CN1842645A - 用于内燃机的排气净化装置的再生控制器 - Google Patents

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Abstract

一种用于在排气净化装置被钝化时防止微粒物增加的再生控制器。该再生控制器包括ECU(70)，其用于在估计蓄积量大于基准蓄积量时加热排气净化装置并去除蓄积在排气净化装置中的微粒物。ECU(70)通过估算蓄积在排气净化装置中的微粒物量来获得估计蓄积量。排气温度传感器(44)检测排气净化装置的温度。ECU(70)间歇地减小排气的空燃比以加热排气净化装置并执行用于燃烧微粒物的烧除加热。当由排气温度传感器(44)检测的温度降低到催化剂失活水平时，ECU(70)还禁止烧除加热。

Description

用于内燃机的排气净化装置的再生控制器
技术领域
本发明涉及去除蓄积在内燃机的排气净化装置中的微粒物的再生控制器。
背景技术
日本专利早期公开No.2002-227688和2003-20930描述了一种当微粒物(PM)蓄积在过滤器中时使用的技术，该过滤器布置在柴油发动机的排气系统中。微粒物被燃烧并从过滤器去除。
更具体地，排气的空燃比在浓态和稀态之间反复调节使得排气净化装置的温度变得比正常净化期间更高。此外，当排气的空燃比处于稀态时，从排气净化装置的催化剂释放活性氧。这烧除了蓄积在过滤器中的微粒物。
在此烧除处理中，当排气的空燃比处于浓态时，大量燃料在短时间内释放到排气中。因此，当发动机在其中排气的温度较低的状态下运行时必须禁止烧除处理。当发动机正常运行时，可以使用图来判断是否排气的温度较低。但是，当发动机处于运行过渡状态时，可能存在这样的情况，其中即使排气催化装置的实际温度较低并且催化剂可能被钝化，也根据该图将排气温度判断为不低。
在这种情况下，当大量燃料在短时间内释放到排气中时，在排气净化装置中燃料未被充分燃烧(氧化)。结果，燃料的不完全燃烧可能产生进一步蓄积在过滤器中的大量微粒物。
发明内容
本发明的目的是当排气净化装置被钝化时防止微粒物增加。
本发明的一个方面是一种用于去除蓄积在内燃机排气系统内排气净化装置中的微粒物的再生控制器，其中在发动机运行期间具有空燃比的排气经过所述排气系统。所述排气装置包括催化剂。所述再生控制器包括加热部分，其用于在估计蓄积量大于基准蓄积量时加热所述排气净化装置并去除蓄积在所述排气净化装置中的所述微粒物。所述加热部分通过估算蓄积在所述排气净化装置中的微粒物量来获得所述估计蓄积量。温度检测器检测所述排气净化装置的温度。控制部分间歇地减小所述排气的空燃比以加热所述排气净化装置并执行用于燃烧所述微粒物的烧除加热。当由所述温度检测器检测的温度降低到催化剂失活水平时，禁止部分禁止所述烧除加热。
本发明的另一个方面提供了一种用于去除蓄积在内燃机排气系统内排气净化装置中的微粒物的再生控制器，其中在发动机运行期间具有空燃比的排气经过所述排气系统。所述排气装置包括催化剂。所述再生控制器包括加热部分，其用于在估计蓄积量大于基准蓄积量时加热所述排气净化装置并去除蓄积在所述排气净化装置中的所述微粒物。所述加热部分通过估算蓄积在所述排气净化装置中的微粒物量来获得所述估计蓄积量。温度检测器检测所述排气净化装置的温度。控制部分间歇地减小所述排气的空燃比以加热所述排气净化装置并执行用于燃烧所述微粒物的烧除加热。当由所述温度检测器检测的温度低于催化剂失活水平的时间段大于禁止判断基准时间段时，禁止部分禁止所述烧除加热。
本发明的另一个方面是一种用于去除蓄积在内燃机排气系统内排气净化装置中的微粒物的方法，其中在发动机运行期间具有空燃比的排气经过所述排气系统。所述方法包括通过间歇地减小所述排气的空燃比以执行用于燃烧所述微粒物的烧除加热来加热所述排气净化装置，检测所述排气净化装置的温度，和基于检测温度来禁止所述烧除加热。
以举例说明本发明原则的方式，结合附图，根据以下详细说明，本发明的其他方面和优点将变得清楚。
附图说明
