[發(fā)明專利]微粒過濾器再生控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810081966.0
• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN108457730B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發(fā)明（設計）人: 周奇;王伏;施華傳;龔笑舞;顧欣;邱云;居鈺生
• 申請（專利權）人: 中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: F01N9/00
• 分類號: F01N9/00
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良;屠志力

本發(fā)明提供一種微粒過濾器再生控制系統(tǒng)，包括正常再生終止請求模塊，非正常再生終止請求模塊，最終再生終止確定模塊；所述正常再生終止請求模塊主要實現(xiàn)微粒過濾器經(jīng)過一段時間再生后，出現(xiàn)任一正常終止再生的終止再生來源時，從而發(fā)出終止再生請求和對應的終止再生來源的功能；當出現(xiàn)任一非正常終止再生的終止再生來源時，非正常再生終止請求模塊發(fā)出終止再生請求和對應的終止再生來源；最終再生終止確定模塊通過收集所述正常再生終止請求模塊和非正常再生終止請求模塊發(fā)出的終止再生請求和對應的終止再生來源來確定當前微粒過濾器的再生活動是否終止。本發(fā)明可避免再生時間過長導致燃油浪費或再生程度不夠導致兩次再生的間隔時間過短。

技術領域

本發(fā)明涉及內(nèi)燃機領域，尤其是柴油機節(jié)能減排系統(tǒng)。

背景技術

中國專利CN 102003257 A提供了一種微粒過濾器再生的終止的方法。它基于微粒燃燒率來終止再生事件：當微粒燃燒率升高的時候，降低終止再生的微粒閾值百分比；當微粒燃燒率降低的時候，升高終止再生的微粒閾值百分比。其中微粒的燃燒率可以取決于微粒過濾器中存儲的微粒量和微粒過濾器的溫度，也可以取決于車速和微粒過濾器的老化水平。當微粒過濾器中的微粒量小于閾值百分比時，終止再生事件。該專利的不足及原因是：對于基于車速終止再生事件的說法并未詳細闡述，而且光從車速出發(fā)無法反映微粒燃燒率的水平。例如在相同車速，帶擋滑行時如果發(fā)動機轉速足夠高，會導致發(fā)動機完全不噴油，此時微粒燃燒率會變得很低；相反如果處于全載上坡的時候，發(fā)動機會噴較多的油，排氣溫度也會較高，此時微粒燃燒率會變得較高。此外它僅針對正常再生終止的情況，對于再生過程中出現(xiàn)特殊情況如系統(tǒng)異常，再生時間過長，導致再生無法安全的進行的情況下，是否及如何退出再生并未涉及。

中國專利CN 1532382A提供了一種微粒過濾器再生終止的方法。其主要原理是在微粒過濾器再生過程中，當過濾器的溫度達到一個預定溫度時始，當所述氧氣質(zhì)量流量的積分值達到一個預定值時，所述再生終止。具體來說，氧氣質(zhì)量流量根據(jù)進氣流量傳感器和排氣中的氧傳感器提供的信息計算得到。燃燒量估計裝置通過將氧氣質(zhì)量流量的積分值乘以一個預定系數(shù)來計算或估計顆粒物的燃燒量:并且當所述燃燒量估計裝置計算或估計的顆粒物燃燒量達到一個預定目標值時，確定所述過濾器的再生終止。該專利的不足及原因是：首先，氧氣質(zhì)量流量的計算要涉及兩個傳感器，如果其中一個或兩個傳感器出現(xiàn)故障，此方法將失效，其強壯性有所不足；其次，顆粒物的燃燒率取決于多種因素，如氧濃度，微粒過濾器溫度，顆粒分布，微粒過濾器老化程度，微粒分布規(guī)律等。所以將氧氣質(zhì)量流量的積分值乘以一個預定系數(shù)來計算或估計顆粒物的燃燒量的做法的精度無法保證。再次，針對正常再生終止的情況，對于再生過程中出現(xiàn)特殊情況如系統(tǒng)異常，是否及如何退出再生并未涉及。

中國專利CN 1680686A本發(fā)明提供一種廢氣凈化系統(tǒng)的控制方法及廢氣凈化系統(tǒng)。此方法和系統(tǒng)主要實現(xiàn)如下功能：在具備DPF(微粒過濾器）裝置的廢氣凈化系統(tǒng)中，能夠防止DPF強制再生過程中駕駛室的水溫表的水溫異常上升，能夠避免駕駛員看到水溫表的水溫異常上升而誤解為發(fā)生發(fā)動機故障。在使用了排氣升溫機構的過濾器的強制再生控制過程中，如果冷卻水溫度檢測機構檢測到發(fā)動機冷卻水溫度超過規(guī)定的判斷用水溫，則會終止排氣升溫機構的動作。該專利的不足及原因是：首先，此方法僅能在冷卻水溫正常的情況下使用，如果冷卻水溫傳感器失效或異常，則該方法就會失效；其次， 現(xiàn)在發(fā)動機電子控制系統(tǒng)中都存在針對冷卻水溫的保護功能，當冷卻水溫到達一定閾值時，發(fā)動機噴油量會限制在一個較小的值，無法維持再生過程中的排氣升溫機構的工作，自動會退出DPF再生；再次，此方法的再生終止的來源較為單一，應用范圍較窄。

現(xiàn)有技術中主要還存在下列缺點：

1. 主要對正常再生終止的情況，即微粒過濾器中的微粒數(shù)量小于再生成功閾值的情況。對于再生過程中出現(xiàn)特殊情況，如系統(tǒng)異常，再生時間過長，微粒過濾器中微粒數(shù)量過多等情況，導致再生無法安全的進行的情況下，是否終止再生并未全面涉及。

2. 對于微粒過濾器中的顆粒量計算來源比較單一。當涉及的傳感器異常時，所提供的計算方法將會失效，導致微粒過濾器再生無法正常進行。