发动机排气温度控制方法及相关装置与流程

1.本发明涉及发动机领域，特别涉及一种发动机排气温度控制方法及相关装置。


背景技术：

2.为满足更高标准的排放法规和高热效率，后处理技术成为柴油发动机的关键技术，主要作用是通过喷射尿素与发动机产生的nox进行催化还原反应。该反应的关键条件为载体的温度，只有相对较高的温度才能保证较高的转换效率。一般而言，温度低于180℃下，反应的转换效率较低，此时尿素停喷。
3.发动机在运转过程中会有很多倒拖工况，例如下坡、滑行等路况。此时司机一般无动力需求，发动机不喷油，发动机输出扭矩为克服发动机本身摩擦力的负扭矩。此时，经过后处理的大量冷空气会带走较多热量，导致载体温度下降严重，发动机再次喷油运转时由于载体温度较低导致nox升高。因此，如何在倒拖工况下控制后处理维持一定的排气温度成为了本领域人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

4.鉴于上述问题，本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种发动机排气温度控制方法及相关装置。
5.第一方面，一种发动机排气温度控制方法，包括：基于油门踏板开度，确定发动机是否处于拖动状态；若所述发动机处于所述拖动状态，则确定所述发动机当前的后处理温度是否符合预设温度条件；若所述后处理温度符合所述预设温度条件，则根据所述发动机当前的转速激活相应的气缸以进行缸内制动；根据所述转速，控制未激活的气缸的喷油量，以提高所述发动机的排气温度。
6.可选的，在某些可选的实施方式中，所述基于油门踏板开度，确定发动机是否处于拖动状态，包括：若所述油门踏板开度等于0，则确定所述发动机处于所述拖动状态；若所述油门踏板开度不等于0，则确定所述发动机未处于所述拖动状态。
7.可选的，在某些可选的实施方式中，所述确定所述发动机当前的后处理温度是否符合预设温度条件，包括：确定所述发动机当前的后处理温度是否处于所述预设温度条件的范围内，其中，所述预设温度条件的范围预先通过标定得到；若所述后处理温度处于所述预设温度条件的范围内，则确定所述后处理温度符合所述预设温度条件；若所述后处理温度未处于所述预设温度条件的范围内，则确定所述后处理温度不符合所述预设温度条件。
8.可选的，在某些可选的实施方式中，所述根据所述发动机当前的转速激活相应的气缸以进行缸内制动，包括：根据所述发动机当前的转速，激活相应数量的气缸，以进行缸内制动，其中，转速与气缸的数量之间的对应关系通过预先标定得到。
9.可选的，在某些可选的实施方式中，所述根据所述转速，控制未激活的气缸的喷油量，以提高所述发动机的排气温度，包括：根据所述转速，通过喷油器对未激活的气缸的喷油量进行控制，以提高所述发动机的排气温度，其中，转速与喷油量之间的对应关系通过预先标定得到。
10.可选的，在某些可选的实施方式中，所述后处理温度是选择性催化还原的温度或者柴油颗粒捕捉器再生时的温度。
11.第二方面，一种发动机排气温度控制装置，包括：状态确定单元、温度确定单元、制动激活单元和喷油控制单元；所述状态确定单元，用于基于油门踏板开度，确定发动机是否处于拖动状态；所述温度确定单元，用于若所述发动机处于所述拖动状态，则确定所述发动机当前的后处理温度是否符合预设温度条件；所述制动激活单元，用于若所述后处理温度符合所述预设温度条件，则根据所述发动机当前的转速激活相应的气缸以进行缸内制动；所述喷油控制单元，用于根据所述转速，控制未激活的气缸的喷油量，以提高所述发动机的排气温度。
12.可选的，在某些可选的实施方式中，所述状态确定单元，包括：第一状态子单元和第二状态子单元；所述第一状态子单元，用于若所述油门踏板开度等于0，则确定所述发动机处于所述拖动状态；所述第二状态子单元，用于若所述油门踏板开度不等于0，则确定所述发动机未处于所述拖动状态。
13.第三方面，一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，所述程序被处理器执行时实现上述任一项所述的发动机排气温度控制方法。
14.第四方面，一种电子设备，所述电子设备包括至少一个处理器、以及与所述处理器连接的至少一个存储器、总线；其中，所述处理器、所述存储器通过所述总线完成相互间的通信；所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令，以执行上述任一项所述的发动机排气温度控制方法。
