CN101403328A - 低排气温度电加热颗粒物质过滤器系统 - Google Patents

低排气温度电加热颗粒物质过滤器系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及低排气温度电加热颗粒物质过滤器系统，具体而言公开了一种系统，所述系统包括颗粒物质(PM)过滤器、传感器、加热元件、和控制模块。所述PM过滤器包括接收排气气体的上游端、下游端和多个区域。所述传感器感测所述排气气体的温度。所述控制模块控制供应给所述加热元件的电流，以对流加热所述区域之一并启动再生过程。当所述温度小于预定温度时，所述控制模块相对于参考再生电流电平选择性地增加供应给所述加热元件的电流。

Description

低排气温度电加热颗粒物质过滤器系统
相关申请的交叉引用
[0001]本申请要求于2007年9月14日提交的美国临时申请No.60/972,322的权益。上述申请的内容作为参考全文引入。
政府权利声明
[0002]本发明依照美国政府与能源部(DoE)的合同No.DE-FC-04-03AL67635产生。美国政府在该披露中具有一定的权利。
技术领域
[0003]本发明涉及颗粒物质(PM)过滤器，且更具体地涉及电加热PM过滤器。
背景技术
[0004]该部分的内容仅提供与本披露有关的背景信息，且可能不构成现有技术。
[0005]发动机(如柴油发动机)产生颗粒物质(PM)，所述颗粒物质(PM)由PM过滤器从排气气体过滤。PM过滤器布置在发动机的排气系统中。PM过滤器降低在燃烧期间产生的PM排放。
[0006]随着时间的过去，PM过滤器变满。在再生期间，PM可在PM过滤器内燃烧。再生可包括将PM过滤器加热至PM的燃烧温度。有许多方式进行再生，包括修改发动机管理、使用燃料燃烧器、使用催化氧化剂以借助于燃料后喷射增加排气温度、使用电阻加热线圈、和/或使用微波能量。电阻加热线圈通常与PM过滤器接触布置，以允许通过传导和对流加热。
[0007]当获得高于燃烧温度(如600℃)的温度时，柴油机PM燃烧。燃烧的启动使得温度进一步增加。虽然火花点火式发动机通常在排气气流中具有低的氧气水平，但是柴油发动机具有显著更高的氧气水平。虽然增加的氧气水平使得PM过滤器的快速再生可行，但其也可能引起一些问题。
[0008]使用燃料的PM降低系统往往降低燃料经济性。例如，许多基于燃料的PM降低系统降低燃料经济性5％。电加热PM降低系统以可忽略的量降低燃料经济性。然而，难以实现电加热PM降低系统的耐用性。
发明内容
[0009]在一个实施例中，提供一种系统，所述系统包括颗粒物质(PM)过滤器、传感器、加热元件、和控制模块。所述PM过滤器包括接收排气气体的上游端、下游端和多个区域。所述传感器感测所述排气气体的温度。所述控制模块控制供应给所述加热元件的电流，以对流加热所述区域之一并启动再生过程。当所述温度小于预定温度时，所述控制模块相对于参考再生电流电平选择性地增加供应给所述加热元件的电流。
[0010]在其它特征中，一种方法包括设置颗粒物质(PM)过滤器，所述PM过滤器包括接收排气气体的上游端、下游端和多个区域。感测所述排气气体的温度。控制供应给加热元件的电流，以对流加热所述区域之一并启动再生过程。当所述温度小于预定温度时，相对于参考再生电流电平选择性地增加供应给所述加热元件的电流。
[0011]在另外的特征中，一种系统包括PM过滤器、传感器、加热元件、和控制模块。所述PM过滤器包括接收排气气体的上游端、下游端和多个区域。所述传感器感测所述排气气体的排气气体温度。所述控制模块选择性地起用和调节所述加热元件的输出，以对流加热所述区域之一并启动再生过程。当所述排气气体温度小于预定温度时，所述控制模块选择性地调节所述加热元件的操作，以将所述上游端的一部分的温度增加至再生温度水平，所述再生温度水平支持燃烧从所述上游端沿所述PM过滤器向所述下游端传播。
