用于车厢加热的方法和装置与流程

本说明书总体上涉及用于基于微粒过滤器再生预测来调整暖通空调(hvac)系统的方法和系统。

背景技术：

在燃烧期间产生的余热可以有效地用于向车厢提供热。循环通过发动机并通过排气热交换器(exhaustheatexchanger)的发动机冷却剂可以从发动机和排气中提取热能，该热能可以传递到车载暖通空调(hvac)系统的加热器芯体。所提取的能量可以用于向发动机提供热并且还用于加热车厢，由此改善发动机和燃料效率。然而，随着发动机的运转效率提高，由冷却剂提取的余热可能不足以用于车厢加热。

某些hvac系统可以被配置有电加热器以在由冷却剂系统提取的热可能不足以满足车厢加热要求的状态期间提供补充加热。然而，经由车载电池操作电加热器会导致发动机功率的寄生损失。

在不同的方法中，在第2013-778,683号美国专利申请中，quix等人公开了一种用于在排气微粒过滤器(pf)的再生期间为车厢加热目的提供补充热的方法。在再生期间，发动机以降低的效率运转以产生排气热，该排气热可以用于燃烧积聚在pf上的烟粒。在pf再生期间产生的热的一部分可以传递到车辆加热器芯体以用于向车厢提供热。

技术实现要素：

本文的发明人已经确定了解决上述方法的问题的系统和方法。一种示例性方法包括：预测从微粒过滤器(pf)的即将到来的再生回收的排气热的量，所述微粒过滤器联接到推进车辆的发动机的排气道；以及调整供应给联接到所述车辆的车厢的车厢加热系统的电加热器的电功率量，所述调整量基于所述预测的回收排气热的量。通过这种方式，通过预测即将到来的pf再生事件，可以在再生事件之前调整电加热器的操作，使得补充热可以有效地用于车厢加热。通过用排气热替换由电加热器提供的一部分或全部热，减少了寄生损失。此外，通过预测pf的再生，并且尽早开始减少电热，缓解减少电热的延迟进一步减少了寄生损失。

在另一个示例中，微粒过滤器可以联接到发动机排气道以捕获排气中存在的微粒物质(烟粒)。一旦烟粒积聚达到预定水平，可以通过升高流过pf的排气的温度来引发过滤器的再生。发动机系统可以被配置有排气热交换器以用于回收排气热。排气中的热能可以通过流过热交换器的冷却剂回收，然后回收的热能可以用于向车厢提供热。对于具有较低热输出的较高效率的发动机，基于车厢加热要求，经由电池供电的电加热器可以联接到加热器芯体以向车厢供应热。控制器可以基于所述pf上的烟粒负荷和所述pf上的烟粒的积聚速率来预测即将到来的pf再生事件。可以根据在所述即将到来的再生期间流过所述热交换器的排气的温度、流过所述热交换器的排气的体积以及流过所述热交换器的冷却剂的温度来预测在所述即将到来的pf再生事件期间可用于排气热交换器的排气热的量。在预测所述pf再生事件期间的排气热的可用性时，在所述pf再生开始之前，可以减少供应给所述电加热器的功率。此外，在引发所述pf再生事件之前，可以基于在所述即将到来的再生期间的预测的回收排气热的量和车厢加热要求中的每一者来调整所述hvac系统的鼓风机的转速和所述hvac系统的混合门的位置。

通过这种方式，通过甚至在引发所述pf再生之前预先调整供应给所述电加热器的功率，可以减少在减速阶段期间所述电加热器的响应的延迟。通过在多余排气热可用之前使所述电加热器减速，可以完全利用来自排气的多余热能，并且可以减少发动机功率的寄生损失。预测pf再生的技术效果是可以基于在所述pf再生事件期间的预期的排气热的可用性来调整包括混合门和鼓风机的hvac系统部件。通过这种方式，通过在pf再生事件期间适时地利用残余排气热，可以改善车厢加热，同时降低功率使用。

应当理解的是，上述发明内容的提供是为了以简易形式介绍对在具体实施方式中进一步描述的概念的选择。这并不意味着表示所要求保护的主题的关键或基本特征，该主题的范围是由具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文提及或本公开的任何部分中的任何缺点的实现方式。

附图说明

图1示出了包括排气热交换器的发动机系统的示例性实施例。

图2示出了与图1中的排气交换器流体地联接的示例性车辆暖通空调(hvac)系统。

图3示出了图示可以被实施用于基于微粒过滤器再生预测来调整hvac系统的示例性方法的流程图。

图4示出了根据本公开的基于预期的微粒过滤器再生对hvac系统的示例性调整。

具体实施方式

以下描述涉及用于基于预测的微粒过滤器(pf)再生事件来调整车载车辆暖通空调(hvac)系统的一个或多个部件的系统和方法。在图1中示出了包括排气热交换器和微粒过滤器的示例性发动机系统。如图2中所示，排气热交换器联接到hvac系统。发动机控制器可以被配置为执行控制程序，诸如图3的示例性程序，以利用pf再生事件期间可用的排气热并且在引发pf再生事件之前调整hvac系统部件。在图4中示出了在预测即将到来的pf再生事件时对hvac系统的示例性调整。

图1示出车辆系统101的示意图110，所述车辆系统101具有包括发动机10的示例性发动机系统100。在一个示例中，发动机系统100可以是柴油发动机系统。在一个示例中，发动机系统100可以是汽油发动机系统。在描绘的实施例中，发动机10是联接到涡轮增压器13的升压发动机，所述涡轮增压器13包括由涡轮116驱动的压缩机114。具体地，新鲜空气经由空气净化器112沿着进气道42引入发动机10，并且流到压缩机114。压缩机可以是合适的进气压缩机，诸如马达驱动或驱动轴驱动的机械增压器压缩机。在发动机系统10中，压缩机是通过轴19机械地联接到涡轮116的涡轮增压器压缩机，涡轮116通过使发动机排气膨胀来驱动。

如图1所示，压缩机114通过增压空气冷却器(cac)118联接到节流阀20。节气门20联接到发动机进气歧管22。压缩空气充气从压缩机流过增压空气冷却器118和节气门20到达进气歧管22。在图1中所示的实施例中，歧管空气压力(map)传感器124感测进气歧管22内的空气充气压力。

一个或多个传感器可联接到压缩机114的入口。例如，温度传感器55可联接到入口以便估算压缩机入口温度，并且压力传感器56可联接到入口以便估算压缩机入口压力。作为另一个示例，湿度传感器57可以联接到该入口以估计进入压缩机的空气充气的湿度。其他传感器可例如包括空燃比传感器等。在其他示例中，压缩机入口状态(诸如湿度、温度、压力等)中的一个或多个可基于发动机工况被推断出。此外，当排气再循环(egr)被启用时，传感器可以估计包括新鲜空气、再循环的压缩空气和在压缩机入口处接收的残余排气的空气充气混合物的温度、压力、湿度和空燃比。

