控制柴油機顆粒過濾器的方法
【專利摘要】本發(fā)明的實施例提供一種控制柴油機顆粒過濾器(282)的方法，其中所述控制在多個可用煙灰承載量模型中的一個煙灰承載量模型的幫助下進行，所述煙灰承載量模型包括至少一個煙灰承載量物理模型，其利用來自排氣壓力傳感器(283)的信號，其中可靠性分值(RS)被分配到每個煙灰承載量模型，且具有最佳可靠性分值(RS)的煙灰承載量模型被用于柴油機顆粒過濾器控制，該方法包括：在曲軸起動(S20)之前，如果發(fā)動機關閉時間高于第一時間閾值(t1)，且DPF入口溫度低于第一溫度閾值(T1)，則識別(S21)DPF停車效應；如果停車效應被識別，則改變(S22)所有可用煙灰承載量模型的可靠性分值(RS)，以避免煙灰承載量物理模型被用來幫助柴油機顆粒過濾器(282)的控制。
【專利說明】控制柴油機顆粒過濾器的方法

【技術領域】
[0001]本公開涉及控制柴油機顆粒過濾器(DPF)的方法。特別地，該方法涉及DPF停車效應的識別，以避免惡化煙灰承載量評估。

【背景技術】
[0002]已知現(xiàn)在的發(fā)動機設置有一個或多個排氣后處理裝置。后處理裝置可以是配置為改變排氣組分的任何裝置，比如位于排放管線中的用于降解排氣中包含的剩余碳氫化合物(HC)和碳氧化物(CO)的柴油機氧化催化器(DOC)、以及在排放管線中位于DOC下游的用于從排氣中捕獲柴油機顆粒物質(zhì)(煙灰)的柴油機顆粒過濾器(DPF)。
[0003]特別地，柴油機顆粒過濾器(DPF)收集多孔基質(zhì)結構中的液態(tài)和固態(tài)顆粒，同時允許排氣流過。當其達到其標稱存儲容量時，需要通過稱為再生的過程被清潔。DPF物理模型返回煙灰承載量評估，其從通過排氣壓力傳感器(EGP)獲得的跨DPF的壓差信號讀數(shù)開始。這被應用于總煙灰估值策略，以便優(yōu)化DPF再生效率。
[0004]在持續(xù)的車輛停用期間，如果DPF中的煙灰達到非常低的溫度，則與煙灰承載量的估計相關的特定情況出現(xiàn)。該情況被已知為停車效應:其意思是，當車輛再次起動時，即使如果捕集器中的煙灰量不變，在過濾器兩側(cè)也存在巨大的壓力降的降低，由此通過DPF物理模型，考慮到EGP的信息，導致煙灰承載量的低估。
[0005]DE102006062515中示出了控制DPF的方法，其試圖考慮停車效應。該方法包含測量排氣組分(比如顆粒過濾器的下游的排氣質(zhì)量流中的一氧化氮和二氧化氮)中其中一種的濃度。具有煙灰的顆粒過濾器的承載量條件和/或功能條件從測量的濃度確定。診斷信號被分配到功能條件和/承載量條件。
[0006]本發(fā)明的一個目標是提供控制DPF的方法，該方法在識別停車條件和避免煙灰承載量低預測方面更加可靠。
[0007]該目標通過獨立權利要求及其從屬權利要求實現(xiàn)。
[0008]從屬權利要求描述了優(yōu)選和/或特別有優(yōu)勢的方案。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本公開的實施例提供了控制柴油機顆粒過濾器的方法，其中所述控制在多個可用煙灰承載量模型中的一個煙灰承載量模型的幫助下進行，所述煙灰承載量模型包括至少一個煙灰承載量物理模型，其利用來自排氣壓力傳感器的信號，其中可靠性分值被分配到每個煙灰承載量模型，且其中具有最佳可靠性分值的煙灰承載量模型被用于柴油機顆粒過濾器控制。該方法包括:
[0010]如果發(fā)動機關閉時間長于第一時間閾值，且DPF入口溫度低于第一溫度閾值，則識別DPF停車效應。該步驟可以在曲軸起動之前或稍后進行。
