CN101052787A - 用于内燃机的排气净化系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于内燃机的排气净化系统。该内燃机排气净化系统设有布置在内燃机排气通道中用于捕集排气中的PM的过滤器，其中提供了一种可以在过滤器再生控制执行期间更适当地抑制过滤器过度升温的技术。在过滤器再生控制执行期间，当内燃机的进气量减少至可能导致过滤器过度升温的量时，过滤器周围大气的氧浓度被降低至目标氧浓度。如果减少后的进气量大于特定量，则主要通过供给还原剂到布置在过滤器上游或支承在过滤器上的催化剂而降低过滤器周围大气的氧浓度(S106)。另一方面，如果减少后的进气量为特定量，则主要通过使用排气节流阀进行排气节流而降低过滤器周围大气的氧浓度(S104)。

Description

用于内燃机的排气净化系统
技术领域
本发明涉及一种用于内燃机的排气净化系统，其中设置有布置在内燃机的排气通道中用于捕集排气中的颗粒物质的颗粒过滤器。
背景技术
在具有布置在内燃机的排气通道中用于捕集排气中的颗粒物质(下文中称为PM)的颗粒过滤器(下文中称为过滤器)的用于内燃机的排气净化系统中，通过将过滤器的温度升高至目标温度而执行用于氧化并除去累积或积聚在过滤器中的PM的过滤器再生控制。
此外，在日本未审定专利公报No.2003-27990中公开了一项技术，其中，当在过滤器再生控制执行期间内燃机的工作状态变为低负荷低转速工作时，EGR气体量增加，同时进气量减少，并且与主燃料喷射后剩余或过量的氧气量相对应的燃料量作为副燃料喷射而被喷射。
另外，日本未审定专利公报No.2003-172124公开了一项技术，其中，当在过滤器再生控制执行期间内燃机的工作状态变为怠速时，与其处于正常或通常工作状态下相比，副燃料喷射量有所增加。此外，日本未审定专利公报No.2002-188493和日本未审定实用新型公报No.H03-104138也分别公开了与过滤器再生控制有关的技术。
发明内容
在过滤器再生控制执行期间，过滤器的温度被升高至目标温度。当在过滤器再生控制执行期间进气量由于内燃机工作状态的变化而减少时，流入过滤器的排气的流量(下文中称为输入排气量)也会减少，从而由排气从过滤器带走的热量(下文中称为带走的热量)将减少。结果，存在过滤器的温度可能过度升高的顾虑。
因此，本发明的目的是提供一项技术，其中，在排气通道上布置有用于捕集排气中的PM的过滤器的用于内燃机的排气净化系统中，可以在过滤器再生控制执行期间更适当地抑制过滤器过度升温。
根据本发明，当在过滤器再生控制执行期间内燃机的进气量减少至可能导致过滤器过度升温的量时，过滤器周围大气的氧浓度(下文中简称为过滤器氧浓度)被降低至目标氧浓度。此时，当减少后的进气量大于特定量时，过滤器氧浓度主要通过向布置在过滤器上游位置或由过滤器支承的催化剂供给还原剂而被降低。另一方面，当减少后的进气量等于或小于该特定量时，过滤器氧浓度主要通过借助于排气节流阀执行排气节流而降低。
更具体地，根据本发明的用于内燃机的排气净化系统包括：
颗粒过滤器，该颗粒过滤器布置在所述内燃机的排气通道中，用于捕集排气中的颗粒物质；
具有氧化功能的催化剂，该催化剂布置在所述颗粒过滤器上游位置的所述排气通道上，或被所述颗粒过滤器支承；
用于向所述催化剂供给还原剂的还原剂供给装置；
布置在所述排气通道上的排气节流阀；
过滤器再生控制执行装置，该过滤器再生控制执行装置通过将所述颗粒过滤器的温度升高至目标温度而执行用于氧化并除去累积在所述颗粒过滤器中的所述颗粒物质的过滤器再生控制；以及
氧浓度降低装置，该氧浓度降低装置降低所述颗粒过滤器周围环境大气的氧浓度；
