CN102312703B

CN102312703B - 颗粒过滤器再生中断系统和方法

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Publication number: CN102312703B
Application number: CN201110181613.6A
Authority: CN
Inventors: J.D.马林斯; P.贾辛基维奇; K.E.克劳福德; J.A.谢特尼; R.J.达
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2010-06-30
Filing date: 2011-06-30
Publication date: 2016-04-06
Anticipated expiration: 2031-06-30
Also published as: DE102011105589A1; US20120000187A1; US8413432B2; DE102011105589B4; CN102312703A

Abstract

本发明涉及颗粒过滤器再生中断系统和方法。具体地，提供了一种用于车辆的再生控制系统，其包括再生控制模块和再生中断模块。再生控制模块针对在冻结的配量剂所用的预定融化时间段期间发生的颗粒过滤器的再生事件将燃料选择性地提供到氧化催化剂。当位于氧化催化剂与颗粒过滤器之间的配量剂喷射器的温度大于预定温度时，在所述再生事件完成之前，再生中断模块选择性地中断所述再生事件并禁止将燃料提供到氧化催化剂。

Description

颗粒过滤器再生中断系统和方法

技术领域

本公开涉及内燃发动机，更具体地，涉及排放物处理。

背景技术

在此提供的背景描述用于总体上展示本公开的来龙去脉。当前署名发明人的一部分工作在背景技术部分中被描述，这部分内容以及说明书在提交时不另作为现有技术的方面，既不明确也不暗示地被承认是破坏本发明的现有技术。

内燃发动机燃烧空气/燃料混合物来产生驱动转矩。空气通过进气歧管被吸入发动机。节气门阀控制进入发动机的气流。空气与由一个或多个燃料喷射器喷射的燃料混合以形成空气/燃料混合物。空气/燃料混合物在发动机的一个或多个气缸内燃烧。空气/燃料混合物的燃烧产生了驱动转矩。

由空气/燃料混合物的燃烧产生的排放物包括颗粒物（PM）和排气。排气包括氮氧化物（NOx），例如一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO₂）。PM可包括碳氢化合物和碳氧化物。排放物从发动机排出到包括处理系统的排放系统。处理系统减小排放物中的NOx和PM的量。

处理系统包括氧化催化剂（OC）、配量剂喷射器、选择性催化还原（SCR）催化剂和颗粒过滤器（PF）。OC从排放物中去除（例如，燃烧）碳氢化合物和/或碳氧化物。配量剂喷射器在OC与SCR催化剂之间的位置处将配量剂喷射到排放物流中。SCR催化剂吸收由配量剂提供的氨（NH₃），且NH₃与排放物中的NOx反应。

发明内容

一种用于车辆的再生控制系统，包括再生控制模块和再生中断模块。再生控制模块关于在冻结配量剂所用的预定融化时间段期间发生的颗粒过滤器的再生事件将燃料选择性地提供到氧化催化剂。当位于氧化催化剂与颗粒过滤器之间的配量剂喷射器的温度大于预定温度时，在再生事件完成之前，再生中断模块选择性地中断再生事件并禁止将燃料提供到氧化催化剂。

一种用于车辆的再生控制方法，包括：关于在冻结配量剂所用的预定融化时间段期间发生的颗粒过滤器的再生事件将燃料选择性地提供到氧化催化剂；以及当位于氧化催化剂与颗粒过滤器之间的配量剂喷射器的温度大于预定温度时，在再生事件完成之前选择性地中断再生事件并禁止将燃料提供到氧化催化剂。

在又一特征中，以上所述的系统和方法通过由一个或多个处理器执行的计算机程序实现。计算机程序可存在于有形计算机可读介质上，例如但不限于内存、非易失性数据存储器和/或其它合适的有形存储介质。

本发明还包括以下方案：

方案1.一种用于车辆的再生控制系统，包括：

再生控制模块，所述再生控制模块针对在冻结的配量剂所用的预定融化时间段期间发生的颗粒过滤器的再生事件，将燃料选择性地提供到氧化催化剂；以及

再生中断模块，当位于所述氧化催化剂与所述颗粒过滤器之间的配量剂喷射器的温度大于预定温度时，在所述再生事件完成之前，所述再生中断模块选择性地中断所述再生事件并禁止将燃料提供到所述氧化催化剂。

方案2.如方案1所述的再生控制系统，进一步包括禁止模块，当在所述再生事件期间所述温度大于所述预定温度且持续至少预定时间段时，所述禁止模块选择性地禁止所述再生中断模块。

方案3.如方案1所述的再生控制系统，进一步包括禁止模块，当在所述再生事件期间配量剂泵正将配量剂提供到所述配量剂喷射器时，所述禁止模块选择性地禁止所述再生中断模块。