[0011]如果因為滿足上述條件而識別到停車效應，則改變煙灰承載量物理模型的可靠性分值或所有其余(非物理)煙灰承載量模型的可靠性分值，以避免該煙灰承載量物理模型被用來幫助柴油機顆粒過濾器的控制。在第一替換方式中，煙灰承載量物理模型的可靠性分值被改變，使得其新的可靠性分值指示其較不可靠。該分值被降低，使得更低的分值指示降低的可靠性。在第二替換方式中，所有其余煙灰承載量模型即所有非物理煙灰承載量模型的可靠性分值被改變。這樣，從而新的分值使所有其余煙灰承載量模型比之前更加可靠，特別是比煙灰承載量物理模型更可靠。在兩種情況中(其實際上可被結合)，該煙灰承載量物理模型被用于DDF控制的可能性降低。
[0012]因此，公開了一種用于執(zhí)行控制柴油機顆粒過濾器的方法的設備。該設備包括:
[0013]用于控制柴油機顆粒過濾器的器件，其中該設備配置為通過多個可用煙灰承載量模型中的一個煙灰承載量模型執(zhí)行控制，所述煙灰承載量模型包括至少一個煙灰承載量物理模型，所述物理模型利用來自排氣壓力傳感器的信號，
[0014]用于將可靠性分值分派到每個煙灰承載量模型的器件，
[0015]用于決定具有最優(yōu)可靠性分值的煙灰承載量模型被用于柴油機顆粒過濾器控制的器件，
[0016]用于如果發(fā)動機關閉時間長于第一時間閾值且DPF入口溫度小于第一溫度閾值則識別DPF停車效應的器件，
[0017]用于如果識別到停車效應則改變所有可用煙灰承載量模型的可靠性分值、以避免煙灰承載量物理模型被用來幫助柴油機顆粒過濾器的控制的器件。
[0018]該實施方式的優(yōu)勢在于，限定了對于識別停車效應所需要的所有參數(shù)，且建立了相關對策，即在停車效應期間不使用物理煙灰承載量模型。
[0019]根據(jù)另一實施方式，該方法還包括步驟:如果DPF入口溫度高于第二溫度閾值且經(jīng)過時間長于第二時間閾值，則將物理模型的可靠性分值或所有其余煙灰承載量模型的可靠性分值恢復至其之前的值。這有助于允許煙灰承載量物理模型被用來幫助控制柴油機顆粒過濾器。之前的值是在檢測停車效應之前的可靠性分值，因此該步驟使得之前進行的可靠性分值(一個或多個)的改變無效。
[0020]因此，該設備還包括一器件，該器件用于，如果DPF入口溫度高于第二溫度閾值且經(jīng)過時間長于第二時間閾值，則將物理模型的可靠性分值或所有其余煙灰承載量模型的可靠性分值恢復至其之前的值(一個或多個)，這有助于允許煙灰承載量物理模型被用來幫助控制柴油機顆粒過濾器。
[0021]該實施例的優(yōu)勢包括,該方法能夠限定所有的參數(shù),確定所述停車效應應持續(xù)到何時。
[0022]根據(jù)另一實施例，改變可靠性分值通過降低煙灰承載量物理模型的可靠性分值而進行。再次假定低分值指示較不可靠的模型，這有助于避免煙灰承載量物理模型在多個可用煙灰承載量模型中具有最優(yōu)可靠性分值。
[0023]因此所述用于改變可靠性分值的器件配置為降低至少一個煙灰承載量物理模型的可靠性分值，以避免煙灰承載量物理模型在多個可用煙灰承載量模型中具有最優(yōu)可靠性分值。這提高了在識別到停車效應的情況下的煙灰估計正確的可能性。
[0024]根據(jù)再一實施例，可靠性分值的改變通過增大所有其余煙灰承載量模型，S卩非物理模型的可靠性分值而進行，以允許這樣的非物理煙灰承載量模型在多個可用煙灰承載量模型中具有更優(yōu)或最優(yōu)的可靠性分值。
[0025]因此所述用于改變可靠性分值的器件配置為增大所有可用煙灰承載量模型的可靠性分值，以允許非物理煙灰承載量模型在多個可用煙灰承載量模型中具有最優(yōu)可靠性分值。
[0026]在一替換方式中，還是該實施例，帶來的優(yōu)勢是，在其他煙灰承載量模型中不再具有最優(yōu)可靠性分值的煙灰承載量物理模型將不會被選擇作為幫助控制DPF的煙灰承載量模型。
[0027]根據(jù)另一實施例，多個可用煙灰承載量模型包括煙灰承載量統(tǒng)計模型，如果所述煙灰承載量統(tǒng)計模型顯示出優(yōu)于所述煙灰承載量物理模型的可靠性分值，則其被選擇用于幫助柴油機顆粒過濾器的控制。
