用于DPF高碳载量的清碳装置及其清碳方法与流程

用于dpf高碳载量的清碳装置及其清碳方法
技术领域
1.本发明涉及dpf清碳技术领域，具体涉及一种用于dpf高碳载量的清碳装置及其清碳方法。


背景技术：

2.柴油机的颗粒排放物由dpf收集，当dpf里面的碳载量不是特别高时(第一级)，可以通过(行车)被动再生和(行车)主动再生进行碳载量的控制；当dpf里面的碳量高到第二级时，当前行业内采取驻车(主动)再生的方式将dpf里面的碳载量烧掉；当dpf里面的碳载量高到第三级时，行业内对应的策略是：触发dpf严重堵塞的故障码、禁用驻车再生、对车辆进行限速限扭(发动机无法正常工作)、要求dpf返修处理，这种返修清碳方式通过专用设备对dpf进行清洗，dpf浸泡在液体里面，使用超声波震动清洗积碳，再将dpf烘干。
3.但是如果应用工况容易产生高烟，并且司机因为赶工期进行了不当操作(未及时做驻车再生或误按了禁止再生开关)或者司机没有注意到dpf里面的碳载量已经高到第二级水平(需要驻车再生)，那么发动机继续在该应用工况下工作，很容易导致dpf的碳载量达到第三级水平。这时，发动机的限速限扭(无法正常工作)容易引起客户抱怨、返修也会耽误客户的大量时间。
4.另外，现有技术系统对某些典型应用以及驾驶员误操作的鲁邦性不友好、增加了维护成本和时间成本。比如装载机、公交等，容易出现频繁地满油门起步或长时间低速低扭矩行驶工况。这种情况下，当dpf里面的碳载量达到第二级时，发动机限扭的情况驾驶员未必能准确感受到。如果驾驶员没及时查看仪表的故障提示或者司机误按了禁止再生开关，再或者没及时做驻车再生，那么dpf碳载量容易达到第三级。此时，驾驶员会明显感受到限速(机器已经不能正常工作了)，只能dpf返修。
5.快递返修往返会消耗2～6天时间，并且清洗也需要排队预约、清洗、烘干过程都需要消耗时间。尤其是对于工程机械领域，这种时间成本远远超过了dpf本身价值，这是客户极不愿意承担的。
6.这种情况下，dpf严重堵塞不是因为灰分堵塞造成的而是因为碳载量积累造成的，如果能通过驾驶员自助维护的方式快速安全地将碳载量降低至故障消除状态，那么就可以增加系统对客户群体和特殊工况的鲁棒性，减少客户的抱怨、提升产品竞争力，但现有技术没有提供一种自助维护降低dpf碳载量的方法。


技术实现要素：

7.本发明的目的就是针对上述技术的不足，提供一种用于dpf高碳载量的清碳装置及其清碳方法，大幅减少了dpf严重堵塞时的返修概率，有效减少了终端客户的时间成本和后期维护成本，通过自助维护的方式提升了客户的体验感，同时也提升了发动机控制系统对客户群体、特殊工况的鲁棒性。
8.为实现上述目的，本发明所设计的用于dpf高碳载量的清碳装置，包括依次连接的
柴油氧化催化器、柴油颗粒捕集器、混合器、选择性催化还原催化器和氨逃逸捕集器，所述柴油氧化催化器的入口还设有缸外碳氢喷嘴，还包括热管理控制装置，所述柴油颗粒捕集器的入口设有与所述热管理控制装置连接的第一温度传感器，所述热管理控制装置依据所述第一温度传感器的数据控制原排温度，使所述柴油颗粒捕集器的入口温度为380～430摄氏度，所述柴油颗粒捕集器的出口和入口处连有压差传感器。
9.优选地，所述柴油氧化催化器的入口设有第二温度传感器，所述柴油颗粒捕集器的出口设有与第三温度传感器，所述氨逃逸捕集器的出口设有第四温度传感器，所述第二温度传感器、第三温度传感器和第四第二温度传感器均与所述热管理控制装置连接。
10.优选地，所述混合器的入口设有尿素喷嘴，所述氨逃逸捕集器的出口设有后nox传感器。
11.一种用于dpf高碳载量的清碳装置的清碳方法，包括如下步骤：
12.a)基于所述压差传感器估算当前柴油颗粒捕集器的碳载量，若大于第一阈值，在驻车工况下，启动被动再生，此时，缸外碳氢喷嘴不喷射碳氢，通过热管理控制装置控制所述柴油颗粒捕集器的入口温度为380～430摄氏度，再生时间为t1；
13.b)再生结束后，基于所述压差传感器估算当前柴油颗粒捕集器的碳载量，若小于第二阈值，第二阈值小于第一阈值，进入步骤c)，否则进入步骤e)；
14.c)启动主动再生，缸外碳氢喷嘴喷射碳氢，通过热管理控制装置控制所述柴油颗粒捕集器的入口温度为500～600摄氏度，再生时间为t2；