[0012]在另外的特征中，上述系统和方法用由一个或更多处理器执行的计算机程序实施。所述计算机程序可以保存在计算机可读介质上，例如但不限于存储器、非易失性数据存储设备、和/或其它合适的有形存储介质。
[0013]本披露的进一步应用范围从在此提供的详细说明、权利要求和附图显而易见。应当理解，详细说明和具体示例仅用于图示说明的目的，而不限定本披露的范围。
附图说明
[0014]在此所述的附图仅用于图示说明的目的，而决不限定本披露的范围。
[0015]图1是包括颗粒物质(PM)过滤器的示范性发动机的功能方块图，所述PM过滤器带有从所述PM过滤器隔开的分区进口加热器；
[0016]图2是示出了根据本披露的实施例的PM过滤器再生方法的流程图；
[0017]图3示出了由于冷的排气温度而不完全再生的PM过滤器；
[0018]图4更详细地示出了图1的电加热PM过滤器的分区进口加热器的示范性分区；
[0019]图5示出了图4的分区进口加热器的一个区域中的示范性电阻加热器；
[0020]图6示出了具有从所述PM过滤器隔开的分区电加热器的电加热PM过滤器；
[0021]图7示出了分区电加热器内的加热；和
[0022]图8是示出了由控制模块为再生PM过滤器进行的步骤的流程图。
具体实施方式
[0023]以下说明本质上仅为示范性的且不打算限定本披露、应用或使用。应当理解，在整个附图中，相应的附图标记表示相同或相应的部件或特征。
[0024]如在此使用的，术语“模块”指的是专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或更多软件或固件程序的处理器(共用、专用、或群组)和存储器、组合逻辑电路、和/或提供所述功能的其它合适部件。
[0025]现在参见图1，根据本披露示意性地图示了示范性柴油发动机系统10。应当理解，柴油发动机系统10实质上仅为示范性的，且在此所述的区域加热的颗粒物过滤器再生系统11可以用于采用颗粒物过滤器的各种发动机系统中。这种发动机系统可包括但不限于：汽油直接喷射发动机系统和均质压燃发动机系统。为了讨论简单，本披露将关于柴油发动机系统讨论。
[0026]涡轮增压柴油发动机系统10包括发动机12，发动机12燃烧空气和燃料混合物产生驱动转矩。空气通过空气过滤器14进入系统。空气通过空气过滤器14且被吸入涡轮增压器18。涡轮增压器18压缩进入系统10的新鲜空气。总体上来说空气压缩越大，发动机12的输出越大。然后，压缩空气在进入进气歧管22之前通过空气冷却器20。
[0027]进气歧管22中的空气分配到汽缸26中。虽然图示了4个汽缸26，但是本披露的系统和方法可以用于具有多个汽缸的发动机中，包括但不限于：2、3、4、5、6、8、10和12个汽缸。也应当理解，本披露的系统和方法可以用于V型汽缸结构。燃料由燃料喷射器28喷入汽缸26中。来自压缩空气的热点燃空气/燃料混合物。空气/燃料混合物的燃烧产生排气。排气离开汽缸26进入排气系统27。
[0028]排气系统27包括排气歧管30、柴油氧化催化剂(DOC)32、和带有分区进口加热器35的颗粒物质(PM)过滤器组件34。任选地，EGR阀(未示出)将一部分排气再循环回到进气歧管22中。排气的其余部分引入涡轮增压器18以驱动涡轮。涡轮利于从空气过滤器14接收的新鲜空气的压缩。排气从涡轮增压器18流动通过DOC32，通过分区加热器35且进入PM过滤器组件34。DOC32基于燃烧后的空气/燃料比氧化排气。氧化量增加排气的温度。PM过滤器组件34从DOC32接收排气且过滤排气中存在的任何碳烟颗粒物。分区进口加热器35从PM过滤器组件34隔开，且加热排气至再生温度，如下所述。
[0029]控制模块44基于各种感测信息控制发动机和PM过滤器再生。更具体而言，控制模块44估算PM过滤器组件34的载荷。当来自发动机12的排气气体温度小于预定水平时，且当所估算的载荷达到预定水平时，并且/或当排气流率在希望范围内时，控制经由电源46供应给PM过滤器组件34的电流以启动再生过程。再生过程的持续时间可基于PM过滤器组件34中的颗粒物质的估算量变动。