15.借由上述技术方案，本发明提供的一种发动机排气温度控制方法及相关装置，可以基于油门踏板开度，确定发动机是否处于拖动状态；若所述发动机处于所述拖动状态，则确定所述发动机当前的后处理温度是否符合预设温度条件；若所述后处理温度符合所述预设温度条件，则根据所述发动机当前的转速激活相应的气缸以进行缸内制动；根据所述转速，控制未激活的气缸的喷油量，以提高所述发动机的排气温度。由此可以看出，本发明可以在拖动状态下，当温度达到条件时激活一部分气缸用于制动，一部分气缸继续喷油用于燃烧产生热量，以提高排气温度，对于排气温度的控制效果较好。
16.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，
而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
17.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1示出了本发明提供的第一种发动机排气温度控制方法的流程图；图2示出了本发明提供的第二种发动机排气温度控制方法的流程图；图3示出了本发明提供的第三种发动机排气温度控制方法的流程图；图4示出了本发明提供的第四种发动机排气温度控制方法的流程图；图5示出了本发明提供的第五种发动机排气温度控制方法的流程图；图6示出了本发明提供的第一种发动机排气温度控制装置的结构示意图；图7示出了本发明提供的第二种发动机排气温度控制装置的结构示意图；图8示出了本发明提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
18.下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
19.如图1所示，本发明提供了一种发动机排气温度控制方法，包括：s100、s200、s300和s400；s100、基于油门踏板开度，确定发动机是否处于拖动状态；可选的，本发明所说的发动机可以是多缸的柴油发动机，本发明对此不做限制。
20.可选的，一般而言，拖动状态下油门踏板开度是等于0或者接近于0（均理解为等于0）。因此，本发明可以通过油门踏板开度确定是否是拖动状态。
21.例如，如图2所示，在某些可选的实施方式中，所述s100，包括：s110和s120；s110、若所述油门踏板开度等于0，则确定所述发动机处于所述拖动状态；s120、若所述油门踏板开度不等于0，则确定所述发动机未处于所述拖动状态。
22.可选的，在考虑一定的容错，本发明所说的油门踏板开度等于0也可以包括油门踏板开度接近于0（具体差距可以根据实际需要进行设定）。
23.若所述发动机处于所述拖动状态，则执行s200；s200、确定所述发动机当前的后处理温度是否符合预设温度条件；若所述后处理温度符合所述预设温度条件，则执行s300；可选的，如图3所示，在某些可选的实施方式中，所述s200，包括：s210、s220和s230；s210、确定所述发动机当前的后处理温度是否处于所述预设温度条件的范围内；其中，所述预设温度条件的范围预先通过标定得到；
若所述后处理温度处于所述预设温度条件的范围内，则执行s220；s220、确定所述后处理温度符合所述预设温度条件；若所述后处理温度未处于所述预设温度条件的范围内，则执行s230；s230、确定所述后处理温度不符合所述预设温度条件。
24.可选的，本发明所说的预设温度条件可以根据实际需要进行设定，例如可以设定预设温度条件的范围为：大于200℃且小于350℃，本发明对此不做限制。
25.s300、根据所述发动机当前的转速激活相应的气缸以进行缸内制动；可选的，如图4所示，在某些可选的实施方式中，所述s300，包括：s310；s310、根据所述发动机当前的转速，激活相应数量的气缸，以进行缸内制动；其中，转速与气缸的数量之间的对应关系通过预先标定得到。
26.可选的，本发明所说的转速与气缸的数量之间的对应关系可以基于实际标定得到。例如，如表1所示，本发明对此不做限制。
[0027][0028]
可选的，不同转速下具有不同的静摩擦扭矩，随着转速的升高，静摩擦扭矩增大。因此，发动机转速越高，开启缸内制动的缸数可以越低，这样减低制动扭矩的增加，可以做到总的负扭矩与低速时相同（负扭矩=静摩擦扭矩+制动扭矩）。
[0029]
可选的，除了表中偶数的缸数，本发明还可以激活奇数的缸数用以进行缸内制动，本发明对此不做限制。
[0030]
s400、根据所述转速，控制未激活的气缸的喷油量，以提高所述发动机的排气温度。
[0031]
