CN101466921A - 排气气体净化方法及排气气体净化系统 - Google Patents

排气气体净化方法及排气气体净化系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及排气气体净化方法及排气气体净化系统，即使以排气流量较少而根据过滤器的前后压力差进行的PM积存量的推测较困难的低旋转运转状态长时间运转的情况下等，也能够可靠地判断强制再生时间、避免PM的过量捕集带来的排气压力上升和起因于过量捕集的燃料消耗的恶化，并且防止通过PM的过剩的积存量产生的热逸溃及该热逸溃造成的DPF的熔损。在根据DPF(12b)的前后压力差ΔPm判断DPF(12b)的强制再生开始时间而进行强制再生控制的排气气体净化系统(1)中，在检测到内燃机(10)的运转状态处于低旋转运转状态的情况下，测量低旋转运转状态的持续时间tm，当测量的持续时间tm超过了规定的判断用时间tc时，与DPF(12b)的前后压力差(ΔPm)无关地进行DPF(12b)的强制再生控制。

Description

排气气体净化方法及排气气体净化系统
技术领域
本发明涉及即使在很长时间进行车辆停车时运转或空闲运转等的低旋转运转的情况下也可靠地判断柴油微粒过滤器的再生时间、进行强制再生控制的净化方法及排气气体净化系统。
背景技术
被从柴油发动机排出的粒子状物质(PM：颗粒物质，以下称作PM)的排出量与NOX、CO及HC等一起逐年限制被强化。开发了将该PM用称作柴油颗粒过滤器(DPF：Diesel Particulate Filter：以下称作DPF)的过滤器捕集、减少被向外部排出的PM的量的技术。其中，有担载有触媒的连续再生型DPF装置。
在该连续再生型DPF装置中，当排气气体温度为约350℃以上时，捕集在过滤器上的PM连续地燃烧而被净化，过滤器自再生。但是，在排气温度较低的情况下，由于触媒的温度降低而不活性化，所以不能促进氧化反应。因此，难以将PM氧化而将过滤器自再生。结果，因PM向过滤器的堆积而使网眼堵塞不断发展，发生该网眼堵塞带来的排气压力上升的问题。
所以，当过滤器的网眼堵塞超过了规定量时，进行通过缸内(筒内)的多喷射(多级延迟喷射)及后喷射等、强制地使排气气体升温、将捕集PM强制地燃烧除去的强制再生控制。在该强制再生控制中，由配置于过滤器的上游侧的氧化触媒或担载在过滤器上的氧化触媒使通过后喷射等供给到排气气体中的HC(碳化氢)燃烧。利用该燃烧热，使过滤器入口及过滤器表面的排气气体温度上升。通过该高温的排气气体使过滤器升温到积存在过滤器上的PM燃烧的温度以上，将PM燃烧除去。
该过滤器的网眼堵塞的程度，一般通过过滤器的前后的压力差判断。但是，在发动机启动较困难的寒冷地方等，在启动着发动机的状态下长时间空转的情况下、陷入拥堵的情况下、或冷冻车等的昼夜间停车的情况下等，成为停车空转状态，排气气体的流量较少。因此，难以根据过滤器的前后的压力差推测PM的积存量，不能可靠地判断再生时间。因而，在仅通过过滤器的前后的压力差的判断中，有可能错过强制再生控制的开始时间而过量捕集PM。
作为该压力差的精度降低的对策之一，例如像在日本的特开2005-299585号公报中记载那样，提出了当排气流量不到规定流量时、每当车辆行驶规定距离、或者每当空转停车时间达到了规定时间时、控制发动机以使得排气流量暂时地成为规定流量以上、根据此时的前后压力差推测PM捕集量的发动机排气微粒的捕集量检测装置。但是，在该装置中，在低排气流量运转中，进行暂时使排气流量增加的发动机控制。因此，有驾驶者感到不适感、并且燃料消耗恶化的问题。
