CN1573043A - 用于发动机的废气净化系统 - Google Patents

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Abstract

用于发动机的废气净化系统，包括：位于排气通道中并用来捕集包含在废气中的HC的HC捕集催化剂；以及，控制单元，其被编程用于：在起动发动机后，HC捕集催化剂被活性化时，将目标过量空气比控制到小于额定值的预定值，当HC捕集催化剂被活性化时，将目标过量空气比控制到额定值，由此提高废气温度；并且当HC捕集催化剂的温度升高时，增加目标过量空气比，由此增加在氧化由HC捕集催化剂捕集的HC时生成的热量。

Description

用于发动机的废气净化系统
技术领域
本发明涉及用于净化从发动机排放的废气的系统，包括用于捕集碳氢化合物(在下文中称为HC)的HC捕集催化剂，特别地，本发明涉及用于允许升高废气的温度以及使用废气的热量来促进HC捕集催化剂活性化的技术。
背景技术
包括HC捕集催化剂的用于发动机的废气净化系统是非常公知的。当HC捕集催化剂处于低温状态时，HC捕集催化剂被构成为捕集包含在从发动机发出的废气中的HC。另外，当废气的温度上升时，通过作为还原剂的由HC捕集催化剂捕集的HC的作用，HC捕集催化剂净化包含在废气中的氧化氮(在下文中称为NOx)。在这里，如果HC捕集催化剂捕集比给定量更高的硫成分，将恶化HC捕集催化剂的性能。因此，必须定期地加热HC捕集催化剂以便去除从其中分离的硫成分。
日本专利申请首次公开No.2000-018024公开了一种用于使用轻油增加设备(light oil adding device)的柴油机的排放控制。当为去除所捕集的硫成分而加热废气净化催化剂时，通过控制进气节流阀和废气再循环阀，在1至1.5的范围内调整过量空气比。另外，根据废气中剩余含氧量，起动轻油增加设备以便使轻油混合到废气中。将与轻油混合的废气引入催化剂中，其中氧化废气中的轻油。使用氧化轻油所生成的热来加热氧化剂。
发明内容
然而，使用在现有技术中所述的轻油增加设备加热HC捕集催化剂仅在HC捕集催化剂处于活性状态下有效。即使在起动发动机后立即尝试使用轻油加热设备加热HC捕集催化剂以便快速活性化HC捕集催化剂，HC捕集催化剂的温度也将不能足够地提高。因此，引入废气中的轻油不能在HC捕集催化剂中氧化并将原样排放到大气中。这导致恶化来自发动机的排放物。
因此，本发明的一个目的是提供用于促进HC捕集催化剂的活性化而不恶化来自发动机的排放物的系统。
在本发明的一个方面中，提供用于净化通过发动机中的排气道的废气的系统，该系统包括：
HC捕集催化剂，其位于该排气通道中，该HC捕集催化剂用来捕集包含在该废气中的HC；以及
控制单元，其被编程用于：
计算通过该HC捕集催化剂捕集的HC量；
计算该HC捕集催化剂的温度；
判断该HC捕集催化剂是否被活性化；以及
在从起动该发动机到判断该HC捕集催化剂被活性化的时间间隔期间，将目标过量空气比控制成小于额定值的预定值，以便提高废气温度，该预定值基于由该HC捕集催化剂捕集的所计算的HC量以及该HC捕集催化剂的计算的温度确定。
在本发明的另一方面中，提供一种用于净化通过发动机中的排气通道的废气的系统，该系统包括：
HC捕集催化剂，其位于该排气通道中，该HC捕集催化剂用来捕集包含在废气中的HC；以及
控制单元，其被编程为用于：
计算该HC捕集催化剂的温度；
当所计算的该HC捕集催化剂的温度不小于第一温度时，判定该HC捕集催化剂被活性化；以及
在从起动发动机到判定该HC捕集催化剂被活性化的时间间隔期间，控制目标过量空气比小于额定值，由此升高废气温度，
其中，该控制单元被编程用于当所计算的该HC捕集催化剂的温度小于第二温度时，将该目标过量空气比控制到第一预定值，该第二温度小于该第一温度，以及当所计算的该HC捕集催化剂的温度不小于该第二温度时，将该目标过量空气比控制到不同于该第一预定值的第二预定值。
