[发明专利]用于排气处理系统的方法和系统

说明书

技术领域

本申请大体涉及一种定位在内燃发动机排气系统内的排气处理系统的再生。

背景技术

排气处理系统被包含在车辆中发动机的排气系统内，用于减少受管制的排放。在一个例子中，排气处理系统可包括柴油微粒过滤器（DPF）和柴油氧化催化剂（DOC）。排气温度定期升高，以便以被称为DPF再生的过程燃烧在DPF内积聚的碳烟。在一些条件下，如延长的冷怠速，发动机中未燃烧的碳氢化合物可以被积聚到排气处理系统中并且没有产生功率。在随后的DPF再生中，所积聚的未燃烧的碳氢化合物可以迅速地燃烧。燃烧碳氢化合物中的放热是不受控和未计量的，从而造成排气系统内过高的温度，从而导致DPF和/或DOC的退化。

本发明人在此已经意识到上述问题，并且设计了一种方法至少可以部分解决它。因此，一种用于排气系统的方法被公开。该方法包括，响应于延长的冷怠速运转并且响应微粒过滤器的再生请求，首先除去存储在微粒过滤器中的碳氢化合物，然后执行微粒过滤器再生。

发明内容

在一个示例中，排气温度可被升高至第一温度，但低于第二温度，以通过解吸碳氢化合物来除去它们；然后进一步升高至第二温度，以启动微粒过滤器的再生。例如，排气在第一温度的持续时间是基于延长的冷怠速运转的持续时间和在怠速运转期间的排气温度。通过在执行微粒过滤器再生之前除去碳氢化合物，由于燃烧碳氢化合物导致的微粒过滤器的退化就可以被减少。

应当理解，上述发明内容被提供以简化的形式介绍将在具体实施方式中被进一步描述的精选的构思。这并不意味着确定要求保护主题的关键特征或必要特征，要求保护主题的范围由具体实施方式之后的权利要求唯一地确定。此外，要求保护的主体并不限于解决上文或在本文公开内容的任何部分中记载的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1显示包括定位在发动机排气系统中的排气处理系统的发动机的示意图。

图2显示用于确定排气处理系统中的碳氢化合物的量已经超过阈值量的程序。

图3显示从微粒过滤器中除去碳氢化合物并且再生微粒过滤器的程序。

图4-6显示图示说明关于发动机转速、排气温度和存储在微粒过滤器碳氢化合物的量的各种微粒过滤器再生情景的系列图。

具体实施方式

接下来的描述涉及到用于具有排气处理系统的发动机系统的方法和系统。一种示例方法包括：响应于延长的冷怠速运行，并且响应微粒过滤器再生请求，首先除去存储在氧化催化剂和/或微粒过滤器中的碳氢化合物，然后执行微粒过滤器再生。通过升高排气温度至第一温度而低于第二温度一段持续时间，碳氢化合物可以被除去，这段持续时间是基于延长的冷怠速运转的持续时间和在怠速状况期间的排气温度。一旦碳氢化合物被除去，微粒过滤器再生就可以通过升高排气温度至第二温度来启动。在一些示例中，在非延长的冷怠速状况中，微粒过滤器再生可以在没有首先除去碳氢化合物的情况下响应于再生需求而被启动。

图1是显示多汽缸发动机10中的一个汽缸的示意图，它被包括在车辆的动力系统中。发动机10可以通过包含控制器12的控制系统，和通过输入装置130从车辆操作者132的输入被至少部分地控制。在这个示例中，该输入装置130包括加速踏板和用以产生比例的踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。发动机10的燃烧室（如，汽缸）30包括燃烧室壁32，其中活塞36定位在其中。在一些实施例中，汽缸30内侧的活塞36的表面可具有碗。活塞36连接至曲轴40，从而使活塞的往复运动转化为曲轴的旋转运动。曲轴40至少要通过中间变速系统与车辆的至少一个驱动轮联接。此外，起动马达通过飞轮与曲轴40联接，从而可以启动发动机10的运行。

尽管在图1中的示例仅显示一个汽缸30，但是发动机10可以包括多个汽缸，所述汽缸被配置为燃烧充气空气（例如，进气）与燃料的混合物，所述燃料例如柴油、汽油、醇类（如，乙醇、甲醇等）、燃料混合物或者其它适合的燃料。燃烧室30可以通过进气通道42从进气歧管44接受进气空气，并且可以通过排气通道48排放燃烧的气体。进气歧管44和排气通道48可以通过各自的进气门52和排气门54选择性地与燃烧室30连通。在一些实施例中，燃烧室30可包括两个或更多个进气门和/或两个或更多个排气门。