方案4.如方案1所述的再生控制系统，进一步包括禁止模块，当在所述再生事件期间所述配量剂喷射器正在喷射配量剂时，所述禁止模块选择性地禁止所述再生中断模块。

方案5.如方案1所述的再生控制系统，进一步包括禁止模块，当所述颗粒过滤器的负载量大于所述颗粒过滤器的最大负载量时，所述禁止模块选择性地禁止所述再生中断模块。

方案6.如方案5所述的再生控制系统，其中，当所述负载量比所述最大负载量大至少预定量时，所述禁止模块选择性地禁止所述再生中断模块。

方案7.如方案1所述的再生控制系统，进一步包括：

中断计数器模块，所述中断计数器模块追踪所述再生事件完成之前所述再生中断模块已中断所述再生控制模块的次数；以及

禁止模块，当所述次数大于预定次数时，所述禁止模块禁止所述再生中断模块。

方案8.如方案1所述的再生控制系统，进一步包括：

诊断模块，所述诊断模块选择性地诊断排放物处理系统的一个或多个部件中的故障；以及

禁止模块，当已诊断出一个或多个故障时，所述禁止模块选择性地禁止所述再生中断模块。

方案9.如方案1所述的再生控制系统，其中，当在所述再生事件期间所述温度大于所述预定温度且持续时间小于预定时间段、配量剂泵被禁止、配量剂的喷射被禁止、所述再生中断模块已中断所述再生控制模块的次数小于预定次数、并且已诊断出零个故障时，所述再生中断模块在所述再生事件完成之前中断所述再生事件。

方案10.如方案1所述的再生控制系统，其中，所述预定温度对应于配量剂的预定沸点温度。

方案11.一种用于车辆的再生控制方法，包括：

针对在冻结的配量剂所用的预定融化时间段期间发生的颗粒过滤器的再生事件，将燃料选择性地提供到氧化催化剂；以及

当位于所述氧化催化剂与所述颗粒过滤器之间的配量剂喷射器的温度大于预定温度时，在所述再生事件完成之前，选择性地中断所述再生事件并禁止将燃料提供到所述氧化催化剂。

方案12.如方案11所述的再生控制方法，进一步包括当在所述再生事件期间所述温度大于所述预定温度并持续至少预定时间段时，选择性地防止所述选择性中断和禁止。

方案13.如方案11所述的再生控制方法，进一步包括当在所述再生事件期间配量剂泵正将配量剂提供到所述配量剂喷射器时，选择性地防止所述选择性中断和禁止。

方案14.如方案11所述的再生控制方法，进一步包括当在所述再生事件期间所述配量剂喷射器正在喷射配量剂时，选择性地防止所述选择性中断和禁止。

方案15.如方案11所述的再生控制方法，进一步包括当所述颗粒过滤器的负载量大于所述颗粒过滤器的最大负载量时，选择性地防止所述选择性中断和禁止。

方案16.如方案15所述的再生控制方法，进一步包括当所述负载量比所述最大负载量大至少预定量时，选择性地防止所述选择性中断和禁止。

方案17.如方案11所述的再生控制方法，进一步包括：

追踪所述再生事件在其完成之前已被中断的次数；以及

当所述次数大于预定次数时，选择性地防止所述选择性中断和禁止。

方案18.如方案11所述的再生控制方法，进一步包括：

选择性地诊断在排放物处理系统的一个或多个部件中的故障；以及

当已诊断出一个或多个故障时，选择性地防止所述选择性中断和禁止。

方案19.如方案11所述的再生控制方法，进一步包括：当在所述再生事件期间所述温度大于所述预定温度且持续时间小于预定时间段、配量剂泵被禁止、配量剂的喷射被禁止、所述再生事件已被中断的次数小于预定次数、以及已诊断出零个故障时，在所述再生事件完成之前中断所述再生事件。

方案20.如方案11所述的再生控制方法，其中，所述预定温度对应于配量剂的沸点温度。

本公开的其它应用领域通过下文提供的详细描述将变得明显。应该理解的是，详细的描述和具体的示例仅致力于例示的目的，并不意欲限制本公开的范围。

附图说明

本公开根据详细的描述和附图将被更为充分地理解，其中：

图1为根据本公开原理的示例性发动机系统的功能框图；

图2A至图2B为根据本公开原理的示例性处理控制模块的功能框图；以及

图3为描绘了由根据本公开原理的方法执行的示例性步骤的流程图。

具体实施方式

以下描述本质上仅为示例性的，绝不意欲限制本公开及其应用或用途。出于清楚的目的，相同的附图标记将在附图中用于表示相似的元件。如本文所用，短语“A、B和C中的至少一个”应被理解为是指利用了非排他性逻辑“或”的逻辑（A或B或C）。应该理解的是，方法中的步骤可在不改变本公开的原理的情况下以不同顺序执行。

如本文所用，术语“模块”指专用集成电路（ASIC）、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器（共用、专用或组）和内存、组合逻辑电路和/或提供所述功能的其它合适部件。