废气门致动器91可以被致动打开以将至少一些排气压力经由废气门通道92从涡轮的上游排放到涡轮下游的位置。通过减少涡轮上游的排气压力，涡轮转速可减少，这进而帮助减少压缩机喘振。

进气歧管22通过一系列进气门(未示出)联接到一系列燃烧室30。燃烧室还经由一系列排气门(未示出)联接到排气歧管36。在所描绘的实施例中，示出了单个排气歧管36。然而，在其他实施例中，排气歧管可以包括多个排气歧管部分。具有多个排气歧管部分的配置可以使得来自不同燃烧室的流出物可以被引导至发动机系统中的不同位置。

在一个实施例中，排气门和进气门中的每一者可以是电子致动或控制的。在另一个实施例中，排气门和进气门中的每一者可以是凸轮致动或控制的。无论是电子致动的还是凸轮致动的，排气门和进气门打开和关闭的正时都可以根据需要进行调整以达到期望的燃烧和排放控制性能。

燃烧室30可通过喷射器66被供应一种或多种燃料，诸如汽油、乙醇燃料共混物、柴油、生物柴油、压缩的天然气等。可以经由直接喷射、进气道喷射、节气门体喷射或者它们的任何组合将燃料供应到燃烧室。在燃烧室中，可以经由火花点火和/或压缩点火来引发燃烧。

如图1中所示，来自一个或多个排气歧管部分的排气可以被引导至涡轮116以驱动涡轮。然后，来自涡轮和废气门的组合流流过排放控制装置170和171。在一个示例中，第一排放控制装置170可以是起燃催化剂。通常，排气后处理装置170被配置为催化地处理排气流，并且从而减少排气流中一种或多种物质的量。例如，排气后处理装置170可以被配置为当排气流为稀时从排气流中捕集nox，并且当排气流为浓时减少捕集的nox。在其他示例中，排气后处理装置170可以被配置为使nox不成比例或者借助还原剂选择性地减少nox。在又其他示例中，排气后处理装置170可以被配置为氧化排气流中的残余碳氢化合物和/或一氧化碳。具有任何这种功能的不同排气后处理催化剂可以单独或一起设置在涂层中或排气后处理阶段的其他地方。

第二排放控制装置171可以是可再生微粒过滤器(pf)，其被配置为捕集和氧化排气流中的碳烟微粒。pf可以由多种材料(包括堇青石、碳化硅和其他高温氧化物陶瓷)制成。一旦烟粒累积达到预定水平(例如经由压降确定)，就可以引发过滤器的再生。过滤器再生可以通过将过滤器加热到将以比新碳烟微粒的沉积速率更快的速率燃烧碳烟微粒的温度(，例如，400℃至600℃)来完成。在一个示例中，pf可以是催化的微粒过滤器，其含有贵金属(诸如铂)的涂层，以降低烟粒燃烧温度，并且还将碳氢化合物和一氧化碳氧化成二氧化碳和水。在一个示例中，pf可以是柴油微粒过滤器(dpf)。可以基于pf上的估计烟粒负荷、自从紧接在前的pf再生以来经过的时间以及燃烧期间的烟粒产生速率中的一者或多者来安排pf的即将到来的再生。安排pf再生包括确定再生事件的时间并且紧接在再生事件的时间之前，主动地升高流过pf的排气的温度。

碳氢化合物(hc)还原剂输送系统67可以用于将hc从燃料箱或从储存容器输送到排气系统以产生热，以主动地升高流过pf171的排气的温度以用于再生目的。可选地或另外地，可以在排气冲程期间将燃料喷射到一个或多个发动机气缸以升高流过pf的排气的温度。

多个传感器(包括排气温度传感器128、排气氧传感器、排气流量传感器和排气压力传感器127)可联接到主排气道102。氧传感器可以是线性氧传感器或uego(通用或宽域排气氧传感器)，双态氧传感器或ego、hego(加热型ego)、nox、hc或co传感器。压力传感器127可以是跨pf171联接的差压传感器。差压传感器127可以用于估计跨pf171的排气背压和空气流量。可以基于排气背压和通过pf的空气流量(经由差压传感器127估计的)来估计沉积在pf上的烟粒负荷。

排气再循环(egr)输送通道181可以在涡轮116下游联接到排气道102以在压缩机114上游向发动机进气歧管提供低压egr(lp-egr)。egr阀52可以在egr通道181与进气道42的接合处联接到egr通道181。可以打开egr阀52以允许受控量的排气到达压缩机入口以获得期望的燃烧和排放控制性能。egr阀52可被配置为连续可变阀或开/关阀。在其他实施例中，发动机系统可以包括高压egr流动路径，其中排气从涡轮116的上游抽出并在压缩机114下游再循环到发动机进气歧管。在其他实施例中，发动机系统可以包括高压egr流动路径，其中排气从涡轮116的上游抽出并在压缩机114下游再循环到发动机进气歧管。

一个或多个传感器可联接到egr通道181以用于提供关于egr的成分和状态的详情。例如，温度传感器可以被提供用于确定egr的温度，压力传感器可以被提供用于确定egr的压力，湿度传感器可以被提供用于确定egr的湿度或水含量，并且空燃比传感器可以被提供用于估计egr的空燃比。可选地，可以由联接到压缩机入口的一个或多个温度、压力、湿度和空燃比传感器55至57来推断egr状态。在一个示例中，空燃比传感器57是氧传感器。

排气可以从pf171的下游经由消声器172和排气尾管35流到大气。热交换器176可以在pf171下游和消声器172上游联接到排气道102以从通过排气道102的排气中提取热。在一个示例中，热交换器176是水-气交换器。热交换器176可以回收排气热以用于发动机加热和车厢加热。

车辆车载暖通空调(hvac)系统155的冷却剂管线可以流体地联接到排气热交换器176以进行排气热回收。hvac系统的冷却剂可以经由冷却剂入口管线160从发动机流到热交换器，并且在循环通过热交换器之后，冷却剂可以经由冷却剂出口管线162流到加热器芯体。第一冷却剂温度传感器180可以在热交换器176的上游联接到冷却剂入口管线160以测量进入热交换器的冷却剂的温度。第二冷却剂温度传感器182可以在热交换器176的下游联接到冷却剂出口管线162以测量离开热交换器的冷却剂的温度。可以基于进入热交换器176的冷却剂的温度(经由第一温度传感器180估计的)与离开热交换器176的冷却剂的温度(经由第二温度传感器182估计的)之间的差异来估计从排气中回收的热的量。在图2中讨论了hvac系统的具体实施方式。