[0028]因此，所述設備還包括用于選擇煙灰承載量模型的器件，其中多個可用煙灰承載量模型包括煙灰承載量統(tǒng)計模型，如果所述煙灰承載量統(tǒng)計模型顯示出優(yōu)于所述煙灰承載量物理模型的可靠性分值，則其被選擇用于幫助柴油機顆粒過濾器的控制。
[0029]以此方式，煙灰承載量評估將通過模型進行，所述模型不具有煙灰承載量低估的問題，因為它與排氣壓力傳感器信號無關，而是可用的煙灰承載量統(tǒng)計模型。
[0030]本公開的再一實施例提供了一種汽車系統(tǒng)，其包括內(nèi)燃發(fā)動機，例如柴油發(fā)動機，該內(nèi)燃發(fā)動機設置有柴油機顆粒過濾器，所述柴油機顆粒過濾器具有排氣壓力傳感器和電子控制單元，所述電子控制單元配置用于執(zhí)行根據(jù)前述權利要求中任一項所述的柴油機顆粒過濾器的方法。
[0031]根據(jù)一個方面，該方法可在計算機程序的幫助下執(zhí)行，所述計算機程序包括程序代碼，所述程序代碼在由計算機執(zhí)行時用于實施上述方法的所有步驟。
[0032]該計算機程序可以是瞬時性計算機程序產(chǎn)品的一部分，比如電磁或光學信號，其借助調(diào)制(比如QPSK)來承載二進制數(shù)據(jù)。在替換方式中，計算機程序可以是非瞬時性計算機程序產(chǎn)品的一部分，其在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)載體(比如閃存、Asic、CD或類似物)中實現(xiàn)。計算機程序產(chǎn)品可以是用于內(nèi)燃發(fā)動機的控制裝置的部件，其包括發(fā)動機控制單元(ECU)、關聯(lián)于ECU的數(shù)據(jù)載體、和儲存在數(shù)據(jù)載體中的計算機程序。在這種情況下，當控制裝置執(zhí)行計算機程序時，上面描述的本方法的全部步驟被執(zhí)行。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]現(xiàn)在將通過示例的方式參考附圖來描述本發(fā)明，其中:
[0034]圖1示出汽車系統(tǒng)。
[0035]圖2示出屬于圖1的汽車系統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動機的截面。
[0036]圖3是根據(jù)本發(fā)明的后處理系統(tǒng)的示意圖；
[0037]圖4是表示停車效應的示圖。
[0038]圖5是圖示了由于停車效應導致煙灰水平低估的曲線圖。
[0039]圖6顯示了根據(jù)按照本發(fā)明的方法的流程圖。
[0040]附圖標記列表
[0041]S20 步驟
[0042]S21 步驟
[0043]S22 步驟
[0044]S23步驟
[0045]S24步驟
[0046]S25步驟
[0047]S26步驟
[0048]40數(shù)據(jù)載體
[0049]100汽車系統(tǒng)
[0050]110內(nèi)燃發(fā)動機
[0051]120發(fā)動機缸體
[0052]125汽缸
[0053]130汽缸蓋
[0054]135凸輪軸
[0055]140活塞
[0056]145曲軸
[0057]150燃燒室
[0058]155凸輪移相器
[0059]160燃料噴射器
[0060]170燃料軌道
[0061]180燃料泵
[0062]190燃料源
[0063]200進氣歧管
[0064]205空氣進氣管
[0065]210進氣端口
[0066]215閥
[0067]220端口
[0068]225排氣歧管
[0069]230渦輪增壓器
[0070]240壓縮機
[0071]245渦輪增壓器軸
[0072]250渦輪機
[0073]260中間冷卻器
[0074]270排氣系統(tǒng)
[0075]275排氣管
