CN109681303A - 用于微粒过滤器的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于微粒过滤器的方法和系统，公开了用于包括预处理的微粒过滤器的方法和系统。在一个示例中，方法可包括将预处理施加到未使用的微粒过滤器，其中在应用预处理之后微粒过滤器经受不完全的氧化条件。

Description

用于微粒过滤器的方法和系统

相关申请的交叉参考

本申请要求于2017年10月18日提交的德国专利申请No.102017218573.2、2017年10月18日提交的德国专利申请No.102017218572.4、以及2017年10月18日提交的德国专利申请No.102017218574.0的优先权。以上参考的申请的全部内容在此通过参考方式全文并入以用于所有目的。

技术领域

本说明书总体涉及具有微粒过滤器的发动机。

背景技术

微粒过滤器正越来越多地用于柴油发动机和火花点火式发动机两者的排气管线中以从排气流中滤出碳烟微粒，从而减少排放物。微粒过滤器可以一定的时间间隔再生，这可包括主动或被动地增加排气温度以燃烧所捕获的碳烟微粒。由于再生，灰沉积物可积聚在微粒过滤器表面上。

解决排放物的其他尝试包括利用最小负荷预装载微粒过滤器。Neely等人在U.S.9,027,333中示出一个示例方法。其中，描述了具有一定程度的碳烟负载的微粒过滤器比未装载的微粒过滤器更有效地防止发动机冷起动期间烃的排放。因此，建议确保微粒过滤器的一定的最小碳烟负载以提高过滤器效率。这能够通过控制微粒过滤器再生来实现，使得并非所有碳烟微粒在再生期间都被燃烧，而是在微粒过滤器中保持一定的最小负载。这也可被称为部分再生。

然而，本文的发明人已经认识到此类系统的潜在问题。作为一个示例，使用此方法，仅在一定的发动机操作时间段后才能够实现最小负载，这是因为碳烟微粒仅在发动机操作期间形成。然而，在发动机初始起动时，其保持在较低的过滤器效率。另外，碳烟负载导致排气背压严重累积，这可致使燃料消耗提高，并且还提高了在重负荷下火花点火式发动机爆震的可能性。因此，仍期望刚好从发动机初始起动开始就确保充足的过滤器性能的方式。另外可期望减小排气背压的累积并且很大程度上避免与之相关联的缺点。

发明内容

在一个示例中，上述问题可通过用于以下操作的方法来解决：制造微粒过滤器；将含烃组合物施加到微粒过滤器的至少一部分上；将微粒过滤器布置在车辆的排气通道中；以及在车辆的发动机的第一燃烧期间调整发动机操作参数以不完全氧化含烃组合物。以这种方式，碳烟层可更快地形成于微粒过滤器上，从而减少磨合期(breaking-in)的持续时间。

作为一个示例，在预料到预处理(pretreatment)被部分氧化的情况下，微粒过滤器的孔的尺寸可被设定为略微大于期望的孔尺寸。一旦预处理被氧化，就可形成碳烟层，这可将孔的孔尺寸减小到期望的孔尺寸。通过这样做，可利用较大孔，这可减少较高排气背压的缺陷。

应当理解，提供以上发明内容以便以简化的形式引入在具体实施方式中进一步描述的所选概念。这并不意味着确定要求保护的主题的关键或必要特征，要求保护的主题的范围由随附权利要求唯一地限定。此外，要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分提及的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1示出混合动力车辆的发动机。

图2示出微粒过滤器的先前示例的示例性孔尺寸分布。

图3示出微粒过滤器的目前示例的示例性孔尺寸分布。

图4示出在连续试验中释放的微粒的数量。

图5示出用于调节微粒过滤器以减少磨合期的方法。

图6示出用于响应于感测的排气背压而进行的预处理的车载施用(administration)和预处理的部分氧化的方法。

具体实施方式

以下描述涉及用于在火花点火式发动机的排气管线中使用微粒过滤器的系统和方法，过滤器效率(例如，滤出的微粒与存在的具体尺寸的所有微粒的比率)在一定的初始操作时间段(磨合期)后明显增加，例如在火花点火式发动机中，该初始操作时间段对应于大约3000km的行进距离。这可归因于微粒过滤器的表面上由存在于排气流中的碳烟微粒形成的碳烟层或滤饼(filter cake)的形成。换言之，未行驶超过约3000km的新制造的车辆可不包括形成于微粒过滤器上的充足的碳烟层或滤饼。如此，新制造的车辆的微粒过滤器可以以小于期望的过滤器效率起作用，从而导致排放物增加。

为了确保微粒污染物刚好从具有微粒过滤器的发动机初始起动开始就被充分滤出，可期望新微粒过滤器包括较小的孔尺寸以利用较小的碳烟层，从而减少磨合期。然而，这在一定的操作时间段后可为不利的，因为小的孔尺寸和形成中的碳烟层的组合进一步提高了排气背压，因此放大了以上解释的相关联的不利效果。

在磨合时间结束之后，可选择明显较大的孔尺寸而过滤器效率不会有任何显著降低，这是因为现在已形成的含碳烟和/或灰的层同样有助于过滤。

如此，本公开涉及制造和使用微粒过滤器，该微粒过滤器的多孔性适合于磨合期结束之后的状况。

然而，为了在磨合期期间同样确保充足的过滤器效率，建议用含烃组合物涂覆未使用的微粒过滤器的表面，碳烟然后由含烃组合物通过不完全氧化形成。为此，含烃组合物例如可在内燃发动机的第一操作期间不完全燃烧。形成的碳烟另外有助于过滤，因此提高了过滤器效率。

根据本公开的用于预处理微粒过滤器的方法包括将含烃组合物施加到微粒过滤器的表面上并且随后经由含烃组合物的不完全氧化在微粒过滤器的表面上形成碳烟。不完全氧化在这里涉及含烃组合物的碳。微粒过滤器的表面上碳烟的形成使微粒过滤器装载碳烟。

微粒过滤器例如可以是壁流式过滤器或分流(partial flow)过滤器。微粒过滤器可包括不同多孔材料(诸如，陶瓷或金属)的过滤器壁，并且可布置在壳体中。微粒过滤器可设置有催化涂层(例如，用于选择性催化还原、用于氧化一氧化碳和/或烃、或用于三元催化剂的涂层)。微粒过滤器例如可用于后处理来自内燃发动机的排气。

微粒过滤器表面可被定义为当微粒过滤器布置在排气管线中时与排气流接触的区域。内表面(诸如，微粒过滤器的孔的表面)因此也被包括作为微粒过滤器表面。碳烟可积聚在微粒过滤器表面的至少一部分上。