在本发明的另一方面中，提供一种用于净化通过发动机中的排气通道的废气的系统，该系统包括：
HC捕集催化剂，其位于该排气通道中，该HC捕集催化剂用来捕集包含在该废气中的HC；以及
控制单元，其被编程为用于：在起动该发动机后当活性化该HC捕集催化剂时，将目标过量空气比控制到小于额定值的预定值，当该HC捕集催化剂被活性化时将该目标过量空气比控制到该额定值，由此提高废气温度；以及，当该HC捕集催化剂的温度上升时，增加该目标过量空气比，由此增加在氧化由该HC捕集催化剂捕集的HC时生成的热量。
在本发明的又一方面中，提供一种用于净化通过发动机中的排气通道的废气的方法，HC捕集催化剂位于该排气通道中用来捕集包含在该废气中的HC，该方法包括步骤：
计算该HC捕集催化剂的温度；
基于所计算的该HC捕集催化剂的温度，判断是否该HC捕集催化剂被活性化；以及
在从起动该发动机到判定该HC捕集催化剂被活性化的时间间隔期间，基于所计算的HC捕集催化剂的温度，控制目标过量空气比小于额定值，当活性化性该HC捕集催化剂时将该目标过量空气比控制到该额定值。
附图说明
图1是示例说明可应用根据本发明的第一实施例的废气净化系统的柴油机的示意图；
图2是用于计算过量空气比而执行的例程的流程图；
图3是示例说明温度上升禁止范围的图；
图4是为计算HC捕集催化剂的温度而执行的例程的流程图；
图5是示例说明HC捕集催化剂的温度上升率的图；
图6是为计算由HC捕集催化剂捕集的HC量而执行的例程的流程图；
图7是示例说明从柴油机排放的HC量的图；
图8是表示捕集的HC量校正系数的表；
图9是为计算进气节流阀的目标开度而执行的例程的流程图；
图10是表示目标气流率(airflow ratio)和目标充气率(air chargerate)之间的关系的表；
图11是表示进气节流阀的目标开度和进气节流阀的目标打开区间的关系的表；
图12是为计算废气再循环(EGR)阀的目标开度而执行的例程的流程图；
图13是示例说明目标EGR率的图；
图14是表示EGR阀的目标开度和目标EGR量之间的关系的表；
图15是示例说明在起动柴油机后，相对于逝去时间，捕集的HC量、目标过量空气比和HC捕集催化剂的温度中的变化的图；
图16是示例说明相对于目标过量空气比，废气传热量、氧化热量、以及废气传热量和氧化热量的总和中的变化的图；
图17与图1类似，但示例说明根据本发明的第二实施例的废气净化装置的示意图；
图18是表示HC捕集催化剂的温度和发动机冷却水的温度之间的关系的表。
具体实施方式
参考图1-16，现在说明根据本发明的第一实施例的废气净化系统。在这一实施例中，将该系统应用于直接喷射柴油机(在下文中仅称为发动机)。如图1所示，发动机1包括将进气引入其中的进气通道11。在未示出的空气滤清器处过滤流入进气通道11的入口部分的进气，在此去除进气中的灰尘。气流计12位于空气滤清器下游的进气通道11中并测量从此流过的进气量。通过空气滤清器和气流计12的进气经进气节流阀14流入缓冲箱(surge tank)13。然后，进气流入进气歧管并分配到各个发动机气缸。进气节流阀14电连接到电子控制单元(在下文中称为ECU 51)。进气节流阀14用来响应从ECU 51传送的控制信号控制进气量。
燃料喷射器21被安置成与发动机1的每个汽缸的燃烧室的上面中央部分相对。以预定压力将从未示出的燃料泵排出的燃料经公用轨道(rail)22提供给燃料喷射器21并在燃烧室内喷射燃料。
HC捕集催化剂32位于排气歧管下游的排气通道31中。HC捕集催化剂32被设计成当例如在起动发动机1时或紧接其后HC捕集催化剂32的温度低时，从废气捕集HC。当发动机操作继续以及废气温度升高时，废气中的NOx与由HC捕集催化剂捕集的HC反应以便降低NOx并且适当地处理HC。用于检测废气温度的废气温度传感器61位于HC捕集催化剂32的下游。
排气通道31经EGR线路41与进气通道11连接。EGR阀位于EGR管道41中。EGR阀42响应从ECU 51传送的控制信号操作，以便改变其开度，从而控制将被再循环到进气通道11的废气量。
