Dpf主動再生系統(tǒng)的檢測方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種DPF主動再生系統(tǒng)的檢測方法，包括以下步驟：根據(jù)預定啟動條件啟動主動再生耐久性試驗；循環(huán)周期性輸出啟動再生控制指令和終止再生控制指令；以啟動再生控制指令為條件進行主動再生過程，以終止再生控制指令為條件終止主動再生過程；根據(jù)主動再生啟動次數(shù)和主動再生成功次數(shù)，獲得耐久性檢測結(jié)果。本發(fā)明可控制DPF快速完成升溫、穩(wěn)定及降低等過程，使得DPF周期性的進行主動再生操作，根據(jù)主動再生啟動次數(shù)和主動再生成功次數(shù)，即可獲得耐久性檢測結(jié)果。應用該檢測方法，能夠精確獲得DPF系統(tǒng)組合的耐久能力，提高其工作可靠性，進而為確保發(fā)動機排氣質(zhì)量提供可靠保障。在此基礎(chǔ)上，本發(fā)明同時還提供了一種DPF主動再生系統(tǒng)的檢測裝置。
【專利說明】DPF主動再生系統(tǒng)的檢測方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及柴油發(fā)動機【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及DPF主動再生系統(tǒng)的檢測方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，柴油機因具有良好的經(jīng)濟性、優(yōu)異的動力性和低CO、HC排放等優(yōu)點，被廣泛地用作汽車和工程機械的動力。由于其尾氣中含有大量的微粒，現(xiàn)有柴油機大多采用顆粒捕集器(DPF)過濾超過標準的顆粒，以滿足日益嚴格的汽車排放法規(guī)要求。
[0003]DPF技術(shù)是將發(fā)動機尾氣中的顆粒過濾從而達到凈化排氣的效果，隨著DPF捕集顆粒的增加，發(fā)動機排氣背壓也隨之升高，由此導致油耗增加、功率下降，直接影響發(fā)動機的經(jīng)濟性，嚴重時會影響發(fā)動機部件的壽命。為了確保柴油機的正常工作，須用采用采用微粒除去技術(shù)，具體包括被動再生技術(shù)及采用燃燒等方法除去微粒的主動再生技術(shù)，實現(xiàn)過濾體的再生。其中，利用氧化型催化(DOC)實現(xiàn)DPF主動再生為較成熟技術(shù)。
[0004]顯然，DPF系統(tǒng)的主動再生控制系統(tǒng)是發(fā)動機開發(fā)是否成功的關(guān)鍵，再生控制不當會嚴重影響系統(tǒng)的耐久性?，F(xiàn)有的DPF催化氧化再生方案有很多種，在對其進行耐久考核時，通常采用單個部件的考核方式，如材料的耐高溫能力，積碳量有多大，電子控制單元的使用壽命等等。然而，由于整個系統(tǒng)的各個部件由不同供應商提供，無法提出系統(tǒng)需要滿足的耐久條件及評價方法；同時，單獨評價某個部件性能過于片面，無法進行最佳的匹配利用。
[0005]有鑒于此，亟需針對現(xiàn)有DPF主動再生系統(tǒng)提供一種耐久性檢測技術(shù)，以便對系統(tǒng)組合進行耐久性試驗，為確保發(fā)動機排氣質(zhì)量提供可靠保障。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對上述缺陷，本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于，提供一種DPF主動再生系統(tǒng)的檢測方法，以便通過試驗手段對發(fā)動機的DPF主動再生系統(tǒng)進行耐久性檢測，從而獲得系統(tǒng)的工作可靠性。在此基礎(chǔ)上，本發(fā)明同時還提供了一種DPF主動再生系統(tǒng)的檢測裝置。
[0007]本發(fā)明提供的DPF主動再生系統(tǒng)的檢測方法，包括以下步驟:
[0008]a.根據(jù)預定啟動條件啟動主動再生耐久性試驗；
[0009]b.循環(huán)周期性輸出啟動再生控制指令和終止再生控制指令；以啟動再生控制指令為條件進行主動再生過程，以終止再生控制指令為條件終止主動再生過程；
[0010]c.根據(jù)主動再生啟動次數(shù)和主動再生成功次數(shù)，獲得耐久性檢測結(jié)果。
[0011]優(yōu)選地，步驟b中，根據(jù)當前發(fā)動機運行參量確定主動再生所需油量和再生溫度。
[0012]優(yōu)選地，預先標定不同試驗模式的啟動條件；當啟動條件表征為手動再生模式時，根據(jù)標定的手動輸入油量和手動再生溫度進行主動再生過程；當啟動條件表征為耐久性試驗模式時，啟動所述主動再生耐久性試驗。