此外，例如如日本特开平8-61043号公报所述，提出了同时采用通过颗粒量检测机构(DPF的前后压力差或经过一定时间)进行的再生开始时间的判断、和根据距离前次的过滤器再生处理的行驶时间进行的再生开始时间的判断、在任一个的判断结果是开始时间的情况下，使再生机构动作的颗粒过滤器再生装置。但是，在根据一定的时间经过进行的再生开始时间的判断、及根据距离前次的过滤器再生处理的行驶时间进行的再生开始时间的判断中，在该一定时间中或行驶时间中经过了每单位时间的PM的积存量不同的各种运转状态。因此，有难以进行正确的PM堆积量的推测、在再生时间中发生误差的问题。
进而，例如像日本的特开昭59-28011号公报中记载那样，还提出了根据分别考虑到行驶距离及空转运转时间的两个值的和判别过滤器部件的网眼堵塞状态的柴油发动机的排气净化装置。但是，在根据行驶距离进行的判断中，由于即使是相同的行驶距离，每单位时间的PM的积存量不同的各种运转状态，所以有难以进行正确的PM堆积量的推测、在再生时间中发生误差的问题。
特许文献1：日本的特开2005-299585号公报
特许文献2：日本的特开平8-61043号公报
特许文献3：日本的特开昭59-28011号公报
发明内容
本发明是为了解决上述问题而做出的，其目的是提供一种即使在以排气流量较少、根据过滤器的前后压力差进行的PM积存量的推测较困难的低旋转状态长时间运转的情况下等，也能够得到如下的效果的排气气体净化方法及排气气体净化系统。能够可靠地判断强制再生时间，能够避免PM的过量捕集带来的排气压力上升和起因于过量捕集的燃料消耗的恶化。同时，能够防止通过PM的过剩的积存量产生的热逸溃及该热逸溃造成的DPF的熔损。
用来达到上述那样的目的的排气气体净化方法，在内燃机的排气通路中具备从上游侧开始依次配置有担载有氧化触媒的氧化触媒装置和DPF(柴油颗粒过滤器)的排气气体净化装置、或者配置有担载有氧化触媒的DPF的排气气体净化装置，根据上述DPF的前后压力差判断上述DPF的强制再生开始时间而进行强制再生控制的排气气体净化系统中，其特征在于，在检测到内燃机的运转状态处于低旋转运转状态的情况下，测量该低旋转运转状态的持续时间，当该测量的上述持续时间超过了规定的判断用时间时，与上述DPF的前后压力差无关地进行上述DPF的强制再生控制。
根据该方法，在低旋转运转状态下，因为排气气体流量的降低，根据DPF的前后的压力差进行的PM积存推测量的检测的精度降低，所以前后压力差的检测变得困难，并且即使能够检测精度也较差，所以在低旋转运转状态中，停止该根据前后压力差进行的强制再生开始的判断。另一方面，在低旋转运转状态下，发动机的运转状态较稳定，PM排出量也稳定。因此，低旋转运转状态下的PM的堆积的进行大致与低旋转运转状态下的持续时间成比例而有对应关系。因而，在低旋转运转状态下，与前后压力差无关，当低旋转运转状态的持续时间超过了规定的判断用时间时判断为开始强制再生控制。
由此，能够以非常简单的算法解决低旋转运转状态下的前后压力差的检测的精度降低的问题。另外，实质上前后压力差的检测变得困难是低旋转时的低负荷及中负荷。因此，也可以与DPF的前后压力差无关，而将进行上述DPF的强制再生控制时的状态设为发动机的旋转数为低旋转且发动机的负荷状态为低、中负荷的状态。
此外，在上述排气气体净化方法中，其特征在于，上述低旋转运转状态是车辆停车时的运转状态、并且是空转运转状态。另外，在该空转运转状态中也包括空转加速运转状态。