通过结合附图参考当前优选实施例的以下说明，将最佳地理解本发明及其目的和优点，附图中：
图1是示出了根据本发明第一实施例的车用柴油发动机的控制系统的示意图；
图2是由图1所示的ECU执行的再生模式执行判断的流程图；
图3是由图1所示的ECU执行的再生控制的流程图；
图4是由图1所示的ECU执行的烧除加热的流程图；
图5至8是在第一实施例中用于再生控制的时序图；
图9是示出根据本发明第二实施例的再生控制的一部分的流程图；
图10是在第二实施例中用于再生控制的时序图；
图11是示出根据本发明第三实施例的排气净化装置的示意图。
具体实施方式
现在将讨论根据本发明第一实施例的用于内燃机的排气净化装置的再生控制器。图1是应用于车用柴油发动机的、包括再生控制器的控制系统的示意图。本发明的再生控制器的应用不限于柴油发动机。就是说，本发明的再生控制器也可应用于稀燃汽油发动机。
柴油发动机2具有多个气缸，包括第一至第四气缸#1、#2、#3、和#4。在气缸#1至#4的每个中，燃烧室4经由进气口8和进气歧管10连接到稳压罐12。每个进气口8由进气门6来打开和关闭。稳压罐12连接到中冷器14和诸如排气涡轮增压器16之类的增压器。经由空气滤清器18供应的新鲜空气由排气蜗轮增压器16的压缩机16a压缩。稳压罐12具有排气再循环(EGR)通道20的EGR气体供应端口20a。节气门22在稳压罐12与中冷器14之间布置在进气通道13中。进气量传感器24和进气温度传感器26布置在压缩机16a与空气滤清器18之间。
在气缸#1至#4的每个中，燃烧室4连接到排气口30和排气歧管32。每个排气口30由排气门28来打开和关闭。排气涡轮增压器16的排气涡轮16b布置在排气歧管32与排气通道34之间。排气从排气歧管32中靠近第四气缸#4的位置送入排气涡轮16b。
每个都容纳排气净化催化剂的三个排气净化机构，即催化转化器36、38、和40布置在排气通道34中。定位在最上游的第一催化转化器36容纳NOx存储还原催化剂36a。当正常运行的柴油发动机2的排气处于氧化气氛(稀)时，将NOx存储在NOx存储还原催化剂36a中。当排气处于还原气氛(化学当量的或者空燃比小于该化学当量条件)时，存储在NOx存储还原催化剂36a中的NOx被还原为NO，从NOx存储还原催化剂36a分离，并使用HC和CO被进一步还原。这样，去除了NOx。
布置在第一催化转化器36下游的第二催化转化器38容纳具有单体结构的过滤器38a。过滤器38a的壁具有允许排气通过的孔。过滤器38a的多孔壁表面涂覆有NOx存储还原催化剂的层。过滤器38a为NOx存储还原催化剂层充当基体。该NOx存储还原催化剂层以与NOx存储还原催化剂36a相同的方式去除NOx。容纳在排气中的微粒物(PM)蓄积在过滤器38a的壁中。PM首先被当NOx在相对高温下曝露在氧化气氛中时释放的活性氧氧化。接着，PM被周围多余的氧完全氧化。这样，从过滤器38a不仅去除了NOx还去除了PM。第一催化转化器36与第二催化转化器38一体地形成。
定位在最下游的第三催化转化器40容纳用于通过氧化去除HC和CO的氧化催化剂40a。第一排气温度传感器44布置在NOx存储还原催化剂36a与过滤器38a之间。在过滤器38a与氧化还原剂40a之间，第二排气温度传感器46布置在过滤器38a附近，且空燃比传感器48布置在氧化催化剂40a附近。
空燃比传感器48是例如使用固体电解质的传感器。空燃比传感器48基于排气组分来检测排气的空燃比并产生与空燃比成线性比例的电压信号。第一排气温度传感器44和第二排气温度传感器46在其各自的位置处分别检测排气温度thci和thco。
压力差传感器50连接到将过滤器38a的上游侧与下游侧连接的管道。压力差传感器50检测在过滤器38a的上游侧与下游侧之间的压力差ΔP以检测过滤器38a的阻塞程度，即，过滤器38a中PM的蓄积程度。
排气歧管32具有EGR通道20的位于第一气缸#1附近或远离第四气缸#4的EGR气体入口20b，所述第四气缸#4将排气送到排气涡轮16b中。