配量剂到排放系统中的喷射可在正常的发动机操作期间受到控制，以便例如最大化选择性催化还原（SCR）催化剂的转换效率并最小化氨（NH₃）逃逸。SCR催化剂的转换效率指通过与NH₃反应从排放物中去除的氮氧化物（NOx）的百分比。例如，当在SCR催化剂下游存在NH₃时，发生了NH₃逃逸。

配量剂在低于配量剂冻结温度的温度下可能冻结。如果配量剂在发动机起动时处于冻结，则冻结的配量剂可被加热以预定的融化时间段。配量剂的喷射可大体上在预定融化时间段期间被禁止。

然而，在一些情况下，颗粒过滤器的再生可能在预定融化时间段期间执行。在颗粒过滤器再生期间，通过位于颗粒过滤器上游的氧化催化剂经由碳氢化合物（例如，燃料）的燃烧将热提供给颗粒过滤器。由于配量剂喷射器位于氧化催化剂与颗粒过滤器之间，因此提供用于颗粒过滤器再生的热还被提供给配量剂喷射器。

根据本公开的控制器监测配量剂喷射器的温度，并基于该温度选择性地中断（即，禁止）再生。更具体地，当温度大于预定温度时，控制器可选择性地中断再生。控制器还基于其它参数来确定是否中断再生，这些参数是例如：温度已大于预定温度多长时间、颗粒过滤器的负载量、先前中断再生的数量、是否已诊断出一个或多个故障、是否正在进行配量剂喷射、是否加压的配量剂正被提供到配量剂喷射器、和/或其它合适的参数。

现在参照图1，其示出了示例性发动机系统100的功能框图。发动机102燃烧空气/燃料混合物以产生驱动转矩。尽管发动机102将被论述为柴油式发动机，但发动机102可包括汽油式发动机、混合动力式发动机、和/或其它合适类型的发动机。

空气通过进气歧管104被吸入发动机102。节气门阀106对进入到发动机102中的气流加以控制。节气门致动器模块108控制节气门阀106的开度。仅仅是例如，节气门致动器模块108可包括电子节气门控制器（ETC）。空气与由一个或多个燃料喷射器（例如燃料喷射器110）喷射的燃料混合。空气/燃料混合物在发动机102的一个或多个气缸（例如气缸112）内燃烧。空气/燃料混合物的燃烧产生转矩。发动机控制模块（ECM）114控制发动机102的转矩输出。

由空气/燃料混合物的燃烧产生的排放物从发动机102排放到排放系统120。排放物包括颗粒物（PM）和排气。排气包括氮氧化物（NOx），例如一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO₂）。PM可包括碳氢化合物和碳氧化物。排放系统120包括减少排放物中的NOx和PM的量的处理系统。

处理系统包括氧化催化剂（OC）130、配量剂喷射器134、选择性催化还原（SCR）催化剂136和颗粒过滤器（PF）138。仅仅是例如，OC130可包括柴油氧化催化剂（DOC），PF138可包括柴油颗粒过滤器（DPF）。在各个实施方式中，SCR催化剂136和PF138可被实现在共用壳体内。处理系统还可包括碳氢化合物喷射器140。碳氢化合物喷射器140可在OC130的上游将碳氢化合物（例如燃料）喷射到排放系统中。

排放物从发动机102流到OC130。OC130减少（例如，燃烧）排放物中的碳氢化合物和碳氧化物。配量剂喷射器134在OC130与SCR催化剂136之间的位置处将配量剂喷射到排放系统120中。仅仅是例如，配量剂可包括尿素、氨、或将氨（下文称“NH₃”）提供到SCR催化剂136的另外合适的配量剂。配量剂喷射器134的端头可延伸到排放系统120中，如图1的示例性实施例中所示。在其它实施方式中，所述端头可不延伸到排放系统120中。

PF138从排放物中过滤PM，从排放物中过滤的PM聚集在PF138内。PM通过被称为再生的过程（其在下文进一步论述）从PF138中被周期（或定期）地清除（例如，燃烧）。SCR催化剂136存储（即，吸收）由配量剂供应的NH₃。表示了通过SCR催化剂136进行的NH₃吸收的示例性化学方程式被提供如下。

NH₃＋S→NH₃(S)

SCR催化剂136对所存储的NH₃与排放物中的NOx之间的反应进行催化。仅仅是例如，SCR催化剂136可包括钒催化剂和/或沸石催化剂。

在各个实施方式中，配量剂可例如用水稀释。在这种实施方式中，来自排放物的热可将水蒸发，由此将NH₃提供到SCR催化剂136。表示了从配量剂溶液产生NH₃的示例性化学方程式被提供如下。

HCNO＋H₂O→NH₃＋CO₂

处理系统还包括储罐150、泵152、连接管线154和加热器156。配量剂被存储在储罐150中。泵152将配量剂从储罐150中取出，并对连接管线154中的配量剂加压。ECM114控制泵152的操作。换言之，ECM114对加压配量剂到配量剂喷射器134的提供进行控制。ECM114可使用泵信号控制泵152的操作。