即，该低旋转运转状态是指排气气体的流量变少、通过DPF的前后压力差进行的PM积存量的检测的精度降低的状态。发动机转数比规定的转数低的状态、车速为零的状态、变速机停止的状态、加速器踏板(加速器传感器)为加速器关闭的状态等对应于该低旋转运转状态。因此，也可以构成为，通过不仅是发动机转数比规定的判断用转数低的情况、还有车速变为零、变速机为停止状态、加速器踏板为关闭等的任一种情况或某几种情况的组合来判断低旋转运转状态。另外，该规定的判断用转数根据发动机的种类及车辆的用途等而不同，但可以基于实验、空转转数、空转加速时的转数等容易地预先设定。
更具体地讲，作为该低旋转运转状态，设想为冷冻车的无人时的用于保冷的空转运转、昼夜间的驾驶者的打盹时的伴随着冷暖气运转的空转运转等的、3个小时以上持续空转运转那样的运转状态。
该规定的判断用时间也可以固定。例如，也可以在PM堆积推测量成为70～90％左右后，再用实验或计算求出能够容许PM的堆积的低旋转运转状态的持续时间的最大值，将该规定的判断用时间设为该时间(例如几小时等)。在此情况下，由于有富余地设定规定的判断用时间，所以在强制再生之后进入到低旋转运转状态的情况下，在PM充分堆积之前进行强制再生控制，所以浪费地进行强制再生控制。
因而，为了进一步减少再生次数，优选地构成为，考虑低旋转运转状态的开始之前的PM堆积推测量而开始强制再生控制。在上述排气气体净化方法中，优选地根据在上述低旋转运转状态的开始之前上述DPF的前后压力差、或者由该前后压力差计算的PM堆积推测量设定上述规定的判断用时间。
该控制通过构成为，预先准备基于低旋转运转状态的开始之前的PM堆积推测量的规定的判断时间的映射数据并存储到控制装置中，在强制再生开始的判断的控制时的规定的判断用时间的设定时，参照该映射数据计算规定的判断用时间而容易实施。通过该结构，能够减少强制再生次数，所以能够节约燃料消耗。
进而，优选的是，根据上述DPF的PM容许堆积量与上述低旋转运转状态的开始之前的PM堆积推测量的差即残留堆积量设定上述规定的判断用时间。该控制可以通过如以下这样构成等而容易地实施。将容许堆积量用低旋转运转状态的每单位时间的PM堆积推测量除而设为容许继续时间。将该容许继续时间与开始时经过时间的差作为规定的判断用时间。构成为，在低旋转运转状态的持续时间经过了该规定的判断用时间的情况下，开始强制再生控制。通过该结构，能够使再生间隔变得精度更高，能够减少强制再生次数，能够节约燃料消耗。
此外，用来达到上述目的的排气气体净化系统，在内燃机的排气通路中具备从上游侧开始依次配置有担载有氧化触媒的氧化触媒装置和DPF的排气气体净化装置、或者配置有担载有氧化触媒的DPF的排气气体净化装置，和进行将上述DPF强制再生的控制的再生控制装置，并且上述再生控制装置根据上述DPF的前后压力差判断上述DPF的强制再生开始时间，进行强制再生控制，其特征在于，上述再生控制装置在检测到内燃机的运转状态处于低旋转运转状态的情况下，测量该低旋转运转状态的持续时间，当该测量的上述持续时间超过了规定的判断用时间时，与上述DPF的前后压力差无关地进行上述DPF的强制再生控制。
此外，在上述排气气体净化系统中，构成为，上述低旋转运转状态是车辆停车时的运转状态、并且是空转运转状态。
进而，在上述排气气体净化系统中，构成为，上述再生控制装置根据在上述低旋转运转状态的开始之前上述DPF的前后压力差、或者由该前后压力差计算的PM堆积推测量设定上述规定的判断用时间。此外，在上述排气气体净化系统中，构成为，上述再生控制装置根据上述DPF的容许堆积量与上述低旋转运转状态的开始之前的PM堆积推测量的差即残留堆积量设定上述规定的判断用时间。