其中，当在通过所述过滤器再生控制执行装置执行过滤器再生控制期间所述内燃机的进气量减少到小于或等于第一规定进气量且大于第二规定进气量的范围内的值时，所述氧浓度降低装置通过借助于所述还原剂供给装置供给在所述颗粒过滤器的温度不超出规定温度的范围内可以被供给的上限量的还原剂到所述催化剂，同时通过借助于所述排气节流阀节制排气的流量，而将所述颗粒过滤器周围环境大气的氧浓度降低至目标氧浓度；
而当在通过所述过滤器再生控制执行装置执行过滤器再生控制期间所述内燃机的进气量减少到小于或等于所述第二规定进气量的值时，所述氧浓度降低装置通过借助于所述排气节流阀将排气的流量节制为可以被节制在所述排气节流阀上游的所述排气通道内的压力不超出规定压力的范围内的下限流量，同时通过借助于所述还原剂供给装置供给还原剂到所述催化剂，而将所述颗粒过滤器周围环境大气的氧浓度降低至所述目标氧浓度。
这里，注意到目标温度是在该温度下累积在过滤器内的PM可以通过氧化而被除去并且能够抑制过滤器过度升温的温度。
此外，第一规定进气量可以是阈值形式的进气量，该阈值可用以判定当进气量变为小于或等于该第一规定进气量时由于从过滤器带走的热量随着输入排气量的减少而减少所以过滤器过度升温，并且第二规定进气量是小于所述第一规定进气量的量。
在本发明中，当在过滤器再生控制执行期间内燃机的进气量变得小于或等于所述第一规定进气量时，过滤器氧浓度借助于所述氧浓度降低装置被降低至所述目标氧浓度。
当在过滤器再生控制执行期间过滤器氧浓度降低时，PM的氧化被抑制，从而过滤器的升温也被抑制。
这里，注意到所述目标氧浓度是即使当输入排气量随着进气量的减少而减少时也能够抑制过滤器过度升温的氧浓度。该目标氧浓度可以是规定值，或者基于过滤器中累积的PM的量、进气量等确定的值。
在本发明中，当氧浓度降低至目标氧浓度时，氧浓度降低装置借助于催化剂供给装置供给还原剂到催化剂，并同时执行通过排气节流阀对排气的流量进行节制的所谓的排气节流。
当供给还原剂到催化剂时，还原剂在催化剂中被氧化，还原剂的这种氧化消耗了排气中的氧，从而过滤器氧浓度将被降低。
此外，当执行排气节流时，排气节流阀上游的排气通道内的压力(下文中称为上游侧排气压力)升高，因此内燃机的负荷增加。换句话说，内燃机中将要喷射的燃料量增加。结果，从内燃机排放的排气中的氧浓度降低，从而过滤器氧浓度相应地降低。此外，当执行排气节流时，将要供给到过滤器的氧气量减少，从而PM的氧化也相应地被抑制。
然而，当供给还原剂到催化剂时，还原剂在催化剂中被氧化并由此产生氧化热量。因而，当过量的还原剂被供给到催化剂时，由还原剂的氧化产生的热量就会过度增加。结果，存在过滤器可能过度升温的顾虑。
另一方面，当通过排气节流阀过度地节制排气的流量时，存在上游侧排气压力可能过度升高的顾虑。当上游侧排气压力过度升高时，内燃机将承载过多的负担，并且内燃机的工作状态和/或燃料的燃烧状态也会受到过多的影响。
在还原剂被供给到催化剂的情况下，当输入排气量较少时与其他情况相比，更容易由于通过还原剂的氧化产生氧化热量而导致过滤器过度升温。换句话说，当输入排气量较少时与其他情况相比，供给到催化剂的还原剂量更容易过量。这是因为输入排气量越少，由排气带走的热量越少，从而过滤器的温度可能很容易升高。
此外，在通过排气节流阀进行排气节流的情况下，当输入排气量较大时与其他情况相比，上游侧排气压力更容易过度升高。换句话说，当输入排气量较大时排气的流量更容易被过度节制。这是因为，输入排气量越大，排气节流阀上游排气的流量越大，从而上游侧排气压力可能很容易升高。
因此，在本发明中，在过滤器再生控制执行期间进气量减少的情况下，当减少后的进气量较大时，即，当输入排气量较大时，主要通过供给还原剂到催化剂来降低过滤器氧浓度，而当减少后的进气量较小时，即，当输入排气量较小时，主要通过借助于排气节流阀执行排气节流来降低过滤器氧浓度同时减少供给到过滤器的氧气量。