[0076]280后處理裝置
[0077]282柴油機顆粒過濾器
[0078]283排氣壓力傳感器
[0079]290VGT 促動器
[0080]300排氣再循環(huán)系統(tǒng)
[0081]310EGR 冷卻器
[0082]320EGR 閥
[0083]330節(jié)流閥體
[0084]340質(zhì)量空氣流和溫度傳感器
[0085]350歧管壓力和溫度傳感器
[0086]360燃燒壓力傳感器
[0087]380冷卻劑溫度和水平傳感器
[0088]385潤滑油溫度和水平傳感器
[0089]390金屬溫度傳感器
[0090]400燃料軌道壓力傳感器
[0091]410凸輪位置傳感器
[0092]420曲軸位置傳感器
[0093]430排氣壓力和溫度傳感器
[0094]440 EGR溫度傳感器
[0095]445加速器位置傳感器
[0096]446加速器踏板
[0097]450 ECU
[0098]500煙灰層(高壓力降)
[0099]501煙灰層(在停車效應之后，低壓力降)
[0100]510 DPF 基質(zhì)
[0101]RS可靠性分值
[0102]tl第一時間閾值
[0103]Tl第一溫度閾值
[0104]t2第二時間閾值
[0105]T2第二溫度閾值

【具體實施方式】
[0106]一些實施例可以包括汽車系統(tǒng)100，如圖1和2中所示的，所述汽車系統(tǒng)100包括內(nèi)燃發(fā)動機(ICE) 110，其具有發(fā)動機缸體120，所述發(fā)動機缸體120限定至少一個汽缸125，所述汽缸125具有活塞140，所述活塞140被聯(lián)接以旋轉(zhuǎn)曲軸145。汽缸蓋130與活塞140配合，以限定燃燒室150。
[0107]燃料和空氣混合物(未示出)被設置在燃燒室150中且被點火，這引起熱膨脹排氣140，所述熱膨脹排氣導致活塞的往復運動。燃料由至少一個燃料噴射器160提供，且空氣穿過至少一個進氣端口 210。燃料在高壓力下從與高壓燃料泵180流體連通的燃料軌道170提供到燃料噴射器160，所述高壓燃料泵180增加從燃料源190接收的燃料的壓力。
[0108]每一個汽缸125具有至少兩個閥215，由凸輪軸135促動，所述凸輪軸135與曲軸145正時旋轉(zhuǎn)。閥215選擇性地允許空氣從端口 210進入燃燒室150，并交替地允許排氣通過端口 220離開。在一些示例中，凸輪移相器155可以選擇性地改變凸輪軸135和曲軸145之間的正時。
[0109]空氣可以通過進氣歧管200而分配到空氣進氣端口(一個或多個)210?？諝膺M氣導管205可提供從大氣環(huán)境進入進氣歧管200的空氣。在其他實施例中，可以設置節(jié)流閥體330，以調(diào)節(jié)進入歧管200的空氣流。在又一其他實施例中，可以設置強制進氣系統(tǒng)，諸如渦輪增壓器230，其具有壓縮機240，所述壓縮機240旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到渦輪機250。壓縮機240的旋轉(zhuǎn)增加導管205和歧管200中的空氣的壓力和溫度。設置在導管205中的中間冷卻器260可以降低空氣的溫度。渦輪機250通過接收來自排氣歧管225的排氣而旋轉(zhuǎn)，所述排氣歧管225從排氣端口 220引導排氣，并在通過渦輪機250膨脹之前穿過一系列葉片。排氣離開渦輪機250，并被引導到排氣系統(tǒng)270中。該示例示出變幾何渦輪機(VGT)，其具有VGT促動器290，所述VGT促動器290布置為使葉片運動以改變穿過渦輪機250的排氣的流動。在其他實施例中，渦輪增壓器230可以為固定的幾何布局和/或包括廢氣門。