根据上述结构的排气气体净化系统，能够实施上述排气气体净化方法，能够发挥同样的效果。
根据上述排气气体净化方法及排气气体净化系统，根据排气流量的多少切换PM积存量的推测方法，在排气流量较多的情况下根据过滤器的前后压力差推测PM积存量，在排气流量较少的低旋转运转状态下根据运转的持续时间推测PM积存量，所以即使在以车辆停止状态或空转运转状态等的低旋转运转状态长时间运转的情况下，也能够避免过量捕集PM而排气压力上升，并且能够防止通过PM的过剩的积存量产生的热逸溃及该热逸溃带来的DPF的熔损。此外，还能够避免起因于过量捕集的燃料消耗的恶化。
附图说明
图1是表示排气气体净化系统的整体机构的图。
图2是表示强制再生开始的判断的控制流程的一例的图。
图3是表示强制再生开始的判断的控制流程的另一例的图。
符号说明
1   排气气体净化系统
10  柴油发动机(内燃机)
12  连续再生型DPF装置
12a 氧化触媒
12b 带触媒的过滤器
31  压力差传感器
40  控制装置(ECU)
Ne  发动机转数
Nec 规定的转数
PMc 规定的判断用PM堆积量
PMp PM积存推测量
Tc  规定的判断用时间
Tm  低转数运转状态的持续时间
具体实施方式
以下，参照附图对有关本发明的实施方式的排气气体净化系统的控制方法及排气气体净化系统进行说明。在图1中表示该实施方式的排气气体净化系统1的结构。
该排气气体净化系统1在柴油发动机(内燃机)10的排气通路11中具备排气气体净化装置12和消音器13而构成。该排气气体净化装置12是连续再生型DPF(柴油颗粒过滤器)装置之一。该排气气体净化装置12将氧化触媒装置12a配置在上游侧、将带触媒的过滤器装置12b配置在下游侧而构成。
该氧化触媒装置12a将白金(Pt)等的氧化触媒担载在多孔质的陶瓷的蜂窝构造等的担载体上而形成。带触媒的过滤器装置12b由将多孔质的陶瓷的蜂窝的通道的入口和出口交替地封口的整体蜂窝型壁流型过滤器等形成。排气气体G中的PM(粒子状物质)被多孔质的陶瓷的壁捕集(捕获)。此外，将白金或氧化铈等的触媒担载在该过滤器的部分上。
并且，为了推测带触媒的过滤器装置12b的PM的堆积量，在连接于排气气体净化装置12的前后的导通管上设有压力差传感器31。此外，在该排气气体净化装置12的上游侧设有排气制动阀(废气制动器)14，在下游侧设有排气节流阀(废气节流器)15。
此外，在吸气通路16中，设有空气清洁器17、MAF传感器(吸入空气量传感器)18、吸气节流阀(入口节流器)19。该吸气节流阀19调节向吸气歧管进入的吸气A的量。此外，在EGR通路20中设有EGR冷却器21和调节EGR量的EGR阀22。
进而，为了带触媒的过滤器装置12b的强制再生控制用，在氧化触媒装置12a的上游侧设有氧化触媒入口排气温度传感器32，在氧化触媒装置12a和带触媒的过滤器装置12b之间设有过滤器入口排气温度传感器33。该氧化触媒入口排气温度传感器32检测流入到氧化触媒装置12a中的排气气体的温度即氧化触媒入口排气温度Tg1。此外，过滤器入口排气温度传感器33检测流入到带触媒的过滤器装置12b中的排气气体的温度即过滤器入口排气温度Tg2。
这些传感器的输出值被输入到进行发动机10的运转的整体的控制、并且还进行排气气体净化装置12的强制再生控制的控制装置(ECU：发动机控制单元)40中。通过从该控制装置40输出的控制信号控制排气制动阀14、排气节流阀15、吸气节流阀19、EGR阀22、燃料喷射装置(喷射喷嘴)23等。