具体地，当在过滤器再生控制执行期间所述内燃机的进气量减少到小于或等于第一规定进气量且大于第二规定进气量的范围内的值时，在过滤器温度不超出规定温度的范围内可以被供给的上限量的还原剂被供给到催化剂。
这里，注意到所述规定温度是低于或等于温度上限值的温度，在该温度上限值，即使当过滤器氧浓度由于进气量超出第一规定进气量而增大时也能够抑制过滤器的过度升温。该规定温度可以是通过试验等已预先确定的值。换句话说，根据以上所述，过滤器氧浓度通过在过滤器过度升温能够被抑制的范围内供给尽可能多的还原剂到催化剂而被降低。
然后，当以此方式供给还原剂到催化剂时借助于排气节流阀对排气的流量节制必要的量，以进一步将过滤器氧浓度降低至目标氧浓度。
因而，即使当过滤器氧浓度被降至目标氧浓度时，通过排气节流阀对排气流量的节制量也可以尽可能地被减少。
此外，当在执行过滤器再生控制期间进气量减少到等于或小于第二规定进气量时，排气的流量被节制在下限流量，该下限流量可以被节制在上游侧排气压力不超出规定压力的范围内。
这里，注意到所述规定压力低于变为可用以判定上游侧排气压力过度升高的阈值的压力。换句话说，根据以上所述，过滤器氧浓度可以通过在上游侧排气压力不过度升高的范围内尽可能地节制排气的流量而降低。
此外，当排气的流量以此方式被节制时，进一步将过滤器氧浓度降低至目标氧浓度所需的一定量的还原剂被供给到催化剂。
因而，即使当过滤器氧浓度被降低至目标氧浓度时，供给到催化剂的还原剂的量也可以尽可能地减少。此外，在供给还原剂到催化剂的情况下，在还原剂发生氧化反应之前过滤器氧浓度不会降低。因此，通过排气节流阀节制排气的流量可以更迅速地降低过滤器氧浓度。根据以上所述，过滤器氧浓度主要通过排气节流被降低，从而过滤器氧浓度可以更迅速地被降低至目标氧浓度。在这种情况下，供给到过滤器的氧气量也可以减少。
如上所述，在本发明中，在过滤器再生控制执行期间，当进气量减少到等于或小于第一规定进气量时，过滤器氧浓度被降低至目标氧浓度。
在进气量已这样被减少时排气的流量较大的情况下，在尽可能地抑制通过排气节流对排气流量的节制量的同时过滤器氧浓度被降至目标氧浓度。结果，可以在抑制上游侧排气压力过度升高的同时抑制过滤器的过度升温。
此外，在进气量已被减少时排气的流量较小的情况下，在尽可能地抑制供给到催化剂的还原剂的量的同时过滤器的氧浓度被降低至目标氧浓度。因而，可以通过抑制供给到催化剂的还原剂的量来抑制还原剂的氧化作用产生的氧化热量。结果，可以进一步抑制过滤器的过度升温。
因而，根据本发明，可以在过滤器再生控制执行期间，更适当地抑制过滤器的过度升温。
第二规定进气量可以是阈值形式的进气量，该阈值用以判定在过滤器再生控制执行期间过滤器氧浓度为了抑制过滤器过度升温而被降低至目标氧浓度的情况下，应优先执行通过排气节流阀进行的排气节流而不是供给还原剂到催化剂。即使当第二规定进气量被设置为这样一个量，该第二规定进气量也可以通过实验等预先确定。
在本发明中，还可以包括预测装置。在通过所述排气节流阀执行排气节流期间，该预测装置基于所述内燃机的进气量来预测通过所述排气节流阀进行的排气节流被解除时的输入排气量。当通过该预测装置预测的输入排气量增加至能够抑制所述排气的过度升温的过度升温可抑制流量时，通过所述排气节流阀进行的排气节流可以被解除。
当在过滤器再生控制执行期间过滤器氧浓度为了抑制过滤器的过度升温而被降至目标氧浓度的同时内燃机的进气量增加时，通过排气节流阀进行的排气节流被解除时的输入排气量也增加，从而被带走的热量也将增加。
然而，此时，当为了降低过滤器氧浓度而通过排气节流阀执行的排气节流被解除时，过滤器氧浓度也迅速升高或增加。结果，过滤器中的PM的氧化迅速增强，由此，PM的氧化所生成的氧化热量会迅速增加。因而，当在输入排气量开始增加的时刻通过排气节流阀进行的排气节流被解除时，PM的氧化所生成的氧化热量变为比被带走的热量多，其结果是存在可能导致过滤器过度升温的顾虑。