诸如触摸屏等人机界面(hmi)130可以联接到车厢。车辆驾驶员可以经由hmi130指示车厢的期望温度。hmi可以联接到车载气候控制系统。在一个示例中，hmi130可以包括硬开关，其可以由驾驶员致动以引发车厢加热。在另一个示例中，hmi130可以包括能够对车厢进行温度调整的菜单选项。在又一个示例中，开关可以包括在钥匙扣中并且可以从车辆101内部或外部激活以引发车厢加热。在另一个示例中，可以经由智能电话中的应用程序来请求车厢加热。温度传感器132可以联接到车厢以估计车厢的温度。

发动机系统100还可以包括控制系统14。控制系统14被示为从多个传感器16(其各种示例在本文描述)接收信息并向多个致动器18(其各种示例在本文描述)发送控制信号。作为一个示例，传感器16可以包括联接到冷却剂入口管线160的第一冷却剂温度传感器180、联接到冷却剂出口管线162的第二冷却剂温度传感器182、位于涡轮116上游的排气传感器126、map传感器124、排气温度传感器128、压差传感器129、车厢温度传感器132、压缩机入口温度传感器55、压缩机入口压力传感器56、压缩机入口湿度传感器57和egr传感器。其他传感器(诸如附加的压力、温度、空燃比和成分传感器)可以联接到发动机系统100中的各个位置。致动器18可以包括例如节气门20、egr阀52、废气门致动器91和燃料喷射器66，以及hc喷射器67。控制系统14可以包括控制器12。控制器12可以从各种传感器接收输入数据，处理输入数据，并响应于处理后的输入数据基于与一个或多个程序相对应的指令或编程在指令的代码来触发各种致动器。例如，基于来自差压传感器127的输入，控制器可以估计pf171上的烟粒负荷并且响应于烟粒负荷增加到高于阈值烟粒负荷，控制器可以预测即将到来的pf再生事件并且可以向喷射器67发送信号以在预测的pf再生事件之前在pf171上游喷射燃料以便升高排气温度。

图2示出了机动车辆6中的车载暖通空调(hvac)系统5(在本文也称为冷却剂系统)的示例性实施例200。冷却剂系统5使发动机冷却剂循环并且将来自排气热交换器54的回收热通过内燃发动机10和加热器芯体90分配。在一个示例中，冷却剂系统5可以是hvac系统155，并且排气热交换器54可以是图1中的热交换器176。

图2示出了冷却剂系统5，其联接到发动机10并使发动机冷却剂从发动机10经由加热器芯体90循环通过排气热交换器54，并经由发动机驱动(或电动)水泵86到达散热器80和/或散热器旁通管线87并返回发动机10。来自发动机的冷却剂可以经由冷却剂管线89流到加热器芯体90，并且来自冷却剂的热可以传递到加热器芯体90。热交换器54可以在发动机10与加热器芯体90之间定位在冷却剂管线89中。在一个示例中，当发动机冷却剂循环通过热交换器54时，来自排气的热可以传递到发动机冷却剂，然后加热的冷却剂(用提取的排气热和从发动机10中提取的热加热)可以被引导通过加热器芯体90。辅助泵75可以联接到冷却剂管线89以使得冷却剂能够经由加热器芯体90和热交换器54流动。在一个示例中，蒸发器可以在加热器芯体上游联接到冷却剂管线89。冷却剂可以从加热器芯体经由冷却剂管线84循环回到发动机。

水泵86可以经由前端附件驱动部件(fead)37联接到发动机，并且经由皮带、链条等与发动机转速成比例地旋转。具体地，水泵86使冷却剂循环通过发动机缸体、缸盖等中的通道以吸收发动机热，该发动机热然后如经由恒温阀38调节般经由散热器80传递到环境空气。在泵86是离心泵的示例中，所产生的压力(和产生的流量)可以与曲轴转速成比例，该曲轴转速可以与发动机转速成正比。冷却剂的温度可以由恒温阀38调节，该恒温阀可以保持关闭直到冷却剂达到阈值温度为止，由此减少在关闭时从散热器80到周围空气的热传递。

在流过发动机10之后，冷却剂可以经由冷却剂管线82离开发动机并且可以如经由恒温阀38调节般流过散热器80或流过散热器旁通管线87，其中在发动机温度(冷却剂温度)低于阈值温度的状态期间，流量被引导通过散热器旁通管线87。

风扇93可以联接到散热器80以便根据需要增加通过散热器80的空气流量以将冷却剂温度保持在期望阈值以下。在一些示例中，风扇转速可以由发动机控制器直接控制。可选地，风扇93可以联接到发动机并直接从其驱动。

在一个示例中，气候控制系统94可以联接到车厢4。气候控制系统94可以是加热器芯体90的一部分，并且来自加热器芯体的热可以用于经由气候控制系统94进行车厢加热。驾驶员可以经由输入到联接到气候控制系统94的人机界面(诸如图1中的hmi130)来指定期望的车厢温度。气候控制系统94可以具有叶片和/或混合门95以允许空气在加热器芯体90与车厢4之间循环。基于由驾驶员指定的温度设置和风扇设置，可以调整风扇(鼓风机)99的转速和叶片和/或门95的位置中的一者或多者。作为示例，响应于车厢4加热要求的增加，控制器可以增大气候控制系统94的风扇的转速和叶片(诸如加热器芯体的入口处的混合门)的开度中的每一者以允许更多量的暖空气从加热器芯体90流到车厢4。类似地，响应于车厢4加热要求的降低，控制器可以减小气候控制系统94的叶片的开度以减少从加热器芯体90到车厢4的暖空气的流量。

在某些发动机(诸如柴油发动机)中，由于发动机操作的高效率，发动机的热输出可能较低。因此，从发动机传递到冷却剂的热和从排气中提取的热可能不足以向车厢提供热。电加热器97可以联接到加热器芯体以基于车厢加热要求来提供附加热。电加热器可以经由电池98来运转。可以使用发动机功率对电池进行再充电。车厢加热要求可以基于通过车辆驾驶员经由联接到车厢的人机界面(hmi)指示的期望车厢温度和经由联接到车厢的温度传感器估计的实际车厢温度中的每一者，该车厢加热要求随着期望车厢温度与实际车厢温度之间的差异的增加而增加。