15.d)再生结束后，基于所述压差传感器估算当前柴油颗粒捕集器的碳载量，若小于第三阈值，第三阈值小于第二阈值，则完成再生，否则再次进入主动再生，再生时间为t2，若重复n2次后，仍然高于第三阈值，则报错；
16.e)重新进入被动再生，再生时间为t1，若重复n1次后，仍然高于第二阈值，则报错。
17.优选地，被动再生和主动再生过程中，通过尿素喷嘴、混合器、选择性催化还原催化器、氨逃逸捕集器、后nox传感器、设在柴油颗粒捕集器出口的第三温度传感器和设在氨逃逸捕集器出口的第四温度传感器，实现对系统排放nox的控制。
18.优选地，通过设在所述柴油氧化催化器的入口的第二温度传感器、设在所述柴油颗粒捕集器入口的第一温度传感器、设在所述柴油颗粒捕集器出口的第三温度传感器和设在所述氨逃逸捕集器出口的四温度传感器，与所述热管理控制装置连接，监控各位置的温度。
19.优选地，通过设在所述柴油氧化催化器入口的第二温度传感器判断柴油氧化催化器的温度是否达到碳氢喷射的起喷温度，同时也用来判断驻车状态的被动再生下原排温度是否调整到位。
20.优选地，通过设在所述柴油颗粒捕集器入口的第一温度传感器判断是否已经达到主动再生的目标温度，也对再生温度是否超限提供监控。
21.优选地，所述混合器的入口设有尿素喷嘴，通过设在所述柴油颗粒捕集器出口的第三温度传感器判断所述柴油颗粒捕集器燃烧温度是否超限，也用于判断尿素喷射是否达到起喷温度。
22.优选地，所述混合器的入口设有尿素喷嘴，所述氨逃逸捕集器的出口设有后nox传感器，所述尿素喷嘴在达到起喷温度时在所述混合器前喷射尿素喷雾，尿素喷雾热解水解
生成nh3与尾气在混合器处进行混合，再在选择性催化还原催化器中，nh3与nox进行反应，多余的nh3逃逸到氨逃逸捕集器被氧化掉，后nox传感器用来监控系统排放中nox是否已经达到排放法规要求。
23.本发明与现有技术相比，具有以下优点：
24.1、大幅减少了dpf严重堵塞时的返修概率，有效减少了终端客户的时间成本和后期维护成本；
25.2、通过自助维护的方式提升了客户的体验感，同时也提升了发动机控制系统对客户群体、特殊工况的鲁棒性；
26.3、在保证安全的前提下，以很快的速度(约1hr-1.5hr)即可将dpf严重堵塞故障消除，相比现有技术返修导致停工2-7天，优势明显，可以提升产品竞争力。
附图说明
27.图1为本发明用于dpf高碳载量的清碳装置的结构示意图。
28.图中各部件标号如下：
29.柴油氧化催化器1、柴油颗粒捕集器2、混合器3、选择性催化还原催化器4、氨逃逸捕集器5、缸外碳氢喷嘴6、压差传感器7、尿素喷嘴8、后nox传感器9、第一温度传感器11、第二温度传感器12、第三温度传感器13、第四温度传感器14。
具体实施方式
30.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
31.首先对需要用到驻车状态下的“被动再生 主动再生”，进行解释：
32.缸外碳氢喷嘴在柴油氧化催化器入口喷射碳氢，碳氢在柴油氧化催化器里面与尾气中的氧气氧化放热，提升柴油颗粒捕集器入口的温度至500～600摄氏度，柴油颗粒捕集器收集的碳载量在500～600摄氏度下与尾气中的氧气燃烧掉，即主动再生，若该主动再生发生在车辆驻车状态，这种主动再生也被称为驻车再生。
33.在驻车工况、通过热管理控制装置(egr关闭、与主动再生相同的燃烧模式、进气节气门阀和排气背压阀根据排温的提升需求控制位置)、缸外碳氢喷嘴停喷碳氢，柴油颗粒捕集器的温度范围主要为380～430摄氏度，这种情况在本专利中定义为被动再生。
34.另外，如果缸外碳氢喷嘴停止往柴油氧化催化器入口喷射碳氢，并且采取普通的燃烧模式，那么柴油颗粒捕集器里面的温度(主要取决于原排温度)相比主动再生情形下较低，这时候，柴油颗粒捕集器里面的碳载量和进入柴油颗粒捕集器里面的no2进行缓慢的氧化反应，这种再生方式称为一般被动再生，柴油颗粒捕集器在正常行车工况和正常燃烧模式(未采取柴油颗粒捕集器热管理)下的温度范围主要在200～350摄氏度；