因此，如上所述，当通过排气节流阀执行排气节流时，通过预测装置基于所述内燃机的进气量预测排气节流被解除时的输入排气量，并且当通过预测装置预测的输入排气量增加至过度升温可抑制流量时，通过排气节流阀进行的排气节流被解除。
这里，注意到过度升温可抑制流量是大于或等于输入排气量的下限值的量，在该下限值被带走的热量变为比PM的氧化所生成的热量多。该过度升温可抑制流量可以基于过滤器的温度和过滤器内累积的PM量来计算。
根据以上所述，可以在过滤器的过度升温能够被抑制时解除通过排气节流阀进行的排气节流。
附图说明
图1示出根据本发明一实施例的内燃机及其进气系统和排气系统的示意性结构。
图2是示出根据本发明第一实施例的用于氧浓度降低控制的控制程序的流程图。
图3是示出根据本发明第二实施例的用于排气节流解除控制的控制程序的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图详细说明根据本发明的用于内燃机的排气净化系统的优选实施例。
(第一实施例)
<内燃机及其进气系统和排气系统的示意性结构>
图1示出根据本发明一实施例的内燃机及其进气系统和排气系统的示意性结构。
内燃机1是具有四个气缸2的用于驱动车辆的柴油发动机。活塞3可滑动地装配在内燃机1的各个气缸2内。进气口4和排气口5与各个气缸2内在上部区域限定的燃烧室相连。进气口4和排气口5的通向燃烧室的开口部适于分别通过进气门6和排气门7而开启和关闭。进气口4和排气口5分别与进气通道8和排气通道9相连。此外，在每个气缸2上装有用于直接向该气缸2内喷射燃料的燃料喷射阀10。
在进气通道8上装有用以输出与进气量相对应的电信号的空气流量计21。在排气通道9上布置有过滤器11，在过滤器11上游位置的排气通道9上布置有氧化催化剂13。在氧化催化剂13上游侧的排气通道9上布置有用于向排气添加燃料形式的还原剂的燃料添加阀12。此外，在过滤器11下游侧的排气通道9上布置有用于控制排气的流量的排气节流阀14。
在位于氧化催化剂13下游和过滤器11上游的排气通道9上装有输出与排气的氧浓度相对应的电信号的氧浓度传感器22，输出与排气的温度相对应的电信号的上游侧排气温度传感器23，以及输出与排气通道9内的压力相对应的电信号的上游侧排气压力传感器24。此外，在位于过滤器11下游和排气节流阀14上游的排气通道9上布置有输出与排气通道9内的压力相对应的电信号的下游侧排气压力传感器25，以及输出与排气的温度相对应的电信号的下游侧排气温度传感器26。
与以上述方式构造的内燃机1相结合地设有用于控制内燃机1的ECU20。ECU 20与各种传感器，如空气流量计21、氧浓度传感器22、上游侧排气温度传感器23、上游侧排气压力传感器24、下游侧排气压力传感器25以及下游侧排气温度传感器26等电气连接。这样，各种传感器的输出信号都被输入ECU 20。
ECU 20基于上游侧排气温度传感器23和下游侧排气温度传感器26的检测值来估计过滤器11的温度。ECU 20还基于上游侧排气压力传感器24的检测值和下游侧排气压力传感器25的检测值之间的差异来估计累积或积聚在过滤器11内的PM的量。此外，ECU20基于氧浓度传感器22的检测值来估计过滤器氧浓度，该过滤器氧浓度为过滤器11周围环境大气的氧浓度。这里，在本实施例中，上游侧排气压力传感器24和下游侧排气压力传感器25布置在排气节流阀14上游侧的排气通道9上，上游侧排气压力传感器24的输出值用作上游侧排气压力。
此外，燃料喷射阀10、燃料添加阀12和排气节流阀14与ECU 20电气连接，并且这些阀受ECU 20控制。
<过滤器再生控制>
