具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

目前的颗粒捕集器累碳装置都是一个发动机通过排气管连接一个颗粒捕集器，发动机运行一次只能对一个颗粒捕集器进行累碳，速度慢，效率低，而且由于颗粒测量仪测得的颗粒质量与颗粒捕集器中实际碳载量存在误差，无法精确控制在颗粒捕集器里积累的碳烟颗粒质量，需要反复拆装颗粒捕集器，对颗粒捕集器里的碳烟颗粒进行收集并称重，才能得到颗粒捕集器中的碳烟颗粒的质量，费时费力。

本发明提供一种颗粒捕集器累碳装置及颗粒捕集器快速精确累碳方法，该颗粒捕集器累碳装置中一个发动机通过两个排气管连接有两个颗粒捕集器，发动机运行一次能够对两个颗粒捕集器进行累碳，累碳效率高；该颗粒捕集器快速精确累碳方法中，根据颗粒捕集器累碳装置在第一工况、第二工况和第三工况下得到的颗粒捕集器的实际碳载量和颗粒测量仪测得的测量碳载量，得到修正系数，根据修正系数计算出加载目标碳载量需要的目标时间，最后在颗粒捕集器累碳装置中对颗粒捕集器加载目标时间即能精确控制颗粒捕集器中积累的碳烟颗粒的质量。

实施例1

本实施例提供一种颗粒捕集器累碳装置，如图1所示，该颗粒捕集器累碳装置包括发动机1、两个排气管2、两个颗粒捕集器3和两个颗粒测量仪4，一个排气管连通发动机的一部分缸，另一个排气管连通发动机的另一部分缸，两个颗粒捕集器3分别连接于两个排气管2，两个排气管2连通的缸数量相同，两个颗粒测量仪4分别连接于两个排气管2，颗粒测量仪4位于发动机1与颗粒捕集器3之间。发动机1运行一次能同时对两个颗粒捕集器3进行累碳，能加快累碳速度，效率高。颗粒测量仪4能测量通过排气管2内的碳烟质量，但是颗粒测量仪4测得的碳烟质量与颗粒捕集器3中实际的碳载量存在一些误差。根据在第一工况、第二工况和第三工况下运行该颗粒捕集器累碳装置得到的颗粒捕集器3中实际碳载量与颗粒测量仪4测得的测量碳载量，拟合得到修正系数，得知修正系数后，则能计算出该颗粒捕集器累碳装置对颗粒捕集器3加载目标碳载量需要的目标时间，该颗粒捕集器累碳装置对颗粒捕集器3加载目标时间则能精确地对颗粒捕集器3加载目标载碳量。

可选地，本实施例中发动机1采用V型6缸直喷汽油机。一个排气管2连通位于发动机1一侧的3个缸，排气管2与发动机1连接方便。

可选地，还包括电力测功机5，电力测功机5与发动机1传动连接。用电力测功机5与发动机1的输出轴连接，辅助发动机1的输出轴转动，电力测功机5响应速度快，从而提高对颗粒捕集器3的累碳速度。可选地，该颗粒捕集器3累碳装置还包括控制器6，控制器6与电力测功机5电连接。控制器6通过控制电力测功机5的转速以控制发动机1的转速，从而使发动机1能以不同的转速运行。

可选地，还包括喷油控制器7，喷油控制器7与发动机1的喷油器11电连接。喷油控制器7能控制发动机1的喷油器11的喷油量、喷油时刻和喷油压力，喷油控制器7控制喷油量越大、喷油时刻越长和喷油压力越小，发动机1产生的碳烟越多，从而进一步提高对颗粒捕集器3的累碳速度。

实施例2

本实施例提供一种颗粒捕集器快速精确累碳方法，该颗粒捕集器快速精确累碳方法，采用上述的颗粒捕集器累碳装置，包括：

S1：发动机1在第一转速、100％负荷的第一工况下运行设定时间。

S2：拆卸颗粒捕集器3并对颗粒捕集器3中的碳烟颗粒进行收集和称重得到实际碳载量；颗粒测量仪4测得的碳烟颗粒质量为测量碳载量。

S3：发动机1在第二转速、100％负荷的第二工况下运行设定时间，并进行S2。

S4：发动机1在第三转速、100％负荷的第三工况下运行设定时间，并进行S2。

S5：建立实际碳载量-测量碳载量坐标系，根据第一工况、第二工况和第三工况下得到的实际碳载量和测量测量碳载量分别在实际碳载量-测量碳载量坐标系上描绘出第一点、第二点和第三点。

