CN114151217B - 车辆dpf保护方法和保护系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车辆DPF保护方法和保护系统，车辆DPF保护方法包括：判断车辆排放气体中的氧气浓度值是否处于过低状态；判断车辆排放气体中的氮氧化物浓度值是否处于过低状态；若车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均处于过低状态，则调整车辆的发动机的喷油量，直至车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均提升至预设合理区间；通过判断车辆排放气体中的氧气浓度值是否处于过低状态，以及判断车辆排放气体中的氮氧化物浓度值是否处于过低状态，对车辆使用过程中的气体浓度精确监控；通过调整发动机喷油量来优化燃烧的方法，从源头解决问题，提高DPF的使用可靠性和实现低油耗和高可靠性的目标。

Description

车辆DPF保护方法和保护系统

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别是涉及一种车辆DPF保护方法和保护系统。

背景技术

近年来，随着柴油国VI排放法规对柴油机排放物中颗粒物的排放限值更加严格，要求柴油后处理必需安装DPF(Diesel Particulate Filter，柴油颗粒过滤器)，DPF可以高效捕集柴油燃烧产生的碳颗粒，因此DPF中累积碳颗粒的速率与发动机气缸内燃烧情况密切相关。进入气缸的混合气空燃比较低时，燃烧恶化，产生的碳颗粒会增多，此时DPF中累积碳颗粒的速率会加快，意味着DPF更容易出现再生温度过高烧蚀或堵塞，譬如由于发动机进气或喷油出现异常造成燃烧恶化时，DPF中碳累积量速率加快，实际的DPF再生周期缩短，导致DPF可靠性下降的问题，譬如造成DPF再生烧蚀和DPF堵塞的问题。为了避免上述问题的出现，需要提前识别出这种情况，并尽早采取措施。然而现有技术中，监控的精确度较低；且在识别到DPF中碳累积速率加快后，直接去修正DPF中碳累积量，这样的方式不仅增大了发动机油耗，且由于DPF再生更频繁，也降低了DPF的可靠性。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明设计了一种车辆DPF保护方法和保护系统，以提高车辆使用过程中的安全监控的精确度、提高DPF的使用可靠性和降低油耗。

本发明设计了一种车辆DPF保护方法，所述车辆DPF保护方法包括：

判断车辆排放气体中的氧气浓度值是否处于过低状态；

判断所述车辆排放气体中的氮氧化物浓度值是否处于过低状态；

若所述车辆排放气体中的氧气浓度值及所述氮氧化物浓度值均处于过低状态，则调整所述车辆的发动机的喷油量，直至所述车辆排放气体中的氧气浓度值及所述氮氧化物浓度值均提升至预设合理区间。

在其中一个实施例中，所述判断车辆排放气体中的氧气浓度值是否处于过低状态包括：

获取车辆排放气体中的氧气浓度值，并获得所述氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值；

判断所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值是否大于第一预设比值；

若是，判断所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值大于所述第一预设比值的持续时间是否达到第一预设时间；

若是，则判定所述车辆排放气体中的氧气浓度值处于过低状态。

在其中一个实施例中，所述判断所述车辆排放气体中的氮氧化物浓度值是否处于过低状态包括：

获取车辆排放气体中的氮氧化物浓度值，并获得所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值；

判断所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值是否大于第二预设比值；

若是，判断所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值大于所述第二预设比值的持续时间是否达到第二预设时间；

若是，则判定所述车辆排放气体中的氮氧化物浓度值处于过低状态。

在其中一个实施例中，所述调整所述车辆的发动机的喷油量，直至所述车辆排放气体中的氧气浓度值及所述氮氧化物浓度值均提升至预设合理区间包括：

调整所述车辆的发动机的喷油量，直至所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值及所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值均降低至预设阈值，所述预设阈值小于所述第一预设比值及所述第二预设比值。

在其中一个实施例中，所述调整所述车辆的发动机的喷油量之后还包括：

于所述调整所述车辆的发动机的喷油量达到第三预设时间后，判断所述氧气浓度值和所述氧气浓度模型值的比值是否大于第三预设比值，并判断所述氮氧化物浓度值和所述氮氧化物浓度模型值的比值是否大于第四预设比值；