[0030]在再生过程期间，电流施用于分区加热器35。更具体而言，所述能量分别加热PM过滤器组件34的加热器35的选定区域预定周期。通过加热器35的排气气体由所起用的区域加热。加热后的排气气体行进到PM过滤器组件34的下游过滤器，且通过对流加热该过滤器。再生过程的其余部分使用由通过PM过滤器的加热后的排气产生的热实现。
[0031]上述系统可包括多个传感器60。传感器60可用于确定排气流量水平、排气温度水平、排气压力水平、氧气水平、进气空气流率、进气空气压力、进气空气温度、发动机速度、EGR信息等。示出了排气流量传感器62、排气温度传感器64、排气压力传感器66、氧气传感器68、EGR传感器70、进气空气流量传感器72、进气空气压力传感器74、进气空气温度传感器76、和发动机速度传感器78。传感器80可以为排气温度和/或压力传感器。传感器82可以为发动机速度传感器。
[0032]现在参见图2，示出了PM过滤器再生方法的逻辑流程图。
[0033]在一个实施例中，进行PM过滤器再生而不用相关发动机的辅助。换句话说，不调节空气流量、氧气水平、燃料喷射、和排气气体再循环(EGR)来辅助再生过程。
[0034]在电加热PM过滤器模式中，供应给加热器(加热元件)的电流被调节，以根据碳烟载荷、排气中的氧气水平、排气温度、排气流量等提供加热温度。除了电流调节之外，或作为电流调节的备选，可调节加热器(加热元件)的电压和/或工作时间。查询表可用于提供合适的加热器电流、电压和/或工作时间水平。
[0035]当与选定区域(“燃烧区域”)有关的PM过滤器的输入部分的温度低于适当再生的温度时，增加加热元件电流。这增加了加热元件温度，从而增加了燃烧区域的输入温度。加热元件和/或输入部分的温度可增加至高于预定峰值PM过滤器操作温度。
[0036]PM过滤器可具有预定峰值操作温度，所述预定峰值操作温度可基于排气系统中的排气或排气气体的当前温度。峰值操作温度可与潜在PM过滤器降级点有关。例如，当排气温度大于大约300℃时，PM过滤器在大于800℃的操作温度时可能开始运转失灵。对不同的PM过滤器，峰值操作温度可能不同。峰值操作温度与PM过滤器的一部分的平均温度或PM过滤器的总体平均温度有关。
[0037]在步骤100，控制程序开始且前进到步骤102。在步骤102，控制程序确定是否需要再生。如果需要再生，控制程序前进到步骤104。
[0038]在步骤104，控制程序可选择用于再生的一个或更多区域。在步骤106，控制程序确定排气或排气气体的温度。上述一个或更多的温度传感器可用于产生排气气体温度信号。温度信号可表示PM过滤器上游或下游的排气/排气气体的温度。温度信号也可表示或替代地表示PM过滤器和/或PM过滤器内的排气气体的温度。
[0039]在步骤108，当步骤106的温度小于预定温度水平时，控制程序前进到步骤112，否则控制程序前进到步骤110。例如，当PM过滤器上游的排气气体的排气气体温度小于大约300℃时，控制程序前进到步骤112。
[0040]在步骤110，进行选定区域的再生。该再生可包括将选定区域的燃烧区域温度增加至第一预定燃烧区域温度水平。再生可包括下文所述的步骤312-324。所述第一预定燃烧区域温度水平可对应于第一加热元件输出水平、电流电平、电压电平和/或工作时间水平。所述预定燃烧区域温度水平也可对应于参考再生输出水平、参考再生电流电平、参考再生电压电平、参考再生工作时间水平等。例如，所述第一预定燃烧区域温度水平可大约在700℃-900℃之间。
[0041]在步骤112，进行选定区域的再生。该再生可包括将选定区域的燃烧区域温度增加至第二预定燃烧区域温度水平。再生可包括下文所述的步骤312-324。所述第二预定燃烧区域温度水平大于所述第一预定燃烧区域温度水平。通过将选定加热元件的电流、电压和/或工作时间增加至大于步骤110中设置的水平，从而可以提供所述第二预定燃烧区域温度水平。例如，所述第二预定燃烧区域温度水平可大约在900℃-1300℃之间。