加热器156对存储在储罐150内的配量剂加热。加热器156可包括例如电阻加热器。尽管未在图1的示例性实施例中示出，但可包括一个或多个附加的配量剂加热器，且所述一个或多个附加的配量剂加热器可总地由加热器156表示。仅仅是例如，处理系统可包括对连接管线154中的配量剂进行加热的加热器和对配量剂喷射器134进行加热的加热器。

在一些实施方式中，加热器156的温度可为自调节的。仅仅是例如，加热器156的电阻可随着加热器温度的变化而变化，以将加热器温度调节为近似预定融化温度。在一些实施方式中，加热器温度可通过例如ECM114之类的模块调节，如图1的示例性实施例中所示。ECM114可通过使用加热器信号控制将功率施加到加热器156，从而控制加热器温度。

各种传感器可被实施在整个发动机系统100中。仅仅是例如，储罐温度传感器158测量储罐150内的温度（即，储罐温度）。排放物流率（EFR）传感器160测量由发动机102输出的排放物的质量流率。排放物的质量流率可被称为排放物流率（EFR）。排放物温度传感器162在OC130与PF138之间的位置处测量排放物温度。环境压力和温度传感器164和166分别测量环境空气的压力（AmbP）和温度（AmbT）。

发动机系统100还可包括其它传感器168，例如在OC130上游的温度传感器、在PF138下游的温度传感器、氧气传感器、在PF138上游和下游的NOx传感器、测量提供到配量剂喷射器134的配量剂的压力的压力传感器、以及其它合适的传感器。其它传感器168可附加地或可替代地包括：歧管绝对压力（MAP）传感器、质量空气流量（MAF）传感器、节气门位置传感器（TPS）、进气温度（IAT）传感器、和/或其它传感器。点火模块170基于经由点火系统（未示出）输入的车辆操作命令来产生点火信号。仅仅是例如，点火模块170可基于到点火系统的使用者输入而产生车辆起动和车辆关闭命令。

处理控制模块180控制配量剂被喷射到排放系统120中的质量流率（例如，g/s（克/秒））。处理控制模块180可控制配量剂的喷射，以便例如最大化在正常发动机操作期间通过与NH₃反应从排放物中去除的NOx的百分比。处理控制模块180还控制配量剂的喷射，以最小化NH₃逃逸。当在SCR催化剂136的下游存在NH₃时，发生NH₃逃逸。仅仅是例如，当供应到SCR催化剂136的NH₃比SCR催化剂136能够存储的NH₃多时，或者当NH₃从SCR催化剂136释放（即，解吸）时，可发生NH₃逃逸。

配量剂可在低于配量剂冻结点温度的温度下冻结。仅仅是例如，配量剂的冻结点温度可为约-11℃。在发动机起动时和在发动机起动之后不久，当储罐温度小于冻结点温度时，在储罐150中可存在有限量的液体配量剂。

配量剂不能从储罐150中吸取出，直到一些液体配量剂处于储罐150中。在冻结的配量剂融化之前从储罐150取出所有的液体配量剂可导致在储罐150内的冻结配量剂中形成空腔。因为液体配量剂可为位于加热器156与冻结配量剂之间的有效热传导介质，所以从储罐150中移除液体配量剂可能减慢冻结配量剂的融化。

因此，如果在发动机起动时储罐温度小于冻结点温度，则处理控制模块180通常在发动机起动后的预定时间段期间禁止配量剂喷射。该预定时间段可被称为融化时间段。仅仅是例如，融化时间段可基于一个或多个政府机构的指导而设定，并可包括约70分钟的发动机运转时间。

在融化时间段期间，处理控制模块180可执行PF138的再生。PF138的再生包括对捕集在PF138内的PM的燃烧。PM的燃烧可在高温下（例如大于约600℃的温度）实现。

处理控制模块180可将碳氢化合物（例如，燃料）提供到OC130，用于PF138的再生。OC130燃烧碳氢化合物，该燃烧产生热，该热由向下游流至PF138的排放物携带。换言之，来自OC130处燃烧的热可用于形成使捕集在PF138内的PM燃烧所需的温度条件。

碳氢化合物喷射器140可将碳氢化合物（例如，燃料）喷射到排放系统120中，用于PF138的再生。处理控制模块180可控制由碳氢化合物喷射器140进行的碳氢化合物的提供。另外或可替换地，处理控制模块180可改变发动机102内的燃烧（例如，迟加燃料），从而使得碳氢化合物随排放物一起从发动机102排出并被提供到OC130。

然而，由于配量剂喷射器134位于OC130的下游，因此配量剂喷射器134的端头还接收用于PF138再生的热。在一些情况下，该热可导致配量剂喷射器134的端头的温度超过预定最大温度。仅仅是例如，预定最大温度可基于配量剂的沸点温度而设定，并可设定到约120℃。配量剂可在大于预定最大温度的温度下转变为酸，而该酸可损坏配量剂喷射器134。另外，所形成的酸在与NOx反应方面可能是无效的。