该燃料喷射装置23连接在临时储存由燃料泵(未图示)升压的高压的燃料的共轨喷射系统(未图示)上。在控制装置40中，为了发动机10的运转，除了来自加速器位置传感器(APS)34的加速器开度、来自转数传感器35的发动机转数等的信息以外，还被输入车辆速度、冷却水温度等的信息。从该控制装置40输出通电时间信号，以使得从燃料喷射装置23喷射规定量的燃料。
此外，设有用来唤起注意的作为警告机构的闪烁灯(DPF灯)24及异常时点亮灯25、和手动再生按钮(人工再生开关)26，以使得在该排气气体净化装置12的强制再生控制中，不仅能够在行驶中自动地强制再生，驾驶者还能够任意地停止车辆而强制再生。该警告机构是用来在带触媒的过滤器装置12b的PM的捕集量超过一定量、带触媒的过滤器装置12b网眼堵塞时对驾驶者(司机)提起注意的机构。
在该排气气体净化系统1的控制中，在通常的运转中捕集PM。在该通常的运转中，监视是否是强制再生开始的时间，如果判断为是强制再生开始的时间则进行强制再生控制。在该强制再生控制中，有在行驶中进行强制再生控制的行驶自动再生、和通过警告、驾驶者将车辆停止后通过按下手动再生按钮26而开始的手动再生。它们可以根据行驶距离及PDF压力差的值适当选择来实施。另外，进行这些强制再生控制的再生控制装置组装在控制装置40中。
在该强制再生控制中，进行多喷射及排气节流(停车时)而使排气温度上升，当过滤器入口排气温度Tg2或氧化触媒入口排气温度Tg1为规定温度(200℃～250℃)以上时进行后喷射，使过滤器入口温度Tg2上升而进行强制再生。过滤器入口排气温度Tg2由过滤器入口排气温度传感器33检测。此外，氧化触媒入口排气温度Tg1由氧化触媒入口排气温度传感器32检测。
并且，在本发明中，该强制再生控制的开始的判断基本上在由压力差传感器31检测到的前后压力差ΔPm超过了规定的压力差值ΔPc时进入到强制再生模式。但是，在停车空转状态等的低旋转运转状态下，由于排气气体流量较少，所以不能高精度地检测到带触媒的过滤器装置12b的前后压力差ΔPm，不能高精度地进行根据前后压力差ΔPm进行的强制再生控制的开始的判断。因此，在超过规定的判断用时间tm而继续低旋转运转状态时，执行强制再生控制。此时的强制再生控制与根据前后压力差ΔPm进行的强制再生控制同样地进行。也可以通过使闪烁灯24闪烁、驾驶者按下手动再生开关26而进行的手动再生来应对，也可以不通过驾驶者，而强制地执行自动再生。
并且，该手动再生及行驶自动再生的强制控制的开始的判断在该实施方式中可以按照图2或图3中例示那样的控制流程进行。
首先对图2的控制流程进行说明。如果该图2的控制流程开始，则在步骤S11中，输入发动机的转数Ne，并且输入规定的转数Nec。在接着的步骤S12中，判断是否是低旋转运转状态。该判断在发动机转数Ne为规定的转数Nec以下的情况下(Ne≤Nec)判断为是低旋转运转状态，在其他情况下判断为不是低旋转运转状态。
如果在该步骤S12的判断中判断为是低旋转运转状态，则前进到步骤S13，进行根据低旋转运转状态的持续时间tm的强制再生开始的判断。在该判断中，在持续时间tm经过了规定的判断用时间tc时(tm>tc)判断为是强制再生开始，在其他情况下判断为不是强制再生开始。接着返回。