为了减少发动机功率的寄生使用，在更多量的排气热可用的状态期间，控制器可以适时地减少从电池98输送到电加热器97的功率。在一个示例中，可以安排pf的即将到来的再生，并且可以预测在即将到来的pf再生事件期间的相应排气热流量。预测排气热流量包括预测在安排的再生事件期间流过热交换器54的排气的体积以及预定在安排的再生事件期间流过热交换器的排气的温度，该预测的排气热流量随着流过热交换器的排气的预测体积的增加和流过热交换器的排气的预测温度的升高中的每一者而增加。在引发安排的再生事件之前，可以基于预测排气热流量来减少供应给电加热器97的功率量。供应给电加热器97的功率量可以与预测的排气热流量成反比，所供应的功率量随着预测排气热流量的增加而减少。供应给电加热器的电功率的调整量还可以基于车厢加热要求，该调整量随着预测回收排气热的量的增加而增加，并且该调整量随着车厢加热要求的增加而降低。

可以基于在即将到来的再生期间预测的回收排气热的量和车厢加热要求中的每一者来调整鼓风机99的转速，该鼓风机的转速随着预测的回收排气热的量的增加和车厢加热要求的降低中的一者或多者而降低。此外，可以基于在即将到来的再生期间的预测的回收排气热的量和车厢加热要求中的每一者来调整混合门95的位置，该混合门的开度随着预测的回收排气热的量的增加和车厢加热要求的降低中的一者或多者而降低。

通过这种方式，图1和图2的系统实现了一种用于车辆的系统，所述系统包括：车辆，其包括自主车辆和/或混合动力车辆；发动机，其包括一个或多个气缸；一个或多个燃料喷射器，其联接到所述一个或多个气缸；车厢，其包括人机界面(hmi)和温度传感器；发动机进气歧管；发动机排气系统，其包括排气道，所述排气道包括微粒过滤器(pf)和位于所述微粒过滤器下游的排气热交换器；差压传感器，其跨所述pf联接到所述排气道；冷却剂系统，其具有用于使冷却剂循环通过所述热交换器的进入冷却剂管线和输出冷却剂管线，所述冷却剂系统还联接到发动机缸体以及暖通空调(hvac)系统的加热器芯体中的每一者，所述hvac系统包括经由电池、混合门和鼓风机操作的电加热器；和控制器，其具有存储在非暂时性存储器上以进行以下项的计算机可读指令：经由所述差压传感器来估计所述pf上的负荷；基于经由所述hmi指示的温度设置和经由所述温度传感器估计的车厢温度来估计所述车厢的加热要求；响应于高于所述pf的阈值负荷，预测所述pf的再生；以及基于由在所述pf的预测再生期间循环通过所述热交换器的所述冷却剂回收的预期热的量和所述车厢的加热要求中的每一者来调整所述电加热器、所述混合门和所述鼓风机中的一者或多者的操作。

图3示出了用于基于排气微粒过滤器(诸如图1中的微粒过滤器171)的再生的预测来调整暖通空调(hvac)系统(诸如图1中的hvac系统155)的示例性方法300。可以由控制器基于存储在控制器的存储器上的指令并结合从发动机系统的传感器(诸如上面参考图1描述的传感器)接收的信号来执行用于执行方法300和本文包括的其余方法的指令。根据下文描述的方法，控制器可以采用发动机系统的发动机致动器来调整发动机操作。

在302处，可以估计和/或测量当前车辆和发动机工况。这些工况可以包括例如驾驶员扭矩要求、发动机转速、车速、发动机温度、发动机负荷、环境状况(诸如环境湿度、温度和气压)、排气温度、排气压力、歧管压力、歧管空气流量、电池充电状态等。控制器可以基于如经由跨pf联接的差压传感器(诸如图1中的压力传感器127)估计的排气压力来确定pf烟粒负荷。控制器可以基于使用查找表的计算来确定pf负荷，其中输入是排气压力并且输出是pf负荷。控制器还可以根据包括发动机负荷、发动机转速和发动机温度中的一者或多者的发动机工况来确定发动机的烟粒产生速率。烟粒产生速率还可以基于所使用的燃料的类型(诸如柴油)。

在304处，该程序包括确定是否预测pf再生发生在阈值持续时间内。该阈值持续时间可以对应于暖通空调(hvac)系统部件(诸如电加热器)减速所需的时间。作为示例，阈值持续时间可以是2分钟，并且控制器可以确定即将到来的pf再生事件是否可以在接下来的2分钟内发生。当pf上的烟粒负荷达到阈值烟粒负荷上限时，可以执行pf再生。可以基于排气背压来校准阈值烟粒负荷上限，并且阈值烟粒负荷上限可以对应于高于它就可以不利地影响来自气缸的排气排出从而不利地影响发动机性能的烟粒负荷水平。可以基于pf负荷和烟粒产生速率来预测达到阈值烟粒水平上限的时间。在一个示例中，控制器可以基于使用查找表的计算来确定即将到来的pf再生事件的剩余时间，其中输入是pf负荷和烟粒产生速率，并且输出是即将到来的pf再生事件的剩余时间。此外，对即将到来的pf再生的预测可以基于自从紧接在前的pf再生以来经过的时间。在自从紧接在前的pf再生事件以来经过预定时间量之后，可以周期性地执行pf的主动再生。此外，对即将到来的pf再生的预测可以基于自从紧接在前的pf再生以来行进的距离。pf的主动再生可以在自从紧接在前的pf再生事件以来已经行进预定距离之后周期性地执行。在一个示例中，如果自从紧接在前的再生事件以来已经过了10天和/或车辆自从紧接在前的再生事件以来已经行进了200英里，则可以执行pf再生。

如果确定未预测到在阈值持续时间内发生pf再生事件，则在310处，可以保持hvac系统的当前操作。hvac系统的操作可以包括操作电加热器(诸如图2中的电加热器97)以经由电池(诸如图2中的电池98)向加热器芯体(诸如图2中的加热器芯体90)供应热以用于车厢加热。供应给电加热器的功率可以与车厢加热要求成正比。可以根据当前车厢温度和期望车厢温度来确定车厢加热/冷却要求。可以经由联接到车厢的温度传感器(诸如图1中的传感器132)来估计当前车辆温度。车辆驾驶员可以经由联接到车辆仪表板的人机界面(hmi)将期望车厢温度指示为输入。驾驶员还可以经由智能电话中的应用程序和/或钥匙扣中的遥控开关来指示期望温度设置。如果期望车厢温度低于当前车厢温度，则可能期望车厢加热，并且可以估计相应的车厢加热要求。在一个示例中，如果期望车厢温度与当前车厢温度之间的差异增加，则车厢加热要求可能增加。如果期望车厢温度高于当前车厢温度，则可能期望车厢冷却，并且可以估计相应的车厢冷却要求。

