[发明专利]一种防止颗粒捕集器再生烧结的控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及自动控制技术领域，尤其涉及一种防止颗粒捕集器再生烧结的控制方法及装置。

背景技术

随着能源危机和环境污染的日益严重，人们逐渐认识到提高柴油机技术水平是当今保持汽车大批量、低成本生产，解决环保与节能双重压力的最有效、最经济的手段之一。

柴油机排气的有害成分主要有一氧化碳(CO)、碳化氢(HC)、氮氧化物(NOx)、硫化物、颗粒物及臭味等，其中，NOx、颗粒物排放量较多，特别是颗粒物的排放远高于其他类型车辆，有试验表明柴油机颗粒物的排放是汽油机的数十倍。由于颗粒物上凝聚和吸附了相当多的有机物和无机物，包括有毒重金属、酸性氧化物等，这些颗粒可在空气中漂浮多达几十天，有害物质随颗粒物进入人体肺部，大大影响了人体的健康。因此，控制柴油机颗粒物的排放越来越受到重视，颗粒捕集器技术就是减少颗粒排放的最有效的装置之一。

颗粒捕集器(DPF)由颗粒过滤器和再生装置组成。DPF通过其中有极小孔隙的过滤介质(滤芯)捕集柴油机排气中的固态碳粒和吸附可溶性有机成分的碳烟，DPF对碳的过滤效率较高，可达到90％。目前，柴油机DPF的捕集效果已通过蜂窝陶瓷滤芯的应用而解决，但在过滤过程中，会导致柴油机排气背压升高，当所述排气背压达到16～20kPa时，柴油机性能开始恶化，因此必须定期地除去颗粒，使过滤器恢复到原来的工作状态，即实现过滤器再生。

现有的主动再生燃油喷射控制策略在系统满足再生条件后，主动再生控制器(DCU)控制燃油喷嘴按照设定的喷油量进行喷射，以使喷射的柴油在氧化催化器(DOC)中反应后放出的大量热量来满足DPF进口温度的要求。在此过程中，根据实时检测的DOC进口温度、DOC出口温度和DPF出口温度实时对燃油喷射量进行修正，以增加或减少用于DPF再生时所需的柴油喷射量，直至DCU监测到系统满足再生结束条件后停止喷油。

在上述方案中，DPF在主动再生初期阶段，若由于种种不可控因素发生突然停车或发动机转速突降怠速等情况，同时主动再生把DPF内部排温已提高到被动再生温度300℃～500℃，DPF进入被动再生后，若DPF内部积碳较多，有可能因为无排气流量或排气流量太小，DPF被动再生后温度过高而导致DPF烧结，造成再生永久失效。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种防止颗粒捕集器再生烧结的控制方法及装置，

为了实现上述目的，本发明提供了一种防止颗粒捕集器再生烧结的控制方法，包括：

获取颗粒捕集器再生相关参数，所述再生相关参数包括氧化催化器进口温度、氧化催化器出口温度、颗粒捕集器出口温度、颗粒捕集器前后压差与氧化催化器空速；

根据所述获取的再生相关参数上调或下调所述颗粒捕集器再生所需的喷油量，并按照所述调整后的喷油量进行喷油。

优选地，在上述方法中，所述根据所述获取的再生相关参数上调或下调所述颗粒捕集器再生所需的喷油量包括：

分别获取氧化催化器进口温度、氧化催化器出口温度、颗粒捕集器出口温度、颗粒捕集器前后压差与氧化催化器空速对应的燃油修正系数；

将所述获取的所有修正系数与当前喷油量的乘积作为调整后的喷油量，以上调或下调当前颗粒捕集器再生所需的喷油量。

优选地，在上述方法中，所述获取颗粒捕集器前后压差对应的燃油修正系数包括：

判断所述颗粒捕集器前后压差是否包含在设定范围内；

如果所述颗粒捕集器前后压差不包含在所述设定范围内，则获取所述颗粒捕集器前后压差对应的燃油修正系数，所述获取的燃油修正系数为正数且小于1；

如果所述颗粒捕集器前后压差包含在所述设定范围内，则获取燃油修正系数1。

优选地，在上述方法中，按下述方法获取氧化催化器空速：

检测发动机的排气流量；

将所述排气流量与氧化催化器体积的商作为氧化催化剂空速。

优选地，在上述方法中，所述获取氧化催化器空速对应的燃油修正系数包括：

判断氧化催化器空速是否大于第二设定阈值；

如果所述氧化催化器空速大于第二设定阈值，则增大当前修正系数，以获取增大后的燃油修正系数；

如果所述氧化催化器空速不大于第二设定阈值，则减小当前修正系数，以获取减小后的燃油修正系数。

优选地，在上述方法中，通过查询预先存储的燃油修正系数表获取所述颗粒捕集器再生相关参数对应的所有燃油修正系数。

本发明还提供了一种防止颗粒捕集器再生烧结的控制装置，包括：