处理控制模块180可在融化时间段内执行的PF再生期间选择性地开动（prime）泵152。换言之，处理控制模块180可在融化时间段期间将加压的配量剂提供到配量剂喷射器134。将较冷的配量剂提供到较热的配量剂喷射器134可冷却配量剂喷射器134的端头。更具体而言，来自配量剂喷射器134的热可从较热的配量剂喷射器134离开并传递给较冷的配量剂。

本公开的处理控制模块180基于各个参数来选择性地中断PF138的再生。仅仅是例如，当端头温度大于预定最大温度时，处理控制模块180选择性地中断再生。

然而，即使当端头温度大于预定最大温度时，在一些情况下，处理控制模块180也可选择性地防止正在进行的再生被中断从而使该再生继续。仅仅是例如，当端头温度已大于预定最大温度以预定时间段时，当泵152正将加压的配量剂提供到配量剂喷射器134时，当正执行配量剂喷射时，当已在处理系统中诊断出一个或多个故障时，当再生由于PF138的负载而应该继续时，和/或当再生已被中断预定次数时，处理控制模块180可避免中断并使再生继续。

现在参照图2A至图2B，其中示出了处理控制模块180的示例性实施方式的功能框图。处理控制模块180可包括运转时间计时器模块202、再生控制模块204、当前负载模块206、最大负载模块208和负载比率模块210。处理控制模块180还可包括：配量供给控制模块212、泵控制模块214、温度评估模块220、过温度模块222和再生中断模块230。处理控制模块180还可包括过温度计时器模块232、诊断模块238、中断计数器模块244和反相器模块234、236、240、242和246。

运转时间计时器模块202可在每次发动机102（或车辆）起动时重置发动机运转时间计时器。运转时间计时器模块202之后可随着发动机102的运转而使发动机运转时间计时器增加。采用这种方式，运转时间计时器模块202追踪自从发动机102起动后经过的时间段。换言之，运转时间计时器模块202追踪发动机运转时间的时间段。

再生控制模块204控制PF138的再生。仅仅是例如，再生控制模块204可控制将燃料提供到OC130，以开始并执行PF138的再生事件。再生控制模块204可基于例如PF138的当前负载而确定是否再生PF138。

PF138的当前负载可指PF138内的PM的质量（例如，g）。当前负载模块206可基于各种参数确定PF138的当前负载。仅仅是例如，当前负载模块206可基于以下各项中的一项或多项来确定PF138的当前负载，所述各项为：EFR、PF138上的压差、自从执行上一次PF138再生而行进的距离、和自从上一次再生提供到发动机102的燃料量。

例如，在当前负载大于PF138的最大负载时，再生控制模块204可再生PF138。最大负载可指PF138内的PM的某一质量（例如，g），高于该质量时一般应执行再生。最大负载模块208可确定最大负载。仅仅是例如，最大负载可为预定负载，例如约44g。最大负载也可基于在PF138的一次或多次先前的再生之后滞留在PF138内的灰的质量而调整。

在一些实施方式中，再生控制模块204可基于负载比率来确定是否开始PF138的再生。负载比率模块210可基于当前负载和最大负载来确定负载比率。仅仅是例如，负载比率模块210可基于当前负载和最大负载的商来确定负载比率。例如，当负载比率超过预定值，例如约1.0时，再生控制模块204可再生PF138。

一般地，配量供给控制模块212可在融化时间段期间禁止喷射配量剂，并禁止将加压的配量剂提供到配量剂喷射器134。然而，在一些情况下，配量供给控制模块212可在融化时间段期间将加压的配量剂提供到配量剂喷射器134。仅仅是例如，配量供给控制模块212可在融化时间段期间选择性地开动泵152。

在一些情况下，例如，在PF138的再生期间，配量供给控制模块212也可在融化时间段期间喷射配量剂。配量供给控制模块212可产生配量供给策略信号，其指示了配量剂喷射是否正被执行。配量供给策略信号也可指示加压的配量剂是否应被提供到配量剂喷射器134。

泵控制模块214可基于配量供给控制模块212的请求来控制泵152的操作。更具体而言，泵控制模块214可基于配量供给策略信号来控制泵152的操作。仅仅是例如，当配量供给策略信号指示加压的配量剂应被提供时，和/或当配量剂喷射正被执行时，泵控制模块214可操作泵152。

泵控制模块214可产生泵状态信号，该信号指示了泵152的操作是否正被执行。仅仅是例如，当泵152正被操作时或当泵152正被开动时，泵控制模块214可将泵状态信号设定到有效状态（例如，5V）。

温度评估模块220基于各种参数评估端头温度。仅仅是例如，温度评估模块220可基于车辆速度、排放物温度、EFR、环境压力、环境温度和储罐温度来评估端头温度。车辆速度可基于变速器速度、车轮速度或指示车辆速度的另一合适速度来确定。