[0110]排氣系統(tǒng)270可以包括排氣管275，所述排氣管275具有一個或多個排氣后處理裝置280。后處理裝置可以是配置為改變排氣的成分的任何裝置。后處理裝置280的一些示例包括但不限于催化轉(zhuǎn)化器(二元和三元)、氧化催化器、稀氮氧化物捕集器、碳氫化合物吸附器、選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)、和顆粒過濾器282。特別地，柴油機顆粒過濾器(或DPF)是專用于從柴油發(fā)動機的排氣去除柴油機顆粒物質(zhì)或煙灰的裝置。壁流式柴油機顆粒過濾器通常去除85%或更多的煙灰，且在特定條件下能夠獲得接近100%的煙灰去除率。一些過濾器是單次使用的，一旦充滿積累的灰塵則被處理或替換。其他的被設計成通過催化器的使用而被動地、或通過主動式器件比如燃料燃燒器燒掉積累的顆粒，所述燃料燃燒器將過濾器加熱到煙灰燃燒溫度；發(fā)動機編程為在過濾器充滿時運行而使得排氣溫度提高，或產(chǎn)生大量的NOx，以氧化積累的灰塵，或通過其他方式。這被已知為“過濾器再生”。
[0111]其他實施例可以包括排氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)300，其聯(lián)接在排氣歧管225和進氣歧管200之間。EGR系統(tǒng)300可以包括EGR冷卻器310，以減少EGR系統(tǒng)300中排氣的溫度。EGR閥320調(diào)節(jié)EGR系統(tǒng)300中的排氣的流動。
[0112]汽車系統(tǒng)100還可以包括電子控制單元(E⑶)450，所述電子控制單元(E⑶)450與關聯(lián)于ICEllO且配備有數(shù)據(jù)載體40的一個或多個傳感器和/或裝置通信。E⑶450可以接收來自各個傳感器的輸入信號，所述傳感器配置為產(chǎn)生與與ICEllO相關的各物理參數(shù)成比例的信號。傳感器包括但不限于質(zhì)量空氣流和溫度傳感器340、歧管壓力和溫度傳感器350、燃燒壓力傳感器360、冷卻劑和油溫度和水平傳感器380、燃料軌道壓力傳感器400、凸輪位置傳感器410、曲軸位置傳感器420、排氣壓力和溫度傳感器430、EGR溫度傳感器440、加速器踏板位置傳感器445。此外，ECU450可以輸出信號至各控制裝置，所述控制裝置布置為控制ICEllO的操作，包括但不限于燃料噴射器160、節(jié)流閥體330、EGR閥320、VGT促動器290、和凸輪移相器155。注意，虛線用于表示E⑶450與各傳感器和裝置之間的通信，但為了清楚省略了其中一些。
[0113]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向E⑶450，該裝置可以包括與存儲系統(tǒng)和接口總線通信的數(shù)字中央處理單元(CPU)。CPU配置為執(zhí)行作為程序存儲在存儲系統(tǒng)中的指令，并向接口總線發(fā)送信號和從接口總線接收信號。存儲系統(tǒng)可包括各種存儲器類型，包括光學存儲器、磁存儲器、固態(tài)存儲器以及其他非易失存儲器。接口總線可以配置為發(fā)送、接收和調(diào)制至/來自各個傳感器和控制裝置的模擬和/或數(shù)字信號。程序可以實現(xiàn)此處描述的方法，允許CPU實施這樣的方法和控制ICEl1的步驟。
[0114]柴油機顆粒過濾器(DPF) 282在多孔基質(zhì)結構中收集液態(tài)和固態(tài)顆粒，同時允許排氣流過。當達到其標稱存儲容量時其需要通過稱為再生的過程清潔，在該再生過程中，排氣溫度被大幅度增大，由此容納在DPF中的煙灰被燃燒，即被氧化。DPF物理模型返回煙灰承載量評估，其從通過如圖3中所示的排氣壓力傳感器(EGP) 283獲得的跨DPF的壓差信號讀數(shù)開始。這樣的基本信息被修正，其考慮了在清潔條件中DPF過濾器上的壓力降，并被除以排氣的體積流量，以便獲得所謂的“流阻”。物理模型煙灰評估與流阻信息直接相關，其被返回以給出在不同排氣條件下(特別是根據(jù)溫度)的煙灰存儲水平的精確指示，其中僅EGP信息不精確。這樣的物理模型應用于全部煙灰估值策略，以便優(yōu)化DPF再生效率。