若所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值大于第三预设比值且所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值大于第四预设比值，对所述DPF中碳累积量的计算值进行修正。

在其中一个实施例中，所述对所述DPF中碳累积量的计算值进行修正包括：

基于所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值和所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值，获得所述DPF中碳累积速率的修正系数；

基于所述DPF中碳累积速率的修正系数，对所述DPF中碳累积量的计算值进行修正。

本发明还设计了一种车辆DPF保护系统，所述车辆DPF保护系统包括：

第一判断模块，用于判断车辆排放气体中的氧气浓度值是否处于过低状态；

第二判断模块，用于判断所述车辆排放气体中的氮氧化物浓度值是否处于过低状态；

调整模块，与所述第一判断模块及所述第二判断模块相连接，用于在所述车辆排放气体中的氧气浓度值及所述氮氧化物浓度值均处于过低状态时，调整所述车辆的发动机的喷油量，直至所述车辆排放气体中的氧气浓度值及所述氮氧化物浓度值均提升至预设合理区间。

在其中一个实施例中，所述车辆DPF保护系统还包括：获取模块，所述获取模块用于获取所述车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值，进而获得所述氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值和氮氧化物浓度模型值与氮氧化物浓度值的比值；

所述第一判断模块包括：第一计算单元及第一判断单元；所述第一计算单元与所述获取模块相连接，用于获得所述车辆排放气体中的氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值；所述第一判断单元与所述第一计算单元相连接，用于判断所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值是否大于第一预设比值，若是，继续判断所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值大于所述第一预设比值的持续时间是否达到第一预设时间，若是，则判定所述车辆排放气体中的氧气浓度值处于过低状态；

所述第二判断模块包括：第二计算单元及第二判断单元；所述第二计算单元与所述获取模块相连接，用于获得所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值；所述第二判断单元与所述第二计算单元相连接，用于判断所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值是否大于第二预设比值，若是，继续判断所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值大于所述第二预设比值的持续时间是否达到第二预设时间，若是，则判定所述车辆排放气体中的氮氧化物浓度值处于过低状态。

在其中一个实施例中，所述车辆DPF保护系统还包括：

第三判断模块，与所述调整模块连接，用于在所述调整模块调整所述车辆的发动机的喷油量达到第三预设时间后，判断所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值是否大于第三预设值，并判断所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值是否大于第四预设值；

修正模块，与所述第三判断模块连接，用于在所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值大于第三预设比值且所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值大于第四预设比值时，对所述DPF中碳累积量的计算值进行修正。

在其中一个实施例中，所述车辆DPF保护系统还包括：

警示模块，与所述第三判断模块连接，在所述第三判断模块判断所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值大于第三预设值和所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值大于第四预设值时，发出警示信号。

本发明具有如下有益效果：

本发明的车辆DPF保护方法和保护系统，车辆DPF保护方法是通过判断车辆排放气体中的氧气浓度值是否处于过低状态，以及判断车辆排放气体中的氮氧化物浓度值是否处于过低状态，对车辆使用过程中的气体浓度精确监控；若车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均处于过低状态，则调整车辆的发动机的喷油量，直至车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均提升至预设合理区间。通过调整发动机喷油量来优化燃烧的方法，从源头解决问题，提高DPF的使用可靠性和实现低油耗和高可靠性的目标。

另外本发明的车辆DPF保护系统通过第一判断模块来判断车辆排放气体中的氧气浓度值是否处于过低状态；通过第二判断模块来判断车辆排放气体中的氮氧化物浓度值是否处于过低状态；通过调整模块在车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均处于过低状态时，调整车辆的发动机的喷油量，直至车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均提升至预设合理区间。可解决燃烧恶化时，DPF中碳累积量速率加快，实际的DPF再生周期缩短，导致的DPF可靠性下降的问题和DPF再生烧蚀和DPF堵塞的问题。