[0042]步骤110和112的电流、电压和/或工作时间水平可基于步骤106的温度、以及来自其它传感器(如来自图1的传感器60)的信息设定。步骤110和112的电流、电压和/或工作时间水平也可以基于PM过滤器中感测的和/或预测的碳烟水平设定。电流、电压和/或工作时间水平设定为确保燃烧传播从PM过滤器的上游端行进到下游端且不熄灭。
[0043]在步骤114，控制程序确定附加的区域是否需要再生。当附加的区域需要再生时，控制程序返回到步骤104。否则，控制程序结束。
[0044]现在参见图3，示出了由于冷的排气温度引起的不完全再生的PM过滤器。当排气温度小于或等于大约300℃时，再生期间PM过滤器中的放热反应可轴向地沿PM过滤器逐渐熄灭。冷的排气气体往往在热传播波沿PM过滤器传播时破坏热传播波。当排气温度过低时，由于传播波的燃烧区域外边缘暴露给冷的排气气体，PM过滤器的已加热区域尺寸收缩。
[0045]通常柴油发动机操作并提供大约在150-300℃之间的排气温度。因而，如果再生过程用接近或低于推荐峰值操作温度的加热元件温度启动，再生过程可能是不完全的。PM过滤器中的大量碳烟可能没有燃尽，如图3所示。
[0046]在图3中，示出了PM过滤器130的区域且所述区域在PM过滤器130的输入端(上游端)131上标记1-5。图3的PM过滤器作为示例提供，以图示在再生过程期间熄灭的放热反应的结果。当放热反应沿PM过滤器传播时，由于排气气体和/或PM过滤器的低温以及/或缺乏提供用于启动放热反应的能量，所述放热反应可能熄灭。PM过滤器130的截面侧134的黑暗区域132表示PM过滤器130中剩余的碳烟。剩余的碳烟是放热反应在再生过程期间熄灭的结果。剩余的碳烟量朝PM过滤器130的输出端(下游端)136递增。
[0047]为了改进再生，当排气温度为大约300℃或更低时，调节加热元件电流、电压和/或工作时间，以将PM过滤器上游端的一部分的温度增加至高于正常预定峰值操作温度。所述正常预定峰值操作温度可称为PM过滤器的总体峰值操作温度。
[0048]加热元件温度增加，使得碳烟燃烧沿PM过滤器的长度稳定地传播而不熄灭。燃烧温度充分增加，使得火焰前锋沿PM过滤器通道传播，而不影响火焰前锋的已加热区域的尺寸。在一个实施例中，一个或更多区域或者一个或更多区域的部分(片段)的加热元件温度增加至高于峰值操作温度。所述峰值操作温度是PM过滤器的推荐总体峰值操作温度。因而，虽然PM过滤器的一部分的峰值操作温度高于推荐峰值操作温度，但是PM过滤器的总体平均温度低于所述峰值操作温度。由此，PM过滤器内的内膨胀压力不超过与潜在PM过滤器降级有关的压力阈值。
[0049]与加热后的区域或区域部分有关的加热元件的温度可增加至大约900-1300℃。在一个实施例中，加热元件温度增加至大约在1000-1200℃之间。可以进行该温度增加而不需要任何发动机辅助或空气流量、氧气水平、燃料喷射、和排气气体再循环(EGR)调节。然而，发动机辅助可根据情况进行。
[0050]加热元件温度可基于碳烟载荷、排气中的氧气水平、排气温度、排气流量等增加。例如，当存在高的空气流率时，加热器电流可以增加，因为较少的热驻留在PM过滤器的输入端。查询表可用于提供合适的加热器电流电平和/或加热器电流电平增加量。电流电平可根据区域、区域部分、区域或区域部分的数量、区域或区域部分的位置和相对定位而不同。
[0051]在一个实施例中，每次一个区域进行再生。在另一实施例中，对多个区域部分进行再生。在又一实施例中，在PM过滤器任何一个再生过程期间，总体加热的面积为PM过滤器的前输入端截面面积的大约20％±5％。因而，大约进行5次再生以从PM过滤器130的所有区域去除碳烟。在又一实施例中，沿PM过滤器周边的外侧区域在内部区域再生之前再生。