[0115]如上所述，與煙灰承載量的評估相關的特定條件被稱為DPF停車效應:這樣的效益在長時間發(fā)動機關閉期間發(fā)生(發(fā)動機關閉時間閾值可通過校準而建立)，且如果DPF中的煙灰達到非常低的溫度(這樣的溫度可在DPF入口處被評估，且DPF入口溫度與之可通過校準而建立)。在該時段期間，顆粒性質(zhì)變化導致跨DPF評估的壓力信號的顯著降低。這意味著，當車輛再次起動時，即使如果捕集器中的煙灰量不變，在過濾器兩側(cè)也存在巨大的壓力降的降低，由此通過DPF物理模型，考慮到EGP283的信息，這導致煙灰承載量的低估。
[0116]在圖4中示意性地顯示了所謂的停車效應。在上部部分中，(圖4a)，煙灰層500沉積在DPF基質(zhì)510上。這是車輛停車前的正常情況，例如在存在高壓力降的情況中，由于上一次再生過程是在很長時間之前進行的；在中間部分中(圖4b)，假設長的關閉時間和低的DPF入口溫度，煙灰滲透性的增大導致跨過濾器感測的更低的壓力降，盡管煙灰層501保持不變；最后，圖4c顯示了在停車之后，接下來的煙灰500與車輛停車之前的煙灰具有相同的性質(zhì):因此壓力降將根據(jù)煙灰承載量而增大，但從較低水平開始，且不可能考慮該補償，直到再生過程將發(fā)生。
[0117]如已經(jīng)提到的，在車輛停車期間，存儲在DPF內(nèi)的煙灰量不變。但是，根據(jù)物理模型的性質(zhì)，這導致跨過濾器測量的壓力差的更低的下降。這是由于這樣的事實:在該時段內(nèi)顆粒滲透性增大，從而顆粒提供更低的阻力并因此在DPF兩側(cè)存在較低的壓力降。該壓力降的減小導致基于此的物理煙灰模型的低估。在圖5中，示出了 DPF承載量和冷卻劑溫度特性與時間的關系。可以看出，在冷啟動之后，表觀上的DPF承載量降低大約28%。新的煙灰一旦存儲在DPF內(nèi)，則DPF承載量的物理模型將顯示承載量自身的增大，但沒有考慮到丟失量預測。煙灰物理模型的這種潛在的嚴重低估可能導致不合適的工作中的DPF再生，因為在再生過程起始處的煙灰的實際量過高。
[0118]本方法從以下考慮開始:當前模型，其估計煙灰承載量模型，也已知為排名模型，是在每個驅(qū)動條件下評估不同可用煙灰承載量模型(例如物理模型)的可靠性的軟件，例如檢查信號的實際值，如周圍環(huán)境空氣溫度、排氣溫度、排氣質(zhì)量流量、排氣NOx濃度。以此方式，在已知每個煙灰模型的優(yōu)點和缺陷的情況下，軟件識別當前的發(fā)動機條件是否允許每個煙灰承載量模型返回被捕獲煙灰的可靠評估。因此，可靠性分值，其與不返回合適估值的煙灰承載量模型相關，借助校準系數(shù)被修改:可靠性分值的變化可以更嚴格或更不嚴格，取決于在每個具體情況中煙灰模型評估的不準確程度。這樣，根據(jù)具體情況，來自最優(yōu)排名的模型的煙灰承載量信息被選擇并有助于建立新的煙灰承載量信息，所述新的煙灰承載量信息總是采納最優(yōu)的可用估值。
[0119]一些相關參數(shù)必須被考慮。首先，發(fā)動機不運行(車輛停用)的經(jīng)過時間:壓力降信號的降低取決于發(fā)動機關閉的長度。例如，在-10°C的DPF入口溫度下，在2h之后，壓力降的減小是可忽略的，而在6h之后，這樣的減小是大約16%。因地，要求用于發(fā)動機關閉時間的第一時間閾值tl (條件I)來實現(xiàn)該策略。
[0120]同樣相關的是DPF入口溫度，因為停車效應僅在低于特定溫度時發(fā)生。例如，在具體發(fā)動機應用中，對于大約12h的發(fā)動機關閉時間，在0°C處壓力降的減小是可忽略的，而在_25°C處，這樣的減小是大約22%。因地，還要求發(fā)動機起動時用于DPF入口溫度的第一溫度閾值Tl (條件2)來實現(xiàn)該策略。