附图说明

图1是本发明一个实施例中车辆DPF保护方法的流程图。

图2是本发明另一个实施例中车辆DPF保护方法中判断车辆排放气体中的氧气浓度值是否处于过低状态的流程图。

图3是本发明另一个实施例中车辆DPF保护方法中判断所述车辆排放气体中的氮氧化物浓度值是否处于过低状态的流程图。

图4是本发明另一个实施例中车辆DPF保护方法的流程图。

图5是本发明一个实施例中车辆DPF保护系统的结构图。

附图标记说明：

1、第一判断模块；11、第一计算单元；12、第一判断单元；2、第二判断模块；21、第二计算单元；22、第二判断单元；3、调整模块；4、获取模块；5、第三判断模块；6、修正模块；7、警示模块。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

近年来，随着柴油国VI排放法规对柴油机排放物中颗粒物的排放限值更加严格，要求柴油后处理必需安装DPF(Diesel Particulate Filter，柴油颗粒过滤器)，DPF可以高效捕集柴油燃烧产生的碳颗粒，因此DPF中累积碳颗粒的速率与发动机气缸内燃烧情况密切相关。进入气缸的混合气空燃比较低时，燃烧恶化，产生的碳颗粒会增多，此时DPF中累积碳颗粒的速率会加快，意味着DPF更容易出现再生温度过高烧蚀或堵塞。譬如由于发动机进气或喷油出现异常造成燃烧恶化时，DPF中碳累积量速率加快，实际的DPF再生周期缩短，导致DPF可靠性下降的问题，譬如造成DPF再生烧蚀和DPF堵塞的问题。为了避免上述问题的出现，需要提前识别出这种情况，并尽早采取措施。然而现有技术中，监控的精确度较低；且在识别到DPF中碳累积速率加快后，直接去修正DPF中碳累积量，这样的方式不仅增大了发动机油耗，且由于DPF再生更频繁，也降低了DPF的可靠性。

为解决上述技术问题，本发明设计了一种车辆DPF保护方法和保护系统，以提高车辆使用过程中的安全监控的精确度、提高DPF的使用可靠性和降低油耗。

本发明设计了一种车辆DPF保护方法，如图1所示，车辆DPF保护方法包括：

S1：判断车辆排放气体中的氧气浓度值是否处于过低状态；

S2：判断车辆排放气体中的氮氧化物浓度值是否处于过低状态；

S3：若车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均处于过低状态，则调整车辆的发动机的喷油量，直至车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均提升至预设合理区间。

本发明的车辆DPF保护方法，通过判断车辆排放气体中的氧气浓度值是否处于过低状态，以及判断车辆排放气体中的氮氧化物浓度值是否处于过低状态，对车辆使用过程中的气体浓度精确监控；若车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均处于过低状态，则调整车辆的发动机的喷油量，直至车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均提升至预设合理区间，通过调整发动机喷油量来优化燃烧的方法，从源头解决问题，提高DPF的使用可靠性和实现低油耗和高可靠性的目标。

结合图1并参阅图2，在其中一个实施例中，判断车辆排放气体中的氧气浓度值是否处于过低状态包括：

S201：获取车辆排放气体中的氧气浓度值，并获得氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值；

S202：判断氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值是否大于第一预设比值；

S203：若是，判断氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值大于第一预设比值的持续时间是否达到第一预设时间；

S204：若是，则判定车辆排放气体中的氧气浓度值处于过低状态。

具体地，第一预设值可以包括1.3～2，譬如第一预设值可以是1.3、1.5、1.8或2；本实施例中，第一预设值为1.5。

具体地，氧气浓度模型值可以通过车辆发动机燃烧的空燃比结合氧气浓度模型值计算表格获得，通过车辆发动机燃烧的空燃比结合氧气浓度模型值计算表格获得氧气浓度模型值的具体方法为本领域技术人员知晓，此处不再累述。