35.上述三种再生方式降低碳载量的能力，由弱到强依次是：一般被动再生、被动再生、主动再生。三种再生方式下柴油颗粒捕集器的温度由低到高依次是：一般被动再生、被动再生、主动再生。因此，被动再生(驻车情形)的降碳能力比一般被动再生能力强得多，而且相比主动再生柴油颗粒捕集器的温度控制更为安全。
36.实施例1
37.如图1所示，一种用于dpf高碳载量的清碳装置，包括依次连接的柴油氧化催化器1、柴油颗粒捕集器2、混合器3、选择性催化还原催化器4和氨逃逸捕集器5，柴油氧化催化器1的入口还设有缸外碳氢喷嘴6，还包括热管理控制装置，柴油颗粒捕集器2的入口设有与热管理控制装置连接的第一温度传感器11，热管理控制装置依据第一温度传感器11的数据控制原排温度，使柴油颗粒捕集器2的入口温度为380～430摄氏度，柴油颗粒捕集器2的出口和入口处连有压差传感器7。
38.本实施例使用时，包括如下步骤：
39.a)基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若大于第一阈值，本实施例为62.4克，在驻车工况下启动被动再生，此时，缸外碳氢喷嘴6不喷射碳氢，通过热管理控制装置控制柴油颗粒捕集器2的入口温度为390摄氏度，再生时间为t1，为30分；
40.b)再生结束后，基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若小于第二阈值，本实施例为58.5克，第二阈值小于第一阈值，进入步骤c)，否则进入步骤e)；
41.c)启动主动再生，缸外碳氢喷嘴6喷射碳氢，通过热管理控制装置控制柴油颗粒捕集器2的入口温度为540摄氏度，再生时间为t2，本实施例为30分；
42.d)再生结束后，基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若小于第三阈值，本实施例为35.1克，第三阈值小于第二阈值，则完成再生，否则再次进入主动再生，再生时间为t2，若重复n2次后，仍然高于第三阈值，则报错；
43.e)重新进入被动再生，再生时间为t1，若重复n1次后，仍然高于第二阈值，则报错。
44.实施例2
45.如图1所示，一种用于dpf高碳载量的清碳装置，包括依次连接的柴油氧化催化器1、柴油颗粒捕集器2、混合器3、选择性催化还原催化器4和氨逃逸捕集器5，柴油氧化催化器1的入口还设有缸外碳氢喷嘴6，还包括热管理控制装置，柴油颗粒捕集器2的入口设有与热管理控制装置连接的第一温度传感器11，热管理控制装置依据第一温度传感器11的数据控制原排温度，使柴油颗粒捕集器2的入口温度为380～430摄氏度，柴油颗粒捕集器2的出口和入口处连有压差传感器7。
46.其中，柴油氧化催化器1的入口设有第二温度传感器12，柴油颗粒捕集器2的出口设有与第三温度传感器13，氨逃逸捕集器5的出口设有第四温度传感器14，第二温度传感器12、第三温度传感器13和第四第二温度传感器14均与热管理控制装置连接。
47.本实施例使用时，包括如下步骤：
48.a)基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若大于第一阈值，在驻车工况下启动被动再生，此时，缸外碳氢喷嘴6不喷射碳氢，通过热管理控制装置控制柴油颗粒捕集器2的入口温度为420摄氏度，再生时间为t1；
49.b)再生结束后，基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若小于第二阈值，第二阈值小于第一阈值，进入步骤c)，否则进入步骤e)；
50.c)启动主动再生，缸外碳氢喷嘴6喷射碳氢，通过热管理控制装置控制柴油颗粒捕集器2的入口温度为570摄氏度，再生时间为t2；
51.d)再生结束后，基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若小于第三阈值，第三阈值小于第二阈值，则完成再生，否则再次进入主动再生，再生时间为t2，若重
复n2次后，仍然高于第三阈值，则报错；
52.e)重新进入被动再生，再生时间为t1，若重复n1次后，仍然高于第二阈值，则报错。