碳烟可被定义为例如在含烃组合物的不完全氧化(特别是不完全燃烧)时产生的组合物。碳烟例如可包括比例为80wt.％与99.5wt.％之间的碳以及硫酸盐、冷凝烃和/或灰。

碳烟的形成使得能够使用具有较大孔尺寸的微粒过滤器，使得排气背压低并且在使用微粒过滤器的过程中最小程度地增加，但是在任何情况下都小于在使用具有较小孔尺寸的微粒过滤器时的排气背压。以这种方式，能够降低燃料消耗，并且能够减小爆震倾向。

由于包括含烃组合物的预处理而形成的碳烟可允许微粒过滤器捕获期望量的碳烟和/或在不包括预处理的其他微粒过滤器可以以小于期望的微粒过滤器效率起作用的磨合期期间以期望的微粒过滤器效率操作。

根据本公开的方法用于预处理新制造的微粒过滤器，该微粒过滤器还未如预期的那样使用。换句话说，在施加含烃组合物之前，微粒过滤器未投入其预期使用。也就是说，包括含烃组合物的预处理施加到现在不接收排气并且尚未接收排气的微粒过滤器。如此，微粒过滤器还没有过滤或接触制造过程期间使用的组合物以外的任何含烃组合物。

例如，在内燃发动机的排气管线中第一次使用微粒过滤器以便从在排气管线中流动的内燃发动机排气流中滤出微粒之前，能够施加含烃组合物。碳烟同样可在预期使用开始之前形成，或者在其预期使用开始的同时形成。

根据各种变体实施例，在微粒过滤器已定位在内燃发动机的排气管线中后能够进行不完全氧化(例如，不完全燃烧)。

以这种方式，可使用排气管线的设备完成不完全氧化。例如，具有氧化作用的气体(例如，氧气)能够经由排气管线供应到微粒过滤器，并且气体反应产物经由排气管线排出。在微粒过滤器已定位在排气管线中后，含烃组合物也能够任选地施加到微粒过滤器的表面上。施加到已经布置在排气管线中的微粒过滤器的含烃组合物的应用可包括将含烃组合物直接喷射到微粒过滤器的表面上。

根据各种变体实施例，通过供应含氧气流，能够不完全氧化含烃组合物。因此，含烃组合物反应以生成碳和水以及任选的副产物(诸如，烃和/或一氧化碳)。

来自内燃发动机的含氧排气流例如可作为含氧气流被供应。为此，内燃发动机的燃烧空气比可被调整成使得存在用于含烃组合物的不完全氧化的略微过量的氧气。所供应的氧气量可被调整成使得氧化不完全进行，这是因为否则含烃连接的碳被转化为二氧化碳而不是碳烟。

例如，在滑行阶段期间利用λ≤1的燃烧空气比以化学计量或亚化学计量操作的内燃发动机中，可以通过排气管线输送能够用于含烃组合物的不完全氧化的氧气。在这里能够通过微粒过滤器中热量的极度耗散来防止完全氧化。此外，滑行期间的氧气供应能够以仅发生不完全氧化的方式受到限制。

作为磨合校准的一部分，另外有可能在初始操作期间(例如，在第一公里期间)稀化地运行内燃发动机，即，利用λ＞1的燃烧空气比，使得实现或促进含烃组合物的不完全氧化。

有利地，因此通过将内燃发动机的排气流供应到先前设置有含烃组合物的微粒过滤器，能够在内燃发动机的微粒过滤器起动的情况下进行不完全氧化。

根据进一步的变体实施例，在微粒过滤器定位在内燃发动机的排气管线中之前能够施加含烃组合物。以这种方式，能够实现关于含烃组合物的应用的更大灵活性。含烃组合物例如可在微粒过滤器生产期间或者在微粒过滤器装配到壳体中时被施加。

根据各种变体实施例，该方法还可包括在内燃发动机的磨合期结束后的时间点确定在微粒过滤器将要布置于其中的排气管线中的微粒过滤器的最佳孔尺寸和/或孔尺寸分布，其中碳烟形成以装载碳烟的微粒过滤器具有最佳孔尺寸和/或孔尺寸分布的方式进行。

换句话说，通过例如本领域技术人员已知的仿真或者利用相似结构的微粒过滤器进行的适当的测试来初始确定在磨合期结束后哪种孔尺寸和/或孔尺寸分布对于具体的微粒过滤器更有利。换言之，微粒过滤器的孔尺寸和/或孔尺寸分布可尽可能高地增加效率，而排气背压不会过度升高。可容许的排气背压可取决于汽缸的数量、使用的燃烧过程等中的一个或多个。

在该最佳孔尺寸和/或孔尺寸分布的基础上，碳烟然后以下述方式形成于微粒过滤器表面上，即以如果碳烟在预期使用开始的同时形成，则刚好从第一次预期使用开始或在进一步的预期使用之前就存在所述最佳孔尺寸和/或孔尺寸分布的方式。换句话说，微粒过滤器的孔的尺寸通过以建立最佳孔尺寸和/或孔尺寸分布的方式形成碳烟来减小。为此，待形成的碳烟的量、碳烟的微粒尺寸和/或碳烟的微粒尺寸分布能够根据需要而变化。

以这种方式，刚好从内燃发动机的磨合期开始就能够确认最佳孔尺寸和/或孔尺寸分布，使得刚好从这一阶段开始，微粒污染物就能够有效地从排气流中去除。

根据进一步的变体实施例，能够容易地施加在各层中的有机化合物例如能够用作含烃组合物。一个可能的示例是能够以分散体的形式施加在微粒过滤器的表面上的合成树脂，如例如用于在实际涂覆之前引发多孔表面(诸如，砌石)那样。水例如可用作分散剂，使得获得水性合成树脂分散体。

在一些示例中，合成树脂分散体可包括精细分离的合成树脂微粒，该合成树脂微粒在去除分散剂后例如通过干燥可作为层沉积在微粒过滤器的表面上。该层的多孔性能够通过修改分散体的特性(例如，固体含量、微粒尺寸或微粒尺寸分布)来调整。所沉积的合成树脂微粒然后可经由不完全氧化至少部分地转化为碳烟。合成树脂可被定义为由聚合反应、加聚反应或缩聚反应合成地产生的树脂(例如，醇酸树脂或丙烯酸树脂)。

在一些实施例中，另外地或另选地，微粒过滤器可为柴油微粒过滤器或火花点火燃料微粒过滤器，例如，用于利用马达汽油运转的燃烧发动机的微粒过滤器。由于来自火花点火式发动机的微粒排放物可低于来自柴油发动机的微粒排放物，所以可需要更长时间来累积滤饼，这导致充足的过滤，从而延长磨合期。特别是对于火花点火燃料微粒过滤器，根据本公开的方法因此导致从一开始就提高过滤器性能。