具体地，第一预设时间可以包括3～15分钟，譬如第一预设时间可以是3分钟、5分钟、8分钟、10分钟、12分钟或15分钟，本实施例中，第一预设时间是5分钟。

需要说明的是，在实际使用中，根据车辆燃油状况不同或车辆运行状况不同，第一预设值和第一预设时间均根据实际情况来定，并不局限于上述取值范围。

结合图1并参阅图3，在其中一个实施例中，判断车辆排放气体中的氮氧化物浓度值是否处于过低状态包括：

S301：获取车辆排放气体中的氮氧化物浓度值，并获得氮氧化物浓度模型值与氮氧化物浓度值的比值；

S302：判断氮氧化物浓度模型值与氮氧化物浓度值的比值是否大于第二预设比值；

S303：若是，判断氮氧化物浓度模型值与氮氧化物浓度值的比值大于第二预设比值的持续时间是否达到第二预设时间；

S304：若是，则判定车辆排放气体中的氮氧化物浓度值处于过低状态。

具体地，氮氧化物浓度模型值可以通过车辆发动机燃烧的空燃比结合氮氧化物浓度浓度模型值计算表格获得，通过车辆发动机燃烧的空燃比结合氮氧化物浓度浓度模型值计算表格获得氮氧化物浓度浓度模型值的具体方法为本领域技术人员知晓，此处不再累述。

具体地，第二预设值可以包括1.3～2，譬如第二预设值可以是1.3、1.5、1.8或2；本实施例中，第二预设值为1.5。

具体地，第二预设时间可以包括3～15分钟，譬如第二预设时间可以是3分钟、5分钟、8分钟、10分钟、12分钟或15分钟，本实施例中，第二预设时间是5分钟。

需要说明的是，在实际使用中，根据车辆燃油状况不同或车辆运行状况不同，第二预设值和第二预设时间均根据实际情况来定，并不局限于上述取值范围。

在其中一个实施例中，调整车辆的发动机的喷油量，直至车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均提升至预设合理区间包括：

调整车辆的发动机的喷油量，直至氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值及氮氧化物浓度模型值与氮氧化物浓度值的比值均降低至预设阈值，预设阈值小于第一预设比值及第二预设比值。

具体地，预设阈值可以包括1～1.3，譬如预设阈值可以是1、1.1、1.2或1.3；本实施例中，预设阈值为1.1。

结合图1并参阅图4，在其中一个实施例中，调整车辆的发动机的喷油量之后还包括：

于调整车辆的发动机的喷油量达到第三预设时间后，判断氧气浓度值和氧气浓度模型值的比值是否大于第三预设比值，并判断氮氧化物浓度值和氮氧化物浓度模型值的比值是否大于第四预设比值；

若氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值大于第三预设比值且氮氧化物浓度模型值与氮氧化物浓度值的比值大于第四预设比值，对DPF中碳累积量的计算值进行修正。

即如图4所示，本实施例中，车辆DPF保护方法包括如下步骤：

S401：判断车辆排放气体中的氧气浓度值是否处于过低状态；

S402：判断车辆排放气体中的氮氧化物浓度值是否处于过低状态；

S403：若车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均处于过低状态，则调整车辆的发动机的喷油量，直至车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均提升至预设合理区间；

S404：于调整车辆的发动机的喷油量达到第三预设时间后，判断氧气浓度值和氧气浓度模型值的比值是否大于第三预设比值，并判断氮氧化物浓度值和氮氧化物浓度模型值的比值是否大于第四预设比值；

S405：若氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值大于第三预设比值且氮氧化物浓度模型值与氮氧化物浓度值的比值大于第四预设比值，对DPF中碳累积量的计算值进行修正。

具体地，第三预设时间可以包括5～20分钟，譬如第三预设时间可以是5分钟、8分钟、10分钟、12分钟、15分钟或20分钟，本实施例中，第三预设时间是10分钟。

具体地，第三预设值可以包括1.1～1.5，譬如第三预设值可以是1.1、1.2、1.3、1.4或1.5；本实施例中，第三预设值为1.3。

具体地，第四预设值可以包括1.1～1.5，譬如第四预设值可以是1.1、1.2、1.3、1.4或1.5；本实施例中，第四预设值为1.3。

需要说明的是，在实际使用中，根据车辆燃油状况不同或车辆运行状况不同，第三预设时间、第三预设值和第四预设时间均根据实际情况来定，并不局限于上述取值范围。

在其中一个实施例中，对DPF中碳累积量的计算值进行修正包括：

基于氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值和氮氧化物浓度模型值与氮氧化物浓度值的比值，获得DPF中碳累积速率的修正系数；