53.其中，在被动再生和主动再生过程中，通过尿素喷嘴8、混合器3、选择性催化还原催化器4、氨逃逸捕集器5、后nox传感器9、设在柴油颗粒捕集器2出口的第三温度传感器13和设在氨逃逸捕集器5出口的第四温度传感器14，实现对系统排放nox的控制。
54.实施例3
55.如图1所示，一种用于dpf高碳载量的清碳装置，包括依次连接的柴油氧化催化器1、柴油颗粒捕集器2、混合器3、选择性催化还原催化器4和氨逃逸捕集器5，柴油氧化催化器1的入口还设有缸外碳氢喷嘴6，还包括热管理控制装置，柴油颗粒捕集器2的入口设有与热管理控制装置连接的第一温度传感器11，热管理控制装置依据第一温度传感器11的数据控制原排温度，使柴油颗粒捕集器2的入口温度为380～430摄氏度，柴油颗粒捕集器2的出口和入口处连有压差传感器7。
56.其中，柴油氧化催化器1的入口设有第二温度传感器12，柴油颗粒捕集器2的出口设有与第三温度传感器13，氨逃逸捕集器5的出口设有第四温度传感器14，第二温度传感器12、第三温度传感器13和第四第二温度传感器14均与热管理控制装置连接。
57.本实施例使用时，包括如下步骤：
58.a)基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若大于第一阈值，在驻车工况下启动被动再生，此时，缸外碳氢喷嘴6不喷射碳氢，通过热管理控制装置控制柴油颗粒捕集器2的入口温度为410摄氏度，再生时间为t1；
59.b)再生结束后，基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若小于第二阈值，第二阈值小于第一阈值，进入步骤c)，否则进入步骤e)；
60.c)启动主动再生，缸外碳氢喷嘴6喷射碳氢，通过热管理控制装置控制柴油颗粒捕集器2的入口温度为560摄氏度，再生时间为t2；
61.d)再生结束后，基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若小于第三阈值，第三阈值小于第二阈值，则完成再生，否则再次进入主动再生，再生时间为t2，若重复n2次后，仍然高于第三阈值，则报错；
62.e)重新进入被动再生，再生时间为t1，若重复n1次后，仍然高于第二阈值，则报错。
63.其中，通过设在柴油氧化催化器1的入口的第二温度传感器12、设在柴油颗粒捕集器2入口的第一温度传感器11、设在柴油颗粒捕集器2出口的第三温度传感器13和设在氨逃逸捕集器5出口的四温度传感器14，与热管理控制装置连接，监控各位置的温度。
64.实施例4
65.如图1所示，一种用于dpf高碳载量的清碳装置，包括依次连接的柴油氧化催化器1、柴油颗粒捕集器2、混合器3、选择性催化还原催化器4和氨逃逸捕集器5，柴油氧化催化器1的入口还设有缸外碳氢喷嘴6，还包括热管理控制装置，柴油颗粒捕集器2的入口设有与热管理控制装置连接的第一温度传感器11，热管理控制装置依据第一温度传感器11的数据控制原排温度，使柴油颗粒捕集器2的入口温度为380～430摄氏度，柴油颗粒捕集器2的出口和入口处连有压差传感器7。
66.其中，柴油氧化催化器1的入口设有第二温度传感器12，柴油颗粒捕集器2的出口设有与第三温度传感器13，氨逃逸捕集器5的出口设有第四温度传感器14，第二温度传感器
12、第三温度传感器13和第四第二温度传感器14均与热管理控制装置连接。
67.本实施例使用时，包括如下步骤：
68.a)基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若大于第一阈值，在驻车工况下启动被动再生，此时，缸外碳氢喷嘴6不喷射碳氢，通过热管理控制装置控制柴油颗粒捕集器2的入口温度为400摄氏度，再生时间为t1；
69.b)再生结束后，基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若小于第二阈值，第二阈值小于第一阈值，进入步骤c)，否则进入步骤e)；
70.c)启动主动再生，缸外碳氢喷嘴6喷射碳氢，通过热管理控制装置控制柴油颗粒捕集器2的入口温度为520摄氏度，再生时间为t2；
71.d)再生结束后，基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若小于第三阈值，第三阈值小于第二阈值，则完成再生，否则再次进入主动再生，再生时间为t2，若重复n2次后，仍然高于第三阈值，则报错；