根据本公开的微粒过滤器具有表面，其中该表面的至少一部分包括含烃组合物。

含烃组合物可不完全氧化(例如，不完全燃烧)以形成碳烟。碳烟层可有助于微粒过滤器的过滤效果，并且能够提高过滤器效率。因此能够为微粒过滤器选择较大的孔尺寸，使得能够降低排气背压并且节省燃料。

微粒过滤器例如可如以上关于根据本公开的方法所述通过将含烃组合物施加到微粒过滤器的表面上来产生。根据本公开的方法的上述解释因此也用于描述根据本公开的微粒过滤器。根据本公开的微粒过滤器的优点对应于根据本公开和本公开的相应变体实施例的方法的优点。

根据本公开的微粒过滤器例如可布置或已经布置在内燃发动机的排气管线中并且可用于后处理由内燃发动机产生的排气流，即，用于从排气流中滤出微粒组分。

根据各种变体实施例，含烃组合物可以下述方式形成并布置在微粒过滤器的表面上，即以在含烃组合物不完全氧化后微粒过滤器在内燃发动机的磨合期结束后的时间点在微粒过滤器将要布置于其中的排气管线中具有最佳孔尺寸和/或孔尺寸分布的方式。

换句话说，通过例如本领域技术人员已知的仿真或者利用相似结构的微粒过滤器进行的适当的测试来初始确定在磨合期结束后哪种孔尺寸和/或孔尺寸分布对于具体的微粒过滤器更有利。换言之，微粒过滤器的孔尺寸和/或孔尺寸分布可尽可能高地增加效率，而排气背压不会过度升高。可容许的排气背压可取决于汽缸的数量、使用的燃烧过程等中的一个或多个。

在该最佳孔尺寸和/或孔尺寸分布的基础上，碳烟然后以下述方式形成于微粒过滤器表面上，即以如果碳烟在预期使用开始的同时形成，则刚好从第一次预期使用开始或在进一步的预期使用之前就存在所述最佳孔尺寸和/或孔尺寸分布的方式。换句话说，微粒过滤器的孔的尺寸通过以建立最佳孔尺寸和/或孔尺寸分布的方式形成碳烟来减小。为此，待形成的碳烟的量，碳烟的微粒尺寸和/或碳烟的微粒尺寸分布能够根据需要而变化。

在一些示例中，另外地或另选地，含碳组合物可为合成树脂。

在一些示例中，另外地或另选地，微粒过滤器可采取柴油微粒过滤器或火花点火燃料微粒过滤器的形式。

根据本公开的发动机布置包括内燃发动机，该内燃发动机具有用于接收由内燃发动机产生的排气流的排气管线，其中根据以上描述的微粒过滤器被布置在排气管线中。

发动机布置能够布置在车辆中，其中车辆可被定义为任何移动的运输装置，即，陆上车辆以及水运工具或飞行器，例如汽车。在一个示例中，发动机布置在混合动力车辆(诸如，图1的车辆)中。由于关于在具有内燃发动机的车辆操作期间大气污染物的可容许的排放物的法令规定变得越来越严格，即，待遵守的极限值正减小，所以本发明在该领域特别有利，因为首先，刚好从磨合期开始就能够改进微粒成分从排气流中滤出。其次，对于磨合期结束后的情况，孔尺寸和/或孔尺寸分布能够被优化，使得能够使由过高的排气背压带来的问题(诸如，燃料消耗提高)被最小化。

图1进一步示出了布置在车辆的排气通道中的微粒过滤器，其中可调节微粒过滤器以捕获碳烟。微粒过滤器可由图3的曲线图来表征，图3示出布置在图1的车辆中的最佳尺寸和调节的微粒过滤器的增加的效率。在图2的曲线图中示出了其他车辆中利用的微粒过滤器的先前示例的效率以供参考。图4示出在连续排放测试中释放的微粒的数量。图5中示出了用于调节布置在图1的车辆的发动机的排气系统中的微粒过滤器的方法。该方法可旨在减少与微粒过滤器的先前示例相关联的磨合期。图6中示出了用于响应于背压在布置在车辆上的微粒过滤器上形成碳烟层的方法。

图1示出具有各种部件的相对定位的示例配置。如果被示出为彼此直接接触或直接耦连，那么至少在一个示例中，此类元件可分别被称为直接接触或直接耦连。类似地，被示出为彼此邻接或相邻的元件至少在一个示例中可分别被称为彼此邻接或相邻。作为示例，放置成彼此共面接触的部件可被称为共面接触。作为另一个示例，彼此分开定位，其间只有空间而没有其他部件的元件在至少一个示例中可被这样称呼。作为又一个示例，被示出为在彼此上方/下方、在彼此的相对侧、或在彼此的左边/右边的元件可相对于彼此被如此称呼。进一步地，如图所示，在至少一个示例中，元件的最顶部的元件或点可被称为部件的“顶部”，并且元件的最底部的元件或点可被称为部件的“底部”。如本文所用，顶部/底部、上部/下部、上方/下方可相对于附图的竖直轴线并且用于描述附图的元件相对于彼此的定位。如此，在一个示例中，被示出为在其他元件上方的元件竖直地定位在其他元件上方。作为又一个示例，附图内所描绘的元件的形状可被称为具有那些形状(例如，诸如圆形的、直线的、平面的、弯曲的、圆形的、倒角的、成角度的等)。进一步地，在至少一个示例中，被示为彼此相交的元件可被称为相交元件或彼此相交。更进一步地，在一个示例中，被示为在另一个元件内或被示为在另一个元件外部的元件可被如此称呼。应当明白，根据制造公差(例如，在1-5％偏差内)，被称为“基本类似和/或相同的”的一个或多个部件彼此不同。

图1描绘了车辆5的发动机系统7所包括的内燃发动机10的汽缸的示例。发动机10可至少部分地通过包括控制器12的控制系统和经由输入设备132来自车辆操作者130的输入进行控制。在本示例中，输入设备132包括加速器踏板和用于生成成比例的踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。发动机10的汽缸14(在本文可被称为燃烧室)可包括燃烧室壁136，其中活塞138定位在燃烧室壁136中。活塞138可耦连到曲轴140，使得活塞的往复运动被转化成曲轴的旋转运动。曲轴140可经由变速器系统耦连到客运车辆的至少一个驱动轮。进一步地，起动机马达(未示出)可经由飞轮耦连到曲轴140，以实现发动机10的起动操作。