[0013]優(yōu)選地，當啟動條件表征為正常再生模式時，根據(jù)當前發(fā)動機運行參量確定主動再生所需油量和再生溫度。
[0014]優(yōu)選地，所述當前發(fā)動機運行參量包括:用于確定主動再生所需油量的發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)動機每循環(huán)噴油量和廢氣質(zhì)量流量，以及用于確定再生溫度的DPF前溫度、DOC前溫度和DPF后溫度。
[0015]優(yōu)選地，所述主動再生所需油量根據(jù)預先標定的基于發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)動機每循環(huán)噴油量和廢氣質(zhì)量流量的再生所需油量的MAP圖確定，所述再生溫度根據(jù)預先標定的基于DPF前溫度、DOC前溫度和DPF后溫度的再生溫度的MAP圖確定。
[0016]優(yōu)選地，所述主動再生過程的時間為4min_6min，其中包括再生起燃時間和再生穩(wěn)定時間，所述終止主動再生過程的時間為4min-6min，其中包括調(diào)整發(fā)動機工況時間和工況穩(wěn)定時間。
[0017]優(yōu)選地，所述再生起燃時間的長度小于再生穩(wěn)定時間的長度，所述調(diào)整發(fā)動機工況時間的長度小于工況穩(wěn)定時間的長度。
[0018]本發(fā)明提供的DPF主動再生系統(tǒng)的檢測裝置，包括:
[0019]存儲模塊，用于存儲預定啟動條件；
[0020]主動再生耐久性試驗模塊，用于循環(huán)周期性輸出啟動再生控制指令和終止再生控制指令；以啟動再生控制指令為條件進行主動再生過程，以終止再生控制指令為條件終止主動再生過程；和
[0021]檢測結(jié)果判斷模塊，用于根據(jù)主動再生啟動次數(shù)和主動再生成功次數(shù)，獲得耐久性檢測結(jié)果。
[0022]優(yōu)選地，還包括計算模塊，用于根據(jù)當前發(fā)動機運行參量確定主動再生所需油量和再生溫度。
[0023]優(yōu)選地，所述預定啟動條件包括預先標定的手動再生模式、耐久性試驗模式和正常再生模式；其中，當啟動條件表征為手動再生模式時，根據(jù)標定的手動輸入油量和手動再生溫度進行主動再生過程；當啟動條件表征為正常再生模式時，根據(jù)當前發(fā)動機運行參量確定主動再生所需油量和再生溫度；當啟動條件表征為耐久性試驗模式時,啟動所述主動再生耐久性試驗。
[0024]優(yōu)選地，所述存儲模塊中，還用于存儲預先標定的基于發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)動機每循環(huán)噴油量和廢氣質(zhì)量流量的再生所需油量的MAP圖，以及預先標定的基于DPF前溫度、DOC前溫度和DPF后溫度的再生溫度的MAP圖。
[0025]優(yōu)選地，所述存儲模塊中，還用于存儲預先標定的耐久性試驗工況，所述主動再生過程的時間為4min-6min，其中包括再生起燃時間和再生穩(wěn)定時間，所述終止主動再生過程的時間為4min-6min，其中包括調(diào)整發(fā)動機工況時間和工況穩(wěn)定時間。
[0026]本發(fā)明另辟蹊徑提供了一種用于發(fā)動機DPF主動再生系統(tǒng)的檢測方法，該方法可根據(jù)預定啟動條件啟動主動再生耐久性試驗，耐久性試驗可循環(huán)周期性輸出啟動再生控制指令和終止再生控制指令，并以啟動再生控制指令為條件進行主動再生過程，以終止再生控制指令為條件終止主動再生過程；由此，可控制DPF快速完成升溫、穩(wěn)定及降低等過程，使得DPF周期性的進行主動再生操作，根據(jù)主動再生啟動次數(shù)和主動再生成功次數(shù)，即可獲得耐久性檢測結(jié)果。應用該檢測方法，能夠精確獲得DPF系統(tǒng)組合的耐久能力，提高其工作可靠性，進而為確保發(fā)動機排氣質(zhì)量提供可靠保障。[0027]在本發(fā)明的優(yōu)選方案中，還預先標定不同試驗模式的啟動條件；當啟動條件表征為手動再生模式時，根據(jù)標定的手動輸入油量和手動再生溫度進行主動再生過程；當啟動條件表征為耐久性試驗模式時，啟動前述主動再生耐久性試驗；當啟動條件表征為正常再生模式時，根據(jù)當前發(fā)動機運行參量確定主動再生所需油量和再生溫度。如此設(shè)置，可通過手動再生模式進行預試驗，系統(tǒng)穩(wěn)定后再進行耐久性試驗，以獲得更加精確的DPF主動再生系統(tǒng)的耐久能力檢測結(jié)果；此外，除主動再生的耐久性檢測外,本方案通過正常再生模式時進行主動再生試驗，根據(jù)當前發(fā)動機運行參量確定主動再生所需油量和再生溫度，檢測過程中，可根據(jù)實際需要進行選擇，具有較好的通用性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是【具體實施方式】所述DPF主動再生系統(tǒng)檢測方法的流程圖；
