[发明专利]用于伺机性柴油微粒过滤器再生的系统和方法

说明书

本发明涉及伺机性柴油微粒过滤器再生的系统和方法。提供用于基于基于云的交通信息和导航信息的柴油微粒过滤器伺机性再生的方法和系统。在一个示例中，方法可以包括，基于来自超前车辆网络的信息和导航信息确定再生的开始、再生的终止和再生的程度，以便降低再生燃料处罚。

技术领域

本发明大体涉及用于基于车辆网络信息控制车辆以执行柴油微粒过滤器再生的方法和系统。

背景技术

排放控制装置(诸如柴油微粒过滤器(DPF))可以通过捕集烟粒微粒来减少柴油发动机的烟粒排放量。此类装置可以在发动机运转期间再生，以减少捕集的微粒物质量。再生通常通过将DPF的温度升高至预定水平、将温度维持在预定水平、以及确保进入DPF的排气具有特定成分以便燃烧或氧化微粒物质来实现。

一种用于控制过滤器再生的方法包括，响应于过滤器中的微粒量增加至阈值量之上而开始再生事件，以及响应于微粒量降至阈值量之下或响应于车辆在不利于再生的状况下(诸如在怠速停止状况下)运转而终止再生事件。

然而，发明人在此已经认识到此类方法的问题。例如，在当持续完全再生的状况几乎不可用时的车辆运转期间，诸如在包括频繁怠速停止和轻负荷运转的城市行驶状况期间，基于烟粒负荷再生可能在DPF被完全再生之前引起频繁的提前再生终止。提前终止导致增加的再生频率，从而导致增加的再生燃料处罚/缺陷(penalty)(RFP)和降低的燃料经济性。

发明内容

在一个示例中，上述问题可以通过一种方法至少部分地解决，该方法包含：基于烟粒负荷、预测的目的地距离和在持续时间内维持车辆速度大于阈值车辆速度的估计的能力，选择性再生柴油微粒过滤器，所述微粒过滤器接收燃烧柴油燃料的发动机的排气，其中所述估计基于当前车辆速度和车辆至车辆网络内的其他车辆的平均车辆网络速度(network speed)。以此方式，通过利用来自车辆网络的信息，可以作出与包括再生的开始和终止的DPF再生有关的智能决定以降低RFP并改善燃料经济性。

作为一个示例，包括DPF的目标车辆的控制网络(例如，CAN)可以连接至包括在目标车辆前面并且在阈值距离内行进的一组车辆的车辆至车辆网络。进一步，目标车辆的控制网络可以连接至车辆导航系统，所述车辆导航系统被链接至提供行进路线信息和位置信息的全球定位系统。响应于烟粒负荷大于阈值量，可以确定包括在当前车辆工况下再生的成本和填充DPF的成本的伺机性(opportunistic)再生参数。再生的成本可以基于当前的车辆工况(所述工况包括烟粒负荷、排气温度、DPF两端的压差)；以及进一步基于来自车辆至车辆网络的信息，该信息包括在阈值持续时间内维持期望的车辆速度的估计的能力。响应于再生的成本降低至填充的成本之下，DPF再生可以开始，并且响应于再生的成本增加至填充的成本之上，DPF再生可以终止。另外，再生的程度(例如，完全再生、部分再生)可以基于估计的能力来确定。

以此方式，当烟粒负荷在再生范围内时，来自车辆至车辆网络和车辆导航系统的信息可以用来执行伺机性再生，以便降低提前再生终止的频率并识别和改善部分再生时机的效率，并由此降低再生燃料处罚和改善燃料经济性。

应当理解，提供以上概述是为了以简化的形式介绍一些概念，这些概念在具体实施方式中被进一步描述。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或基本特征，要求保护的主题的范围由随附于具体实施方式的权利要求唯一地限定。此外，要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1示出一种内燃发动机的示意图，该内燃发动机燃烧柴油燃料并包括接收来自发动机的排气并过滤来自排气的微粒物质的DPF。

图2示出图示在包括图1示出的发动机的车辆的行驶周期期间的再生燃料处罚的示例曲线图。

图3示出图示用于执行DPF的伺机性再生的一个示例方法的流程图。