过温度模块222可基于端头温度与预定最大温度之间的比较来产生过温度信号。更具体而言，过温度模块222可基于端头温度是否大于预定最大温度而设定过温度信号的状态。仅仅是例如，当端头温度大于预定最大温度时，过温度模块222可将过温度信号设定到有效状态（例如，5V）。否则，过温度模块222可将过温度信号设定到无效状态（例如，0V）。

当端头温度大于预定最大温度时，再生中断模块230选择性地中断正在进行的PF138的再生。再生中断模块230基于例如端头温度已大于预定最大温度的时间段来确定是否中断PF138的再生。

仅仅是例如，当端头温度大于预定最大温度并小于预定时间段时，再生中断模块230可中断再生。反过来说，当端头温度大于预定最大温度以至少预定时间段时，再生中断模块230可禁止中断再生。

过温度计时器模块232从过温度模块222接收过温度信号，并追踪端头温度已大于预定最大温度的时间段（即，过温度时间段）。仅仅是例如，当端头温度大于预定最大温度时，过温度计时器模块232可使计时器随时间的经过而增加（或递增）。采用这种方式，过温度计时器模块232追踪过温度时间段。

过温度计时器模块232将过温度时间段与预定时间段进行比较，并基于该比较产生过温度时间段信号。仅仅是例如，当过温度时间段大于或等于预定时间段时，过温度计时器模块232可将过温度时间段信号设定到有效状态（例如，5V）。当过温度时间段小于预定时间段时，过温度计时器模块232可将过温度时间段信号设定到无效状态（例如，0V）。仅仅是例如，预定时间段可为约10分钟。在各种实施方式中，当过温度信号处于有效状态时，过温度计时器模块232可将过温度时间段信号设定到有效状态，或者过温度计时器模块232可被省略。

反相器模块234接收过温度时间段信号，并将反相的过温度时间段信号提供给再生中断模块230。更具体而言，反相器模块234可使过温度信号的状态反相，并将反相版本的过温度时间段信号提供给再生中断模块230。采用这种方式，当过温度时间段大于或等于预定时间段时，反相器模块234可向再生中断模块230提供处于无效状态的信号。当该信号处于有效状态时，再生中断模块230可中断再生。

在中断再生之前，再生中断模块230还可要求负载比率小于预定最大比率。换言之，再生中断模块230可要求在中断再生之前PF138的当前负载小于预定负载。反过来说，在当前负载大于预定负载时，再生中断模块230可禁止中断再生。仅仅是例如，预定负载可比最大负载大预定的量或百分比，例如比最大负载大25%。换言之，预定最大比率可为约1.25。用于确定是否中断再生的当前负载可例如为用于确定开始再生的当前负载。

在中断再生之前，再生中断模块230还可要求泵152没有被操作。反过来说，当泵152正被操作时，再生中断模块230可禁止中断再生。

反相器模块236可从泵控制模块214接收泵状态信号，该信号指示了泵152是否正被操作。反相器模块236可将反相的泵状态信号提供给再生中断模块230。更具体而言，反相器模块236可将泵状态信号的状态反相，并将反相版本的泵状态信号提供给再生中断模块230。采用这种方式，当泵152正被操作时，反相器模块236可向再生中断模块230提供处于无效状态的信号。当该信号处于有效状态时，再生中断模块230可中断再生。

在中断再生之前，再生中断模块230还可要求在处理系统中没有故障。反过来说，当在处理系统中诊断出一个或多个故障时，再生中断模块230可禁止中断再生。

诊断模块238可诊断处理系统的一个或多个部件中的故障，并在诊断出一个或多个故障时产生故障信号。关于一个或多个诊断出的故障的信息可被存储在诊断记忆模块250中。存储在诊断记忆模块250中的故障信息可例如用于选择性地点亮故障指示灯（未示出），并帮助维修技术员维修车辆。诊断模块238可诊断例如泵152、加热器156、配量剂喷射器134、碳氢化合物喷射器140、一个或多个传感器、和/或处理系统的其它部件和/或排放系统120的其它部件中的故障。

诊断模块238可产生故障信号，该信号指示了是否在处理系统中已经诊断出一个或多个故障。仅仅是例如，当诊断出一个或多个故障时，诊断模块238可将故障信号设定到有效状态（例如，5V）。当没有诊断出故障时，诊断模块238可将故障信号设定到无效状态（例如，0V）。

反相器模块240可接收故障信号，并将反相的故障信号提供给再生中断模块230。更具体而言，反相器模块240可使故障信号的状态反相，并将反相版本的故障信号提供给再生中断模块230。采用这种方式，当反相的故障信号处于有效状态时，再生中断模块230可中断再生。