可选的，如图5所示，在某些可选的实施方式中，所述s400，包括：s410；s410、根据所述转速，通过喷油器对未激活的气缸的喷油量进行控制，以提高所述发动机的排气温度；其中，转速与喷油量之间的对应关系通过预先标定得到。
[0032]
可选的，本发明所说的转速与喷油量之间的对应关系可以基于实际标定得到。例如，如表2所示，本发明对此不做限制。
[0033][0034]
可选的，以激活2缸的缸内制动为例，发动机负扭矩较大（负扭矩=静摩擦扭矩+2缸制动扭矩），此时另外4缸（6缸发动机为例）可以喷射较多的柴油以克服部分负扭矩，相较于单纯的倒拖喷油，显然该方案可以进一步的提高排气温度。
[0035]
可选的，在某些可选的实施方式中，所述后处理温度是选择性催化还原的温度或者柴油颗粒捕捉器再生时的温度。
[0036]
如图6所示，本发明提供了一种发动机排气温度控制装置，包括：状态确定单元100、温度确定单元200、制动激活单元300和喷油控制单元400；
所述状态确定单元100，用于基于油门踏板开度，确定发动机是否处于拖动状态；所述温度确定单元200，用于若所述发动机处于所述拖动状态，则确定所述发动机当前的后处理温度是否符合预设温度条件；所述制动激活单元300，用于若所述后处理温度符合所述预设温度条件，则根据所述发动机当前的转速激活相应的气缸以进行缸内制动；所述喷油控制单元400，用于根据所述转速，控制未激活的气缸的喷油量，以提高所述发动机的排气温度。
[0037]
可选的，如图7所示，在某些可选的实施方式中，所述状态确定单元100，包括：第一状态子单元110和第二状态子单元120；所述第一状态子单元110，用于若所述油门踏板开度等于0，则确定所述发动机处于所述拖动状态；所述第二状态子单元120，用于若所述油门踏板开度不等于0，则确定所述发动机未处于所述拖动状态。
[0038]
可选的，在某些可选的实施方式中，所述温度确定单元200，包括：温度范围确定子单元、第一温度子单元和第二温度子单元；所述温度范围确定子单元，用于确定所述发动机当前的后处理温度是否处于所述预设温度条件的范围内，其中，所述预设温度条件的范围预先通过标定得到；所述第一温度子单元，用于若所述后处理温度处于所述预设温度条件的范围内，则确定所述后处理温度符合所述预设温度条件；所述第二温度子单元，用于若所述后处理温度未处于所述预设温度条件的范围内，则确定所述后处理温度不符合所述预设温度条件。
[0039]
可选的，在某些可选的实施方式中，所述制动激活单元300，包括：制动激活子单元；所述制动激活子单元，用于根据所述发动机当前的转速，激活相应数量的气缸，以进行缸内制动，其中，转速与气缸的数量之间的对应关系通过预先标定得到。
[0040]
可选的，在某些可选的实施方式中，所述喷油控制单元400，包括：喷油控制子单元；所述喷油控制子单元，用于根据所述转速，通过喷油器对未激活的气缸的喷油量进行控制，以提高所述发动机的排气温度，其中，转速与喷油量之间的对应关系通过预先标定得到。
[0041]
本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，所述程序被处理器执行时实现上述任一项所述的发动机排气温度控制方法。
[0042]
如图8所示，本发明提供了一种电子设备70，所述电子设备70包括至少一个处理器701、以及与所述处理器701连接的至少一个存储器702、总线703；其中，所述处理器701、所述存储器702通过所述总线703完成相互间的通信；所述处理器701用于调用所述存储器702中的程序指令，以执行上述任一项所述的发动机排气温度控制方法。
[0043]
在本发明中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包
含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0044]
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0045]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本发明中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本发明所示的这些实施例，而是要符合与本发明所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