接下来说明根据本实施例的过滤器再生控制。在本实施例中，在执行过滤器再生控制从而氧化并除去累积或积聚在过滤器11内的PM的情况下，当氧化催化剂13处于活性状态时从燃料添加阀12向排气添加燃料。
当从燃料添加阀12添加燃料时，燃料被供给到氧化催化剂13，并且流入过滤器11的输入排气的温度通过由氧化催化剂13氧化该燃料所产生的氧化热而升高。随着输入排气的温度升高，过滤器11的温度也升高。此时，通过控制将要从燃料添加阀12添加的燃料量而将过滤器11的温度控制至目标温度。结果，过滤器11内累积的PM被氧化并除去。
这里，注意到目标温度是过滤器11内累积的PM可以通过氧化而被除去的温度，并且在此温度下，能够抑制过滤器11的过度升温。
此外，在过滤器再生控制中，可以通过在内燃机1中进行副燃料喷射代替从燃料添加阀12添加燃料而向氧化催化剂13供给燃料。
<氧浓度降低控制>
当进气量由于在上述过滤器再生控制执行期间内燃机1的工作状态的变化而减少时，以流入过滤器11的排气的流量的形式的输入排气量也减少，从而被带走的热量将减少。结果，存在过滤器的温度可能过度升高的顾虑。
因而，根据本实施例，当内燃机1的进气量减少至在过滤器再生控制执行期间可能导致过滤器11过度升温的量时，执行氧浓度降低控制，从而将过滤器氧浓度降低至目标氧浓度。
下面将基于图2所示的流程图来说明根据本实施例的氧浓度降低控制的控制程序。本程序是事先储存在ECU 20内的程序，并且在内燃机1工作期间以规定时间间隔执行。
在本程序中，首先在S101，ECU 20判断过滤器再生控制是否正在执行。当在S101作出肯定判断时，ECU 10前进到S102，而当作出否定判断时，ECU 10立即终止本程序的执行。
在S102中，ECU 20判断进气量Qin是否小于或等于第一规定进气量Qin1。
这里，注意到第一规定进气量Qin1是一个阈值形式的量，该阈值可用以判定当进气量变为等于第一规定进气量Qin1时由于被带走的热量随着输入排气量的减少而减少所以过滤器11温度过度升高。第一规定进气量Qin1由ECU 20基于当前时间点过滤器11的温度和当前时间点过滤器11内PM的量等而确定。另一方面，当在S102作出肯定判断时，ECU 10前进到S103，而当作出否定判断时，ECU 10立即终止本程序的执行。
在S103中，ECU 20判断进气量Qin是否小于或等于第二规定进气量Qin2。这里，第二规定进气量Qin2是小于第一规定进气量Qin1的量。这里，第二规定进气量Qin2是一个阈值形式的量，该阈值可用以判定当过滤器氧浓度Ra降低至目标氧浓度Rt时，应优先执行通过排气节流阀14进行的排气节流而不是从燃料添加阀12添加燃料。第二规定进气量Qin2是通过实验等已预先确定的值。当在S102作出肯定判断时，ECU 10前进到步骤S104，而当作出否定判断时，ECU 10前进到S106。
已前进到S106的ECU 10控制将要从燃料添加阀12添加的燃料量Fadd为上限添加量Fadd0，该上限添加量是在过滤器11的温度不超出规定温度范围内能够被添加的量。这里，注意到所述规定温度是低于或等于即使当过滤器氧浓度Ra由于进气量Qin超出第一规定进气量Qin1而增大时，过滤器11的过度升温仍能够得以抑制的温度上限值的温度。该规定温度可以通过实验等预先确定(例如600℃)。
根据该S106，在能够抑制过滤器11的过度升温的范围内尽可能多的增加量的燃料被供给到氧化催化剂13中，由此过滤器氧浓度Ra被降低。
然后，ECU 20前进到S107，并在此以在将要从燃料添加阀12添加的燃料量Fadd已被控制在上限添加量Fadd0后过滤器氧浓度Ra可以被进一步降低至目标氧浓度Rt的方式，通过排气节流阀14控制排气的流量。即，排气的流量借助于排气节流阀14被控制为在将要从燃料添加阀12添加的燃料量Fadd已被控制在上限添加量Fadd0之后进一步降低过滤器氧浓度Ra至目标氧浓度Rt所必需的量。然后，ECU 20立即终止本程序的执行。