除气流计12和废气温度传感器61外，用于检测发动机1的操作状态的各种传感器被耦合到ECU 51。这些传感器包括水温传感器62、曲柄角传感器63、加速度计传感器64和燃料压力传感器65。水温传感器62检测发动机冷却水温度并生成表示所检测的发动机冷却水温度的信号。曲柄角传感器63检测曲柄角并生成表示所检测的曲柄角的信号。加速度计传感器64检测加速度计的开度并生成表示所检测的加速度计开度的信号。燃料压力传感器65检测提供到燃料喷射器21的燃料的压力并生成表示所检测的燃料压力的信号。ECU 51接收由各传感器生成的信号并处理这些信号以便确定发动机工作状态。根据发动机工作状态，ECU 51执行如下所述的各种控制。ECU 51包括一个或多个微计算机，每个包括中央处理单元(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和输入/输出接口(I/O接口)。
参考图2，说明由ECU 51实现的、用于计算目标过量空气比的例程的流程。以预定间隔，例如20毫秒执行该例程。逻辑流程开始并进入块S101，其中读取发动机速度Ne和燃料喷射量Qf。基于来自曲柄角传感器63的曲柄角信号，计算发动机速度Ne。基于来自加速度计传感器64的加速度计开度信号，计算燃料喷射量Qf。在块S102，通过如下所述的计算，将HC捕集催化剂温度Tbed确定为估计量。然后逻辑进入块S103，其中，通过如下所述的计算，将由HC捕集催化剂32捕集的HC量AdTHC确定为估计量。
在块S104，询问HC捕集催化剂温度Tbed是否低于第一温度TBED1#。第一温度TBED1#是活性化HC捕集催化剂32的温度。如果在块S104，询问是肯定的，逻辑进入块S105。在块S105，将目标过量空气比tLamb设置成大于1的额定值Lamb3。如果在块S104，询问是否定的，逻辑进入块S106。在块S106，询问HC捕集催化剂温度Tbed是否不低于第二温度TBED2#，该第二温度小于第一温度TBED1#。第二温度TBED2#是能启动由HC捕集催化剂捕集的HC的氧化的温度。如果在块S106，询问是否定的，逻辑进入块S107。
在块S107，询问由HC捕集催化剂32捕集的HC量AdTHC是否不小于预定值ADTHC#，该值为HC捕集催化剂32的HC捕集能力上限。如果在块S107，询问是肯定的，逻辑进入块S108。在块S108，通过搜索图3所示的图，询问是否在温度上升禁止范围内操作发动机1。该图表示基于发动机速度Ne和燃料喷射量Qf确定的温度上升禁止范围。该温度上升禁止范围是这样一个范围，其中过量空气比的降低产生废气温度中不足的增加，反而导致恶化来自发动机1的排放物。如果在块S108，询问是肯定的，逻辑进入块S105。在块S105，将目标过量空气比tLamb设置成额定值Lamb3以便在所捕集的HC量AdTHC达到HC捕集催化剂32的HC捕集能力的上限时的时间后，限制HC生成。如果在块S108，询问是否定的，逻辑进入块S109。在块S109，将目标过量空气比tLamb设置成小于额定值Lamb3的预定值Lamb1。例如，预定值Lamb1为1。
如果在块S106，询问是肯定的，表示HC捕集催化剂温度Tbed不小于第二温度TBED2#，逻辑进入块S110。在块S110，将目标过量空气比tLamb设置成小于额定值Lamb3且大于预定值Lamb1的预定值Lamb2。例如，预定值Lamb2大于1但小于额定值Lamb3。
在块S111，计算进气节流阀14的目标开度TVO。逻辑进入块S112，其中计算EGR阀42的目标开度tAegr。