用于重整EGR气体的钢制EGR催化剂52、用于冷却EGR气体的冷却器54、和EGR阀56以此顺序从EGR气体入口20b起布置在EGR通道20中。EGR催化剂52也起防止冷却器54堵塞的作用。经由EGR气体供应端口20a再次供应到进气系统的EGR气体的量根据EGR阀56的开度来调节。
燃料喷射阀58布置在气缸#1至#4的每个中，并将燃料直接喷射到对应的燃烧室4中。每个燃料喷射阀58经由燃料供应管58a连接到共轨60。电控制的排放量可变燃料泵62将高压燃料供应到共轨60中。在共轨60中的高压燃料经由每个燃料供应管58a分配到对应的燃料喷射阀58。燃料压力传感器64检测共轨60中燃料的压力。
燃料泵62将低压燃料经由燃料供应管66供应到燃料添加阀68。燃料添加阀68布置在第四气缸#4的排气口30中以朝向排气涡轮16b喷射燃料。燃料添加阀68在催化剂控制模式中将燃料添加到排气。
电子控制单元(ECU)70包括具有CPU、ROM、RAM和驱动电路的数字计算机系统。驱动电路驱动各种单元。来自进气量传感器24、进气温度传感器26、第一排气温度传感器44、第二排气温度传感器46、空燃比传感器48、压力差传感器50、包括在EGR阀56中的EGR开度传感器、燃料压力传感器64、节气门开度传感器22a、油门开度传感器74、冷却剂温度传感器76、发动机速度传感器80、和气缸差异传感器82的信号提供给ECU 70。油门开度传感器74检测油门踏板72的踩压量(油门开度ACCP)。冷却剂温度传感器76检测柴油发动机2的冷却剂温度THW。发动机速度传感器80检测发动机速度NE、或曲轴78的转速。气缸差异传感器82检测曲轴78的旋转相位或进气门凸轮的旋转相位以区分气缸。
ECU 70从这些检测信号判断发动机的驱动状态以根据发动机的驱动状态控制燃料喷射阀58的燃料喷射(量和正时)。ECU 70执行以下控制：调节EGR阀56的开度、用电机22b调节节气门开度、和调节燃料泵62的排放量。此外，ECU 70还执行催化剂控制，包括再生模式、硫成分分解释放模式(此后称作脱硫模式)、NOx还原模式、和正常控制模式。催化剂控制将在以下描述。
ECU 70根据发动机的驱动状态执行从两种燃烧模式，即正常燃烧模式和低温燃烧模式中选择的燃烧模式。在低温燃烧模式下，ECU 70通过基于用于低温燃烧模式的EGR阀开度图来使用较大再循环量的排气，通过减慢燃烧温度的增长来同时还原NOx和烟。当发动机处于其中发动机负载较低且发动机速度较低或中速的范围内时执行低温燃烧模式。在低温燃烧模式下，ECU 70执行空燃比反馈控制，其包括基于由空燃比传感器48检测的空燃比AF对节气门开度TA的调节。与低温燃烧模式不同的燃烧模式是正常燃烧模式。在正常燃烧模式下，ECU 70基于用于正常燃烧模式的EGR阀开度图，执行正常EGR控制(包括不涉及排气再循环的控制)。
现在将描述催化剂控制。
在再生模式下，当在排气净化催化剂中PM的估计蓄积量达到基准蓄积量时，ECU 70特别地加热蓄积在第二催化转化器38的过滤器38a中的PM。PM被加热以被氧化和分解而产生CO2和H2O并以CO2和H2O的形式释放(PM去除加热)。在再生模式下，ECU 70在其中空燃比大于化学当量空燃比的状态下，利用燃料添加阀68反复地添加燃料以将催化剂载体加热到高温(例如，600到700℃)。ECU 70还可以在动力冲程或排气冲程期间利用对应的燃料喷射阀58在每个燃烧室4中进行燃料喷射(后喷射)。ECU 70还通过执行间歇燃料添加处理来执行烧除加热。在间歇燃料添加处理中，ECU 70利用燃料添加阀68间歇地添加燃料。其中空燃比变得等于或略小于化学当量空燃比的阶段(加浓状态)和其中不添加燃料的阶段交替地反复。在某些情况下，利用燃料喷射阀58的后喷射可以与间歇燃料添加处理结合执行。再生模式起完全燃烧(烧除)PM的作用。这样，去除了在NOx存储还原催化剂36a前表面处的PM堵塞，并且蓄积在过滤器38a中的PM被完全燃烧。