在中断再生之前，再生中断模块230还可要求配量剂的喷射没有被执行。反过来说，当配量剂喷射正被执行时，再生中断模块230可禁止中断PF138的再生。

反相器模块242可从配量供给控制模块212接收配量供给策略信号，该信号指示配量剂喷射是否正被执行。反相器模块242可基于配量供给策略信号而将反相的配量供给策略信号提供给再生中断模块230。更具体而言，反相器模块242可使配量供给策略信号的状态反相，并将反相版本的配量供给策略信号提供给再生中断模块230。采用这种方式，当反相的配量供给策略信号处于有效状态时，再生中断模块230可中断再生。

在中断再生之前，再生中断模块230还可要求PF138的再生自PF138的上一次再生已被中断小于预定次数。反过来说，当再生自上一次再生已被中断至少预定次数时，再生中断模块230可禁止中断再生。

再生中断模块230产生中断信号，该信号指示了再生控制模块204是否应该中断PF138的再生。仅仅是例如，当再生应被中断时，再生中断模块230可将中断信号设定到有效状态（例如，5V）。当再生不应被中断时，再生中断模块230可将中断信号设定到无效状态（例如，0V）。当中断信号处于有效状态时，再生控制模块204可选择性地中断再生。

为了中断再生，再生控制模块204可禁止将燃料提供到OC130。再生控制模块204还可执行一个或多个中断动作。再生的中断可允许端头温度冷却到预定最大温度以下。

中断计数器模块244监测中断信号的状态，并对自上一次再生后再生已被中断的次数进行计数。更具体而言，中断计数器模块244可对中断信号从无效状态转换为有效状态的次数进行计数。当PF138的再生已被完成时，中断计数器模块244可重置计数器。采用这种方式，中断计数器模块244可追踪自从上一次再生后再生已被中断的次数。

中断计数器模块244基于自从上一次中断后再生是否已被中断了小于预定次数而产生中断计数器信号。仅仅是例如，当自从上一次再生后再生已被中断了小于预定次数时，中断计数器模块244可将中断计数信号设定到有效状态（例如，5V）。当再生已被中断至少预定次数时，中断计数器模块244可将中断计数信号设定到无效状态（例如，0V）。仅仅是例如，预定次数可为约10。

反相器模块246接收中断计数信号，并将反相的中断计数信号提供到再生中断模块230。更具体而言，反相器模块246可使中断计数信号的状态反相，并将反相版本的中断计数信号提供到再生中断模块230。采用这种方式，当反相的中断计数信号处于有效状态时（即，当再生已被中断的次数小于预定次数时），再生中断模块230可中断再生。

总之，当如下条件发生时，再生中断模块230可中断PF138的再生：（1）端头温度大于预定最大温度；（2）端头温度大于预定最大温度并且持续的时间段小于预定时间段；（3）泵152没有被操作以将加压的配量剂提供到配量剂喷射器134；（4）配量剂喷射没有被执行；（5）在处理系统中没有诊断出故障；（6）负载比率小于预定最大负载比率；和（7）自从上一次再生后再生已被中断的次数小于预定次数。否则，再生中断模块230可允许再生继续。

现在参照图2B，其中处理控制模块180还可包括禁止模块260。当启用时，再生中断模块230可在端头温度大于预定温度时中断再生。

禁止模块260可选择性地禁止再生中断模块230，由此防止再生事件的中断。禁止模块260可基于当前负载（或负载比率）以及反相的过温度信号、反相的泵状态信号、反相的配量供给策略信号、反相的故障信号和反相的中断计数信号的状态来禁止再生中断模块230。仅仅是例如，在如下情况下禁止模块260可禁止再生中断模块230：（1）当前负载小于预定最大负载；（2）端头温度大于预定温度且持续至少预定时间段；（3）泵152正被操作；（4）配量剂喷射器正在喷射配量剂；（5）再生已被中断的次数大于预定次数；和（6）在处理系统中诊断出一个或多个故障。

现在参照图3，示出了描绘由一种方法执行的示例性步骤300的流程图。控制可在步骤304中开始，其中控制确定发动机运转时间的时间段是否小于融化时间段。如果为真，则控制可继续到步骤308；如果为假，则控制可结束。融化时间段可包括约70分钟的运转时间。

在步骤308中，控制可确定PF138的当前负载和PF138的最大负载。在步骤308中，控制还可确定负载比率。在步骤312中，控制可确定是否再生PF138。如果为真，则控制可继续到步骤316；如果为假，则控制可结束。

在步骤316中，控制可通过将燃料提供到OC130来再生PF138。通过燃料的燃烧，由OC130产生的热可用于PF138的再生。在步骤320中，控制可确定配量剂喷射器134的端头温度。在步骤324中，控制可确定端头温度是否大于预定最大温度。如果为真，则控制可在步骤328中使过温度计时器增加并前进到步骤332。如果为假，则控制可在步骤336中禁止中断PF138的再生，并且控制可结束。