此外，如果在该步骤S12的判断中判断为不是低旋转运转状态，则前进到步骤S14，进行根据带触媒的过滤器装置12b的前后压力差ΔPm的强制再生开始的判断。在该判断中，在由压力差传感器31检测到的前后压力差ΔPm超过了规定的压力差值ΔPc时(ΔPm>ΔPc)、或者在根据由压力差传感器31检测到的前后压力差ΔPm计算出的PM积存推测量PMp超过了判断用PM堆积量PMc时(PMp>PMc)判断为是强制再生开始，在其他情况下判断为不是强制再生开始。接着返回。该判断结果在图2的控制流程与其调用源的上级的控制流程之间提交判断用的标志等而进行。
如果该图2的控制流程结束，返回到上级的控制流程，则根据该图2的控制流程的强制再生开始的判断结果，如果是强制再生开始的判断，则进行强制再生控制，如果不是强制再生开始的判断，则在经过强制再生开始的判断的间隔的时间后重复进行，调用图2的控制流程，继续强制再生开始的判断。
在该图2的控制流程中，规定的判断用的时间tc有富余地设定规定的判断用时间Tc。例如，PM堆积量在成为70～90％左右后，再被固定为能够容许PM的堆积的低旋转运转状态的持续时间的最大值。该值可以通过实验或计算等求出，通常设定为3小时以上的时间、例如几小时等。
接着，对图3的控制流程进行说明。如果该图3的控制流程开始，则在步骤S21中，输入发动机转数Ne，并且输入规定的转数Nec。在接着的步骤S22中，根据DPF的前后压力差ΔPm计算PM堆积推测量PMp。在接着的步骤S23中，判断是否是低旋转运转状态。该判断在发动机转速Ne为规定的转速Nec以下的情况下(Ne≤Nec)判断为是低旋转运转状态，在其他情况下判断为不是低旋转运转状态。
如果在该步骤S23的判断中判断为是低旋转运转状态，则前进到步骤S24，根据在步骤S22中计算出的低旋转运转状态的开始前的PM堆积推测量PMp计算规定的判断用时间tc。
该规定的判断用时间tc的计算是参照基于低旋转运转状态的开始之前的PM堆积推测量PMp的映射数据计算的。该映射数据基于实验或计算等的结果设定，预先输入到控制装置40中。或者也可以作为函数存储，在此情况下将规定的判断用时间tc用PM堆积推测量PMp函数表示。在哪种情况下，都是该PM堆积推测量PMp越大则该规定的判断用时间tc越小。
根据该规定的判断用时间tc的计算方法，可以考虑低旋转运转状态的开始之前的PM堆积推测量PMp，开始强制再生控制。因此，与图2的控制流程的控制相比能够减少强制再生控制的次数。
或者，如以下这样进行该规定的判断用时间tc的计算。将低旋转运转状态的开始之前的PM堆积推测量PMp用低旋转运转状态的每单位时间的PM堆积推测量ΔPMp除，换算为对应于低旋转运转状态的持续时间。将该换算值作为开始经过时间ts。将PM容许堆积量PMmax用低旋转运转状态的每单位时间的PM堆积推测量ΔPMp除，换算为对应于低旋转运转状态的持续时间。将该换算值作为容许持续时间tmax。设容许持续时间tmax与开始经过时间ts的差为规定的判断用时间tc(＝tmax-ts)。
通过该规定的判断用时间tc的计算方法，可以使得在对该开始时经过时间(对应于开始之前的PM堆积推测量PMp)ts加上持续时间(对应于低旋转运转状态的PM积存推测量PMt)tm后的时间(ts+tm)超过了容许持续时间(对应于再生开始时的PM容许堆积量PMmax)tmax时开始强制再生控制。
即，可以根据DPF的PM容许堆积量PMmax与低旋转运转状态的开始之前的PM堆积推测量PMp的差即残留堆积量PMr(＝PMmax-PMp)设定。由此，可以等待再生控制开始的判断直到PM堆积推测量PMm成为PM容许堆积量PMmax。因而，能够进一步减少强制再生控制的次数。另外，通常，该PM容许堆积量PMmax设定为与规定的判断用PM堆积量PMc相同的值。
