一种柴油机DPF再生进度判定方法

技术领域

本发明涉及柴油机的领域，尤其是涉及一种柴油机DPF再生进度判定方法。

背景技术

柴油机颗粒捕集器DPF(Diesel Particulate Filter)是一种装在柴油车排气管上的燃烧物碳烟颗粒过滤装置，可以使柴油机尾气中的碳烟颗粒排放满足严格的国家排放法规。

DPF主要是由外部的金属外壳和内部过滤载体以及两者之间的衬垫组成。当柴油机工作时，燃烧产生的废气经由柴油机排气系统流入DPF载体，经由多孔介质壁面过滤后碳烟颗粒被捕集在DPF内。随着DPF内沉积的碳烟颗粒持续增加，导致柴油机的排气背压增大，从而引起柴油机性能恶化。因此，需要定期对DPF中沉积的碳烟进行清除。

通常采用高温燃烧的方式，通过柴油机缸内后喷或排气尾管喷油对DPF载体进行提温，使其温度达到550℃以上。整个再生燃烧过程在整车上进行，需要一定时间才能将碳颗粒物燃烧干净。再生时间的长短由碳载量多少决定，如果再生时间过短，会导致碳颗粒没有烧干净，如果再生时间过长，则会导致DPF载体过度加热影响载体使用寿命。每次再生持续时间不同，再生时车辆无法进入特定工作场景，因此需要提醒驾驶员DPF再生开始和再生结束，避免影响驾驶员日常作业。

目前，市面上通常使用车辆仪表盘上的再生指示灯来提示驾驶员再生开始和再生结束，再生开始时再生灯点亮，再生过程中再生灯保持常亮，再生结束时再生灯熄灭，驾驶员无法直观知道再生进行到哪个阶段、再生还需要多长时间。

发明内容

本发明的目的是：提供一种柴油机DPF再生进度判定方法，可使驾驶员直观知道再生进行到哪个阶段、再生还需要多长时间。

为了达到上述目的，本发明的技术方案提供了一种柴油机DPF再生进度判定方法，包括步骤：

基于发动机运行模式判断处于驻车再生过程中哪个阶段，驻车再生阶段过程包括正常阶段、开始阶段、加热阶段1、加热阶段2、再生阶段、中断阶段、以及冷却阶段；

如判断为行车再生，则进入根据碳载量变化计算DPF再生进度步骤，再将再生进度数字显示在车辆仪表盘上；

如判断为加热阶段1、加热阶段2或冷却阶段，则进入根据再生时间计算再生进度步骤，再将再生进度数字显示在车辆仪表盘上；

如判断为开始阶段或正常阶段，则再生进度赋值为0，再将再生进度数字显示在车辆仪表盘上；

如判断为中断阶段，则当前再生进度冻结，再将再生进度数字显示在车里仪表盘上。

优选的，还包括步骤：

基于车辆运行工况参数判断是行车再生还是驻车再生；

如行车再生则进入根据碳载量变化计算DPF再生进度步骤，如驻车再生则进入基于发动机运行模式判断处于驻车再生过程中哪个阶段步骤。

优选的，处于正常阶段时，如存在服务再生请求则进入开始阶段。

优选的，处于开始阶段时，如服务再生请求取消则进入正常阶段，如满足再生释放条件且再生未被中断则依次进入加热阶段1、加热阶段2、以及再生阶段，再生完成后进入冷却阶段，冷却结束后进入正常阶段。