汽缸14能够经由一系列进气通道142、144和146接收进气。除汽缸14之外，进气通道146能够与发动机10的其他汽缸连通。图1示出了发动机10，发动机10配置有包括布置在进气通道142和144之间的压缩机174和沿排气通道148布置的排气涡轮176的涡轮增压器175。压缩机174可至少部分地由排气涡轮176经由轴180提供动力。包括节流板164的节气门162可沿发动机的进气通道设置，以用于使提供到发动机汽缸的进气的流速和/或压力变化。例如，节气门162可定位在如图1所示的压缩机174下游，或者另选地可设置在压缩机174上游。

除汽缸14之外，排气通道148能够接收来自发动机10的其他汽缸的排气。排气传感器128被示为耦连到排放控制设备178上游的排气通道148。传感器128可选自用于提供排气空燃比的指示的各种合适的传感器，诸如线性氧传感器或UEGO(通用或宽域排气氧)传感器、双态氧传感器或EGO(如所描绘)传感器、HEGO(加热型EGO)传感器、NOx、HC或CO传感器。排放控制设备178可为三元催化剂(TWC)、NOx捕集器、微粒过滤器、各种其他排放控制设备或它们的组合。在本文中，排放控制设备178是被成形为捕获来自排气流的碳烟的微粒过滤器。微粒过滤器178可为多孔的并且包括用于捕获碳烟的一种或多种材料。在一些示例中，微粒过滤器178可在布置在排气通道148中之前利用预处理来处理。另外地或另选地，喷射器179可被定位成响应于排气背压将预处理喷射到微粒过滤器178上或微粒过滤器178中。在图1的示例中，喷射器179被定位成喷射到微粒过滤器178上游的排气通道148中。

发动机10的每个汽缸可包括一个或多个进气门和一个或多个排气门。例如，汽缸14被示为包括位于汽缸14的上部区域的至少一个进气提升阀150和至少一个排气提升阀156。在一些示例中，包括汽缸14的发动机10的每个汽缸可包括位于汽缸的上部区域的至少两个进气提升阀和至少两个排气提升阀。

进气门150可由控制器12经由致动器152控制。类似地，排气门156可由控制器12经由致动器154控制。在一些情况期间，控制器12可使提供给致动器152和154的信号变化，以控制相应的进气门和排气门的打开和关闭。进气门150和排气门156的位置可由相应的气门位置传感器(未示出)来确定。气门致动器可为电动气门致动型或凸轮致动型或它们的组合。可同时控制进气门正时和排气门正时，或者可使用可变进气凸轮正时、可变排气凸轮正时、双独立可变凸轮正时或固定凸轮正时的任一可能性。每个凸轮致动系统可包括一个或多个凸轮，并且可利用可由控制器12操作的凸轮廓线变换(CPS)系统、可变凸轮正时(VCT)系统、可变气门正时(VVT)系统和/或可变气门升程(VVL)系统中的一个或多个来使气门操作变化。例如，汽缸14可另选地包括经由电动气门致动控制的进气门和经由包括CPS和/或VCT的凸轮致动控制的排气门。在其他示例中，进气门和排气门可由共用的气门致动器或致动系统或可变气门正时致动器或致动系统来控制。

汽缸14能够具有压缩比，该压缩比是当活塞138处于下止点和上止点时的容积比。在一个示例中，压缩比在9:1至10:1的范围内。然而，在使用不同燃料的一些示例中，可增加该压缩比。这可在例如使用较高辛烷值燃料或具有较高的汽化潜热的燃料时发生。如果使用直接喷射，则由于直接喷射对发动机爆震的影响，也可增加压缩比。

在一些示例中，发动机10的每个汽缸可包括用于启动燃烧的火花塞192。在选择的操作模式下，点火系统190能够响应于来自控制器12的火花提前信号SA，经由火花塞192向汽缸14提供点火火花。然而，在一些实施例中，火花塞192可被省略，诸如发动机10可通过自动点火或通过燃料喷射启动燃烧，如一些柴油发动机为这种情况。

在一些示例中，发动机10的每个汽缸可配置有用于向其提供燃料的一个或多个燃料喷射器。作为非限制性示例，汽缸14被示为包括两个燃料喷射器166和170。燃料喷射器166和170可被配置成递送从燃料系统8接收的燃料。燃料系统8可包括一个或多个燃料箱、燃料泵和燃料轨。燃料喷射器166被示为直接耦连到汽缸14以用于将燃料与经由电子驱动器168从控制器12接收的信号FPW-1的脉冲宽度成比例地直接喷射于其中。以这种方式，燃料喷射器166提供所谓的燃料直接喷射(以下称为“DI”)到燃烧汽缸14中。虽然图1示出了定位到汽缸14的一侧的喷射器166，但是该喷射器可另选地位于活塞的顶部，诸如靠近火花塞192的位置。当用醇基燃料操作发动机时，由于一些醇基燃料的挥发性较低，此类位置可改进混合和燃烧。另选地，喷射器可位于顶部并靠近进气门以改进混合。燃料可经由高压燃料泵和燃料轨从燃料系统8的燃料箱递送到燃料喷射器166。进一步地，燃料箱可具有向控制器12提供信号的压力换能器。

在提供所谓的进气道燃料喷射(以下称为“PFI”)到汽缸14上游的进气道中的配置中，燃料喷射器170被示为布置在进气通道146中而不是布置在汽缸14中。燃料喷射器170可与经由电子驱动器171从控制器12接收的信号FPW-2的脉冲宽度成比例地喷射从燃料系统8接收的燃料。应当注意，单个驱动器168或171可用于两个燃料喷射系统，或者如所描绘可使用多个驱动器，例如用于燃料喷射器166的驱动器168和用于燃料喷射器170的驱动器171。

在另选的示例中，燃料喷射器166和170中的每个可被配置为用于将燃料直接喷射到汽缸14中的直接燃料喷射器。在另一个示例中，燃料喷射器166和170中的每个可被配置为用于将燃料喷射到进气门150上游的进气道燃料喷射器。在其他示例中，汽缸14可仅包括单个燃料喷射器，该单个燃料喷射器被配置成以变化的相对量从燃料系统接收不同的燃料作为燃料混合物，并且进一步被配置成作为直接燃料喷射器将该燃料混合物直接喷射到汽缸中或者作为进气道燃料喷射器将该燃料混合物直接喷射到进气门上游。