另一方面，已前进到S104的ECU 10借助于排气节流阀14将排气的流量Ef节制为可以节制在上游侧排气压力不超出规定压力的范围内的下限流量Ef0。
这里，注意到规定压力低于变为可用以判定上游侧排气压力已过度升高的阈值的压力，并且是一个已经通过实验等预先确定的值。此外，在本实施例中，排气的流量与排气节流阀14的开度之间的关系作为图谱事先储存在ECU 20中。在步骤S104中，ECU 20基于该图谱控制排气节流阀14的开度从而调整排气的流量Ef至下限流量Ef0。这里，注意到当排气节流阀14被关至最小开度时，排气的流量变为下限流量Ef0的下限值。
然后，ECU 20前进到S105，在这里，以在排气的流量Ef已被控制至下限流量Ef0后过滤器氧浓度Ra可以被进一步降低至目标氧浓度Rt的方式，控制将要通过燃料添加阀12添加的燃料量Fadd。换句话说，通过燃料添加阀12添加在排气的流量Ef已被控制至下限流量Ef0后进一步降低过滤器氧浓度Ra至目标氧浓度Rt所必需的燃料量。然后，ECU 20立即终止本程序的执行。
根据上述程序，在执行过滤器再生控制的情况下，当进气量减少至第一规定进气量Qin1或者更少时，过滤器氧浓度Ra可以被降至目标氧浓度Rt。
此外，当进气量减少至小于或等于第一规定进气量Qin1且大于第二规定进气量Qin2的范围内的值时，即，当在进气量减少时排气的流量较大时，优先通过执行从燃料添加阀12添加燃料而不是通过排气节流阀14进行排气节流来降低过滤器氧浓度Ra。因此，在尽可能地抑制通过排气节流对排气流量的节制量的同时过滤器氧浓度Ra能够被降低至目标氧浓度Rt。结果，可以在抑制上游侧排气压力过度升高的同时抑制过滤器11的过度升温。
此外，当进气量减少至第二规定进气量Qin2或更少时，即，当在进气量减少时排气的流量较小时，优先通过借助于排气节流阀14执行排气节流而不是从燃料添加阀12添加燃料来降低过滤器氧浓度Ra。因此，在尽可能地抑制供给到氧化催化剂的燃料量的同时过滤器氧浓度Ra能够被降低至目标氧浓度Rt。
此外，当在降低过滤器氧浓度Ra方面优先执行通过排气节流阀14进行的排气节流而不是从燃料添加阀12添加燃料时，可以更迅速地将过滤器氧浓度Ra降低至目标氧浓度Rt。在这种情况下，供给到过滤器11的氧气量也可以被减少。
因而，根据本实施例，可以在过滤器再生控制执行期间更适当地抑制过滤器的过度升温。
(第二实施例)
根据本实施例的内燃机及其进气系统和排气系统的总体结构与上述第一实施例类似，所以在此省略其说明。
此外，在本实施例中，也执行与第一实施例中类似的过滤器再生控制和氧浓度降低控制。
<排气节流解除控制>
这里，基于图3，将说明用于解除为了在氧浓度降低控制下降低过滤器氧浓度而通过排气节流阀执行的排气节流的排气节流解除控制。图3是示出根据本实施例的排气节流解除控制的控制程序的流程图。该程序是事先储存在ECU 20中的程序，并在内燃机1工作期间以规定时间间隔执行。
在本程序中，首先在S201，ECU 20判断通过排气节流阀14执行的排气节流是否正在执行。当在步骤S201中作出肯定判断时，ECU 20前进到S202，而当作出否定判断时，ECU 20立即终止本程序的执行。
在S202中，ECU 20基于当前时间点内燃机1的进气量来计算排气节流解除后的输入排气量Einopen，输入排气量Einopen是当排气节流被解除时的输入排气量。如果在氧浓度降低控制执行期间内燃机1的工作状态变化以使得输入排气量增加，则排气节流解除后的输入排气量Einopen也增加。