72.e)重新进入被动再生，再生时间为t1，若重复n1次后，仍然高于第二阈值，则报错。
73.其中，通过设在柴油氧化催化器1入口的第二温度传感器12判断柴油氧化催化器1的温度是否达到碳氢喷射的起喷温度，同时也用来判断驻车状态的被动再生下原排温度是否调整到位。
74.实施例5
75.如图1所示，一种用于dpf高碳载量的清碳装置，包括依次连接的柴油氧化催化器1、柴油颗粒捕集器2、混合器3、选择性催化还原催化器4和氨逃逸捕集器5，柴油氧化催化器1的入口还设有缸外碳氢喷嘴6，还包括热管理控制装置，柴油颗粒捕集器2的入口设有与热管理控制装置连接的第一温度传感器11，热管理控制装置依据第一温度传感器11的数据控制原排温度，使柴油颗粒捕集器2的入口温度为380～430摄氏度，柴油颗粒捕集器2的出口和入口处连有压差传感器7。
76.其中，柴油氧化催化器1的入口设有第二温度传感器12，柴油颗粒捕集器2的出口设有与第三温度传感器13，氨逃逸捕集器5的出口设有第四温度传感器14，第二温度传感器12、第三温度传感器13和第四第二温度传感器14均与热管理控制装置连接。
77.本实施例使用时，包括如下步骤：
78.a)基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若大于第一阈值，在驻车工况下启动被动再生，此时，缸外碳氢喷嘴6不喷射碳氢，通过热管理控制装置控制柴油颗粒捕集器2的入口温度为430摄氏度，再生时间为t1；
79.b)再生结束后，基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若小于第二阈值，第二阈值小于第一阈值，进入步骤c)，否则进入步骤e)；
80.c)启动主动再生，缸外碳氢喷嘴6喷射碳氢，通过热管理控制装置控制柴油颗粒捕集器2的入口温度为500摄氏度，再生时间为t2；
81.d)再生结束后，基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若小于第三阈值，第三阈值小于第二阈值，则完成再生，否则再次进入主动再生，再生时间为t2，若重复n2次后，仍然高于第三阈值，则报错；
82.e)重新进入被动再生，再生时间为t1，若重复n1次后，仍然高于第二阈值，则报错。
83.其中，通过设在柴油颗粒捕集器2入口的第一温度传感器11判断是否已经达到主
动再生的目标温度，也对再生温度是否超限提供监控。
84.实施例6
85.如图1所示，一种用于dpf高碳载量的清碳装置，包括依次连接的柴油氧化催化器1、柴油颗粒捕集器2、混合器3、选择性催化还原催化器4和氨逃逸捕集器5，柴油氧化催化器1的入口还设有缸外碳氢喷嘴6，还包括热管理控制装置，柴油颗粒捕集器2的入口设有与热管理控制装置连接的第一温度传感器11，热管理控制装置依据第一温度传感器11的数据控制原排温度，使柴油颗粒捕集器2的入口温度为380～430摄氏度，柴油颗粒捕集器2的出口和入口处连有压差传感器7。
86.其中，柴油氧化催化器1的入口设有第二温度传感器12，柴油颗粒捕集器2的出口设有与第三温度传感器13，氨逃逸捕集器5的出口设有第四温度传感器14，第二温度传感器12、第三温度传感器13和第四第二温度传感器14均与热管理控制装置连接。
87.另外，混合器3的入口设有尿素喷嘴8，氨逃逸捕集器5的出口设有后nox传感器9。
88.本实施例使用时，包括如下步骤：
89.a)基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若大于第一阈值，在驻车工况下启动被动再生，此时，缸外碳氢喷嘴6不喷射碳氢，通过热管理控制装置控制柴油颗粒捕集器2的入口温度为380摄氏度，再生时间为t1；
90.b)再生结束后，基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若小于第二阈值，第二阈值小于第一阈值，进入步骤c)，否则进入步骤e)；