在步骤332中，控制可确定过温度时间段是否大于预定时间段。如果为真，则控制可继续到步骤340；如果为假，则控制可在步骤336中禁止中断再生，并且控制可结束。在步骤340中，控制可确定负载比率是否小于预定最大比率。如果为真，则控制可继续到步骤344；如果为假，则控制可在步骤336中禁止中断PF138的再生，并且控制可结束。

在步骤344中，控制可确定泵152是否正被操作。如果为真，则控制可在步骤336中禁止中断PF138的再生，并且控制可结束。如果为假，则控制可继续到步骤348。在步骤348中，控制可确定配量剂是否正被喷射。如果为真，则控制可在步骤336中禁止中断PF138的再生，并且控制可结束。如果为假，则控制可继续到步骤352。

在步骤352中，控制可确定在处理系统中是否诊断出一个或多个故障。如果为真，则控制可在步骤336中禁止中断PF138的再生，并且控制可结束。如果为假，则控制可继续到步骤356。在步骤356中，控制可确定中断计数器是否大于预定次数。换言之，在步骤356中，控制可确定自从上一次再生后再生是否已被中断了至少预定次数。如果为真，则控制可在步骤336中禁止中断PF138的再生，并且控制可结束。如果为假，则控制可继续到步骤360。

在步骤360中，控制可中断PF138的再生。仅仅是例如，在步骤360中，控制可禁止将燃料提供到OC130。然后，控制可前进到步骤364，其中控制使中断计数器递增。然后，控制可结束。

本公开的广泛教示可以各种形式实施。因此，尽管本公开包括特定示例，但本公开的真正范围不应被限制，这是因为基于对附图、说明书和所附权利要求的研究，其它修改对本领域技术人员而言将变得明显。

Claims

1.一种用于车辆的再生控制系统，包括：

2.如权利要求1所述的再生控制系统，进一步包括禁止模块，当在所述再生事件期间所述温度大于所述预定温度且持续至少预定时间段时，所述禁止模块选择性地禁止所述再生中断模块。

3.如权利要求1所述的再生控制系统，进一步包括禁止模块，当在所述再生事件期间配量剂泵正将配量剂提供到所述配量剂喷射器时，所述禁止模块选择性地禁止所述再生中断模块。

4.如权利要求1所述的再生控制系统，进一步包括禁止模块，当在所述再生事件期间所述配量剂喷射器正在喷射配量剂时，所述禁止模块选择性地禁止所述再生中断模块。

5.如权利要求1所述的再生控制系统，进一步包括禁止模块，当所述颗粒过滤器的负载量大于所述颗粒过滤器的最大负载量时，所述禁止模块选择性地禁止所述再生中断模块。

6.如权利要求5所述的再生控制系统，其中，当所述负载量比所述最大负载量大至少预定量时，所述禁止模块选择性地禁止所述再生中断模块。

7.如权利要求1所述的再生控制系统，进一步包括：

8.如权利要求1所述的再生控制系统，进一步包括：

9.如权利要求1所述的再生控制系统，其中，当在所述再生事件期间所述温度大于所述预定温度且持续时间小于预定时间段、配量剂泵被禁止、配量剂的喷射被禁止、所述再生中断模块已中断所述再生控制模块的次数小于预定次数、并且已诊断出零个故障时，所述再生中断模块在所述再生事件完成之前中断所述再生事件。

10.如权利要求1所述的再生控制系统，其中，所述预定温度对应于配量剂的预定沸点温度。

11.一种用于车辆的再生控制方法，包括：

12.如权利要求11所述的再生控制方法，进一步包括当在所述再生事件期间所述温度大于所述预定温度并持续至少预定时间段时，选择性地防止所述选择性中断和禁止。

13.如权利要求11所述的再生控制方法，进一步包括当在所述再生事件期间配量剂泵正将配量剂提供到所述配量剂喷射器时，选择性地防止所述选择性中断和禁止。

14.如权利要求11所述的再生控制方法，进一步包括当在所述再生事件期间所述配量剂喷射器正在喷射配量剂时，选择性地防止所述选择性中断和禁止。

15.如权利要求11所述的再生控制方法，进一步包括当所述颗粒过滤器的负载量大于所述颗粒过滤器的最大负载量时，选择性地防止所述选择性中断和禁止。

16.如权利要求15所述的再生控制方法，进一步包括当所述负载量比所述最大负载量大至少预定量时，选择性地防止所述选择性中断和禁止。

17.如权利要求11所述的再生控制方法，进一步包括：

追踪所述再生事件在其完成之前已被中断的次数；以及

18.如权利要求11所述的再生控制方法，进一步包括：

19.如权利要求11所述的再生控制方法，进一步包括：当在所述再生事件期间所述温度大于所述预定温度且持续时间小于预定时间段、配量剂泵被禁止、配量剂的喷射被禁止、所述再生事件已被中断的次数小于预定次数、以及已诊断出零个故障时，在所述再生事件完成之前中断所述再生事件。

20.如权利要求11所述的再生控制方法，其中，所述预定温度对应于配量剂的沸点温度。