S6：根据第一点、第二点和第三点拟合出一条直线。

S7：修正系数MSS为所述直线的斜率的倒数，通过所述直线得到修正系数MSS；

S8：可根据以下公式T＝M1×MSS/0.001+ΔT和ΔT＝M1/0.05+100，计算出所述颗粒捕集器3中加载目标碳载量所需的目标时间T；

式中：M1为目标碳载量；T为目标时间；MSS为修正系数；ΔT为加载补偿时间。

S9：发动机1在3000r/min转速，100％负荷的工况下运行目标时间T，则两个颗粒捕集器3中的碳载量均为目标碳载量M1。

第一转速为低转速，第二转速为中转速，第三转速为高转速，优选地，第一转速为1500r/min，第二转速为3000r/min，第三转速为4500r/min。以保证根据三个工况下运行得到的实际碳载量和测量测量碳载量最终得到的修正系数更准确。

如图2所示，建立实际碳载量-测量碳载量坐标系，根据第一工况、第二工况和第三工况下得到的实际碳载量和测量测量碳载量分别在实际碳载量-测量碳载量坐标系上描绘出第一点、第二点和第三点；根据第一点、第二点和第三点拟合出一条直线；实际碳载量、测量碳载量、目标时间、发动机排气密度和发动机排气质量流量存在以下关系：

式中：M为称重得到的颗粒捕集器3的实际碳载量；C为颗粒测量仪4测得的测量碳载量；M_exh为发动机排气质量流量；T为目标时间；ρ为发动机排气密度；MSS为修正系数。

对于固定工况、固定时间加载，M_exh、T、ρ为常数。由此可知，修正系数MSS是该直线斜率的倒数。由此可根据该直线得到修正系数MSS。

得到MSS之后，可根据以下公式计算出加载目标碳载量所需的目标时间。

T＝M1×MSS/0.001+ΔT

ΔT＝M1/0.05+100

式中：M1为目标碳载量；T为目标时间；MSS为修正系数；ΔT为加载补偿时间。

得到加载目标碳载量M1需要的目标时间T后，发动机1在3000r/min转速，100％负荷的工况下运行目标时间T，则两个颗粒捕集器3中的碳载量均为目标碳载量M1。该颗粒捕集器3快速精确累碳方法能够精确控制颗粒捕集器3的载碳量。

S1、S3、S4和S9中运行该颗粒捕集器累碳装置的具体步骤为：先进行发动机1暖机，再运行DPF清碳工况，之后开始计算加载时间，发动机1运行所需时间后运行发动机1冷机工况，最后发动机1停机，拆除DPF进行碳烟颗粒的称重。

可选地，S9中，发动机1在3000r/min转速，100％负荷的工况下运行一定时间，当颗粒测量仪4测得的颗粒质量达到1000ug/s以上后，再在排气管2上安装颗粒捕集器3，并驱动发动机1运行目标时间T。当颗粒测量仪4测得的颗粒质量达到1000ug/s以上后，发动机1已经平稳运行，能保证对颗粒捕集器3加载的碳载量更准确。

可选地，发动机1在第一工况、第二工况和第三工况下运行时，保证颗粒捕集器3的内部稳定不超过800℃，以保证得到的修正系数更准确。

可选地，颗粒捕集器3累碳装置还包括喷油控制器7，喷油控制器7控制发动机1的喷油器11的喷油量、喷油时刻和喷油压力。喷油控制器7控制喷油量越大、喷油时刻越长和喷油压力越小，发动机1产生的碳烟越多，从而进一步加快颗粒捕集器3的累碳速度。在S1、S3、S4和S9中，喷油控制器7控制发动机1的喷油器11的喷油量、喷油时刻和喷油压力均一样，以保证得到精确的载碳量。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。