[發明專利]使用射頻傳感器估算煙灰的方法

在審

• 申請號: 202011295225.6
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112832890A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: J·惠特克;D·菲奇;A·J·伊格;C·布拉德利;P·K·米什拉
• 申請（專利權）人: 珀金斯發動機有限公司
• 主分類號: F01N11/00
• 分類號: F01N11/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 尹景娟

1.一種校準柴油顆粒過濾器的煙灰負荷估算函數的方法，所述方法包括：

將多個射頻發射到所述柴油顆粒過濾器的第一端；

感測在所述柴油顆粒過濾器的第二端處接收的所述多個射頻；

接收用于所述柴油顆粒過濾器的第一溫度值；

獲得與所發射和感測的射頻相關的平均射頻衰減數據和標準偏差衰減數據；

識別與超過標準偏差閾值的標準偏差相關的平均衰減值，并將所述平均衰減值用作參考值；

使用包含一系列可能溫度值中的每一個的梯度值的數據庫來獲得第一梯度值，所述第一梯度值對應于所述第一溫度值，其中，每個梯度值與對應溫度下的平均衰減和煙灰負荷之間的線性近似的梯度相關；

使用所述參考值和所述第一梯度值確定用作偏移值的軸截距值；

使用所述偏移值作為所述柴油顆粒過濾器的與溫度無關的校準值。

2.根據權利要求1所述的方法，其中確定所述截距值的步驟涉及以下計算：

Offset_lin＝Grad_StdDev*(X dB)+Offset_StdDev–Grad_Lin*(X dB)

其中：

Offset_lin是待計算的所述截距值；

Grad_StdDev是線的閾值梯度值，表示煙灰負荷相對于平均衰減的標準偏差閾值；

X dB是與所發射和感測的射頻相關的所述平均射頻衰減數據；

Offset_StdDev是線的標準偏差截距值，表示煙灰負荷相對于平均衰減的標準偏差閾值；并且

Grad_Lin是所述第一梯度值。

3.根據權利要求1或權利要求2所述的方法，其中執行所述方法的條件是所述柴油顆粒過濾器的所述第一溫度值超過最低溫度閾值。

4.根據權利要求3所述的方法，其中所述最低溫度閾值在125℃至175℃之間，更優選地在140℃至160℃之間。

5.根據權利要求4所述的方法，其中所述最低溫度閾值是150℃或大約150℃。

6.根據上述權利要求中任一項所述的方法，其中所述標準偏差閾值在2.1dB至2.7dB之間，更優選地在2.3dB至2.5dB之間。

7.根據權利要求6所述的方法，其中所述標準偏差閾值為2.4dB或大約2.4dB。

8.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其中該多個射頻包括在100與300之間的多個離散頻率。

9.根據權利要求8所述的方法，其中所述多個射頻包括200個離散頻率或大約200個離散頻率。

10.一種估算根據上述權利要求中任一項校準的柴油顆粒過濾器的當前煙灰負荷的方法，所述方法包括：

接收用于所述柴油顆粒過濾器的第二溫度值；

接收與低于所述標準偏差閾值的標準偏差相關的第二平均衰減值；

利用所述數據庫獲得與所述第二溫度值對應的第二梯度值；

使用所述第二梯度值、所述第二平均衰減值和所述校準值來確定對應的當前煙灰估算。

11.根據權利要求10所述的方法，進一步包括在當前煙灰負荷估算值落在預期煙灰負荷包絡線之外的情況下，重復權利要求1至9中任一項所述的校準方法以獲得所述與溫度無關的校準值的替換值。

12.一種估算柴油顆粒過濾器的當前煙灰負荷的方法，所述方法包括估算煙灰負荷相對于先前煙灰負荷值的變化，從而估算當前煙灰負荷，其中根據權利要求1至9中任一項所述的方法確定初始煙灰負荷。

13.根據權利要求12所述的方法，包括檢查功能，所述檢查功能被配置成在估算的煙灰負荷落在預期包絡線之外的情況下觸發，其中在所述檢查功能被觸發的情況下，重復根據權利要求1所述的方法以提供新的先前煙灰負荷值。

14.一種發動機組件，包括內燃機、后處理裝置、發動機控制模塊以及用于提供與所述后處理裝置相關的射頻數據的射頻煙灰傳感器，

其中所述發動機控制模塊和所述射頻煙灰傳感器被配置成執行根據上述權利要求中任一項所述的方法。