[0052]与上述再生过程有关的燃料消耗量是可忽略的或大约为0。该方法利用碳烟能量再生PM过滤器。由于高温时的碳烟氧化速率，再生时间是最小的。
[0053]现在参见图4，示出了另一示范性分区进口加热器布置。中心部分可由包括第一周向区域带的中间区域环绕。所述中间部分可由包括第二周向区域带的外部部分环绕。
[0054]在该示例中，中心部分包括区域1。第一周向区域带包括区域2和3。第二周向区域带包括区域1、4和5。借助于上述实施例，起用区域的下游部分再生，同时停用区域的下游部分提供应力减轻。可以理解，每次可以起用区域1、2、3、4和5中的一个。其它区域保持停用。
[0055]电加热器可从PM过滤器隔开。换句话说，电加热器可位于PM过滤器前面但不与下游PM过滤器接触。加热器选择性地加热PM过滤器的部分。PM过滤器可以安装为足够靠近PM过滤器前面，以控制加热模式。加热器的长度可以设定为优化排气气体温度。
[0056]热能由排气气体从加热器传递给PM过滤器。因而，PM过滤器主要通过对流加热。电加热器可以分成多个区域以降低加热PM过滤器所需要的电功率。所述区域也加热PM过滤器内的下游选定部分。通过仅加热过滤器的选定部分，减少了基底中由于热膨胀引起的力的大小。因而，可以在再生期间使用较高的局部碳烟温度而不损坏PM过滤器。
[0057]借助于选择性地加热PM过滤器前面的一个或更多区域且使用加热后的排气气体点燃碳烟而再生PM过滤器。当达到足够的表面温度时，加热器关闭，且燃着的碳烟然后沿PM过滤器通道的长度分级进行，这类似于烟花上的燃着的引信。换句话说，加热器可以仅起用足以启动碳烟点火的时间，且然后关闭。其它再生系统通常使用对流和传导，且在整个碳烟燃烧过程期间保持供给加热器的功率(处于较低的温度，如600℃)。因而，与本披露提出的系统相比，这些系统往往使用更多的功率。
[0058]燃着的碳烟是使再生继续的燃料。该过程对每个加热区域持续，直到PM过滤器完全再生为止。
[0059]加热器区域以使得热应力在起用的加热器之间减轻的方式隔开。因此，由于加热引起的总体应力更小，且所述应力分布在整个电加热PM过滤器的容积内。该方法允许在电加热PM过滤器的较大的部分中再生，而不产生损坏电加热PM过滤器的热应力。
[0060]现在参见图5，示出了靠近图3中的第一周向区域带中的区域(例如，区域3)中的一个布置的示范性电阻加热器200。电阻加热器200可包括覆盖相应区域的一个或更多线圈以提供足够的加热。
[0061]现在参见图6，更详细地示出了PM过滤器组件34。PM过滤器组件34包括壳体200、过滤器202、和分区加热器35。加热器35可布置在层流元件210和过滤器202的基底之间。对于在PM过滤器输入端附近带有端塞的PM过滤器而言，增加加热器35的加热元件温度，以增加端塞下游的PM过滤器的温度。这允许热能沿PM过滤器壁和/或通道传播。电气连接器211提供电流给PM过滤器组件34的区域，如上所述。
[0062]可以理解，加热器35可以从过滤器202隔开，以便加热主要是对流加热。绝缘件212可以布置在加热器35和壳体200之间。排气气体从上游进口214进入PM过滤器组件34，且由PM过滤器组件34的一个或更多区域加热。加热后的排气气体行进一定距离且由过滤器202接收。加热器35可从过滤器202隔开且不与过滤器202接触。
[0063]现在参见图7，更详细地示出了PM过滤器组件34内的加热。排气气体250通过加热器35且被加热器35的一个或更多区域加热。加热后的排气气体行进距离“d”且然后由过滤器202接收。例如，距离“d”可以为1/2”或更少。过滤器202可以具有中心进口240、通道242、过滤器材料244和位于进口的径向外侧的出口246。过滤器可以被催化。加热后的排气气体使得过滤器内的PM燃烧，这再生PM过滤器。加热器35通过对流传热，以点火过滤器202的前部。当前面部分中的碳烟达到足够高的温度时，加热器关闭。碳烟的燃烧然后沿过滤器通道254分级进行，而不需要对加热器维持功率。