[0046]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种发动机排气温度控制方法，其特征在于，包括：基于油门踏板开度，确定发动机是否处于拖动状态；若所述发动机处于所述拖动状态，则确定所述发动机当前的后处理温度是否符合预设温度条件；若所述后处理温度符合所述预设温度条件，则根据所述发动机当前的转速激活相应的气缸以进行缸内制动；根据所述转速，控制未激活的气缸的喷油量，以提高所述发动机的排气温度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于油门踏板开度，确定发动机是否处于拖动状态，包括：若所述油门踏板开度等于0，则确定所述发动机处于所述拖动状态；若所述油门踏板开度不等于0，则确定所述发动机未处于所述拖动状态。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述发动机当前的后处理温度是否符合预设温度条件，包括：确定所述发动机当前的后处理温度是否处于所述预设温度条件的范围内，其中，所述预设温度条件的范围预先通过标定得到；若所述后处理温度处于所述预设温度条件的范围内，则确定所述后处理温度符合所述预设温度条件；若所述后处理温度未处于所述预设温度条件的范围内，则确定所述后处理温度不符合所述预设温度条件。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述发动机当前的转速激活相应的气缸以进行缸内制动，包括：根据所述发动机当前的转速，激活相应数量的气缸，以进行缸内制动，其中，转速与气缸的数量之间的对应关系通过预先标定得到。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述转速，控制未激活的气缸的喷油量，以提高所述发动机的排气温度，包括：根据所述转速，通过喷油器对未激活的气缸的喷油量进行控制，以提高所述发动机的排气温度，其中，转速与喷油量之间的对应关系通过预先标定得到。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述后处理温度是选择性催化还原的温度或者柴油颗粒捕捉器再生时的温度。7.一种发动机排气温度控制装置，其特征在于，包括：状态确定单元、温度确定单元、制动激活单元和喷油控制单元；所述状态确定单元，用于基于油门踏板开度，确定发动机是否处于拖动状态；所述温度确定单元，用于若所述发动机处于所述拖动状态，则确定所述发动机当前的后处理温度是否符合预设温度条件；所述制动激活单元，用于若所述后处理温度符合所述预设温度条件，则根据所述发动机当前的转速激活相应的气缸以进行缸内制动；所述喷油控制单元，用于根据所述转速，控制未激活的气缸的喷油量，以提高所述发动机的排气温度。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述状态确定单元，包括：第一状态子单元
和第二状态子单元；所述第一状态子单元，用于若所述油门踏板开度等于0，则确定所述发动机处于所述拖动状态；所述第二状态子单元，用于若所述油门踏板开度不等于0，则确定所述发动机未处于所述拖动状态。9.一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的发动机排气温度控制方法。10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括至少一个处理器、以及与所述处理器连接的至少一个存储器、总线；其中，所述处理器、所述存储器通过所述总线完成相互间的通信；所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令，以执行如权利要求1至6中任一项所述的发动机排气温度控制方法。

技术总结
本发明公开了一种发动机排气温度控制方法及相关装置，可以基于油门踏板开度，确定发动机是否处于拖动状态；若所述发动机处于所述拖动状态，则确定所述发动机当前的后处理温度是否符合预设温度条件；若所述后处理温度符合所述预设温度条件，则根据所述发动机当前的转速激活相应的气缸以进行缸内制动；根据所述转速，控制未激活的气缸的喷油量，以提高所述发动机的排气温度。由此可以看出，本发明可以在拖动状态下，当温度达到条件时激活一部分气缸用于制动，一部分气缸继续喷油用于燃烧产生热量，以提高排气温度，对于排气温度的控制效果较好。较好。较好。


技术研发人员：庞斌 栾军山 窦站成 姚旺 张晨 崔京朋
受保护的技术使用者：潍柴动力股份有限公司
技术研发日：2023.09.13
技术公布日：2023/10/20