[0029]圖2示出了計算獲得主動再生所需油量和再生溫度的控制邏輯圖；
[0030]圖3為【具體實施方式】所述主動再生系統(tǒng)的布置示意圖；
[0031]圖4圖示出了三種試驗模式的控制邏輯圖；
[0032]圖5圖示出了獲得condition條件的邏輯圖；
[0033]圖6是【具體實施方式】所述的DPF主動再生系統(tǒng)的檢測裝置的方框圖。
[0034]圖中:
[0035]存儲模塊1、主動再生耐久性試驗模塊2、檢測結(jié)果判斷模塊3、計算模塊4、DPF柴油顆粒捕集器5、DOC柴油氧化催化器6、DPF前溫度傳感器7、DOC前溫度傳感器8、DPF后溫度傳感器9。
【具體實施方式】
[0036]本發(fā)明的核心在于提供一種DPF主動再生系統(tǒng)的檢測方法，其主要目的是通過試驗手段對發(fā)動機的DPF主動再生系統(tǒng)進行耐久性檢測，從而獲得系統(tǒng)的工作可靠性。下面結(jié)合具體實施例和說明書附圖對本發(fā)明提供的技術(shù)方案作出進一步的詳細說明。
[0037]請參見圖1，該圖是本實施方式所述DPF主動再生系統(tǒng)的檢測方法流程圖。
[0038]如圖1所示,該DPF主動再生系統(tǒng)的檢測方法,包括以下步驟:
[0039]步驟10，根據(jù)預定啟動條件啟動主動再生耐久性試驗。其中，主動再生耐久性試驗的預定啟動條件可以通過程序設(shè)定自動執(zhí)行，也可以為手動輸出操作發(fā)出控制指令。
[0040]步驟20，循環(huán)周期性輸出啟動再生控制指令和終止再生控制指令；以啟動再生控制指令為條件進行主動再生過程，以終止再生控制指令為條件終止主動再生過程；可控制DPF快速完成升溫、穩(wěn)定及降低等過程，使得DPF周期性的進行主動再生操作，進行耐久性試驗。
[0041]步驟30，根據(jù)主動再生啟動次數(shù)和主動再生成功次數(shù)，獲得耐久性檢測結(jié)果。
[0042]具體而言，步驟20中主動再生過程中，可以根據(jù)當前發(fā)動機運行參量確定主動再生所需油量HC1-qHC和再生溫度PFLT-tdes，以可靠實現(xiàn)再生，并獲得再生是否成功的準確判斷。這里，主動再生成功的判斷以實際再生溫度達到該再生溫度PFLT-tdes為準。
[0043]另外，為了獲得更加精準的耐久性試驗結(jié)果，應當在發(fā)動機的不同工況下均進行周期性的主動再生操作。應當理解，發(fā)動機工況的切換可以由試驗操作者手動進行切換，顯然，手動進行工況切換存在不能全面表現(xiàn)試驗結(jié)果的可能；也可以預先標定不同工況后，并通過控制自動切換工況后進行主動再生具有較高的可操作性。
[0044]例如，下表所示的13種不同工況:
【權(quán)利要求】
1.DPF主動再生系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于，包括以下步驟: a.根據(jù)預定啟動條件啟動主動再生耐久性試驗； b.循環(huán)周期性輸出啟動再生控制指令和終止再生控制指令；以啟動再生控制指令為條件進行主動再生過程，以終止再生控制指令為條件終止主動再生過程； c.根據(jù)主動再生啟動次數(shù)和主動再生成功次數(shù),獲得耐久性檢測結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的DPF主動再生系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于，步驟b中，根據(jù)當前發(fā)動機運行參量確定主動再生所需油量和再生溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的DPF主動再生系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于，預先標定不同試驗模式的啟動條件；當啟動條件表征為手動再生模式時，根據(jù)標定的手動輸入油量和手動再生溫度進行主動再生過程；當啟動條件表征為耐久性試驗模式時,啟動所述主動再生耐久性試驗。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的DPF主動再生系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于，當啟動條件表征為正常再生模式時，根據(jù)當前發(fā)動機運行參量確定主動再生所需油量和再生溫度。
