用于發動機的微粒過濾設備監視系統技術方案

一種用于發動機的微粒過濾設備監視系統包括：再生模式觸發器模塊，其被配置成基于微粒過濾設備中的煙灰累積設定再生請求；再生控制模塊，其被配置成控制微粒過濾設備的再生；以及包括煙灰輸出模型的煙灰輸出模型模塊，其被配置成計算在延長的發動機空轉周期期間的煙灰輸出速率的變化。

【技術實現步驟摘要】
發動機微粒過濾設備監視系統及監視方法
本專利技術涉及發動機排放監視系統，并更具體地涉及用于發動機的微粒過濾設備監視系統。
技術介紹
從內燃發動機(特別是柴油發動機)排放的排出氣體是一種非均勻混合物，它包含氣態排放，例如但不限于，一氧化碳(“CO”)、未燃燒的烴(“HC”)、和氮氧化物(“NOx”)以及構成柴油微粒物質(“PM”)的凝固相材料(液體和固體)。典型地被布置在催化劑支承或襯底上的催化劑組合物作為后處理系統的部分被提供在發動機排出氣體系統中，以將這些排出氣體構成中的某些或全部轉化成非被調整的排出氣體組分。用于減少排放的一種類型的排出氣體處理技術是柴油微粒過濾器(“DPF”)。DPF被設計成從柴油發動機的排出氣體中去除柴油微粒物質或煙灰。從排出氣體去除的柴油微粒物質被DPF捕獲并夾帶在DPF中。當累積的煙灰達到預定水平時，或者更換DPF或者再生DPF。更換或再生確保煙灰去除以要求的參數繼續。許多發動機包括具有煙灰輸出模型的控制器，其預測DPF中的煙灰累積。煙灰輸出監視器利用多種發動機工作參數以預測DPF中的煙灰累積水平。工作參數包括加速度的持續時間和數量、在高于空轉的恒定RPM下工作的持續時間以及空轉時間。不準確的煙灰累積預測可能導致對DPF過早的更換或清洗，或者煙灰無法以要求的水平被去除的工作狀況。因此，要求提供一種在所有工作狀況期間更準確地反應煙灰累積的煙灰輸出模型。
技術實現思路
根據一示例性實施例，用于發動機的微粒過濾設備監視系統包括：再生模式觸發器模塊，其被配置成基于微粒過濾設備中的煙灰累積設定再生請求；再生控制模塊，其被配置成控制微粒過濾設備的再生；以及包括煙灰輸出模型的煙灰輸出模型模塊，其被配置成計算在延長的發動機空轉周期期間的煙灰輸出速率的變化。根據另一示例性實施例，內燃發動機包括發動機，所述發動機包括：排出氣體導管；流體連接至排出氣體導管的微粒過濾設備；以及具有控制模塊的微粒過濾設備監視系統，所述控制模塊被配置成監視微粒過濾設備中的煙灰累積并執行再生模式。該控制模塊包括：再生模式觸發器，其被配置成基于微粒過濾設備中的煙灰累積設定再生請求；再生控制模塊，其被配置成控制微粒過濾設備的再生；以及包括煙灰輸出模型的煙灰輸出模型模塊，其被配置成計算在延長的發動機空轉周期期間的煙灰輸出速率的變化。根據又一示例性實施例，討論了一種監視微粒過濾設備中的微粒累積的方法。該方法包括：利用煙灰輸出模型計算微粒過濾設備中的微粒的量；在延長的空轉周期期間調節煙灰輸出模型；并當微粒的量達到微粒閾值時再生微粒過濾設備。本專利技術還包括如下方案：1.一種用于發動機的微粒過濾設備監視系統，包括：再生模式觸發器模塊，其被配置成基于所述微粒過濾設備中的煙灰累積設定再生請求；再生控制模塊，其被配置成控制所述微粒過濾設備的再生；以及包括煙灰輸出模型的煙灰輸出模型模塊，其被配置成計算在延長的發動機空轉周期期間的煙灰輸出速率的變化。2.