基于DPF中碳累积速率的修正系数，对DPF中碳累积量的计算值进行修正。

本发明还设计了一种车辆DPF保护系统，如图5所示，车辆DPF保护系统包括：

第一判断模块1，用于判断车辆排放气体中的氧气浓度值是否处于过低状态；

第二判断模块2，用于判断车辆排放气体中的氮氧化物浓度值是否处于过低状态；

调整模块3，与第一判断模块1及第二判断模块2相连接，用于在车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均处于过低状态时，调整车辆的发动机的喷油量，直至车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均提升至预设合理区间。

本发明的车辆DPF保护系统通过第一判断模块1来判断车辆排放气体中的氧气浓度值是否处于过低状态；通过第二判断模块2来判断车辆排放气体中的氮氧化物浓度值是否处于过低状态；通过调整模块3在车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均处于过低状态时，调整车辆的发动机的喷油量，直至车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均提升至预设合理区间。

继续参阅图5，在其中一个实施例中，车辆DPF保护系统还包括：获取模块4，获取模块4用于获取车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值，进而获得氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值和氮氧化物浓度模型值与氮氧化物浓度值的比值；

第一判断模块1包括：第一计算单元11及第一判断单元12；第一计算单元11与获取模块4相连接，用于获得车辆排放气体中的氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值；第一判断单元12与第一计算单元11相连接，用于判断氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值是否大于第一预设比值，若是，继续判断氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值大于第一预设比值的持续时间是否达到第一预设时间，若是，则判定车辆排放气体中的氧气浓度值处于过低状态；

第二判断模块2包括：第二计算单元21及第二判断单元22；第二计算单元21与获取模块4相连接，用于获得氮氧化物浓度模型值与氮氧化物浓度值的比值；第二判断单元22与第二计算单元21相连接，用于判断氮氧化物浓度模型值与氮氧化物浓度值的比值是否大于第二预设比值，若是，继续判断氮氧化物浓度模型值与氮氧化物浓度值的比值大于第二预设比值的持续时间是否达到第二预设时间，若是，则判定车辆排放气体中的氮氧化物浓度值处于过低状态。

具体地，调整模块3可以包括发动机喷油量调整模块；第一判断模块1和第二判断模块2均可以包括前NOx传感器(氮氧化物传感器)输出值监控模块，前NOx传感器输出值监控模块包括前NOx传感器；通过前NOx传感器监控氧气浓度值，若氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值过大，且这种情况持续了足够长的时间，则输出氧气浓度过低标志；通过前NOx传感器监控NOx浓度值，若NOx浓度模型值与NOx浓度值的比值过大，且这种情况持续了足够长的时间，则输出NOx浓度过低标志。在其中一个实施例中，通过逐渐减小喷油量修正系数来降低发动机喷油量，使前NOx传感器输出的氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值降低到预设阈值以下，喷油量调整完成；通过逐渐减小喷油量修正系数来降低发动机喷油量，使前NOx传感器输出的氮氧化物浓度模型值与氮氧化物浓度值的比值降低到预设阈值以下，喷油量调整完成；喷油量调整完成后，喷油量修正系数被锁定，直到锁定时间结束。

具体地，氧气浓度模型值可以通过车辆发动机燃烧的空燃比结合氧气浓度模型值计算表格获得；氮氧化物浓度模型值可以通过车辆发动机燃烧的空燃比结合氮氧化物浓度浓度模型值计算表格获得。

具体地，第一预设值可以包括1.3～2，譬如第一预设值可以是1.3、1.5、1.8或2；本实施例中，第一预设值为1.5；第一预设时间可以包括3～15分钟，譬如第一预设时间可以是3分钟、5分钟、8分钟、10分钟、12分钟或15分钟，本实施例中，第一预设时间是5分钟。

具体地，第二预设值可以包括1.3～2，譬如第二预设值可以是1.3、1.5、1.8或2；本实施例中，第二预设值为1.5；第二预设时间可以包括3～15分钟，譬如第二预设时间可以是3分钟、5分钟、8分钟、10分钟、12分钟或15分钟，本实施例中，第二预设时间是5分钟。