在汽缸的单个循环期间，燃料可由两个喷射器递送到汽缸。例如，每个喷射器可递送在汽缸14中燃烧的总燃料喷射的一部分。进一步地，从每个喷射器递送的燃料的分布和/或相对量可随诸如下文所述的工况(诸如，发动机负荷、爆震和排气温度)而变化。可在打开的进气门事件期间、关闭的进气门事件(例如，基本上在进气冲程之前)期间、以及在打开的进气门操作和关闭的进气门操作两者期间递送进气道喷射的燃料。类似地，例如可在进气冲程期间、以及部分地在前一排气冲程期间、在进气冲程期间、以及部分地在压缩冲程期间递送直接喷射的燃料。如此，即使对于单个燃烧事件，喷射的燃料也可以与进气道喷射器和直接喷射器不同的正时喷射。此外，对于单个燃烧事件，可在每个循环执行所递送的燃料的多次喷射。可在压缩冲程、进气冲程或它们的任何适当的组合期间执行多次喷射。

在本文中，可更详细描述进气门150的操作。例如，进气门150可从完全打开位置移动到完全关闭位置，或者移动到其间的任意位置。在所有条件都相同的情况下(例如，节气门位置、车速、压力等)，与进气门150的任何其他位置相比，完全打开位置允许来自进气通道146的更多空气进入汽缸14。相反地，与进气门150的任何其他位置相比，完全关闭位置可防止和/或允许来自进气通道146的最少量的空气进入汽缸14。因此，完全打开位置和完全关闭位置之间的位置可允许变化量的空气在进气通道146与汽缸14之间流动。在一个示例中，将进气门150移动到更加打开的位置比其初始位置允许更多的空气从进气通道146流动到汽缸14。

燃料喷射器166和170可具有不同的特性。这些特性包括尺寸的差异，例如，一个喷射器可具有比另一个更大的喷射孔。其他差异包括但不限于不同的喷射角度、不同的操作温度、不同的靶向、不同的喷射正时、不同的喷射特性、不同的方位等。此外，取决于在喷射器170和166之间的喷射的燃料的分布比，可实现不同的效果。

燃料系统8中的燃料箱可保持不同燃料类型的燃料，诸如具有不同燃料质量和不同燃料组合物的燃料。这些差异可包括不同的酒精含量、不同的含水量、不同的辛烷值、不同的汽化热、不同的燃料共混物和/或它们的组合等。具有不同汽化热的燃料的一个示例能够包括作为第一燃料类型的具有较低汽化热的汽油，和作为第二燃料类型的具有较大汽化热的乙醇。在另一个示例中，发动机可使用汽油作为第一燃料类型和包含诸如E85(E85为约85％乙醇和15％汽油)或M85(M85为约85％甲醇和15％汽油)的燃料共混物的酒精作为第二燃料类型。其他可行的物质包括水、甲醇、酒精和水的混合物、水和甲醇的混合物、酒精的混合物等。

控制器12在图1中示为微型计算机，其包括微处理器单元106、输入/输出端口108、在该特定示例中示为用于存储可执行指令的非暂时性只读存储器芯片110的用于可执行程序和校准值的电子存储介质、随机存取存储器112、保活存储器114和数据总线。控制器12可接收来自耦连到发动机10的传感器的各种信号，除先前讨论的那些信号外，还包括：来自质量空气流量传感器122的进气质量空气流量(MAF)的测量值；来自耦连到冷却套筒118的温度传感器116的发动机冷却剂温度(ECT)；来自耦连到曲轴140的霍尔效应传感器120(或其他类型)的表面点火感测信号(PIP)；来自节气门位置传感器的节气门位置(TP)；以及来自传感器124的绝对歧管压力信号(MAP)。发动机转速信号RPM可由控制器12从信号PIP生成。来自歧管压力传感器的歧管压力信号MAP可用于提供进气歧管中的真空或压力的指示。控制器12可基于发动机冷却剂温度推断发动机温度。

如上所述，图1仅示出多缸发动机的一个汽缸。如此，每个汽缸可类似地包括其自身的一组进气门/排气门、(一个或多个)燃料喷射器、火花塞等。应当明白，发动机10可包括任何合适数量的汽缸，包括2、3、4、5、6、8、10、12或更多个汽缸。进一步地，这些汽缸中的每个能够包括参考汽缸14由图1描述并描绘的各种部件中的一些或全部。

在一些示例中，车辆5可为具有对一个或多个车轮55可用的多个扭矩源的混合动力车辆。在其他示例中，车辆5为仅具有发动机的常规车辆。在示出的示例中，车辆5包括发动机10和电机52。电机52可为马达或马达/发电机(M/G)。当一个或多个离合器56被接合时，发动机10的曲轴140和电机52经由变速器54连接到车轮55。在所描绘的示例中，第一离合器56设置在曲轴140和电机52之间，并且第二离合器56设置在电机52和变速器54之间。控制器12可向每个离合器56的致动器发送信号以接合或脱离离合器，以便将曲轴140与电机52及与之连接的部件连接或断开，和/或将电机52与变速器54及与之连接的部件连接或断开。变速器54可为齿轮箱、行星齿轮系统，或另一种类型的变速器。动力传动系统可以以包括作为并联式混合动力车辆、串联式混合动力车辆、或串并联式混合动力车辆的各种方式配置。

电机52接收来自牵引电池58的电力以向车轮55提供扭矩。例如在制动操作期间，电机52也可作为发电机运转以提供电力，从而对电池58充电。

控制器12接收来自图1的各种传感器的信号，并且采用图1的各种致动器基于接收的信号和存储在控制器的存储器上的指令调整发动机操作。

现在转向图2，其示出曲线图200，曲线图200示出没有含烃组合物预处理的微粒过滤器的先前示例的孔尺寸分布。该分布由生产过程引起并且可能无法随意调整。也就是说，微粒过滤器的先前示例可经历孔尺寸的变型，这可导致磨合期延长以及排放物增加。

现在转向图3，其示出曲线图300，曲线图300示出与新状态相比在微粒过滤器(老化)的预期使用后孔尺寸分布的改变。使用微粒过滤器减小了大孔的频率，这是过滤效果差的主要原因。换句话说，老化的过滤器的过滤器效率明显比处于新状态中的过滤器效率更好。然而，老化的微粒过滤器的孔尺寸分布不能在生产过程中被直接建立。

换言之，新条件图(实线302)示出用于包括具有含烃组合物的预处理的微粒过滤器的孔尺寸。然而，还没有发生部分氧化，并且还没有形成碳烟层。老化条件图(虚线304)示出孔尺寸减小，使得孔尺寸分布更均匀地分布。此外，孔尺寸减小可导致微粒过滤器效率增加，因为可捕获更多的碳烟。因此，具有含烃组合物的预处理不仅减少磨合期，而且预处理可被施加到微粒过滤器的表面的至少一部分以相比图2中示出的先前示例生成更均匀的孔尺寸分布。更均匀的孔尺寸分布可导致背压保持在阈值背压下，使得发动机操作参数可不会由于背压而受到影响，同时增加微粒过滤器效率。