然后，ECU 20前进到S203，并在此计算作为输入排气量的下限值的过度升温可抑制流量Ein1，当输入排气量等于该下限值时被带走的热量比通过PM的氧化生成的热量多。该过度升温可抑制流量Ein1可以基于当前过滤器11的温度和当前过滤器11内PM累积量或积聚量来计算。
随后，ECU 10前进到S204，并在此判断排气节流解除后的输入排气量Einopen是否大于或等于过度升温可控流量Ein1。当在步骤S204作出肯定判断时，ECU 20前进到S205，而当作出否定判断时，ECU 20立即终止本程序的执行。
已前进到S205的ECU 20解除通过排气节流阀14执行的排气节流，然后立即终止本程序的执行。
在氧浓度降低控制执行期间当进气量由于内燃机工作状态的变化而增加从而增加排气节流解除后的输入排气量Einopen时，被带走的热量也将增加。然而，此时，当通过排气节流阀14进行的排气节流被解除时，过滤器氧浓度也迅速上升，从而通过PM的氧化生成的氧化热量也会迅速增加。因此，如果在通过PM的氧化生成的氧化热量变为比被带走的热量多的时刻通过排气节流阀14进行的排气节流被解除，则存在可能导致过滤器11的过度升温的顾虑。
然而，根据上述控制程序，当排气节流解除后的输入排气量Einopen随着进气量的增加而增加至过度升温可抑制流量Ein1时，解除通过排气节流阀14进行的排气节流。
因而，根据本实施例，可以在能够抑制过滤器过度升温的时刻解除通过排气节流阀14进行的排气节流。
工业实用性
根据本发明，在设有布置在内燃机的排气通道中用于捕集排气中的颗粒物质的颗粒过滤器的用于内燃机的排气净化系统中，可以在过滤器再生控制执行期间更适当地抑制过滤器的过度升温。

Claims (2)

1.一种用于内燃机的排气净化系统，其特征在于包括：
颗粒过滤器，该颗粒过滤器布置在所述内燃机的排气通道中，用于捕集排气中的颗粒物质；
具有氧化功能的催化剂，该催化剂布置在所述颗粒过滤器上游位置的所述排气通道上，或支承在所述颗粒过滤器上；
用于向所述催化剂供给还原剂的还原剂供给装置；
布置在所述排气通道上的排气节流阀；
过滤器再生控制执行装置，该过滤器再生控制执行装置通过将所述颗粒过滤器的温度升高至目标温度而执行用于氧化并除去累积在所述颗粒过滤器中的所述颗粒物质的过滤器再生控制；以及
氧浓度降低装置，该氧浓度降低装置降低所述颗粒过滤器周围环境大气的氧浓度；
其中，当在通过所述过滤器再生控制执行装置执行过滤器再生控制期间所述内燃机的进气量减少到小于或等于第一规定进气量且大于第二规定进气量的范围内的值时，所述氧浓度降低装置通过借助于所述还原剂供给装置供给在所述颗粒过滤器的温度不超出规定温度的范围内可以被供给的上限量的还原剂到所述催化剂，同时通过借助于所述排气节流阀节制排气的流量，而将所述颗粒过滤器周围环境大气的氧浓度降低至目标氧浓度；
而当在通过所述过滤器再生控制执行装置执行过滤器再生控制期间所述内燃机的进气量减少到小于或等于所述第二规定进气量的值时，所述氧浓度降低装置通过借助于所述排气节流阀将排气的流量节制为可以被节制在所述排气节流阀上游的所述排气通道内的压力不超出规定压力的范围内的下限流量，同时通过借助于所述还原剂供给装置供给还原剂到所述催化剂，而将所述颗粒过滤器周围环境大气的氧浓度降低至所述目标氧浓度。
2.根据权利要求1所述的用于内燃机的排气净化系统，其特征在于还包括：
预测装置，在通过所述排气节流阀执行排气节流期间，该预测装置基于所述内燃机的进气量来预测通过所述排气节流阀进行的排气节流被解除时流入所述颗粒过滤器的排气的流量；
其中，当通过所述预测装置预测的排气的流量增加至能够抑制所述颗粒过滤器的过度升温的过度升温可抑制流量时，通过所述排气节流阀进行的排气节流被解除。
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