一种车辆的DPF驻车再生控制方法及装置与流程

一种车辆的dpf驻车再生控制方法及装置
技术领域
1.本发明涉及柴油机排放技术领域，更具体地说，涉及一种车辆的dpf驻车再生控制方法及系统。


背景技术：

2.随着柴油机排放技术升级，采用颗粒物捕捉器(diesel particulate filter，dpf)，可以过滤掉车辆排放的尾气大部分的碳烟等颗粒物。但是，随着车辆的发动机运行时间的增加，dpf中的碳烟积聚重量也随之增加，导致排气背压升高，从而影响发动机的动力性。因此，当dpf中的碳烟积聚重量达到较高水平时，需要进行对车辆中的dpf进行驻车再生。
3.在现有技术中，在进行车辆的dpf驻车再生时，需要先将车辆进行整车停止，以及发动机通过缸内后喷或是尾管后喷柴油，柴油在柴油氧化催化剂(diesel oxidation catalyst，doc)内氧化放热，产生高温，将碳烟高温氧化燃烧去除，从而恢复dpf的功能。但是，当dpf中积累的碳烟过多，即超出理论要求的驻车再生触发值时，在进行dpf驻车再生过程中会产生较高的峰值温度，导致dpf载体损坏，降低dpf使用可靠性。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供一种车辆的dpf驻车再生控制方法及装置，以解决现有的dpf驻车再生过程中，当dpf中积累的碳烟过多，即超出理论要求的驻车再生触发值时，导致dpf载体损坏，降低dpf使用可靠性的问题。
5.本发明第一方面公开一种车辆的dpf驻车再生控制方法，所述方法包括：
6.在待处理车辆处于dpf驻车再生过程中，若确定目标转速阶段中存在连续的预设数量个目标采集周期，根据修正目标采集周期的压差变化率，确定所述dpf的修正系数；其中，所述目标采集周期为所述压差变化率大于压差变化率限值的且满足数据采集条件的采集周期；所述压差变化率为根据满足所述数据采集条件的所述采集周期内的dpf压差得到的；所述目标转速阶段为任意一个预设转速阶段，所述修正目标采集周期为所述连续的预设数量个目标采集周期中的最后一个目标采样周期；
7.获取所述修正目标采集周期内的dpf前温度数据，并根据所述修正目标采集周期内的dpf前温度数据，计算dpf前温度温升速率；
8.基于所述dpf的修正系数和所述dpf前温度温升速率，降低dpf前温度的温升速率。
9.可选的，所述根据满足所述数据采集条件的所述采集周期内的dpf压差得到所述压差变化率的过程，包括：
10.获取满足数据采集条件的所述采样周期内的dpf压差数据；其中，所述dpf压差数据至少包括所述采样周期内的起始dpf压差和结束dpf压差；
11.根据所述起始dpf压差和所述结束dpf压差，计算所述采样周期的压差变化率。
12.可选的，所述数据采集条件为：所述待处理车辆的发动机处于所述目标转速阶段
的时间大于预设标定时间，且采样周期内所述发动机的转化变化率小于转速波动限定值。
13.可选的，所述根据修正目标采集周期的压差变化率，确定所述dpf的修正系数，包括：
14.计算所述修正目标采集周期的压差变化率与压差变化率限值的差值；
15.根据预先设置修正系数标定关系曲线和所述修正目标采集周期的压差变化率与所述压差变化率限值的差值，确定dpf的修正系数。
16.可选的，所述方法还包括：
17.实时采集dpf的碳载量，并判断所述dpf的碳载量是否满足dpf驻车再生条件；
18.若所述dpf的碳载量满足所述dpf驻车再生条件，控制所述待处理车辆进入dpf驻车再生过程。
19.可选的，所述判断所述dpf的碳载量是否满足所述dpf的驻车再生条件，包括：
20.判断所述dpf的碳载量是否小于预先设置的驻车再生触发值；
21.若所述dpf的碳载量小于所述预先设置的驻车再生触发值，确定所述dpf的碳载量不满足所述dpf的驻车再生条件；
22.若所述dpf的碳载量不小于所述预先设置的驻车再生触发值，确定所述dpf的碳载量满足所述dpf的驻车再生条件。