现在转向图4，其示出曲线图400，曲线图400示出六个连续测试的结果，该结果示出在微粒过滤器的预期使用期间过滤器效率的改进，其中微粒过滤器用于车辆(诸如，图1的车辆5)的内燃发动机的排气管线中以用于从在排气管线中流动的内燃发动机排气流中滤出微粒。车速在测试期间随时间而变化，并且确定未滤出的(即，在排气管线中的微粒过滤器下游可检测到的)微粒的累积数量。

显而易见的是，释放的微粒的累积数量从第一测试402下降到第二测试404，下降到第三测试406，下降到第四测试408、下降到第五测试410、以及下降到第六测试412。根据本公开，为了刚好从初始起动(对应于测试1，曲线图402)开始就实现充足的过滤器性能，具有含烃组合物的预处理在第一次使用微粒过滤器之前施加到微粒过滤器的表面上，并且碳烟经由含烃组合物的不完全氧化形成于微粒过滤器的表面上。碳烟在这里以装载碳烟的微粒过滤器在第一次使用之前具有最佳孔尺寸分布的方式形成，因此例如提前确定的根据图3的“老化的”孔尺寸分布。

本领域普通技术人员应当明白，将来自车辆的已使用的微粒过滤器布置在车辆的排气通道中可能无法提供用具有含烃组合物的预处理处理的微粒过滤器的相同益处。例如，使用的微粒过滤器的孔尺寸分布可能无法与接收预处理的未使用的微粒过滤器类似地调整。此外，获得使用的微粒过滤器可为昂贵的且不可靠的，这是因为使用的微粒过滤器由于不同的先前驱动条件等而不同。如此，预处理提供便宜、可靠的方式来减少新的、未使用的微粒过滤器的磨合期。

现在转向图5，其示出用于将预处理施加到未使用的微粒过滤器并且至少部分地氧化预处理的方法500，其中未使用的微粒过滤器没有碳烟。方法500可在车辆的最早的(inaugural)点火期间在车辆上执行，或者可通过工厂作业等在车辆外执行。用于进行方法500的指令可由控制器基于存储在控制器的存储器上的指令并且结合接收自发动机系统的传感器(诸如以上参考图1所描述的传感器)的信号来执行。根据以下描述的方法，控制器可利用发动机系统的发动机致动器调整发动机运转。

方法500开始于502，其包括制造包括第一孔尺寸分布的微粒过滤器。在一个示例中，第一孔尺寸分布可基本类似于在图3的新条件曲线图302中示出的孔尺寸分布。如上所述，微粒过滤器可为包括用于捕获和/或处理车辆排放物的一种或多种催化剂和/或其他化合物的流过式或壁式微粒过滤器。

在一些示例中，第一孔尺寸分布是大多数孔的尺寸被设定为大于期望的操作尺寸的分布。期望的操作尺寸可基于用于捕获来自排气的碳烟的最佳孔尺寸。也就是说，大多数孔的尺寸可被设定为较大尺寸，其中较大尺寸与最佳孔尺寸之间的差基本等于将在施加到微粒过滤器的预处理的部分氧化之后形成的碳烟层的预期尺寸。

方法500可进行到504，其可包括将预处理施加到微粒过滤器的至少一部分。在一些示例中，该部分可包括仅微粒过滤器的前表面，其中前表面是作为用于接收排气的第一表面的微粒过滤器的表面。另外地或另选地，预处理可分散在整个微粒过滤器中，其中分散可为随机的或者可被计算，其中计算基于部分氧化之后预处理的碳烟层形成。如上所述，预处理可在车辆上(例如，在微粒过滤器布置在排气通道中后)或在车辆外(在微粒过滤器布置在排气通道中之前)施加到微粒过滤器。如果在车辆上施加预处理，则控制器可在发动机的最初点火之前或者在最初点火期间发信号通知喷射器的致动器，以朝向微粒过滤器喷射预处理或将预处理喷射到微粒过滤器中。应当明白，喷射器可为多用途喷射器，并且可被定位成将其他液体和/或气体喷射到排气通道中，包括但不限于用于再生后处理设备的还原剂。如果在车辆外施加，则预处理可在制造微粒过滤器期间或者在微粒过滤器被完全构造之后施加。如果在制造期间施加，则预处理可施加在微粒过滤器的催化层上。

在一些示例中，另外地或另选地，该方法可另外地包括在最初和/或第一点火以外的车辆状况期间喷射预处理。如果已经存在于微粒过滤器上的碳烟层被完全或过度氧化使得碳烟层小于阈值碳烟层，则这可发生。如果排气背压小于下阈值背压，则碳烟层可小于阈值碳烟层。也就是说，如果排气背压不足够高，则微粒过滤器上的碳烟层可太低，并且微粒过滤器效率可小于期望的效率。作为响应，可激活喷射器以喷射预处理。如果再生(无论是被动还是主动)不受控制，则可发生过度氧化。在一些示例中，过度氧化可进一步包括微粒过滤器的劣化，其中由于过量的氧气，所以再生温度高，这可导致裂缝或泄漏。在一些示例中，可施加预处理以减小裂缝或泄漏的尺寸，从而减少来自劣化的微粒过滤器的排放物。

方法500可进行到506，其可包括部分地氧化预处理以实现第二孔尺寸分布。在一个示例中，第二孔尺寸分布基本类似于图3的老化的孔尺寸分布304。第二孔尺寸分布可比第一孔尺寸分布更均匀地分布。在一个示例中，第二孔尺寸分布可包括比第一孔尺寸分布更多的小孔尺寸和更少的大孔尺寸。这可以是预处理的部分氧化形成可至少部分地收缩微粒过滤器的孔的一个或多个碳烟层的结果。在一个示例中，由于孔因碳烟层形成而收缩，所以大多数孔的尺寸可与最佳孔尺寸相等地设定。

在最初和/或第一点火期间可发生部分氧化。第一点火可被定义为继将微粒过滤器布置在被成形为接收发动机的排气的排气管线中之后发动机的第一点火。如此，可在第一点火期间调整发动机工况以实现处于化学计量或大于化学计量的空燃比，使得可发生部分氧化。一旦排气背压基本等于阈值最小背压，则可终止部分氧化。终止部分氧化可包括将空燃比降低到化学计量或低于化学计量，以减少到微粒过滤器的氧气流。当微粒过滤器包括用于将微粒过滤器的效率增加到期望效率的期望的碳烟层量时，阈值最小背压可等于由压力传感器感测的背压。