[0121]一旦根據(jù)先前條件(關閉時間、DPF入口溫度)識別到停車效應，該策略必須保持有效，即使如果DPF溫度條件不再滿足，因為即使如果DPF入口溫度高于先前閾值(條件2)且對于特定時間直到相同的溫度還沒有超過不同的閾值，壓力降發(fā)生。事實上，通過在相同條件(關閉時間:12h，與控制溫度:-25°C )中進行兩種不同的冷啟動，其結果是:與停車效應的結束相對應的曲軸起動后的時間是不同的(例如330s與290s);與停車效應的結束相對應的DPF入口溫度是不同的(例如148°C與167°C ) ;125°C的DPF入口溫度與停車效應的結束之間的時間間隔是相同的(例如150s)。因此，用于DPF入口溫度的第二溫度閾值T2和第二時間閾值t2(條件3)被要求。當這些閾值被超出，可以禁用該策略，因為物理模型會再次被認為是可靠的。
[0122]圖6中顯示了新方法的示意性流程圖。在車輛停車引起的發(fā)動機停用(其中發(fā)動機處于純可選條件S20 “等待曲軸起動”)之后，如果發(fā)動機關閉時間高于第一校準時間閾值tl (條件1，例如6h)，且DPF入口溫度低于第一校準溫度閾值Tl (條件2，例如-20°C )，本方法識別S21該DPF停車效應。
[0123]在已經(jīng)識別到DPF停車效應之后，方法將改變S22煙灰承載量物理模型和/或所有其余煙灰承載量模型的可靠性分值RS。例如，基于排氣壓力傳感器283，用于煙灰承載量估計的所有可用物理模型的可靠性分值RS可被降低。作為替換方式，所有可用非物理模型(例如煙灰承載量統(tǒng)計模型)的可靠性分值可被增大。無論如何，對于DPF的控制(即進行煙灰承載量估計)，最優(yōu)排位的模型將不再是物理模型，而是不同的可用模型，例如統(tǒng)計模型或任何其他非物理模型，其不是基于EGP傳感器信號的。如已知的，統(tǒng)計模型是將駕駛方式關聯(lián)到平均煙灰產(chǎn)量的模型。關于駕駛類型可被規(guī)定為模型所獲得的駕駛概況(例如“城市”、“郊區(qū)”或“高速路”)，檢查一些主要車輛參數(shù)的當前值(例如齒輪比、發(fā)動機和車輛速度、載荷)。對于每種駕駛條件，所排放的平均煙灰可借助經(jīng)驗型活動識別:這樣的信息隨后被用來建立模型的煙灰水平評估。當該方法識別DPF停車效應時，因此，統(tǒng)計模型將比DPF物理模型具有更好的排名，由此避免煙灰承載量低估的問題。
[0124]該方法認為停車效應仍然有效，直到與DPF溫度相關的條件3將不被滿足且關于相關經(jīng)過時間的條件3也不被滿足時。換句話說，如果DPF入口溫度高于S23第二溫度閾值T2且在該溫度條件已經(jīng)被滿足后，經(jīng)過時間高于S24第二時間閾值t2，方法將還原S25之前的可靠性分值RS值(即，煙灰承載量物理模型將再次是最佳排名的模型)。當在實際中應用該方法時，發(fā)動機曲軸起動可最后被執(zhí)行S26，然而這已經(jīng)超出本發(fā)明的范圍，本發(fā)明僅涉及DPF控制。
[0125]該新方法的優(yōu)勢容易理解。然而，沒有任何修正地，在12h關閉時間之后在_25°C處冷啟動的情況中，在排名模型評估中觀察到了較大降低(大約-28% )，由于影響物理模型的錯誤，在檢測停車效應的情況中，其中發(fā)動機仍關閉，排名模型被凍結在煙灰承載量的最后的可用值。發(fā)動機一起動，這里提出的方法就修改煙灰承載量模型可靠性分值RS，且排名的模型考慮來自其他可用模型的煙灰流量，例如統(tǒng)計模型。在DPF入口溫度高于校準的閾值且經(jīng)過了去除抖動時間之后，停車檢測被關閉。因此，物理模型可靠性分值RS回到初值，且排名的模型再次考慮煙灰承載量物理模型作為最可靠的:被阻止的低估為大約40%。