在接着的步骤S25中，测量低旋转运转状态的持续时间tm。这里，在该图3的控制流程的最初(例如步骤S21)将持续时间tm设定为零，在实施该步骤S24时对持续时间tm依次加上规定的时间(回到步骤S25～步骤S25的时间)Δtm。
在接着的步骤S26中，进行持续时间tm的检查，进行根据低旋转运转状态的持续时间tm的强制再生开始的判断。在该判断中，在持续时间tm经过了规定的判断用时间tc时(tm>tc)，前进到步骤S29，判断为强制再生开始，在其他情况下回到步骤S22中。
并且，如果在步骤S23的判断中判断为不是低旋转运转状态，则前进到步骤S27，进行根据前后压力差ΔPm的强制再生开始的判断。在该图3的判断中，在步骤S27中根据前后压力差ΔPm计算规定的判断用PM堆积量PMc。在接着的步骤S28中进行在步骤S22中计算出的PM堆积推测量PMp的检查。
在该PM堆积推测量PMp超过了规定的判断用PM堆积量PMc时
(PMp>PMc)，前进到步骤S29，判断为强制再生开始，在其他情况下前进到步骤S30，判断为不是强制再生开始。接着返回。该判断结果在图3的控制流程与其调用源的上级的控制流程之间提交判断用的标志等而进行。
如果该图3的控制流程结束而返回上级的控制流程，则根据该图3的控制流程的强制再生开始的判断结果，如果是强制再生开始的判断则进行强制再生控制，如果为不是强制再生开始的判断，则经过强制再生开始的判断的间隔的时间后，重复进行，调用图3的控制流程，继续进行强制再生开始的判断。
在该图3的控制流程中，规定的判断用时间tc可以根据低旋转运转状态的开始之前的PM堆积推测量PMp参照映射数据计算、或通过函数计算来计算。或者，规定的判断用时间tc可以利用PM容许堆积量PMmax、和低旋转运转状态的每单位时间的PM堆积推测量ΔPMp计算。这些映射数据、函数表示及低旋转运转状态的每单位时间的PM堆积推测量ΔPMp等可以通过实验或计算等预先设定。这些数据预先输入及存储到控制装置30中。
在这些图2、图3的控制流程，在低旋转运转状态的判断中使用了发动机转数Ne为规定的转数Nec以下的条件。但是，实质上前后压力差ΔPm的检测变得困难的是低旋转时的低负荷及中负荷，所以也可以将低旋转运转状态设为发动机的转数Ne为低旋转、并且发动机的负荷状态为低、中负荷的状态。但是，如果仅通过发动机的转数Ne判断，则可以使控制简单化。
此外，也可以构成为，通过不仅是发动机转数Ne比规定的判断用转速Nec低的情况、还有车速变为零、变速机为停止状态、加速器踏板为关闭等的任一种情况或某几种情况的组合来判断低旋转运转状态。总之，该低旋转运转状态是指排气气体流量变少、根据前后压力差ΔPm进行的PM积存量的检测的精度降低的状态，所以只要能够可靠地检测该状态就可以。
根据上述排气气体净化方法及排气气体净化系统1，根据排气流量的多少切换PM积存量的推测方法，在排气流量较多的情况下根据带触媒的过滤器装置12b的前后压力差ΔPm判断强制再生开始，在排气流量较少的低旋转运转状态下根据低旋转运转状态的持续时间tm判断强制再生开始。因此，即使在以低旋转运转状态长时间运转的情况下，也能够避免过量捕集PM而排气压力上升。此外，能够防止通过PM的过剩的积存量产生的热逸溃及该热逸溃带来的带触媒的过滤器装置12b的熔损。此外，还能够避免起因于过量捕集的燃料消耗的恶化。