此外，可以基于车厢加热要求来调整联接到加热器芯体的混合门和/或叶片(诸如图2中的门/叶片95)的开度。在一个示例中，响应于车厢加热要求的增加，可以增大混合门/叶片的开度以从加热器芯体向车厢供应更多量的热。在另一个示例中，响应于车厢加热要求的降低，可以减小混合门/叶片的开度以减少从加热器芯到车厢的热供应。此外，可以基于车厢加热要求来调整联接到加热器芯体的鼓风机(诸如图2中的风扇99)的操作转速。在一个示例中，响应于车厢加热要求的增加，可以增加鼓风机的操作转速以从加热器芯向车厢供应更多量的加热空气。在另一个示例中，响应于车厢加热要求的降低，可以降低鼓风机的操作转速以减少从加热器芯体到车厢的加热空气流量。

如果在304处确定可以预测pf再生在阈值持续时间内发生，则在306处，控制器可以预测在即将到来的pf再生事件期间可以从排气中回收的热的量。在被动pf再生期间，可以不改变发动机操作用于附加的排气热产生，并且可以适时地使用可用排气热来燃烧积聚在pf上的烟粒。如果pf上的烟粒负荷增加到高于阈值烟粒负荷上限，则可以执行pf的主动再生。为了主动地再生pf，可以升高流过pf的排气的温度。可以调整一个或多个发动机运转参数以增加发动机的热输出。在一个示例中，可以在排气冲程期间将燃料喷射到一个或多个发动机气缸。在另一个示例中，燃料可以经由在pf上游联接到排气道的燃料喷射器(诸如图1中的喷射器67)喷射到排气道。向排气道的燃料晚期喷射或附加燃料喷射导致在发动机排气系统中发生放热反应，由此在排气道中产生热。通过这种方式，可以升高流过pf的排气的温度，使得沉积在pf上的烟粒可以被燃烧。随着pf再生，可能产生附加热，导致从pf下游流动的排气的温度进一步升高。来自排气的热能可以经由在pf下游联接到排气道的排气热交换器(诸如图1中的热交换器176)来回收。循环通过排气热交换器的冷却剂可以从流过其中的排气收集热能并将热能传递到加热器芯体。

控制器可以基于在pf再生期间流过热交换器的排气的温度、流过热交换器的排气的体积和流过热交换器的冷却剂的温度中的一者或多者来预测在即将到来的pf再生事件期间可以回收的排气热的量。在一个示例中，可以回收的排气热的量可以随着流过热交换器的排气的温度升高和流过热交换器的排气的体积增加中的每一者而增加，并且可以回收的排气热的量可以随着流过热交换器的冷却剂的温度降低而降低。作为示例，控制器可以使用查找表来预测可以回收的排气热的量，其中流过热交换器的排气的温度、流过热交换器的排气的体积以及流过热交换器的冷却剂的温度作为查找表的输入并且可以回收的排气热的量作为查找表的输出。控制器可以基于诸如燃料时间表(包括在pf上游向排气道的晚期喷射和附加燃料喷射)等发动机工况来预测在pf再生期间流过热交换器的排气的温度和流过热交换器的排气的体积。在一个示例中，在pf再生期间流过热交换器的排气的温度和流过热交换器的排气的体积可以是输送到发动机气缸和排气道的燃料量以及燃料喷射正时的函数。可以经由联接到进入热交换器的冷却剂管线的冷却剂温度传感器(诸如图1中的冷却剂温度传感器180)来估计流过热交换器的冷却剂的温度。

在308处，可以估计当前车厢加热/冷却要求。如前所述，可以根据当前车厢温度和期望车厢温度来确定车厢加热/冷却要求。在312处，在预期可用排气热时，可以调整供应到hvac系统的加热装置(电加热器)的功率。在即将到来的pf再生事件期间，附加的排气热对于加热器芯体是可用的以用于提供车厢加热。如果基于当前的车厢加热要求来操作电加热器，则在预测在阈值持续时间内可用的附加热时，可以减小供应给电加热器的功率以使电加热器减速。从电池供应到加热装置的减少的功率量可以基于在即将到来的再生期间回收的预测排气热的量和车厢加热要求中的每一者。控制器可以使用查找表来确定供应到加热装置的减少的功率量，其中预测的回收排气热的量和车厢加热要求中的每一者作为输入并且供应给加热装置的功率量作为输出。在一个示例中，如果预期的可用热足以满足车厢加热要求，则控制器可以向联接到电加热器的致动器发送信号以关闭电加热器。通过在实际pf再生事件之前引发电加热器的减速过程(当多余热可用时)，可以减少电加热器的响应的延迟。通过在多余排气热可用之前(在即将到来的pf再生期间)减少供应给电加热器的功率，可以完全利用来自排气的多余热能，并且可以减少发动机功率的寄生损失。

如果存在车厢冷却要求而不是车厢加热要求并且电加热器处于关闭状态，则加热器可以保持在停用状态，并且在pf再生期间回收的热能可以存储在联接到电加热器的电池中以供将来使用。

除了调整电加热器的操作之外，在314处，还可以基于待回收的预测排气热的量和车厢加热要求中的每一者来调整鼓风机的转速和混合门/叶片的位置。在一个示例中，鼓风机的转速可以随着预测的回收排气热的量的增加和车厢加热要求的降低中的一者或多者而降低。控制器可以使用查找表来确定降低的鼓风机转速，该查找表具有预测的回收排气热的量和车厢加热要求中的每一者。通过降低鼓风机转速，可以减少用于操作鼓风机的能量，由此减少发动机功率的寄生使用。在另一个示例中，基于待回收的预测排气热的量和车厢加热要求中的每一者，控制器可以暂停电加热器的操作并增加鼓风机的转速。通过停用电加热器，能量使用的减少可能高于以较高转速操作鼓风机所需的能量。混合门/叶片的开度可以随着预测的回收排气热的量的增加和车厢加热要求的降低中的一者或多者而减小。当加热器芯体热能含量可能存在峰值时，通过减小混合门的开口，在pf再生事件期间可以减少从加热器芯体到车厢的热传递。通过控制到车厢的热传递，可以避免在pf再生事件期间车厢的过热。此外，如果车厢加热要求降低，则混合门开度可能相应地减小，以减少从加热器芯体到车厢的热传递，使得实际车厢温度降低到期望车厢温度。

在316处，该程序包括确定pf再生是否完成。当pf上的烟粒水平降低到低于阈值负荷下限时，可以完成pf再生。阈值负荷下限可以低于阈值负荷上限。可以基于排气背压来校准阈值负荷下限，并且阈值烟粒负荷下限可以对应于低于它就可以不利地影响pf的过滤能力的烟粒水平。如上所述，在pf再生期间，可以通过调整发动机工况(诸如通过将燃料在pf上游喷射到排气道)来升高排气温度。