根據方案1所述的微粒過濾設備監視系統，其中，所述煙灰輸出模型模塊包括延長空轉校正因數，所述延長空轉校正因數校正在延長的空轉周期期間的煙灰輸出誤差。3.根據方案2所述的微粒過濾設備監視系統，其中，所述延長空轉校正因數包括被配置成調節所述煙灰輸出模型的乘數，以考慮在延長的空轉周期期間的煙灰輸出速率的基本指數變化。4.根據方案1所述的微粒過濾設備監視系統，還包括：可操作地連接于所述再生控制模塊的煙灰累積寄存器，所述煙灰累積寄存器被配置成存儲微粒過濾器中的煙灰量，所述煙灰量是通過所述煙灰輸出模型模塊計算出的。5.根據方案4所述的微粒過濾設備監視系統，還包括：再生模式開關，其被配置成向所述再生模式觸發器模塊發信號以基于由所述煙灰輸出模型模塊計算出的微粒過濾器中的煙灰累積而發起再生模式轉換。6.一種內燃發動機，包括：包括排出氣體導管的發動機；流體地連接于所述排出氣體導管的微粒過濾設備；以及微粒過濾設備監視系統，其具有控制模塊，所述控制模塊被配置成監視所述微粒過濾設備中的煙灰累積并執行再生模式，所述控制模塊包括：再生模式觸發器模塊，其被配置成基于所述微粒過濾設備中的煙灰累積設定再生請求；再生控制模塊，其被配置成控制所述微粒過濾設備的再生；以及包括煙灰輸出模型的煙灰輸出模型模塊，其被配置成計算在延長的發動機空轉周期期間的煙灰輸出速率的變化。7.根據方案6所述的內燃發動機，其中，所述煙灰輸出模型模塊包括延長空轉校正因數，所述延長空轉校正因數校正在延長的空轉周期期間的煙灰輸出誤差。8.根據方案7所述的內燃發動機，其中，所述延長空轉校正因數包括被配置成調節所述煙灰輸出模型的乘數，以考慮在延長的空轉周期期間的煙灰輸出速率的基本指數變化。9.根據方案6所述的內燃發動機，還包括：可操作地連接于所述再生控制模塊的煙灰累積寄存器，所述煙灰累積寄存器被配置成存儲微粒過濾器中的煙灰量，所述煙灰量是通過所述煙灰輸出模型模塊計算出的。10.如方案9所述的內燃發動機，還包括：再生模式開關，其被配置成向所述再生模式觸發器模塊發信號以基于由所述煙灰輸出模型模塊計算出的微粒過濾器中的煙灰累積而發起再生模式。11.一種監視微粒過濾設備中的微粒累積的方法，所述方法包括：采用煙灰輸出模型計算微粒過濾設備中的微粒的量；調節在延長的空轉周期期間的所述煙灰輸出模型；以及在所述微粒的量達到微粒的閾值時再生所述微粒過濾設備。12.根據方案11所述的方法，還包括：對于延長的空轉周期的第一周期，用煙灰輸出模型監視微粒輸出，并對于所述延長的空轉周期的第二周期，將延長空轉校正因數施加至所述煙灰輸出模型。13.根據方案12所述的方法，其中，施加所述延長空轉校正因數包括將乘數施加至所述煙灰輸出模型。14.根據方案13所述的方法，其中，施加所述乘數允許所述煙灰輸出模型校正在所述延長空轉的第二周期期間煙灰排放的基本指數增加。15.根據方案11所述的方法，其中，計算在微粒過濾設備中的所述微粒的量包括監視發動機速度。16.根據方案11所述的方法，其中，再生所述微粒過濾設備包括通過再生模式觸發器模塊設定請求。17.根據方案16所述的方法，還包括：一旦感測到所述再生控制觸發器模塊，激活被配置成控制所述微粒過濾設備再生的再生控制模塊。本專利技術前述特征和優勢以及其它特征和優勢當結合附圖時能夠從下面對本專利技術的詳細描述中變得顯而易見。