现在转向图6，其示出用于响应于感测的排气背压而进行的预处理的车载施用和预处理的部分氧化的方法600。方法600开始于602，其包括确定、估计、和/或测量当前的发动机操作参数。当前的发动机操作参数可包括但不限于发动机温度、发动机转速、歧管真空、排气再循环流速、和空燃比中的一个或多个。

方法600可进行到604，其可包括估计排气背压。在一个示例中，来自图1的排气传感器128的反馈可用于估计排气背压。

方法600可进行到606，其可包括确定排气背压是否小于阈值最小背压。如上所述，阈值最小背压可对应于由包括期望的碳烟层的微粒过滤器生成的背压，其中期望的碳烟层将微粒过滤器的效率增加到期望的效率。期望的效率可等于磨合期后微粒过滤器的效率。

如果背压不小于阈值最小背压，则方法600可进行到608以保持当前操作参数并且不将预处理施加到微粒过滤器。另外地或另选地，可不调整空燃比以至少部分地氧化微粒过滤器上的预处理。

如果背压小于阈值最小背压，则方法600可进行到610以确定预处理是否已施加到微粒过滤器。如果车辆装备有被定位成将预处理喷射到微粒过滤器上和/或微粒过滤器中的喷射器，则该方法可确定最近(例如，在某一距离内或在某一持续时间内)是否施加了预处理。数据可存储在查找表中并且可从查找表收集。例如，如果在10英里前将预处理施加到微粒过滤器，则可确定预处理已施加到微粒过滤器。然而，如果在1,000英里前将预处理施加到微粒过滤器，则可确定预处理将被施加到微粒过滤器。

如果确定预处理最近没有被施加到微粒过滤器，则方法600可进行到612以施加预处理。这可包括发信号通知喷射器的致动器喷射预处理。在一个示例中，控制器12可发信号通知喷射器179的致动器将一定量的预处理喷射到图1的排气通道148中。在一个示例中，喷射的预处理的量可与阈值最小背压与感测的背压之间的差成比例，其中该量随差的增加而增加。在一些示例中，另外地或另选地，该量可固定。

在610或612之后，方法600可进行到614，其可包括调整发动机操作参数以部分地氧化预处理。预处理的部分氧化可包括氧化包括含烃组合物的预处理，使得形成碳烟层。部分氧化可经由使过量的空气流动到微粒过滤器来执行(这可包括化学计量和/或稀空燃比)和/或可使空气经由阀等直接流动到排气通道中来执行。过度氧化可能是不期望的，因为这可减少形成的碳烟层的量，从而降低微粒过滤器的效率。如此，由于可由发动机的延长的稀化操作引起的微粒过滤器的过度氧化和/或过度再生，所以排气背压可下降到阈值最小背压以下。碳烟层可通过将微粒过滤器孔的孔尺寸减小到期望的尺寸同时另外地吸引来自排气流的碳烟来增加微粒过滤器的效率。

方法600可进行到616，其可包括确定背压是否等于阈值最小背压。一旦背压基本等于阈值最小背压，则部分氧化可完成，并且碳烟层可等于期望量。如果背压不等于阈值最小背压，则方法600可进行到618以继续部分地氧化预处理以继续形成碳烟层。如果背压基本等于阈值最小背压，则方法600可进行到620以调整发动机操作参数以结束预处理的氧化。这可包括减小空燃比或者调整其他条件以减少到微粒过滤器的空气流。通过这样做，碳烟层可保持完整，从而产生微粒过滤器的最佳孔尺寸、捕获来自排气的碳烟和微粒的效率增加、以及磨合期相对于先前示例减少。

以这种方式，微粒过滤器的磨合期可通过将预处理施加到微粒过滤器来减少。可在微粒过滤器布置在车辆的排气通道之前或之后施加预处理。预处理可包括在部分氧化时可形成碳烟层的含烃组合物。将预处理施加到微粒过滤器的技术效果在于减少磨合期，这可减少排放物。预处理可进一步提供将微粒过滤器保持在至少期望的碳烟层使得微粒过滤器效率不会下降到期望效率以下的可靠方法。

一种方法，其包括制造微粒过滤器；将含烃组合物施加到微粒过滤器的至少一部分上；将微粒过滤器布置在车辆的排气通道中；以及在车辆的发动机的第一燃烧期间调整发动机操作参数以不完全氧化含烃组合物。该方法的第一示例进一步包括其中不完全氧化包括大于或等于化学计量的空燃比。任选地包括第一示例的该方法的第二示例进一步包括其中响应于背压等于至少阈值最小背压，终止不完全氧化的持续时间。任选地包括第一示例和/或第二示例的该方法的第三示例进一步包括其中终止不完全氧化包括将空燃比降低到至少略微低于化学计量。任选地包括第一示例至第三示例中的一个或多个的该方法的第四示例进一步包括其中在预计到含烃组合物不完全氧化的情况下，微粒过滤器的孔的尺寸相对于期望的操作孔尺寸略微过大。任选地包括第一示例至第四示例中的一个或多个的该方法的第五示例进一步包括其中含烃组合物是合成树脂。任选地包括第一示例至第五示例中的一个或多个的该方法的第六示例进一步包括其中微粒过滤器是柴油微粒过滤器或火花点火燃料微粒过滤器。

一种用于预处理微粒过滤器的方法，其包括：响应于排气背压小于阈值最小背压，将包括含烃组合物的预处理施加到微粒过滤器的一部分。该方法的第一示例进一步包括其中阈值最小背压等于由布置在微粒过滤器上的最小期望碳烟层生成的背压。任选地包括第一示例的该方法的第二示例进一步包括其中预处理被施加到未使用的微粒过滤器，其中未使用的微粒过滤器未过滤排气，并且其中预处理被施加在未使用的微粒过滤器的催化涂层上。任选地包括第一示例和/或第二示例的该方法的第三示例进一步包括其中预处理被施加到车辆的排气通道中或排气通道外部的未使用的微粒过滤器。任选地包括第一示例至第三示例中的一个或多个的该方法的第四示例进一步包括其中喷射器被定位成将预处理喷射到排气通道中或直接喷射到微粒过滤器壳体中，其中喷射器在将微粒过滤器安装到被成形为接收来自发动机的排气的排气通道中之后发动机的第一燃烧期间喷射预处理。任选地包括第一示例至第四示例中的一个或多个的该方法的第五示例进一步包括其中喷射器被成形为另外地喷射不同于预处理的流体，包括水、尿素和燃料中的一种或多种。任选地包括第一示例至第五示例中的一个或多个的该方法的第六示例进一步包括其中将微粒过滤器的多个孔的尺寸设定为大于期望的孔尺寸的尺寸，其中期望的孔尺寸基于多个孔的最佳尺寸以捕获排气流中的微粒。任选地包括第一示例至第六示例中的一个或多个的该方法的第七示例进一步包括其中当微粒过滤器第一次接收排气时，预处理被部分地氧化。