如果确认pf再生未完成，则可以推断出增加的排气热可以继续可用于在排气热交换器处进行提取。因此，在318处，可以保持包括电加热器功率设置、鼓风机转速设置和混合门位置的hvac系统部件的当前操作以利用可用排气热。

如果确定pf再生完成并且可能不再有多余排气热可用，则在320处，可以更新hvac系统部件的操作以考虑加热器芯体处的可用热能减少，同时满足当前车厢加热/冷却要求。在一个示例中，如果存在车厢加热要求，则可以增加对电加热器的供电以加快车厢加热，同时可以增加鼓风机转速以将加热的空气从加热器芯体吹到车厢并且可以增大混合门的开度以促进热能从加热器芯体流到车厢。在另一个示例中，如果存在车厢冷却要求，则可以停用电加热器，可以降低鼓风机转速，并且可以减小混合门的开度。控制器可以根据实际车厢温度与期望车厢温度之间的差异来确定要供应给电加热器的功率、鼓风机的操作转速和混合门的开度。

通过这种方式，可以基于微粒过滤器(pf)上的烟粒负荷来安排联接到车辆发动机系统的排气道的pf的再生事件，可以预测在安排的再生事件期间经由具有流过其中的冷却剂的气体-冷却剂热交换器从发动机到排气尾管的排气热流量，并且在安排的再生事件之前，可以基于预测排气热流量来减少供应给联接到车载暖通空调(hvac)系统的电加热器的功率量。

图4示出了示例性时间线400，其示出了基于预测的排气微粒过滤器再生事件对联接到车辆的暖通空调(hvac)系统的调整。水平(x轴)表示时间，并且垂直标记t0至t4表示hvac系统的操作中的重要时间。

第一曲线(线402)示出了车厢加热要求随时间的变化。车厢加热要求基于通过车辆驾驶员经由联接到车厢的人机界面(hmi)指示的期望车厢温度和经由联接到车厢的温度传感器估计的实际车厢温度中的每一者，该车厢加热要求随着期望车厢温度与实际车厢温度之间的差异的增加而增加。第二曲线(线406)示出了沉积在联接到发动机的排气道的微粒过滤器(诸如图1中的pf171)上的微粒物质的负荷。可以基于来自联接到pf的差压传感器的输入来估计pf负荷。虚线403示出了可能期望pf再生时的第一阈值pf负荷。可以基于由于pf上的微粒物质的积聚而产生的排气背压来校准第一阈值pf负荷。虚线404示出了可以预测pf再生时的第二阈值pf负荷。可以基于发动机的烟粒产生率来动态地校准第二阈值pf负荷。虚线405示出了可以中断pf再生时的第三阈值pf。可以基于pf的网格密度(meshdensity)来校准第二阈值pf负荷。第三曲线(线408)示出了流过在pf下游联接到排气道的热交换器(诸如图1中的热交换器176)的排气温度。第四曲线(线409)示出了经由燃料喷射器(诸如图1中的喷射器67)将燃料在pf上游喷射到排气道。第五曲线(线410)示出了通过电池供应给联接到hvac系统的电加热器(诸如图2中的电加热器97)的功率量。第六曲线(线412)示出了联接到hvac系统的鼓风机的操作转速。

在时间t1之前，由于持续燃烧，pf负荷可以持续增加。因为在该时间期间pf不再生，所以不希望在pf的上游喷射燃料。流过热交换器的排气的温度基本上保持恒定。经由流过热交换器的冷却剂回收来自流过热交换器的排气的热。具有回收的热的冷却剂然后流过加热器芯体，其中回收的排气热用于向车厢提供热。然而，回收的排气热不足以满足车厢加热要求。因此，操作电加热器和鼓风机以向车厢提供热。供应给电加热器的功率与车厢加热要求成正比。鼓风机运转以将热空气吹到车厢，该鼓风机的转速基于车厢加热要求而调整。

在时间t1，响应于pf负荷增加到第二阈值负荷404，安排即将到来的pf再生。基于pf负荷，自从紧接在前的pf再生以来开始经过的时间以及燃烧期间的烟粒产生速率，推断出pf负荷将在时间t2达到第一阈值403，因此将在时间t2引发pf再生。还预测在即将到来的pf再生事件期间，流过热交换器的排气的温度将会升高。基于预测的排气热供应增加，在时间t1，预先减小供应给电加热器的功率以引发加热器的减速过程。通过在实际pf再生事件之前引发减速过程，提供足够的时间来进行减速，并且减少电加热器的能量使用。此外，在预期排气热的可用性时，鼓风机转速降低。

在时间t1至t2之间，pf负荷继续增加，并且在时间t2，随着pf负荷增加到第一阈值负荷403，引发pf的主动再生。为了主动地再生pf，在时间t2，控制器向联接到排气道的喷射器发送信号以将燃料在pf上游喷射到排气流。在时间t2至t3之间，燃料在pf上游被喷射到排气道以便升高进入pf的排气的温度。来自排气的热能用于燃烧沉积在pf上的烟粒，并且当pf再生时，烟粒负荷稳定地降低。由于pf再生是放热反应，所以产生热，导致流过pf下游的热交换器的排气的温度升高。冷却剂在热交换器处提取排气热并将排气热经由一条或多条冷却剂管线传递到联接到hvac系统的加热器芯体。在时间t2至t3之间，因为多余排气热可用，所以电加热器继续以较低的电力供应运转，并且鼓风机可以保持在较低转速。

在时间t3，响应于pf负荷达到第三阈值负荷405，推断出pf再生完成并且不再期望在pf上游向排气道进行燃料喷射来升高排气温度。控制器向喷射器发送信号以中断在pf的上游向排气流喷射燃料。当pf再生完成时，流过热交换器的排气的温度降低。由于可用排气热的减少，为了满足车厢加热要求，供应给电加热器的功率增加并且鼓风机的转速也增加。

在时间t4，观察到车厢加热要求降低。响应于车厢加热要求的降低，供应给电加热器的功率也减小以减少能量消耗。此外，降低鼓风机的转速以减少发动机功率的寄生损失。

通过这种方式，通过基于预测的排气热增加来预先调整hvac系统部件的设置，可以提高可用能量的利用率并且可以提高燃料效率。预测pf再生事件的技术效果是可以预先估计排气热的相关增加，并且可以优化对hvac系统部件的调整量。通过调整在实际pf再生之前供应给电加热器的功率，在排气热的峰值期间供应到车厢的热可能不会有任何不期望的增加。

