一种颗粒捕集器再生时的发动机排温控制方法及装置与流程

本申请涉及车辆控制领域，特别是涉及一种颗粒捕集器再生时的发动机排温控制方法及装置。

背景技术：

1、随着《重型柴油车污染物排放限制及测量方法(中国第六阶段)》的国家标准的实施，dpf(diesel particulate filter，颗粒捕集器)成为了各生产厂家普遍采用的车辆尾气后处理装置。

2、dpf可以捕集尾气中的颗粒物(如碳烟颗粒)，从而实现尾气净化，当dpf捕集到的颗粒物达到一定量时，可通过提升发动机排温使得捕集在dpf内的颗粒物燃烧氧化，从而达到除去颗粒物的目的，将dpf的颗粒物烧除过程称为dpf再生。在dpf再生模式下，通常通过egr(exhaust gas re-circulation，废气再循环)、节气门以及vgt(variable geometryturbocharger，可变截面涡轮增压系统)的配合调整来达到提升发动机排温的目的，其中，egr是将发动机排气管中的部分废气循环回送至发动机气缸内，降低气缸内混合气温度，能达到降低发动机尾气中氮氧化物含量的目的。

3、相关技术中，dpf再生模式下的egr和节气门是由比例积分微分控制器基于空气量设定值与实际值的偏差进行控制输出的，但此类控制方法中，当发动机处于低负荷状态时，节气门开度趋于全关，egr开度趋于全开，而egr开度趋于全开使得过量废气循环进入发动机气缸，影响发动机的燃烧性能，造成气缸内混合气温度过度降低的同时还增加了发动机排气中的颗粒物含量，导致dpf再生效果差。

4、由此可见，如何提高dpf再生效果亟待解决。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本申请提供了一种颗粒捕集器再生时的发动机排温控制方法及装置，实现了egr和节气门的解耦控制，从而能够更好地控制dpf再生时的发动机排温，提高dpf再生效果。

2、本申请实施例公开了如下技术方案：

3、一方面，本申请实施例提供了一种颗粒捕集器再生时的发动机排温控制方法，所述方法包括：

4、获取车辆发动机的转速和负荷；

5、根据所述发动机的转速和负荷设置预设空气量和预设进气压力；

6、计算所述预设空气量和实际空气量的差值为第一差值；所述实际空气量为通过节气门进入所述发动机的进气歧管的新鲜空气的含量；

7、根据所述第一差值和所述转速控制废气再循环系统egr的开度为第一开度；

8、计算所述预设进气压力和实际进气压力的差值为第二差值；所述实际进气压力为进入所述发动机的进气歧管的混合气的进气压力，所述混合气包括所述通过节气门进入所述发动机的进气歧管的新鲜空气和通过所述egr进入所述发动机的进气歧管的废气；

9、根据所述第二差值和所述转速控制所述节气门的开度为第二开度；

10、其中，所述第一开度和所述第二开度用于调控所述发动机排气的涡后温度与预设温度的差值小于或等于预设阈值。

11、另一方面，本申请实施例提供了一种颗粒捕集器再生时的发动机排温控制装置，所述装置包括获取单元、设置单元、计算单元和控制单元：

12、所述获取单元，用于获取车辆发动机的转速和负荷；

13、所述设置单元，用于根据所述发动机的转速和负荷设置预设空气量和预设进气压力；

14、所述计算单元，用于计算所述预设空气量和实际空气量的差值为第一差值；所述实际空气量为通过节气门进入所述发动机的进气歧管的新鲜空气的含量；

15、所述控制单元，用于根据所述第一差值和所述转速控制废气再循环系统egr的开度为第一开度；

16、所述计算单元，还用于计算所述预设进气压力和实际进气压力的差值为第二差值；所述实际进气压力为进入所述发动机的进气歧管的混合气的进气压力，所述混合气包括所述通过节气门进入所述发动机的进气歧管的新鲜空气和通过所述egr进入所述发动机的进气歧管的废气；

17、所述控制单元，还用于根据所述第二差值和所述转速控制所述节气门的开度为第二开度；

18、其中，所述第一开度和所述第二开度用于调控所述发动机排气的涡后温度与预设温度的差值小于或等于预设阈值。

19、由上述技术方案可以看出，本申请提供的一种颗粒捕集器再生时的发动机排温控制方法，在dpf再生时，获取车辆发动机的转速和负荷，根据所述发动机的转速和负荷设置预设空气量和预设进气压力，通过所述预设空气量与实际空气量的差值和所述转速控制废气再循环系统egr的开度为第一开度，通过所述预设进气压力和实际进气压力的差值和所述转速控制节气门的开度为第二开度；其中，所述第一开度和所述第二开度用于调控所述发动机排气的涡后温度与预设温度的差值小于或等于预设阈值。由此基于进入发动机的进气歧管的混合气的进气压力这一参数，控制节气门的开度，同时，基于通过节气门进入发动机的进气歧管的新鲜空气的含量这一参数，控制egr的开度，实现了egr和节气门的解耦控制，使得dpf再生时的发动机排温更稳定，提高dpf再生效果。

技术特征：

1.一种颗粒捕集器再生时的发动机排温控制方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一差值和所述转速控制废气再循环系统egr的开度为第一开度，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：根据所述发动机的转速和负荷采用前馈控制确定前馈项；

4.根据权利要求2-3任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求2-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一控制器为比例积分微分控制器。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二差值和所述转速控制所述节气门的开度为第二开度，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：根据所述发动机的转速和负荷采用前馈控制确定前馈项；

8.根据权利要求6-7任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

9.根据权利要求6-7任一项所述的方法，其特征在于，所述第二控制器为比例积分微分控制器。

10.一种颗粒捕集器再生时的发动机排温控制装置，其特征在于，所述装置包括获取单元、设置单元、计算单元和控制单元：

技术总结
本申请实施例公开了一种颗粒捕集器再生时的发动机排温控制方法及装置，在颗粒捕集器DPF再生时，获取车辆发动机的转速和负荷，根据所述发动机的转速和负荷设置预设空气量和预设进气压力，通过所述预设空气量与实际空气量的差值和所述转速控制废气再循环系统EGR的开度为第一开度，通过所述预设进气压力和实际进气压力的差值和所述转速控制节气门的开度为第二开度；其中，所述第一开度和所述第二开度用于调控所述发动机排气的涡后温度与预设温度的差值小于或等于预设阈值。基于进入发动机的进气歧管的混合气的进气压力和通过节气门进入发动机的进气歧管的新鲜空气的量，实现EGR和节气门的解耦控制，使得DPF再生时的发动机排温更稳定，提高DPF再生效果。

技术研发人员：沈轶,牛文杰,高祥
受保护的技术使用者：上海汽车集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13