参考图4，说明由ECU 51执行的用于计算HC捕集催化剂温度Tbed的例程的流程。以预定间隔，例如100毫秒执行该例程。逻辑流程开始并进入块S201，其中读取发动机速度Ne和燃料喷射量Qf。在块S202，通过搜索图5所示的图，基于发动机速度Ne和燃料喷射量Qf，计算HC捕集催化剂32的温度上升率Tbedcnt。温度上升率Tbedcnt是每单位时间，由来自废气的热传导引起的HC捕集催化剂32的温度的增加率。图5的图表示基于发动机速度Ne和燃料喷射量Qf确定的温度上升率Tbedcnt。如图5所示，当发动机速度Ne和燃料喷射量Qf增加，温度上升率Tbedcnt变得较大。然后，逻辑进入块S203，其中，根据下述方程式(1)计算HC捕集催化剂温度Tbed。
Tbed＝Tbedn-1+Tbedcnt×ΔT  ......(1)
其中，Tbedn-1是先前执行这一例程时计算的HC捕集催化剂温度，以及ΔT是计算周期。
参考图6，说明由ECU 51实现的、用于计算由HC捕集催化剂32捕集的HC量AdTHC的例程的流程。以预定间隔，例如100毫秒执行该例程。逻辑流程开始并进入块S301，其中读取发动机速度Ne、燃料喷射量Qf和HC捕集催化剂温度Tbed。在块S302，通过搜索图7所示的图，基于发动机速度Ne和燃料喷射量Qf计算HC排放量THCcnt。HC排放量THCcnt是每单位时间从发动机1排出的HC量。图7的图表示基于发动机速度Ne和燃料喷射量Qf确定的HC排放量THCcnt。如图7所示，当发动机速度Ne和燃料喷射量Qf减小时，HC排放量THCcnt变得较大。
在块S303，通过搜索图8中所示的表，基于HC捕集催化剂温度Tbed计算用于由HC捕集催化剂32捕集的HC量AdTHC的校正系数KAD。校正系数KAD表示随HC捕集催化剂32的温度而改变的HC捕集催化剂32的HC捕集特性。如图8所示，当HC捕集催化剂温度Tbed增加时，校正系数KAD变得较小。然后逻辑进入块S304，其中，根据下述方程式(2)，计算捕集的HC量AdTHC.
AdTHC＝AdTHCn-1+THCcnt×ΔT×KAD  ......(2)
其中，AdTHCn-1是在先前执行这一例程时计算的捕集HC量，THCcnt是HC排放量，ΔT是计算周期，以及KAD是校正系数。
参考图9，说明由ECU 51实现的，用于计算进气节流阀14的目标开度TVO的例程的流程。以预定间隔，例如20毫秒执行该例程。逻辑流程开始并进入块S401，其中读取发动机速度Ne、燃料喷射量Qf和目标过量空气比tLamb。在块S402，根据下述方程式(3)，基于燃料喷射量Qf和目标过量空气比tLamb，计算目标进气量tQac。
tQac＝tLamb×14.6×Qf  ......(3)
其中，14.6是理想配比的空气/燃料比。
在块S403，根据下述方程式(4)，基于目标进气量tQac，计算目标充气率tQh0。
tQh0＝tQac/(VCE#×ROU#)  ......(4)
其中，VCE#是每一个发动机汽缸的排量(displacement)，以及ROU#是空气密度。
在块S404，通过搜索图10中所示的表，基于目标充气率tQh0，计算目标气流率tADNV，图10的表表示目标气流率tADNV和目标充气率tQh0间的关系。在块S405，根据下述方程式(5)，基于目标气流率tADNV和发动机速度Ne，计算进气节流阀14的目标打开区tAtvo。
tAtvo＝tADNV×Ne ×VOL#  ......(5)
其中，VOL#是各发动机汽缸的排量之和。
在块S406，通过搜索图11中所示的表，基于进气节流阀14的目标打开区tAtvo，计算进气节流阀14的目标开度TVO。图11的表示出随着目标打开区tAtvo增加会变得较大的进气节流阀14的目标开度TVO。
参考图12，说明由ECU 51实现的、用于计算EGR阀42的目标开度tAegr的例程的流程。以预定间隔，例如20毫秒执行该例程。逻辑流程开始并进入块S501，其中读取发动机速度Ne、燃料喷射量Qf和目标进气量tQac。在块S502，通过搜索图13中所示的图，基于发动机速度Ne和燃料喷射量Qf，计算目标EGR率Megr。图13的图表示基于发动机速度Ne和燃料喷射量Qf确定的目标EGR率Megr。在块S503，根据下述方程式(6)，基于目标进气量tQac和目标EGR率Megr，计算目标EGR量tQec。