具体地，预设阈值可以包括1～1.3，譬如预设阈值可以是1、1.1、1.2或1.3；本实施例中，预设阈值为1.1。

需要说明的是，在实际使用中，根据车辆燃油状况不同或车辆运行状况不同，第一预设值、第一预设时间、第二预设值、第二预设时间和预设阈值均根据实际情况来定，并不局限于上述取值范围。

继续参阅图5，在其中一个实施例中，车辆DPF保护系统还包括：

第三判断模块5，与调整模块3连接，用于在调整模块3调整车辆的发动机的喷油量达到第三预设时间后，判断氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值是否大于第三预设值，并判断氮氧化物浓度模型值与氮氧化物浓度值的比值是否大于第四预设值；

修正模块6，与第三判断模块5连接，用于在氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值大于第三预设比值且氮氧化物浓度模型值与氮氧化物浓度值的比值大于第四预设比值时，对DPF中碳累积量的计算值进行修正。

具体地，修正模块6可以包括DPF中碳累积量修正模块，第三预设时间可以包括5～20分钟，譬如第三预设时间可以是5分钟、8分钟、10分钟、12分钟、15分钟或20分钟，本实施例中，第三预设时间是10分钟；第三预设值可以包括1.1～1.5，譬如第三预设值可以是1.1、1.2、1.3、1.4或1.5；本实施例中，第三预设值为1.3；第四预设值可以包括1.1～1.5，譬如第四预设值可以是1.1、1.2、1.3、1.4或1.5；本实施例中，第四预设值为1.3。

需要说明的是，在实际使用中，根据车辆燃油状况不同或车辆运行状况不同，第三预设时间、第三预设值和第四预设时间均根据实际情况来定，并不局限于上述取值范围。

继续参阅图5，在其中一个实施例中，车辆DPF保护系统还包括：

警示模块7，与第三判断模块5连接，在第三判断模块5判断氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值大于第三预设值和氮氧化物浓度模型值与氮氧化物浓度值的比值大于第四预设值时，发出警示信号。

具体地，警示模块7发出的警示信号可以包括声音信号、指示灯信号或车载动画信号中的一种或多种；进一步地，指示灯可以包括车辆的故障灯；本实施例中，警示信号为故障灯信号。

本发明的车辆DPF保护方法和保护系统，车辆DPF保护方法是通过判断车辆排放气体中的氧气浓度值是否处于过低状态，以及判断车辆排放气体中的氮氧化物浓度值是否处于过低状态，对车辆使用过程中的气体浓度精确监控；若车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均处于过低状态，则调整车辆的发动机的喷油量，直至车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均提升至预设合理区间，通过调整发动机喷油量来优化燃烧的方法，从源头解决问题，提高DPF的使用可靠性和实现低油耗和高可靠性的目标。并且在当调整发动机喷油量的方法无效时，对DPF中碳累积量的计算值进行修正，临时保护住DPF。另外本发明的车辆DPF保护系统通过第一判断模块1来判断车辆排放气体中的氧气浓度值是否处于过低状态；通过第二判断模块2来判断车辆排放气体中的氮氧化物浓度值是否处于过低状态；通过调整模块3在车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均处于过低状态时，调整车辆的发动机的喷油量，直至车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值均提升至预设合理区间，可解决燃烧恶化时，DPF中碳累积量速率加快，实际的DPF再生周期缩短，导致的DPF可靠性下降的问题和DPF再生烧蚀和DPF堵塞的问题；在当调整发动机喷油量的方法无效时，通过修正模块6对DPF中碳累积量的计算值进行修正，同时通过警示模块7发出警示信号，给用户留出一定的时间前往服务站进行维修，实现用户用车成本的最优化目标。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种车辆DPF保护方法，其特征在于，所述车辆DPF保护方法包括：

获取车辆排放气体中的氮氧化物浓度值，并获得氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值；

判断所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值是否大于第二预设比值；

若是，判断所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值大于所述第二预设比值的持续时间是否达到第二预设时间；

若是，则判定所述车辆排放气体中的氮氧化物浓度值处于过低状态；

获取车辆排放气体中的氧气浓度值，并获得氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值；

判断所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值是否大于第一预设比值；

若是，判断所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值大于所述第一预设比值的持续时间是否达到第一预设时间；