23.本发明第二方面公开一种车辆的dpf驻车再生控制装置，所述装置还包括：
24.dpf的修正系数确定单元，用于在待处理车辆处于dpf驻车再生过程中，若确定目标转速阶段中存在连续的预设数量个目标采集周期，根据修正目标采集周期的压差变化率，确定所述dpf的修正系数；其中，所述目标采集周期为所述压差变化率大于压差变化率限值的且满足数据采集条件的采集周期；所述压差变化率为根据满足所述数据采集条件的所述采集周期内的dpf压差得到的；所述目标转速阶段为任意一个预设转速阶段，所述修正目标采集周期为所述连续的预设数量个目标采集周期中的最后一个目标采样周期；
25.dpf前温度温升速率计算单元，用于获取所述修正目标采集周期内的dpf前温度数据，并根据所述修正目标采集周期内的dpf前温度数据，计算dpf前温度温升速率；
26.温升速率降低单元，用于基于所述dpf的修正系数和所述dpf前温度温升速率，降低dpf前温度的温升速率。
27.可选的，所述根据满足所述数据采集条件的所述采集周期内的dpf压差得到所述压差变化率的dpf的修正系数确定单元，具体用于：
28.获取满足数据采集条件的所述采样周期内的dpf压差数据；其中，所述dpf压差数据至少包括所述采样周期内的起始dpf压差和结束dpf压差；
29.根据所述起始dpf压差和所述结束dpf压差，计算所述采样周期的压差变化率。
30.可选的，所述数据采集条件为：所述待处理车辆的发动机处于所述目标转速阶段的时间大于预设标定时间，且采样周期内所述发动机的转化变化率小于转速波动限定值。
31.可选的，所述dpf的修正系数确定单元，包括：
32.差值计算单元，用于计算所述修正目标采集周期的压差变化率与压差变化率限值的差值；
33.dpf的修正系数确定子单元，用于根据预先设置修正系数标定关系曲线和所述修正目标采集周期的压差变化率与所述压差变化率限值的差值，确定dpf的修正系数。
34.本发明提供一种车辆的dpf驻车再生控制方法及装置，通过实时采集dpf的碳载量，并判断dpf的碳载量是否满足dpf驻车再生条件；若dpf的碳载量满足dpf驻车再生条件，待处理车辆处进入dpf驻车再生过程；当车辆处于dpf驻车再生过程时，如果确定各个预设转速阶段中的任一个预设转速阶段存在压差变化率大于压差变化率限值，且满足数据采集条件的连续的预设数量个目标采集周期时，可以确定车辆的dpf驻车再生过程存在异常，进而可以根据各个目标采集周期中的最后一个目标采集周期(修正目标采集周期)的压差变化率确定dpf的修正系数；根据获取的修正目标采集周期内的pdf前温度数据，计算dpf前温度温升速率，进而基于dpf的修正系数和dpf前温度温升速率，降低dpf前温度的温升速率，避免在dpf驻车再生过程，dpf内部出现温高，从而避免dpf载体损坏，提高dpf的使用可靠性。
附图说明
35.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
36.图1为本发明实施例提供的一种车辆的dpf驻车再生控制方法的流程示意图；
37.图2为本发明实施例提供的一种将将发送机的转速从怠速到高转速划分为4个转速阶段的示例图；
38.图3为本发明实施例提供的一种车辆的dpf驻车再生控制装置的结构示意图；
39.图4为本发明实施例提供的另一种车辆的dpf驻车再生控制装置的结构示意图。
具体实施方式
40.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
41.本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。
42.需要注意，本发明公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
43.需要注意，本发明公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。