[0064]现在参见图8，示出了再生PM过滤器的步骤。控制程序在步骤300开始，且前进到步骤304。如果在步骤304中控制程序确定需要再生，则在步骤308，控制程序选定一个或更多的区域；在步骤312对所选定区域起用加热器。在步骤316中，控制程序根据PM过滤器加热元件电流、PM过滤器加热元件电压、排气流量、排气温度等中的至少一个估算足以实现最小过滤器表面温度的加热周期(PM过滤器工作时间)。最小表面温度应当足以启动碳烟燃烧且形成分级效应。例如，最小表面温度可设定为700℃或更大。在步骤316的替代步骤320中，控制程序基于预定加热周期、排气流量和排气温度估算实现最小过滤器表面温度所需要的电流和电压。
[0065]在步骤324中，控制程序确定加热周期是否完毕。如果步骤324为真，在步骤326中，控制程序确定附加的区域是否需要再生。如果步骤326为真，控制程序返回到步骤308。否则，控制程序结束。
[0066]图2和8的上述步骤是示意性示例；所述步骤可以按次序、同步地、同时地、连续地、在重叠的时间周期期间或根据应用以不同的顺序进行。
[0067]使用中，控制模块确定PM过滤器何时需要再生。或者，再生可以周期性地或基于事件进行。控制模块可以估算整个PM过滤器何时需要再生或PM过滤器中的区域何时需要再生。当控制模块确定整个PM过滤器需要再生时，控制模块按次序每次起用所述区域中的一个或更多以在PM过滤器的相关下游部分中启动再生。在区域再生之后，起用一个或更多其它区域，同时其余区域停用。该方法继续，直到所有区域已被起用。当控制模块确定所述区域中的一个需要再生时，控制模块启动对应于需要再生的PM过滤器的相关下游部分的区域。
[0068]由于较少的再生时间，本披露可显著地降低燃料经济性损失、降低尾管温度、且改进系统稳定性。
[0069]现在，本领域技术人员从前述说明可以理解，本披露的教示可以以不同形式实施。因而，虽然本披露包括具体示例，但本披露的真实范围不应如此限定，因为在阅读附图、说明书和所附权利要求之后，本领域技术人员将清楚其它变型。

Claims (20)

1.一种系统，包括：
颗粒物质(PM)过滤器，所述PM过滤器包括接收排气气体的上游端、下游端和多个区域；
传感器，所述传感器感测所述排气气体的温度；
加热元件；和
控制模块，所述控制模块控制供应给所述加热元件的电流，以对流加热所述区域之一并启动再生过程，
其中，当所述温度小于预定温度时，所述控制模块相对于参考再生电流电平选择性地增加供应给所述加热元件的电流。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于包括多个加热元件，
其中，所述控制模块选择性地起用所述多个加热元件中的一个以对流加热所述区域中的一个。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述加热元件从所述上游端的上游隔开预定距离。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，当所述温度超过阈值时，所述控制模块降低供应给所述加热元件的电流。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制模块增加供应给所述加热元件的所述电流，以将所述上游端的一部分的温度增加至再生温度水平，所述再生温度水平支持燃烧从所述上游端沿所述PM过滤器向所述下游端传播。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，在所述部分的所述温度达到所述再生温度水平之后，所述控制模块停用所述加热元件。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述控制模块借助于调节所述加热元件的所述电流和起用工作时间支持所述再生过程，而不用调节排气气体流量、发动机进气空气流量、燃料喷射操作、和排气气体再循环。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述再生温度水平大于所述PM过滤器的最大操作温度，所述最大操作温度对应于大于所述预定水平的排气气体温度。