tQec＝tQac×Megr  .......(6)
在块S504，基于目标EGR量tQec，通过搜索图14中所示的表，计算EGR阀42的目标开度tAegr。图14的表表示随着目标EGR量tQec增加会变得较大的EGR阀42的目标开度tAegr。
参考图15，说明由ECU 51执行的控制。图15是表示从发动机1起动开始，所捕集的HC量AdTHC、目标过量空气比tLamb和HC捕集催化剂温度Tbed的变化的时序图。在图15中，t1表示发动1起动的时刻。在时刻t1，所捕集的HC量AdTHC几乎为零，以及HC捕集催化剂温度Tbed低于活性化温度。当发动机1起动时，ECU 51将目标过量空气比tLamb控制成小于额定值Lamb3的预定值Lamb1以便活性化HC捕集催化剂32。这导致废气温度上升，由于来自废气的热传导，导致HC捕集催化剂温度Tbed增加。此时，HC捕集催化剂32处于低温操作以及捕集包含在来自发动机1的废气中的相对大量的HC。在时刻t2，在HC捕集催化剂温度Tbed达到小于活性温度的预定温度TBED2#前，HC量AdTHC达到预定值ADTHC#，ECU 51在发动机工作条件处于温度上升禁止范围的情况下，将目标过量空气比tLamb控制到额定值Lamb3。随后，在时刻t3，发动机工作条件超出温度上升禁止范围，ECU 51将目标过量空气比tLamb控制到预定值Lamb1。在时刻t4，HC捕集催化剂温度Tbed达到预定温度TBED2#，ECU 51将目标过量空气比tLamb控制到大于预定值Lamb1且小于额定值Lamb3的预定值Lamb2。因此，废气中的含氧量增加，而废气温度降低。这导致通过氧化由HC捕集催化剂32捕集的HC生成的热量增加。因此，由HC捕集催化剂32接收的热量之和增加，以便HC捕集催化剂温度Tbed快速增加。在时刻t5，HC捕集催化剂温度Tbed达到预定温度TBED1#，ECU 51判断HC捕集催化剂32是否被活性化，然后将目标过量空气比tLamb控制到额定值Lamb3。
图16表示当以恒定的捕集HC量AdTHC改变目标过量空气比tLamb时，废气传热量、氧化热量以及废气传热量和氧化热量之和的变化。在图16中，曲线A表示由废气传送的热量的变化，曲线B表示当氧化由HC捕集催化剂32捕集的HC时生成的热量的变化，以及曲线C表示由废气传送的热量和当氧化所捕集的HC时生成的热量之和的变化。通过适当地设置目标过量空气比tLamb的预定值Lamb2，由废气传送的热量和当氧化所捕集的HC时生成的热量之和能变得大于当目标过量空气比tLamb保持在预定值Lamb1时由废气传送的热量。这使得促进HC捕集催化剂32的活性化。
根据本发明的第一实施例，能实现下述效果。首先，当HC捕集催化剂32处于非活性化状态时，将目标过量空气比tLamb设置成小于额定值Lamb3的预定值Lamb1以便由此增加废气的温度。由于来自废气的传热，HC捕集催化剂32被加热。这能用于降低活性化HC捕集催化剂32所需的时间。
第二，根据HC捕集催化剂温度Tbed的上升，通过在预定值Lamb1、预定值Lamb2和额定值Lamb3间变换目标过量空气比tLamb，控制通过氧化由HC捕集催化剂32捕集的HC生成的热量。所生成的热量被用于加热HC捕集催化剂32。因此，能提高燃料燃烧效率。另外，将目标过量空气比tLamb设置成预定值Lamb2，此时废气传热量和氧化热量之和被最小化。这能有效地加热HC捕集催化剂32。
第三，当所捕集的HC量AdTHC达到或超出作为HC捕集催化剂32的HC捕集能力上限的预定值ADTHC#时，即使在活性化HC捕集催化剂32前，也可在发动机操作条件处于温度上升禁止范围的情况下，将目标过量空气比tLamb控制为额定值Lamb3。这能限制来自发动机1的排放物的恶化。
参考图17，说明废气净化装置的第二实施例。第二实施例与第一实施例的不同之处在于：在排气通道31中串联设置上游催化剂和下游催化剂，在第二实施例中，HC捕集催化剂32同时具有HC捕集能力和HC氧化能力。相同的标记表示相同的部分，因此，省略其详细说明。上游催化剂35被设计成捕集包含在从发动机101排出的废气中的HC。下游催化剂36被设计成氧化HC。