优选的，处于加热阶段1、加热阶段2或再生阶段时，如再生中断则进入中断阶段，再立即跳转至冷却阶段。

综上所述，本发明包括以下有益技术效果：

可通过本发明在车辆仪表盘上增加数字指示表，再生进度范围0～100％，对驾驶员进行培训后能直观清晰地根据数字判断目前再生处于哪个阶段，剩余多少时间能再生完成。

附图说明

图1为本发明一种柴油机DPF再生进度判定方法的流程图；

图2为本发明一种柴油机DPF再生进度判定方法中驻车再生示意图；

图3为本发明一种柴油机DPF再生进度判定方法的驻车再生进度试验数据图。

具体实施方式

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。

参照附图1和附图2，本发明实施例公开一种柴油机DPF再生进度判定方法，包括步骤：

基于车辆运行工况参数判断是行车再生还是驻车再生；

如行车再生则进入根据碳载量变化计算DPF再生进度步骤，如驻车再生则进入基于发动机运行模式判断处于驻车再生过程中哪个阶段步骤；

基于发动机运行模式判断处于驻车再生过程中哪个阶段，驻车再生阶段过程包括正常阶段、开始阶段、加热阶段1、加热阶段2、再生阶段、中断阶段、以及冷却阶段；

如判断为行车再生，则进入根据碳载量变化计算DPF再生进度步骤，再将再生进度数字显示在车辆仪表盘上；

如判断为加热阶段1、加热阶段2或冷却阶段，则进入根据再生时间计算再生进度步骤，再将再生进度数字显示在车辆仪表盘上；

如判断为开始阶段或正常阶段，则再生进度赋值为0，再将再生进度数字显示在车辆仪表盘上；

如判断为中断阶段，则当前再生进度冻结，再将再生进度数字显示在车里仪表盘上。

处于正常阶段时，如存在服务再生请求则进入开始阶段；处于开始阶段时，如服务再生请求取消则进入正常阶段，如满足再生释放条件且再生未被中断则依次进入加热阶段1、加热阶段2、以及再生阶段，再生完成后进入冷却阶段，冷却结束后进入正常阶段；处于加热阶段1、加热阶段2或再生阶段时，如再生中断则进入中断阶段，再立即跳转至冷却阶段。

再生进度反馈：进入再生后，让驾驶员能够从车辆仪表盘上直观知道目前再生进度，还有多久再生结束。再生进度主要分为两个部分，一是行车再生进度计算；二是驻车再生进度计算。主要通过再生时碳载量和再生时间来计算再生进度。

行车再生进度计算逻辑：当DPF处于再生时，且不是驻车再生时，将进入再生瞬间的当前碳载PFltLd_mSot量作为再生碳载量的初始值a。当DPF再生进行到碳载量剩余b时，认为DPF再生成功。当前碳载量为x，再生已经烧掉的碳a-x与再生成功需要烧掉碳量a-b的比值为行车再生进度r。

驻车再生分为几个阶段：正常阶段、开始阶段、加热阶段1、加热阶段2、再生阶段、冷却阶段、中断阶段。

驻车再生进度计算逻辑与行车再生计算逻辑相似，增加了当碳载量变化幅度较小(如加热阶段1、加热阶段2、冷却阶段)，此时不能通过碳载量的减少来判断再生进度，而是需要通过再生时间计算再生进度r。这三个阶段的再生进度步长预设值为2％/min，该步长可以通过实际再生情况进行更改，以满足再生进度的计算结果与实际再生进度一致。

开始阶段：r＝0。在此状态下检查服务重新生成的释放条件。如果定义的再生条件的释放条件满足条件时，状态机切换到升温阶段1状态。

加热阶段1：r＝0～5％，步长2％/min。在这种状态下执行服务再生的第一个加热过程。

加热阶段2：r＝温升阶段1的终值～最大值10％，步长2％/min。在这种状态下执行服务再生的第二次加热过程。

再生阶段：r＝温升阶段2的终值～最大值90％，计算方法与行车再生一致。在此状态下进行DPF的再生。

冷却阶段：r＝90％～100％，步长2％/min。防止DOC中可能存在HC残留造成DPF损坏。

中断阶段：r保持不变，发生不满足保持再生的条件时，进入中断阶段的瞬间r被冻结。

正常阶段：r＝0。如果系统已经成功冷却，或者继续降温阶段的条件不再满足，发动机运行模式切换到正常状态。

参照附图3，直线纵向数据使用数字代号对再生阶段进行标记区分，开始阶段——1048577，加热阶段1——8454148，加热阶段2——4259844，再生阶段——2162692，冷却阶段——8454148，正常阶段——1048577。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。