44.doc：diesel oxidation catalyst，柴油氧化催化剂。
45.dpf：diesel particulate filter，颗粒物捕捉器。
46.碳载量：dpf中碳烟颗粒物重量除以dpf体积。
47.驻车再生：再生过程中整车静止无车速，仅通过发动机运转实现再生过程。
48.参见图1，示出了本发明实施例提供的一种车辆的dpf驻车再生控制方法的流程示意图，该车辆的dpf驻车再生控制方法具体包括以下步骤：
49.s101：实时采集dpf的碳载量。
50.在具体执行步骤s101的过程中，通过待处理车辆中的dpf实时采集自身的碳载量。
51.s102：判断dpf的碳载量是否满足dpf驻车再生条件；若dpf的碳载量不满足dpf驻车再生条件，返回执行步骤s101；若dpf的碳载量满足dpf驻车再生条件，执行步骤s103。
52.在具体执行步骤s102的过程中，预先设置有dpf驻车再生条件，在采集到dpf在碳载量后，可以通过判断采集到的dpf的碳载量是否满足预先设置的dpf驻车再生条件；在采集到的dpf的碳载量满足预先设置的dpf驻车再生条件的情况下，执行步骤s103，控制待处理车辆进行dpf驻车再生过程。
53.在采集到的dpf的碳载量不满足预先设置的dpf驻车再生条件的情况下，返回步骤s101，直至采集到的dpf的碳载量满足预先设置的dpf驻车再生条件，控制待处理车辆进入dpf驻车再生过程。
54.在本技术实施例中，预先设置dpf的驻车再生条件为：dpf的碳载量不小于预先设置的驻车再生触发值。
55.可选的，判断dpf的碳载量是否小于预先设置的驻车再生触发值；若dpf的碳载量小于预先设置的驻车再生触发值，确定dpf的碳载量不满足dpf驻车再生条件；若dpf的碳载量不小于预先设置的驻车再生触发值，确定dpf的碳载量满足dpf驻车再生条件。
56.s103：控制待处理车辆处进入dpf驻车再生过程。
57.在具体执行步骤s103的过程中，在确定采集到的dpf的碳载量满足dpf驻车再生条件的情况下，可以输出相应的提示信息，提示驾驶员通过点击dpf驻车再生按钮，以控制待处理车辆进入dpf驻车再生过程。
58.s104：在待处理车辆处于dpf驻车再生过程中，实时检测目标转速阶段中是否存在连续的预设数量个目标采集周期；若检测到目标转速阶段中存在连续的预设数量个目标采集周期，执行步骤s105。
59.其中，目标转速阶段为任意一个预设转速阶段。
60.在本技术实施例中，在车辆处于dpf驻车再生过程中，可以将车辆的发动机的转速从怠速到高转速划分为多个转速阶段。其中，可以将待处理车辆当前所处的转速阶段作为目标转速阶段。
61.例如，如图2所示，可以将车辆的发动机的转速从怠速到高转速划分为4个转速阶段，分别为阶段a(怠速600r/min)、阶段b(1400r/min)、阶段c(1700r/min)和阶段d(1900r/min)。
62.在本技术实施例中，预先设置有数据采集条件，数据采集条件为：待处理车辆的发动机处于目标转速阶段的时间大于预设标定时间，且采样周期内发动机的转化变化率小于转速波动限定值。也就是说，当待处理车辆的发动机处于目标转速阶段的时间大于预设标定时间，且采样周期内发动机的转化变化率小于转速波动限定值时，获取该采样周期内的dpf压差数据；并根据获取到的dpf压差数据中的起始dpf压差和结束dpf压差，计算采样周期的压差变化率。
63.在本技术实施例中，根据采集周期对应的dpf压差数据中的起始dpf压差和结束dpf压差，计算采集周期的压差变化率的过程具体为：计算采集周期对应的dpf压差数据中的起始dpf压差和结束dpf压差的压差差值，并将压差差值与采样周期的比值作为该目标采样周期的压差变化率。
64.需要说明的是，针对每个转速阶段而言，可以预先设置相应的采集周期。例如，预先设置的采集舟曲可以为5秒、10秒、15秒等等。可以根据实际情况进行设置，本技术实施例不加以限定。