[0126]總之，本策略允許煙灰承載量評估的提高的準確性，這意味著再生頻率的優(yōu)化，因此避免由于煙灰承載量低估而帶來的對于部件的熱應力。
[0127]盡管至少一個示例性實施例已經(jīng)在上文的概述和詳細描述中呈現(xiàn)，應意識到存在大量變體。應意識到，一個示例性實施例或多個示例性實施例可以僅為示例，且不意圖以任何方式限制范圍、可用性或配置。更確切地，前述概要和詳細描述將為本領域技術人員提供用于實施至少一個示例性實施例的便利的路圖，應理解可以在示例性實施例中描述的元件的布置和功能中進行各種變化，而不違背所附權利要求和它們的法律等同體中所述的范圍。
【權利要求】
1.一種控制柴油機顆粒過濾器(282)的方法，其中所述控制在多個可用煙灰承載量模型中的一個煙灰承載量模型的幫助下進行，所述煙灰承載量模型包括至少一個煙灰承載量物理模型，其利用來自排氣壓力傳感器(283)的信號，其中可靠性分值(RS)被分配到每個煙灰承載量模型，且其中具有最佳可靠性分值(RS)的煙灰承載量模型被用于柴油機顆粒過濾器控制，該方法包括: 如果發(fā)動機關閉時間長于第一時間閾值(tl)，且DPF入口溫度小于第一溫度閾值(Tl)，則識別(S21)DPF停車效應； 如果停車效應被識別，則改變(S22)該煙灰承載量物理模型或所有其余煙灰承載量模型的可靠性分值(RS)，以避免該煙灰承載量物理模型被用來幫助柴油機顆粒過濾器(282)的控制。
2.如權利要求1所述的方法，還包括步驟:如果DPF入口溫度高于(S23)第二溫度閾值(T2)且經(jīng)過時間長于(S24)第二時間閾值(t2)，則將該煙灰承載量物理模型或所有其余煙灰承載量物理模型的可靠性分值恢復(S25)至其之前的值。
3.如權利要求1或2所述的方法，其中改變可靠性分值是通過降低(S22)所述煙灰承載量物理模型的可靠性分值(RS)而進行。
4.如權利要求1或2所述的方法，其中改變可靠性分值是通過增大(S22)所有其余煙灰承載量模型的可靠性分值(RS)而進行。
5.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述多個可用煙灰承載量模型包括煙灰承載量統(tǒng)計模型，如果其顯示出優(yōu)于所述煙灰承載量物理模型的可靠性分值的可靠性分值(RS)，則其被選擇用于幫助柴油機顆粒過濾器的控制。
6.一種汽車系統(tǒng)(100)，其包括內(nèi)燃發(fā)動機(110)，該內(nèi)燃發(fā)動機設置有柴油機顆粒過濾器(282)，所述柴油機顆粒過濾器具有排氣壓力傳感器(283)和電子控制單元(450)，所述電子控制單元配置用于執(zhí)行根據(jù)前述權利要求中任一項所述的控制柴油機顆粒過濾器(282)的方法。
7.一種計算機程序，其包括計算機代碼，所述計算機代碼在被計算機執(zhí)行時適合于執(zhí)行根據(jù)權利要求1-5中任一項所述的方法。
8.一種計算機程序產(chǎn)品，如權利要求7所述的計算機程序存儲在其上。
9.一種用于內(nèi)燃發(fā)動機的控制設備，包括發(fā)動機控制單元(450)、與發(fā)動機控制單元(450)相關聯(lián)的數(shù)據(jù)載體(40)、和存儲在數(shù)據(jù)載體(40)上的根據(jù)權利要求7所述的計算機程序。
【文檔編號】F01N9/00GK104131864SQ201410177766
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年4月29日 優(yōu)先權日:2013年4月30日
【發(fā)明者】G.拉特羅法, G.施雅沃尼, M.赫姆, C.謝弗 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責任公司