[发明专利]用于内燃机的颗粒过滤器的再生的方法

说明书

就此公开一种用于实施内燃机(110)的汽油颗粒过滤器(510)的再生的方法，所述方法包括以下步骤：确定收容在汽油颗粒过滤器(510)内部的碳烟量的值(Q)；确定汽油颗粒过滤器的温度的值(T)；如果所述碳烟量的值(Q)大于第一阈值并且所述汽油颗粒过滤器(510)的温度的值(T)大于阈值，则以稀燃运行工况运行内燃机(110)。

技术领域

本申请总体涉及一种设有颗粒过滤器的内燃机、例如机动车的内燃机。更准确地说，本申请涉及一种用于汽油内燃机的汽油颗粒过滤器(BPF)的再生的方法。

背景技术

已知驱动系统的内燃机的废气后处理系统除了其它后处理装置外还可以具有颗粒过滤器，颗粒过滤器将液态和固态颗粒以及碳烟颗粒收集在多孔的、吸收性的基体结构中，同时颗粒过滤器能使废气穿流。

可以通过更换构件或者通过定期清洁、所谓的再生过程维持颗粒过滤器的效率；然而为了避免运行中断通常优选再生过程。

再生过程能够实现借助碳烟燃烧过程清除收容在颗粒过滤器内部的碳烟，碳烟燃烧过程发生在颗粒过滤器的内部。如果颗粒过滤器内部的温度高于确定的温度水平(例如500℃)并且在废气后处理系统中有足够的氧气可供使用，则可以实施再生过程。

在具有均匀的化学计量的燃烧系统的内燃机(例如汽油机)中，通常在燃料切断阶段期间、当没有燃料被输送至发动机气缸并且由发动机活塞将大量氧气泵送至汽油颗粒过滤器(BPF)时发生再生过程。即使在这种情况下，汽油颗粒过滤器(BPF)内部的温度也必须高于预先确定的阈值，以便能够开始再生过程(自动再生)。

与此相反，如果自动再生不可行，则需要主动再生，以便避免汽油颗粒过滤器(BPF)的超负荷/损坏。汽油颗粒过滤器(BPF)负荷过多的碳烟导致废气背压升高，这又可能导致转矩/功率损失。如果汽油颗粒过滤器(BPF)内部的温度和输送至汽油颗粒过滤器(BPF)的氧气量足够高或足够大，则此外可以在颗粒过滤器内部发生不受控制的燃烧。

在最新的排放标准的框架内，颗粒排放的限值降低了很多，由此导致在直喷发动机的废气后处理系统中增多地使用颗粒过滤器。然而在汽油机中，为了实施汽油颗粒过滤器(BPF)的主动再生改变发机动参数，以便将汽油颗粒过滤器(BPF)加热至确定的水平并且将氧气输送到废气系统中。

因此，主动再生对燃料消耗和内燃机的排放产生消极的影响。

鉴于以上实施方式需要一种用于运行后处理系统的方法，其中，仅当真实需要时才引发主动再生。本申请所要解决的技术问题在于，提供针对这种需求的解决方案。

该目标和另外的目标通过本发明的实施方式实现，所述实施方式具有独立权利要求中所述的特征。从属权利要求描述优选的和/或特别有利的方面。

发明内容

本申请的实施方式提供一种用于实施内燃机的颗粒过滤器的再生的方法，所述方法包括以下步骤：

-确定收容在汽油颗粒过滤器内部的碳烟量的值；

-确定汽油颗粒过滤器的温度的值；

-如果所述碳烟量的值大于第一阈值并且所述汽油颗粒过滤器的温度的值大于阈值，则以稀燃运行工况运行内燃机。

由于该解决方案，所述方法能够基于收容在颗粒过滤器内部的碳烟量和颗粒过滤器温度实现以需求为导向的再生过程，其中，确定是否真实需要再生过程，以便降低由于不必要的再生过程对燃料消耗和内燃机排放产生的消极影响。

根据实施方式的另外的方面，所述方法此外可以包括以下步骤：

-如果所述汽油颗粒过滤器的温度的值小于其阈值并且所述碳烟量的值大于第二阈值，则加热汽油颗粒过滤器，其中，第二阈值大于第一阈值。