附圖說明其它特征、優勢和細節僅作為示例出現在下面對實施例的詳細描述中，該詳細描述參照附圖，在附圖中：圖1是根據示例性實施例的包括控制模塊的微粒過濾設備監視系統的示意圖；圖2是根據示例性實施例的圖1所示的控制模塊的數據流圖；圖3是繪出在延長的空轉周期期間的微粒排放的曲線圖；以及圖4是示出根據示例性實施例監視微粒過濾設備的方法的流程圖。具體實施方式下面的描述本質上僅為示例性的并且不旨在對本公開、其應用或用途構成限制。應當理解，在全部附圖中，相應的附圖標記表示相同或相應的部件和特征。如本文中使用的，術語“模塊”指專用集成電路(ASIC)、電子電路、執行一個或多個軟件或固件程序的處理器(共享、專用或成組的)和存儲器、組合式邏輯電路和/或提供所描述的功能的其它合適組件。當在軟件中執行時，模塊可在存儲器中具體化為可由處理電路讀取并存儲指令以供處理電路執行以執行一種方法本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于發動機的微粒過濾設備監視系統，包括：再生模式觸發器模塊，其被配置成基于所述微粒過濾設備中的煙灰累積設定再生請求；再生控制模塊，其被配置成控制所述微粒過濾設備的再生；以及包括煙灰輸出模型的煙灰輸出模型模塊，其被配置成計算在延長的發動機空轉周期期間的煙灰輸出速率的變化。

【技術特征摘要】
2013.05.10 US 13/8918751.一種用于發動機的微粒過濾設備監視系統，包括：再生模式觸發器模塊，其被配置成基于所述微粒過濾設備中的煙灰累積設定再生請求；再生控制模塊，其被配置成控制所述微粒過濾設備的再生；以及包括煙灰輸出模型的煙灰輸出模型模塊，其被配置成計算在延長的發動機空轉周期期間的煙灰輸出速率的變化。2.根據權利要求1所述的微粒過濾設備監視系統，其中，所述煙灰輸出模型模塊包括延長空轉校正因數，所述延長空轉校正因數校正在延長的空轉周期期間的煙灰輸出誤差。3.根據權利要求2所述的微粒過濾設備監視系統，其中，所述延長空轉校正因數包括被配置成調節所述煙灰輸出模型的乘數，以考慮在延長的空轉周期期間的煙灰輸出速率的基本指數變化。4.根據權利要求1所述的微粒過濾設備監視系統，還包括：可操作地連接于所述再生控制模塊的煙灰累積寄存器，所述煙灰累積寄存器被配置成存儲微粒過濾器中的煙灰量，所述煙灰量是通過所述煙灰輸出模型模塊計算出的。5.根據權利要求4所述的微粒過濾設備監視系統，還包括：再生模式開關，其被配置成向所述再生模式觸發器模塊發信號以基于由所述煙灰輸出模型模塊計算出的微粒過濾器中的煙灰累積而發起再生模式轉換。6.一種內燃發動機，包括：包括排出氣體導管的發動機；流體地連接于所述排出氣體導管的微粒過濾設備；以及微粒過濾設備監視系統，其具有控制模塊，所述控制模塊被配置成監視所述微粒過濾設備中的煙灰累積并執行再生模式，所述控制模塊包括：再生模式觸發器模塊，其被配置成基于所述微粒過濾設備中的煙灰累積設定再生請求；再生控制模塊，其被配置成控制所述微粒過濾設備的再生；以及包括煙灰輸出模型的煙灰輸出模型模塊，其被配置成計算在延長的發動機空轉周期期間的煙灰輸出速率的變化。7.根據權利要求6所述的內燃發...

【專利技術屬性】
技術研發人員：CC斯沃伊什，C懷特，
申請(專利權)人：通用汽車環球科技運作有限責任公司，
類型：發明
國別省市：美國;US