91.c)启动主动再生，缸外碳氢喷嘴6喷射碳氢，通过热管理控制装置控制柴油颗粒捕集器2的入口温度为600摄氏度，再生时间为t2；
92.d)再生结束后，基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若小于第三阈值，第三阈值小于第二阈值，则完成再生，否则再次进入主动再生，再生时间为t2，若重复n2次后，仍然高于第三阈值，则报错；
93.e)重新进入被动再生，再生时间为t1，若重复n1次后，仍然高于第二阈值，则报错。
94.其中，通过设在柴油颗粒捕集器2出口的第三温度传感器13判断柴油颗粒捕集器2燃烧温度是否超限，也用于判断尿素喷射是否达到起喷温度。
95.实施例7
96.如图1所示，一种用于dpf高碳载量的清碳装置，包括依次连接的柴油氧化催化器1、柴油颗粒捕集器2、混合器3、选择性催化还原催化器4和氨逃逸捕集器5，柴油氧化催化器1的入口还设有缸外碳氢喷嘴6，还包括热管理控制装置，柴油颗粒捕集器2的入口设有与热管理控制装置连接的第一温度传感器11，热管理控制装置依据第一温度传感器11的数据控制原排温度，使柴油颗粒捕集器2的入口温度为380～430摄氏度，柴油颗粒捕集器2的出口和入口处连有压差传感器7。
97.其中，柴油氧化催化器1的入口设有第二温度传感器12，柴油颗粒捕集器2的出口设有与第三温度传感器13，氨逃逸捕集器5的出口设有第四温度传感器14，第二温度传感器12、第三温度传感器13和第四第二温度传感器14均与热管理控制装置连接。
98.另外，混合器3的入口设有尿素喷嘴8，氨逃逸捕集器5的出口设有后nox传感器9。
99.本实施例使用时，包括如下步骤：
100.a)基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，本实施例采样时，转速
往返扫略范围在[1300rpm,2200rpm]，每100rpm取一个碳载量计算采样点，共计20个采样点，每个采样点的碳载量估算方法采取基于压差传感器的算法，即利用不同的碳载量在不同的尾气流量下对应的dpf压差值deltap不一样这一特性，通过标定将这种关系确定，再将20个采样点的碳载量取平均数即得到转速扫略学习得到的碳载量，若大于第一阈值，在驻车工况下启动被动再生，此时，缸外碳氢喷嘴6不喷射碳氢，通过热管理控制装置控制柴油颗粒捕集器2的入口温度为410摄氏度，再生时间为t1；
[0101]
b)再生结束后，基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若小于第二阈值，第二阈值小于第一阈值，进入步骤c)，否则进入步骤e)；
[0102]
c)启动主动再生，缸外碳氢喷嘴6喷射碳氢，通过热管理控制装置控制柴油颗粒捕集器2的入口温度为550摄氏度，再生时间为t2；
[0103]
d)再生结束后，基于压差传感器7估算当前柴油颗粒捕集器2的碳载量，若小于第三阈值，第三阈值小于第二阈值，则完成再生，否则再次进入主动再生，再生时间为t2，若重复n2次后，仍然高于第三阈值，则报错；
[0104]
e)重新进入被动再生，再生时间为t1，若重复n1次后，仍然高于第二阈值，则报错。
[0105]
其中，尿素喷嘴8在达到起喷温度时在混合器3前喷射尿素喷雾，尿素喷雾热解水解生成nh3与尾气在混合器3处进行混合，再在选择性催化还原催化器4中，nh3与nox进行反应，多余的nh3逃逸到氨逃逸捕集器5被氧化掉，后nox传感器9用来监控系统排放中nox是否已经达到排放法规要求。
[0106]
另外，在上述实施例中，进行被动再生时，车辆必须满足如下条件：
[0107]
1)处于空挡；
[0108]
2)手刹拉紧；
[0109]
3)油门0；
[0110]
4)脚刹未踩；
[0111]
5)离合未踩；
[0112]
6)pto未启用；
[0113]
7)发动机处于怠速[700rpm,800rpm]；
[0114]
8)水温在标定值范围[75degc,100degc]；
[0115]
9)剩余燃油量标定值20l；
[0116]
10)不存在影响主动再生的故障码。
[0117]
同样地，热管理控制装置通过关闭egr，调整进气节气门阀和排气背压阀开度，来控制原排温度。
[0118]