若是，则判定所述车辆排放气体中的氧气浓度值处于过低状态；

若所述车辆排放气体中的氧气浓度值及所述氮氧化物浓度值均处于过低状态，则调整所述车辆的发动机的喷油量，直至所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值及所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值均降低至预设阈值，所述预设阈值小于所述第一预设比值及所述第二预设比值。

2.根据权利要求1所述的车辆DPF保护方法，其特征在于，所述第一预设时间包括3～15分钟。

3.根据权利要求1所述的车辆DPF保护方法，其特征在于，所述第二预设时间包括3～15分钟。

4.根据权利要求1所述的车辆DPF保护方法，其特征在于，所述调整所述车辆的发动机的喷油量之后还包括：

于所述调整所述车辆的发动机的喷油量达到第三预设时间后，判断所述氧气浓度值和所述氧气浓度模型值的比值是否大于第三预设比值，并判断所述氮氧化物浓度值和所述氮氧化物浓度模型值的比值是否大于第四预设比值；

若所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值大于第三预设比值且所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值大于第四预设比值，对所述DPF中碳累积量的计算值进行修正。

5.根据权利要求4所述的车辆DPF保护方法，其特征在于，所述对所述DPF中碳累积量的计算值进行修正包括：

基于所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值和所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值，获得所述DPF中碳累积速率的修正系数；

基于所述DPF中碳累积速率的修正系数，对所述DPF中碳累积量的计算值进行修正。

6.根据权利要求4所述的车辆DPF保护方法，其特征在于，所述第三预设时间包括5～20分钟。

7.一种车辆DPF保护系统，其特征在于，所述车辆DPF保护系统包括：

获取模块，所述获取模块用于获取所述车辆排放气体中的氧气浓度值及氮氧化物浓度值，进而获得氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值和氮氧化物浓度模型值与氮氧化物浓度值的比值；

第一判断模块，包括：第一计算单元及第一判断单元；所述第一计算单元与所述获取模块相连接，用于获得所述车辆排放气体中的氧气浓度模型值与氧气浓度值的比值；所述第一判断单元与所述第一计算单元相连接，用于判断所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值是否大于第一预设比值，若是，继续判断所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值大于所述第一预设比值的持续时间是否达到第一预设时间，若是，则判定所述车辆排放气体中的氧气浓度值处于过低状态；

第二判断模块，包括：第二计算单元及第二判断单元；所述第二计算单元与所述获取模块相连接，用于获得所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值；所述第二判断单元与所述第二计算单元相连接，用于判断所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值是否大于第二预设比值，若是，继续判断所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值大于所述第二预设比值的持续时间是否达到第二预设时间，若是，则判定所述车辆排放气体中的氮氧化物浓度值处于过低状态；

调整模块，与所述第一判断模块及所述第二判断模块相连接，用于在所述车辆排放气体中的氧气浓度值及所述氮氧化物浓度值均处于过低状态时，调整所述车辆的发动机的喷油量，直至所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值及所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值均降低至预设阈值，所述预设阈值小于所述第一预设比值及所述第二预设比值。

8.根据权利要求7所述的车辆DPF保护系统，其特征在于，所述车辆DPF保护系统还包括：

第三判断模块，与所述调整模块连接，用于在所述调整模块调整所述车辆的发动机的喷油量达到第三预设时间后，判断所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值是否大于第三预设值，并判断所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值是否大于第四预设值；

修正模块，与所述第三判断模块连接，用于在所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值大于第三预设比值且所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值大于第四预设比值时，对所述DPF中碳累积量的计算值进行修正。

9.根据权利要求8所述的车辆DPF保护系统，其特征在于，所述车辆DPF保护系统还包括：

警示模块，与所述第三判断模块连接，在所述第三判断模块判断所述氧气浓度模型值与所述氧气浓度值的比值大于第三预设值和所述氮氧化物浓度模型值与所述氮氧化物浓度值的比值大于第四预设值时，发出警示信号。

10.根据权利要求9所述的车辆DPF保护系统，其特征在于，所述警示信号包括声音信号、指示灯信号或车载动画信号中的一种或多种。