5.根據(jù)權(quán)利要求2 至4中任一項所述的DPF主動再生系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于，所述當前發(fā)動機運行參量包括:用于確定主動再生所需油量的發(fā)動機轉(zhuǎn)速發(fā)動機每循環(huán)噴油量和廢氣質(zhì)量流量，以及用于確定再生溫度的DPF前溫度、DOC前溫度和DPF后溫度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的DPF主動再生系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于，所述主動再生所需油量根據(jù)預先標定的基于發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)動機每循環(huán)噴油量和廢氣質(zhì)量流量的再生所需油量的MAP圖確定，所述再生溫度根據(jù)預先標定的基于DPF前溫度、DOC前溫度和DPF后溫度的再生溫度的MAP圖確定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的DPF主動再生系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于，所述主動再生過程的時間為4min-6min，其中包括再生起燃時間和再生穩(wěn)定時間，所述終止主動再生過程的時間為4min-6min，其中包括調(diào)整發(fā)動機工況時間和工況穩(wěn)定時間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的DPF主動再生系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于，所述再生起燃時間的長度小于再生穩(wěn)定時間的長度，所述調(diào)整發(fā)動機工況時間的長度小于工況穩(wěn)定時間的長度。
9.DPF主動再生系統(tǒng)的檢測裝置，其特征在于，包括: 存儲模塊，用于存儲預定啟動條件； 主動再生耐久性試驗模塊，用于循環(huán)周期性輸出啟動再生控制指令和終止再生控制指令；以啟動再生控制指令為條件進行主動再生過程，以終止再生控制指令為條件終止主動再生過程；和 檢測結(jié)果判斷模塊，用于根據(jù)主動再生啟動次數(shù)和主動再生成功次數(shù)，獲得耐久性檢測結(jié)果。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的DPF主動再生系統(tǒng)的檢測裝置，其特征在于，還包括計算模塊，用于根據(jù)當前發(fā)動機運行參量確定主動再生所需油量和再生溫度。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的DPF主動再生系統(tǒng)的檢測裝置，其特征在于，所述預定啟動條件包括預先標定的手動再生模式、耐久性試驗模式和正常再生模式；其中，當啟動條件表征為手動再生模式時，根據(jù)標定的手動輸入油量和手動再生溫度進行主動再生過程；當啟動條件表征為正常再生模式時，根據(jù)當前發(fā)動機運行參量確定主動再生所需油量和再生溫度；當啟動條件表征為耐久性試驗模式時，啟動所述主動再生耐久性試驗。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的DPF主動再生系統(tǒng)的檢測裝置，其特征在于，所述存儲模塊中，還用于存儲預先標定的基于發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)動機每循環(huán)噴油量和廢氣質(zhì)量流量的再生所需油量的MAP圖，以及預先標定的基于DPF前溫度、DOC前溫度和DPF后溫度的再生溫度的MAP圖。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的DPF主動再生系統(tǒng)的檢測裝置，其特征在于，所述存儲模塊中，還用于存儲預先標定的耐久性試驗工況，所述主動再生過程的時間為4min-6min，其中包括再生起燃時間和再生穩(wěn)定時間，所述終止主動再生過程的時間為4min-6min，其中包括調(diào)整發(fā)動機工況時間和工況穩(wěn)定時間。
【文檔編號】F01N3/023GK103696839SQ201310667199
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月10日
【發(fā)明者】鄧玉龍, 苗壘, 張軍, 王軍 申請人:濰柴動力股份有限公司