现有技术中，要求在dpf碳载量达到第三级时返修(清洗dpf)以消除故障状态，而在本技术中，驾驶员在现场即可采取自助维护的方式降低dpf碳载量；本技术采取了截然不同的故障消除策略：先在驻车下用被动再生初步安全地降低碳载量，再用主动再生快速地降低碳载量，进而消除dpf严重堵塞故障。解决了行业内dpf堵塞到第三级时无法安全快速地降低碳载量的问题。
[0119]
本技术的关键点在于：
[0120]
1、在dpf严重堵塞故障下，在规定时间内，系统允许客户自助维护清碳，规定时间外客户仍然不执行，系统基于对发动机的保护需求要求客户对dpf返修；
[0121]
2、采取了驻车状态下“被动再生 驻车再生”的降低dpf碳载量的策略，可以消除dpf的严重堵塞故障，被动再生的温度更安全可以保障高碳载量下dpf的安全性，当碳载量降低至一定阈值再使用主动再生快速地降低碳载量，整体上兼顾了安全和速度；
[0122]
3、驻车状态下，通过转速往返扫略，取样后求平均值，对碳载量的估算更为准确，可以更安全地控制再生；
[0123]
4、在驻车状态下，单次被动再生如果没有将碳载量降低到标定阀值，会自动合理地延长一定的被动再生时间，这样极大地增加了系统清碳成功的概率。
[0124]
本发明用于dpf高碳载量的清碳装置及其清碳方法，大幅减少了dpf严重堵塞时的返修概率，有效减少了终端客户的时间成本和后期维护成本；通过自助维护的方式提升了客户的体验感，同时也提升了发动机控制系统对客户群体、特殊工况的鲁棒性；在保证安全的前提下，以很快的速度(约1hr-1.5hr)即可将dpf严重堵塞故障消除，相比现有技术返修导致停工2-7天，优势明显，可以提升产品竞争力。
[0125]
市场当前应用的技术方案中，当dpf的堵塞到一定程度时会报故障码、限速限扭、都要求客户看到dpf严重堵塞的故障码及文字提示后返修(清灰)。市场上以dpf返修的方式替代本专利的维护方案，其缺点不再赘述。
[0126]
需要注意的是，为了保护本专利，专利涉及的自助清碳策略不限于其存在形式，比如可以将该策略直接做到发动机控制系统中，也可以通过远程升级的方式临时或永久更新至发动机系统，或者通过服务工具将这种策略更新至发动机控制系统。
[0127]
为了保护本专利，仅将驻车再生里面的温度控制策略或者再生碳载量估算方法进行修改，这种局部的小修改，而没有本质性地改变“驻车被动再生 主动再生”这种高碳载量下的清碳策略对于本行业内专业人士是显而易见的。
[0128]
此外，该策略应用的系统装置是相对灵活的。是否同时存在scr和egr、是否同时存在进气节气门阀和排气背压阀、用于给doc提供hc的喷嘴属于缸内喷射还是缸外喷射，这些都不影响本专利的实施。
[0129]
另外，在文本编辑上，对某些专业词汇进行变通而没有改变本专利的本质内容，在行业内是明显的侵权行为。
[0130]
最后，应当指出，以上内容是结合具体实施方式对发明所做的进一步详细说明，不能认为本发明的具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，所做出的简单替换，都应当视为属于本本发明的保护范围。以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应认为属于本发明的保护范围。
[0131]
同时，需要说明的是，上述技术方案的描述是示例性的，本说明书可以以不同形式来体现，并且不应被解释为限于本文阐述的技术方案。相反，提供这些说明将使得本发明公开将是彻底和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达本说明书所公开的范围。此外，本发明的技术方案仅由权利要求的范围限定。本发明的各种实施方案的特征可以部分地或全部地彼此组合或者拼接，并且可以如本领域技术人员可以充分理解的以各种不同地构造来执行。本发明的实施方案可以彼此独立地执行，或者可以以相互依赖的关系一起执行。
[0132]
对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，
还可以做出若干简单推演或替换，上述结构都应当视为属于本发明的保护范围。