9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制模块增加供应给所述加热元件的所述电流，以将所述上游端的一部分的温度增加至再生温度水平，在所述加热元件停用时，所述再生温度水平支持燃烧从所述上游端沿所述PM过滤器向所述下游端传播。
10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，当所述温度大于所述预定温度时，所述控制模块将所述电流设定为第一电平；当所述温度小于所述预定温度时，所述控制模块将所述电流增加至第二电平，且
其中，所述第一电平对应于所述参考再生电流电平。
11.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制模块基于所述温度将所述电流增加至预定电流电平。
12.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制模块确定将所述上游端的一部分加热至最小过滤器表面温度的加热周期，且
其中，所述控制模块起用所述加热元件达所述加热周期。
13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述加热周期基于所述加热元件的电流和电压中的至少一个确定。
14.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述加热周期基于排气流量和所述温度中的至少一个确定。
15.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制模块基于所述PM过滤器的碳烟水平、排气流量水平和氧气水平调节所述电流。
16.一种方法，包括：
设置颗粒物质(PM)过滤器，所述PM过滤器包括接收排气气体的上游端、下游端和多个区域；
感测所述排气气体的温度；
控制供应给加热元件的电流，以对流加热所述区域之一并启动再生过程；和
当所述温度小于预定温度时，相对于参考再生电流电平选择性地增加供应给所述加热元件的电流。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于包括：
当所述温度大于所述预定温度时，将所述电流设定为第一电平；和
当所述温度小于所述预定温度时，将所述电流增加至第二电平，
其中，所述第一电平对应于所述参考再生电流电平。
18.一种系统，包括：
颗粒物质(PM)过滤器，所述PM过滤器包括接收排气气体的上游端、下游端和多个区域；
传感器，所述传感器感测所述排气气体的排气气体温度；
加热元件；和
控制模块，所述控制模块选择性地起用并调节所述加热元件的输出，以对流加热所述区域之一并启动再生过程，
其中，当所述排气气体温度小于预定温度时，所述控制模块选择性地调节所述加热元件的操作，以将所述上游端的一部分的温度增加至再生温度水平，所述再生温度水平支持燃烧从所述上游端沿所述PM过滤器向所述下游端传播。
19.根据权利要求18所述的系统，其特征在于，当调节所述加热元件的所述操作时，所述控制模块增加所述加热元件的电流、电压和工作时间中的至少一个。
20.根据权利要求18所述的系统，其特征在于，当所述温度大于所述预定温度时，所述控制模块将所述输出设定为第一水平；当所述温度小于所述预定温度时，所述控制模块将所述输出增加至第二水平。
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