HC捕集催化剂温度Tbed不限于基于发动机操作条件的估计值，而可以是使用由废气温度传感器61检测的废气温度的近似值。这是因为通过从废气传送到HC捕集催化剂32的热来确定HC捕集催化剂32的下游检测的废气温度，因此，其基本上等于HC捕集催化剂温度Tbed。
另外，能根据与发动机冷却水温度Tw的相关性，估算HC捕集催化剂温度Tbed。特别地，可基于由水温传感器62检测的发动机冷却水温度Tw，通过搜索图18中所示的表，计算HC捕集催化剂温度Tbed。图18的表示出相对于发动机冷却水温度Tw，HC捕集催化剂温度Tbed的特性。
本申请基于2003年6月11日提交的在先日本专利申请No.2003-166044。日本专利申请No.2003-166044的全部内容在此引入以供参考。
尽管通过参考本发明的某些实施例描述了本发明，但本发明不限于上述实施例。鉴于上述教导，本领域的技术人员将联想到上述实施例的改进和变形。参考下述权利要求定义本发明的范围。

Claims (21)

1.一种用于净化通过发动机中的排气通道的废气的系统，所述系统包括：
HC捕集催化剂，其位于所述排气通道中，所述HC捕集催化剂用来捕集包含在废气中的HC；以及
控制单元，其被编程用于：
计算通过所述HC捕集催化剂捕集的HC量；
计算所述HC捕集催化剂的温度；
判断所述HC捕集催化剂是否被活性化；以及
在从起动所述发动机到判断所述HC捕集催化剂被活性化的时间间隔期间，将目标过量空气比控制为一个预定值从而提高废气温度，该预定值小于额定值并基于计算的由所述HC捕集催化剂捕集的HC量以及计算的所述HC捕集催化剂的温度来确定。
2.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制单元进一步被编程用于当所述HC捕集催化剂的计算的温度不小于第一温度时，判定所述HC捕集催化剂被活性化，所述控制单元还进一步被编程为用于当所述HC捕集催化剂的计算的温度小于第二温度时，将所述目标过量空气比控制到第一预定值，所述第二温度小于所述第一温度，以及当所述HC捕集催化剂的计算的温度不小于所述第二温度时，将述目标过量空气比控制到不同于所述第一预定值的第二预定值。
3.如权利要求2所述的系统，其中，所述目标过量空气比的第二预定值大于所述目标过量空气比的第一预定值。
4.如权利要求2所述的系统，其中，所述HC捕集催化剂的第二温度是开始氧化由所述HC捕集催化剂捕集的HC时的温度。
5.如权利要求2所述的系统，其中，当所述目标过量空气比被控制到所述第二预定值时由所述废气传送的热量以及在氧化由所述HC捕集催化剂捕集的HC时生成的热量之和，大于当所述目标过量空气比被控制到所述第一预定值时由所述废气传送的热量。
6.如权利要求1所述的系统，其中，所述发动机包括进气节流阀和废气再循环阀，所述控制单元被进一步编程用于控制所述进气节流阀和所述废气再循环阀中的至少一个，由此来控制所述目标过量空气比。
7.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制单元被进一步编程用于基于由所述HC捕集催化剂捕集的计算的HC量，禁止将所述目标过量空气比控制到所述预定值。
8.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制单元被进一步编程用于：基于发动机工作状态计算每单位时间从发动机排放的HC量；基于HC捕集催化剂的计算的温度校正所计算的HC排放量；以及累积所校正的HC排放量，由此计算由所述HC捕集催化剂捕集的HC量。
9.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制单元被进一步编程用于基于所述HC捕集催化剂下游废气的温度，计算所述HC捕集催化剂的温度。