一种示例性发动机方法包括：预测从微粒过滤器(pf)的即将到来的再生回收的排气热的量，所述微粒过滤器联接到推进车辆的发动机的排气道；以及调整供应给联接到所述车辆的车厢的车厢加热系统的电加热器的电功率量，所述调整量基于所述预测的回收排气热的量。在任何前述示例中，另外地或可选地，基于所述pf上的估计烟粒负荷、自从紧接在前的所述pf再生以来经过的时间以及燃烧期间的烟粒产生速率中的一者或多者来预测所述pf的所述即将到来的再生，所述烟粒产生速率基于发动机负荷、发动机温度和发动机转速中的一者或多者。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述方法还包括在所述即将到来的再生期间，在排气冲程期间将燃料喷射到一个或多个发动机气缸以升高流过所述pf的排气的温度。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述方法还包括在所述即将到来的再生期间，经由在所述pf上游联接到所述排气道的燃料喷射器将燃料喷射到所述排气道以升高流过所述pf的排气的温度。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，经由流过在所述pf下游联接到所述排气道的热交换器的发动机冷却剂回收所述排气热，所述方法还包括经由所述冷却剂将所述排气热传递到联接到所述车厢加热系统的加热器芯体。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述预测的回收排气热的量基于在所述即将到来的再生期间流过所述热交换器的排气的温度、流过所述热交换器的排气的体积和流过所述热交换器的冷却剂的温度中的一者或多者。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，供应给所述电加热器的电功率的所述调整量还基于车厢加热要求，所述调整量随着所述预测的回收排气热的量的增加而增加，并且所述调整量随着所述车厢加热要求的增加而降低。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述车厢加热要求基于由所述车辆的驾驶员经由联接到所述车厢的人机界面(hmi)指示的期望车厢温度和经由联接到所述车厢的温度传感器估计的实际车厢温度中的每一者，所述车厢加热要求随着所述期望车厢温度与所述实际车厢温度之间的差异的增加而增加。在任何或所有前述示例中，所述方法还包括基于在所述即将到来的再生期间的所述预测的回收排气热的量和所述车厢加热要求中的每一者来调整联接到所述车厢加热系统的鼓风机的转速，所述鼓风机的转速随着所述预测的回收排气热的量的增加和所述车厢加热要求的降低中的一者或多者而降低。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述方法还包括基于在所述即将到来的再生期间的所述预测的回收排气热的量和所述车厢加热要求中的每一者来调整联接到所述车厢加热系统的混合门的位置，所述混合门的开度随着所述预测的回收排气热的量的增加和所述车厢加热要求的降低中的一者或多者而降低。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，调整供应给所述电加热器的电功率量包括在预测到所述微粒过滤器的所述即将到来的再生中的排气热回收时，减少供应到所述电加热器的功率量。

另一种示例发动机方法包括：基于微粒过滤器(pf)上的烟粒负荷来安排联接到车辆发动机系统的排气道的pf的再生事件，预测在安排的再生事件期间经由具有流过其中的冷却剂的气体-冷却剂热交换器从发动机到排气尾管的排气热流量，并且在安排的再生事件之前，基于预测排气热流量来减少供应给联接到车载暖通空调(hvac)系统的电加热器的功率量。在任何前述示例中，另外地或可选地，所述冷却剂在所述热交换器处提取所述排气热并将所述排气热经由一条或多条冷却剂管线传递到联接到所述hvac系统的加热器芯体。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，预测所述排气热流量包括预测在所述安排的再生事件期间流过所述热交换器的排气的体积以及预测在所述安排的再生事件期间流过所述热交换器的排气的温度，所述预测的排气热流量随着流过所述热交换器的排气的所述预测体积的增加和流过所述热交换器的排气的所述预测温度的升高中的每一者而增加。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，供应给所述电加热器的所述功率量与所述预测的排气热流量成反比，所供应的功率量随着所述预测的排气热流量的增加而减少。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，安排包括确定所述再生事件的时间，并且紧接在所述再生事件的所述时间之前，主动地升高流过所述pf的排气的温度。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，主动地升高流过所述pf的排气的所述温度包括以下一项或多项：在排气冲程期间将燃料喷射到一个或多个发动机气缸中和将燃料在所述pf上游喷射到所述排气道。

在又一个示例中，一种系统包括：车辆，其包括自主车辆和/或混合动力车辆；发动机，其包括一个或多个气缸；一个或多个燃料喷射器，其联接到所述一个或多个气缸；车厢，其包括人机界面(hmi)和温度传感器；发动机进气歧管；发动机排气系统，其包括排气道，所述排气道包括微粒过滤器(pf)和位于所述微粒过滤器下游的排气热交换器；差压传感器，其跨所述pf联接到所述排气道；冷却剂系统，其具有用于使冷却剂循环通过所述热交换器的进入冷却剂管线和输出冷却剂管线，所述冷却剂系统还联接到发动机缸体以及暖通空调(hvac)系统的加热器芯体中的每一者，所述hvac系统包括经由电池、混合门和鼓风机操作的电加热器；和控制器，其具有存储在非暂时性存储器上以进行以下项的计算机可读指令：经由所述差压传感器来估计所述pf上的负荷；基于经由所述hmi指示的温度设置和经由所述温度传感器估计的车厢温度来估计所述车厢的加热要求；响应于高于所述pf的阈值负荷，预测所述pf的再生；以及基于由在所述pf的预测再生期间循环通过所述热交换器的所述冷却剂回收的预期热的量和所述车厢的加热要求中的每一者来调整所述电加热器、所述混合门和所述鼓风机中的一者或多者的操作。在任何前述示例中，另外地或可选地，调整操作包括以下一项或多项：减少从所述电池供应到所述电加热器的功率量、减小所述混合门的开度，以及随着预期的回收热的量的增加而降低所述鼓风机的操作转速。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述预期的回收热的量是在所述预测的pf再生期间的排气温度和所述预测的pf再生的持续时间的函数。

注意，本文所包括的示例性控制和估计程序可以结合各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和程序可以作为可执行指令存储在非暂时性存储器中，并且可以由包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器和其他发动机硬件来执行。本文所述的具体程序可以表示任何数量的处理策略中的一个或多个，诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务的、多线程的处理策略等。因此，所示的各种动作、操作或功能可以所示顺序执行、并行执行，或者在一些情况下被省略。同样，处理顺序不一定是实现本文所述的示例性实施例的特征和优点所需要的，而是为了便于说明和描述而提供。一个或多个所示的动作、操作和/或功能可以取决于所使用的特定策略而重复地执行。此外，所述动作、操作和/或功能可以图形表示被编程到发动机控制系统中的计算机可读储存介质的非暂时性存储器中的代码，其中所述动作通过执行包括各种发动机硬件部件的系统中的指令结合电子控制器来执行。