一种系统，其包括：利用预处理处理的微粒过滤器，其包括大于期望的孔尺寸的孔尺寸，并且其中微粒过滤器没有碳烟并且布置在被成形为接收来自发动机的排气的排气通道中；以及具有存储在其非暂时性存储器上的计算机可读指令的控制器，计算机可读指令在被执行时使控制器能够在发动机的第一点火时增加空燃比以部分地氧化预处理以及在排气背压等于阈值最小背压时减小空燃比。该系统的第一示例进一步包括其中预处理是包括含烃组合物的合成树脂。任选地包括第一示例的该系统的第二示例进一步包括其中响应于排气背压等于阈值最小背压，孔尺寸等于期望的孔尺寸。任选地包括第一示例和/或第二示例的该系统的第三示例进一步包括其中在微粒过滤器布置在排气通道中之前或之后，利用预处理处理微粒过滤器。任选地包括第一示例至第三示例中的一个或多个的该系统的第四示例进一步包括其中部分地氧化预处理进一步包括在微粒过滤器的至少一部分上形成碳烟层。

应当注意，本文包括的示例控制和估计程序能够与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和程序可作为可执行指令存储在非暂时性存储器中，并且可由包括控制器和各种传感器、致动器和其他发动机硬件的控制系统来进行。本文描述的具体程序可表示任何数量的处理策略中的一个或多个，诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务的、多线程的等。如此，所示的各种动作、操作和/或功能可按照所示的顺序执行、并行执行，或在某些情况下被省略。同样地，处理顺序并非是实现本文所述的示例实施例的特征和优点所必需的，而是为了便于说明和描述而提供。可取决于正使用的特定策略重复执行所示的动作、操作和/或功能中的一个或多个。进一步地，所述动作、操作和/或功能可用图形表示要编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码，其中所述动作通过执行包括各种发动机硬件部件和电子控制器的系统中的指令来进行。

应当明白，本文公开的配置和程序本质上是示例性的，并且这些具体实施例不被认为具有限制意义，这是因为许多变型是可能的。例如，上述技术能够应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸和其他发动机类型。本公开的主题包括本文公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。

除非另有规定，否则如本文所用的术语“大约”应被解释为意指范围的±5％。

随附权利要求特别指出了被视为是新颖的和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可指“一个”元件或“第一”元件或它们的等价物。此类权利要求应被理解为包括一个或多个此类元件的并入，既不要求也不排除两个或更多个此类元件。所公开的特征、功能、元件和/或性质的其他组合和子组合可通过修改本权利要求或通过在本申请或相关申请中提出新的权利要求来加以保护。此类权利要求，无论比原始权利要求的范围更宽、更窄、相同或不同，也被视为包括在本公开的主题内。

Claims (20)

1.一种方法，其包括：

制造微粒过滤器；

将含烃组合物施加到所述微粒过滤器的至少一部分上；

将所述微粒过滤器布置在车辆的排气通道中；以及

在所述车辆的发动机的第一燃烧期间调整发动机操作参数以不完全氧化所述含烃组合物。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述不完全氧化包括大于或等于化学计量的空燃比。

3.根据权利要求1所述的方法，其中响应于背压等于至少阈值最小背压，终止所述不完全氧化的持续时间。

4.根据权利要求3所述的方法，其中终止所述不完全氧化包括将所述空燃比降低到至少略微低于化学计量。

5.根据权利要求1所述的方法，其中在预计到所述含烃组合物被不完全氧化的情况下，所述微粒过滤器的孔的尺寸相对于期望的操作孔尺寸略微过大。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述含烃组合物是合成树脂。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述微粒过滤器是柴油微粒过滤器或火花点火燃料微粒过滤器。

8.一种用于预处理微粒过滤器的方法，其包括：

响应于排气背压小于阈值最小背压，将包括含烃组合物的预处理施加到微粒过滤器的一部分。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述阈值最小背压等于由布置在所述微粒过滤器上的最小期望碳烟层生成的背压。

10.根据权利要求8所述的方法，其中所述预处理被施加到未使用的微粒过滤器，其中所述未使用的微粒过滤器未过滤排气，并且其中所述预处理被施加在所述未使用的微粒过滤器的催化涂层上。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述预处理被施加到车辆的排气通道中或排气通道外部的所述未使用的微粒过滤器。

12.根据权利要求8所述的方法，其中喷射器被定位成将所述预处理喷射到排气通道中或直接喷射到微粒过滤器壳体中，其中所述喷射器在将所述微粒过滤器安装到被成形为接收来自发动机的排气的排气通道中之后所述发动机的第一燃烧期间喷射所述预处理。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述喷射器被成形为另外地喷射不同于所述预处理的流体，包括水、尿素和燃料中的一种或多种。

14.根据权利要求8所述的方法，进一步包括将所述微粒过滤器的多个孔的尺寸设定为大于期望的孔尺寸的尺寸，其中所述期望的孔尺寸基于所述多个孔的最佳尺寸以捕获排气流中的微粒。

15.根据权利要求8所述的方法，其中当所述微粒过滤器第一次接收排气时，所述预处理被部分地氧化。

16.一种系统，其包括：

利用预处理处理的微粒过滤器，所述微粒过滤器包括大于期望的孔尺寸的孔尺寸，并且其中所述微粒过滤器没有碳烟并且布置在被成形为接收来自发动机的排气的排气通道中；以及

控制器，其具有存储在其非暂时性存储器上的计算机可读指令，所述计算机可读指令在被执行时使所述控制器能够：

在所述发动机的第一点火时增加空燃比以部分地氧化所述预处理；

在排气背压等于阈值最小背压时减小所述空燃比。

17.根据权利要求16所述的系统，其中所述预处理是包括含烃组合物的合成树脂。

18.根据权利要求16所述的系统，其中响应于所述排气背压等于所述阈值最小背压，所述孔尺寸等于所述期望的孔尺寸。

19.根据权利要求16所述的系统，其中在所述微粒过滤器布置在所述排气通道中之前或之后，利用所述预处理处理所述微粒过滤器。

20.根据权利要求16所述的系统，其中部分地氧化所述预处理进一步包括在所述微粒过滤器的至少一部分上形成碳烟层。