65.在本技术实施例中，积碳在dpf内部燃烧时，会放出大量的热量，使流经dpf的气体体积变大，进而导致dpf压差变大。因此，压差变化率可以间接反映dpf内部积碳燃烧放热量大小。鉴于dpf前温度不同，dpf内部积碳燃烧剧烈程度不同，因此，可以在dpf驻车再生过程中，为不同的转速阶段标定设置不同的压差变化率限值。
66.在具体执行步骤s104的过程中，在待处理车辆进入dpf驻车再生过程后，可以实时检测待处理车辆在目标转速阶段中是否存在连续的预设数量个目标采集周期。在检测到目标转速阶段中存在连续的预设数据量个目标采集周期的情况下，执行步骤s105。
67.需要说明的是，目标采集周期为压差变化率大于压差变化率限值的且满足数据采集条件的采集周期。
68.需要说明的是，预设数据量可以为3个、4个、5个等等，可以根据实际情况进行设置，本技术实施例不加以限定。
69.进一步的，在本技术实施例中，可以实时检测目标转速阶段中的是否存在采集周期的压力变化变化率为负值；如果检测到目标转速阶段中的存在采集周期的压力变化率为赋值的情况，说明dpf中的积碳燃烧放热导致的压差增长量小于积碳减少导致的减小量，输出相应的报警信息，技术人员在接收到输出的报警信息后，可以基于该报警信息进行相应的处理，dpf载体损坏，提高dpf的使用可靠性。
70.s105：根据各个目标采集周期的压差变化率，确定dpf的修正系数。
71.在具体执行步骤s105的过程中，在检测到目标转速阶段中存在连续的预设数量个目标采集周期时，将连续的预设数量个目标采样周期中的最后一个目标采样周期确定为修正采样周期，计算修正目标采集周期的压差变化率与压差变化率限值的差值；根据预先设置修正系数标定关系曲线和修正目标采集周期的压差变化率与压差变化率限值的差值，确定dpf的修正系数。
72.s106：获取修正目标采集周期内的dpf前温度数据，并根据修正目标采集周期内的dpf前温度数据，计算dpf前温度温升速率。
73.在具体执行步骤s106的过程中，在根据修正目标采集周期的压差变化率，确定dpf的修正系数后，可以获取修正目标采集周期内的dpf前温度数据，以便根据dpf前温度数据中的各个dpf前温度，计算修正目标采集周期内的dpf前温度温升速率。
74.s107：基于dpf的修正系数和dpf前温度温升速率，降低dpf前温度的温升速率。
75.在具体执行步骤s107的过程中，在根据修正目标采集周期内的dpf前温度数据，计算出相应的dpf前温度温升速率后，可以将计算出的dpf前温度温升速率乘以dpf的修正系数，从而降低dpf的dpf前温度的温升速率。
76.本发明提供一种车辆的dpf驻车再生控制方法，通过实时采集dpf的碳载量，并判
断dpf的碳载量是否满足dpf驻车再生条件；若dpf的碳载量满足dpf驻车再生条件，待处理车辆处进入dpf驻车再生过程；当车辆处于dpf驻车再生过程时，如果确定各个预设转速阶段中的任一个预设转速阶段存在压差变化率大于压差变化率限值，且满足数据采集条件的连续的预设数量个目标采集周期时，可以确定车辆的dpf驻车再生过程存在异常，进而可以根据各个目标采集周期中的最后一个目标采集周期(修正目标采集周期)的压差变化率确定dpf的修正系数；根据获取的修正目标采集周期内的pdf前温度数据，计算dpf前温度温升速率，进而基于dpf的修正系数和dpf前温度温升速率，降低dpf前温度的温升速率，避免在dpf驻车再生过程，dpf内部出现温高，从而避免dpf载体损坏，提高dpf的使用可靠性。
77.基于本技术实施例公开的车辆的dpf驻车再生控制方法，本发明实施例还对应公开了一种车辆的dpf驻车再生控制装置，如图3所示，该车辆的dpf驻车再生控制装置包括：
78.dpf的修正系数确定单元31，用于在待处理车辆处于dpf驻车再生过程中，若确定目标转速阶段中存在连续的预设数量个目标采集周期，根据修正目标采集周期的压差变化率，确定dpf的修正系数；其中，目标采集周期为压差变化率大于压差变化率限值的且满足数据采集条件的采集周期；压差变化率为根据满足数据采集条件的采集周期内的dpf压差得到的；目标转速阶段为任意一个预设转速阶段，修正目标采集周期为连续的预设数量个目标采集周期中的最后一个目标采样周期；