10.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制单元被进一步编程用于基于发动机冷却水的温度，计算所述HC捕集催化剂的温度。
11.如权利要求1所述的系统，其中，所述HC捕集催化剂包括在所述排气通道中串联设置的上游催化剂和下游催化剂。
12.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制单元被进一步编程用于：基于发动机工作条件计算所述HC捕集催化剂的温度上升率；以及，累积所计算的温度上升率，由此计算所述HC捕集催化剂的温度。
13.如权利要求1所述的系统，其中，所述HC捕集催化剂被设计成当所述HC捕集催化剂的温度小于开始氧化由所述HC捕集催化剂捕集的HC时的氧化开始温度时，捕集包含在废气中的HC。
14.一种用于净化通过发动机中的排气通道的废气的系统，所述系统包括：
HC捕集催化剂，其位于所述排气通道中，所述HC捕集催化剂用来捕集包含在所述废气中的HC；以及
控制单元，其被编程用于：
计算所述HC捕集催化剂的温度；
当HC捕集催化剂的计算的温度不小于第一温度时，判定所述HC捕集催化剂被活性化；以及
在从起动发动机到判定所述HC捕集催化剂被活性化的时间间隔期间，控制目标过量空气比小于额定值，由此升高废气温度，
其中，所述控制单元被编程用于：当所述HC捕集催化剂的计算的温度小于第二温度时，将所述目标过量空气比控制到第一预定值，所述第二温度小于所述第一温度；以及，当所述HC捕集催化剂计算的的温度不小于所述第二温度时，将所述目标过量空气比控制到不同于所述第一预定值的第二预定值。
15.如权利要求14所述的系统，其中，所述目标过量空气比的第二预定值大于所述目标过量空气比的第一预定值并且小于所述额定值。
16.如权利要求14所述的系统，其中，所述HC捕集催化剂被设计成当所述HC捕集催化剂的温度小于开始氧化由所述HC捕集催化剂捕集的HC时的氧化开始温度时，捕集包含在废气中的HC。
17.一种用于净化通过发动机中的排气通道的废气的系统，所述系统包括：
HC捕集催化剂，其位于所述排气通道中，所述HC捕集催化剂用来捕集包含在废气中的HC；以及
控制单元，其被编程用于：在起动所述发动机后活性化所述HC捕集催化剂时，将使目标过量空气比控制到小于额定值的预定值，当所述HC捕集催化剂被活性化时，将所述目标所述目标过量空气比控制到该额定值，由此升高废气温度；以及，当所述HC捕集催化剂的温度上升时，增加所述目标过量空气比，由此增加在氧化由所述HC捕集催化剂捕集的HC时生成的热量。
18.一种用于净化通过发动机中的排气通道的废气的方法，HC捕集催化剂位于所述排气通道中并用来捕集包含在所述废气中的HC，所述方法包括步骤：
计算所述HC捕集催化剂的温度；
基于所述HC捕集催化剂的计算的温度，判断所述HC捕集催化剂是否被活性化；以及
在从起动所述发动机到判定所述HC捕集催化剂被活性化的时间间隔期间，基于HC捕集催化剂的计算的温度，控制目标过量空气比小于额定值，当所述HC捕集催化剂活性化性时，将所述目标过量空气比控制到该额定值。
19.如权利要求18所述的方法，其中，所述判断操作包括当所述HC捕集催化剂的计算的温度不小于第一温度时，判断所述HC捕集催化剂被活性化，所述控制操作包括：当所述HC捕集催化剂的计算的温度小于第二温度时，将所述目标过量空气比控制到第一预定值，所述第二温度小于所述第一温度，以及当所述HC捕集催化剂的计算的温度不小于所述第二温度时，将所述目标过量空气比控制到大于所述第一预定值且小于所述额定值的第二预定值。
20.如权利要求18所述的方法，进一步包括计算由所述HC捕集催化剂捕集的HC量。
21.如权利要求20所述的方法，进一步包括基于由所述HC捕集催化剂捕集的HC量，禁止将所述目标过量空气比控制成小于所述额定值。
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