应当明白的是，本文公开的配置和程序本质上是示例性的，并且这些具体实施例不应被视为具有限制意义，因为许多变型是可能的。例如，上述技术可以应用于v-6、i-4、i-6、v-12、对置4缸和其他发动机类型。本公开的主题包括本文公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。

以下权利要求特别指出被视为新颖的和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可能涉及“一种”要素或“第一”要素或其等同物。这些权利要求应当被理解为包括一个或多个这样要素的引入，从而既不要求也不排除两个或更多个这样的要素。所公开的特征、功能、元件和/或性质的其他组合和子组合可以通过本权利要求的修改或通过在本申请或相关申请中提出新权利要求而被要求保护。此类权利要求与原权利要求相比无论在范围上更宽、更窄、等同或不同都被认为包括在本公开的主题内。

根据本发明，一种方法包括：预测从微粒过滤器(pf)的即将到来的再生回收的排气热的量，所述微粒过滤器联接到推进车辆的发动机的排气道；以及调整供应给联接到所述车辆的车厢的车厢加热系统的电加热器的电功率量，所述调整量基于所述预测的回收排气热的量。

根据一个实施例，基于所述pf上的估计烟粒负荷、自从紧接在前的所述pf再生以来经过的时间以及燃烧期间的烟粒产生速率中的一者或多者来预测所述pf的所述即将到来的再生，所述烟粒产生速率基于发动机负荷、发动机温度和发动机转速中的一者或多者。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，在所述即将到来的再生期间，在排气冲程期间将燃料喷射到一个或多个发动机气缸以升高流过所述pf的排气的温度。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，在所述即将到来的再生期间，经由在所述pf上游联接到所述排气道的燃料喷射器将燃料喷射到所述排气道以升高流过所述pf的排气的温度。

根据一个实施例，经由流过在所述pf下游联接到所述排气道的热交换器的发动机冷却剂回收所述排气热，所述方法还包括经由所述冷却剂将所述排气热传递到联接到所述车厢加热系统的加热器芯体。

根据一个实施例，所述预测的回收排气热的量基于在所述即将到来的再生期间流过所述热交换器的排气的温度、流过所述热交换器的排气的体积和流过所述热交换器的冷却剂的温度中的一者或多者。

根据一个实施例，供应给所述电加热器的电功率的所述调整量还基于车厢加热要求，所述调整量随着所述预测的回收排气热的量的增加而增加，并且所述调整量随着所述车厢加热要求的增加而降低。

根据一个实施例，所述车厢加热要求基于由所述车辆的驾驶员经由联接到所述车厢的人机界面(hmi)指示的期望车厢温度和经由联接到所述车厢的温度传感器估计的实际车厢温度中的每一者，所述车厢加热要求随着所述期望车厢温度与所述实际车厢温度之间的差异的增加而增加。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，基于在所述即将到来的再生期间的所述预测的回收排气热的量和所述车厢加热要求中的每一者来调整联接到所述车厢加热系统的鼓风机的转速，所述鼓风机的转速随着所述预测的回收排气热的量的增加和所述车厢加热要求的降低中的一者或多者而降低。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于，基于在所述即将到来的再生期间的所述预测的回收排气热的量和所述车厢加热要求中的每一者来调整联接到所述车厢加热系统的混合门的位置，所述混合门的开度随着所述预测的回收排气热的量的增加和所述车厢加热要求的降低中的一者或多者而降低。

根据一个实施例，调整供应给所述电加热器的电功率量包括在预测到所述微粒过滤器的所述即将到来的再生中的排气热回收时，减少供应到所述电加热器的功率量。

根据本发明，一种方法包括：基于微粒过滤器(pf)上的烟粒负荷来安排联接到车辆发动机系统的排气道的pf的再生事件，预测在安排的再生事件期间经由具有流过其中的冷却剂的气体-冷却剂热交换器从发动机到排气尾管的排气热流量，并且在安排的再生事件之前，基于预测排气热流量来减少供应给联接到车载暖通空调(hvac)系统的电加热器的功率量。

根据一个实施例，所述冷却剂在所述热交换器处提取所述排气热并将所述排气热经由一条或多条冷却剂管线传递到联接到所述hvac系统的加热器芯体。

根据一个实施例，预测所述排气热流量包括预测在所述安排的再生事件期间流过所述热交换器的排气的体积以及预测在所述安排的再生事件期间流过所述热交换器的排气的温度，所述预测的排气热流量随着流过所述热交换器的排气的所述预测体积的增加和流过所述热交换器的排气的所述预测温度的升高中的每一者而增加。

根据一个实施例，供应给所述电加热器的所述功率量与所述预测的排气热流量成反比，所供应的功率量随着所述预测的排气热流量的增加而减少。

根据一个实施例，安排包括确定所述再生事件的时间，并且紧接在所述再生事件的所述时间之前，主动地升高流过所述pf的排气的温度。

根据一个实施例，主动地升高流过所述pf的排气的所述温度包括以下一项或多项：在排气冲程期间将燃料喷射到一个或多个发动机气缸中和将燃料在所述pf上游喷射到所述排气道。

根据本发明，提供了一种系统，所述系统包括：车辆，其包括自主车辆和/或混合动力车辆；发动机，其包括一个或多个气缸；一个或多个燃料喷射器，其联接到所述一个或多个气缸；车厢，其包括人机界面(hmi)和温度传感器；发动机进气歧管；发动机排气系统，其包括排气道，所述排气道包括微粒过滤器(pf)和位于所述微粒过滤器下游的排气热交换器；差压传感器，其跨所述pf联接到所述排气道；冷却剂系统，其具有用于使冷却剂循环通过所述热交换器的进入冷却剂管线和输出冷却剂管线，所述冷却剂系统还联接到发动机缸体以及暖通空调(hvac)系统的加热器芯体中的每一者，所述hvac系统包括经由电池、混合门和鼓风机操作的电加热器；和控制器，其具有存储在非暂时性存储器上以进行以下项的计算机可读指令：经由所述差压传感器来估计所述pf上的负荷；基于经由所述hmi指示的温度设置和经由所述温度传感器估计的车厢温度来估计所述车厢的加热要求；响应于高于所述pf的阈值负荷，预测所述pf的再生；以及基于由在所述pf的预测再生期间循环通过所述热交换器的所述冷却剂回收的预期热的量和所述车厢的加热要求中的每一者来调整所述电加热器、所述混合门和所述鼓风机中的一者或多者的操作。

根据一个实施例，调整操作包括以下一项或多项：减少从所述电池供应到所述电加热器的功率量、减小所述混合门的开度，以及随着预期的回收热的量的增加而降低所述鼓风机的操作转速。

根据一个实施例，所述预期的回收热的量是在所述预测的pf再生期间的排气温度和所述预测的pf再生的持续时间的函数。