79.dpf前温度温升速率计算单元32，用于获取修正目标采集周期内的dpf前温度数据，并根据修正目标采集周期内的dpf前温度数据，计算dpf前温度温升速率；
80.温升速率降低单元33，用于基于dpf的修正系数和dpf前温度温升速率，降低dpf前温度的温升速率。
81.上述本发明实施例公开的车辆的dpf驻车再生控制装置中各个单元具体的原理和执行过程，与上述本发明实施例公开的车辆的dpf驻车再生控制方法相同，可参见上述本发明实施例公开的车辆的dpf驻车再生控制中相应的部分，这里不再进行赘述。
82.本发明提供一种车辆的dpf驻车再生控制装置，通过实时采集dpf的碳载量，并判断dpf的碳载量是否满足dpf驻车再生条件；若dpf的碳载量满足dpf驻车再生条件，待处理车辆处进入dpf驻车再生过程；当车辆处于dpf驻车再生过程时，如果确定各个预设转速阶段中的任一个预设转速阶段存在压差变化率大于压差变化率限值，且满足数据采集条件的连续的预设数量个目标采集周期时，可以确定车辆的dpf驻车再生过程存在异常，进而可以根据各个目标采集周期中的最后一个目标采集周期(修正目标采集周期)的压差变化率确定dpf的修正系数；根据获取的修正目标采集周期内的pdf前温度数据，计算dpf前温度温升速率，进而基于dpf的修正系数和dpf前温度温升速率，降低dpf前温度的温升速率，避免在dpf驻车再生过程，dpf内部出现温高，从而避免dpf载体损坏，提高dpf的使用可靠性。
83.可选的，用于根据满足数据采集条件的采集周期内的dpf压差得到压差变化率的dpf的修正系数确定单元，具体用于：
84.获取满足数据采集条件的采样周期内的dpf压差数据；其中，dpf压差数据至少包括采样周期内的起始dpf压差和结束dpf压差；
85.根据起始dpf压差和结束dpf压差，计算采样周期的压差变化率。
86.可选的，数据采集条件为：待处理车辆的发动机处于目标转速阶段的时间大于预设标定时间，且采样周期内发动机的转化变化率小于转速波动限定值。
87.可选的，dpf的修正系数确定单元，包括：
88.差值计算单元，用于计算修正目标采集周期的压差变化率与压差变化率限值的差值；
89.dpf的修正系数确定子单元，用于根据预先设置修正系数标定关系曲线和修正目标采集周期的压差变化率与压差变化率限值的差值，确定dpf的修正系数。
90.基于本技术实施例公开的车辆的dpf驻车再生控制方法，结合图3，参见图4，本发明实施例还对应公开了一种车辆的dpf驻车再生控制装置，该车辆的dpf驻车再生控制装置包括：
91.判断单元41，用于实时采集dpf的碳载量，并判断dpf的碳载量是否满足dpf驻车再生条件；
92.控制单元42，用于若dpf的碳载量满足dpf驻车再生条件，控制待处理车辆进入dpf驻车再生过程。
93.可选的，判断单元，包括：
94.判断子单元，用于判断dpf的碳载量是否小于预先设置的驻车再生触发值；
95.第一确定单元，用于若dpf的碳载量小于预先设置的驻车再生触发值，确定dpf的碳载量不满足dpf的驻车再生条件；
96.第二确定单元，用于若dpf的碳载量不小于预先设置的驻车再生触发值，确定dpf的碳载量满足dpf的驻车再生条件。
97.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
98.专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
99.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
100.以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为
本发明的保护范围。