另外，在上述实施方式中，作为排气气体净化系统的排气气体净化装置，以上游侧的氧化触媒装置12a和下游侧的带触媒的过滤器装置12b的组合为例进行了说明，但也可以是担载有氧化触媒的过滤器。进而，作为对氧化触媒装置12a的上游侧供给未燃燃料(HC)的方法，以后喷射进行了说明，但也可以采用将未燃燃料供给装置配置在排气通路16中、从该未燃燃料供给装置将未燃燃料直接喷射到排气通路16内的排气管内直接喷射的方法。
工业实用性
具有上述良好的效果的本发明的排气气体净化方法及排气气体净化系统，像被设在自动车搭载的内燃机等内那样，对于在内燃机的排气通路中具备从上游侧开始依次配置有担载有氧化触媒的氧化触媒装置和柴油颗粒过滤器的排气气体净化装置、或者配置有担载有氧化触媒的柴油颗粒过滤器的排气气体净化装置，根据上述柴油颗粒过滤器的前后压力差判断上述柴油颗粒过滤器的强制再生开始时间而进行强制再生控制的排气气体净化系统能够很有效地利用。

Claims (8)

1、一种排气气体净化系统的排气气体净化方法，该排气气体净化系统在内燃机的排气通路中具备从上游侧开始依次配置有担载有氧化触媒的氧化触媒装置和柴油颗粒过滤器的排气气体净化装置、或者配置有担载有氧化触媒的柴油颗粒过滤器的排气气体净化装置，根据上述柴油颗粒过滤器的前后压力差判断上述柴油颗粒过滤器的强制再生开始时间，进行强制再生控制，所述排气气体净化方法的特征在于，
在检测到内燃机的运转状态处于低旋转运转状态的情况下，测量该低旋转运转状态的持续时间，当该测量的上述持续时间超过了规定的判断用时间时，与上述柴油颗粒过滤器的前后压力差无关地进行上述柴油颗粒过滤器的强制再生控制。
2、如权利要求1所述的排气气体净化方法，其特征在于，上述低旋转运转状态是车辆停车时的运转状态、并且是空转运转状态。
3、如权利要求1或2所述的排气气体净化方法，其特征在于，根据在上述低旋转运转状态的开始之前上述柴油颗粒过滤器的前后压力差、或者由该前后压力差计算的PM堆积推测量设定上述规定的判断用时间。
4、如权利要求3所述的排气气体净化方法，其特征在于，根据上述柴油颗粒过滤器的容许堆积量与上述低旋转运转状态的开始之前的PM堆积推测量的差即残留堆积量设定上述规定的判断用时间。
5、一种排气气体净化系统，在内燃机的排气通路中具备从上游侧开始依次配置有担载有氧化触媒的氧化触媒装置和柴油颗粒过滤器的排气气体净化装置、或者配置有担载有氧化触媒的柴油颗粒过滤器的排气气体净化装置，和进行将上述柴油颗粒过滤器强制再生的控制的再生控制装置，并且上述再生控制装置根据上述柴油颗粒过滤器的前后压力差判断上述柴油颗粒过滤器的强制再生开始时间，进行强制再生控制，其特征在于，
上述再生控制装置在检测到内燃机的运转状态处于低旋转运转状态的情况下，测量该低旋转运转状态的持续时间，当该测量的上述持续时间超过了规定的判断用时间时，与上述柴油颗粒过滤器的前后压力差无关地进行上述柴油颗粒过滤器的强制再生控制。
6、如权利要求5所述的排气气体净化系统，其特征在于，上述低旋转运转状态是车辆停车时的运转状态、并且是空转运转状态。
7、如权利要求5或6所述的排气气体净化系统，其特征在于，上述再生控制装置根据在上述低旋转运转状态的开始之前上述柴油颗粒过滤器的前后压力差、或者由该前后压力差计算的PM堆积推测量设定上述规定的判断用时间。
8、如权利要求7所述的排气气体净化系统，其特征在于，上述再生控制装置根据上述柴油颗粒过滤器的容许堆积量与上述低旋转运转状态的开始之前的PM堆积推测量的差即残留堆积量设定上述规定的判断用时间。
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