当NOx存储还原催化剂36a和过滤器38a被硫成分毒化且其诸如NOx存储能力之类的净化能力下降时，执行脱硫模式。脱硫模式从NOx存储还原催化剂36a和过滤器38a分解和释放硫成分使得NOx存储还原催化剂36a和过滤器38a除去硫成分从硫中毒状态复原。在脱硫模式下，ECU 70通过由燃料添加阀68反复地添加燃料来加热催化剂载体(例如，到650℃)。ECU 70还通过由燃料添加阀68间歇地添加燃料来将空燃比减小到等于或略小于化学当量空燃比。在脱硫模式下，也可以执行使用燃料喷射阀58的后喷射。
在NOx还原模式下，吸留在NOx存储还原催化剂36a和过滤器38a中的NOx被还原为N2、CO2、和H2O，并以N2、CO2、和H2O的形式释放。在NOx还原模式下，ECU 70以相对长的时间间隔由燃料添加阀68间歇地添加燃料使得催化剂载体的温度设定为相对低(例如，250到500℃)。以这样相对低的催化剂载体温度，空燃比减小到等于或略小于化学当量空燃比。
除了上述三种催化剂控制模式之外的催化剂控制是正常控制模式。在正常控制模式下，ECU 70不执行利用燃料添加阀68的燃料添加和利用燃料喷射阀58的后喷射。
现在将讨论在再生模式下由ECU 70执行的处理。示出了再生模式执行判断的图2的流程图、示出了再生控制的图3的流程图、和示出了烧除加热的图4的流程图每个都在预定时间周期中作为中断来执行。图2中的再生模式执行判断的结果判断是否启动图3中的再生控制。图3中的再生控制的结果判断是否启动图4中的烧除加热。
首先将描述再生模式执行判断(图2)。在步骤S102中，ECU 70计算微粒物排放量PMe，其是在图2中的一个控制循环期间从柴油发动机2的每个燃烧室4排放的PM总量。在此实施例中，ECU 70通过参考事先通过实验产生的图来计算微粒物排放量PMe。该图将排放量与例如发动机速度NE和发动机负载(例如，燃料喷射阀58的燃料喷射量)相关联。ECU70由发动机速度NE和发动机负载计算微粒物排放量。
在步骤S104中，ECU 70计算蓄积或被捕获在过滤器38a中的PM的氧化量PMc。氧化量PMc是在此处理的一个控制循环期间通过氧化去除的所捕获PM的量。在此实施例中，ECU 70通过参考事先通过实验产生的图来计算氧化量PMc。该图将氧化量与过滤器38a的催化剂载体温度(例如，由第二排气温度传感器46检测的排气温度thco)和进气量GA相关联。ECU 70由排气温度thco和进气量GA计算氧化量PMc。
在步骤S106中，ECU 70使用表达式1计算估计PM蓄积量PMsm。
PMsm←Max[PMsm+PMe-PMc，0]        (1)
在表达式1中，右边的估计PM蓄积量PMsm是在此处理的前一个循环中计算的值。Max表示取出括号中的值里的最大值的运算符。例如，当PMsm+PMe-PMc是正值时，PMsm+PMe-PMc的结果值被设定为表达式左边的估计蓄积量PMsm。当PMsm+PMe-PMc是负值时，零(克)被设定为表达式左边的估计蓄积量PMsm。
在步骤S108中，ECU 70检查是否估计蓄积量PMsm大于或等于再生基准值PMstart并判断是否启动再生模式。当估计蓄积量PMsm小于再生基准值PMstart(在步骤S108中的否定)时，ECU 70暂时地终止此处理。其中估计蓄积量PMsm小于再生基准值PMstart的状态对应于图5的时序图中所示的时间t0之前的状态。
当由于柴油发动机2的驱动状态使得其中微粒物排放量PMe大于氧化量PMc的状态持续时，重复步骤S102、S104、和S106。这逐渐增大了估计蓄积量PMsm。但是只要估计蓄积量PMsm小于再生基准值PMstart(步骤S 108中的否定)，则ECU 70暂时地终止此处理。
当估计蓄积量PMsm增大并满足PMsm≥PMstart(步骤S108中的肯定)时，在步骤S110中，ECU 70启动再生控制(图5中的t0)。在此情况下，循环地执行图3的再生控制。
现在将参考图3描述再生控制。ECU 70在执行了图2中的再生模式执行判断之后执行再生控制。因此，再生控制以与再生模式执行判断相同的循环执行。
在步骤S122，ECU 70判断是否估计蓄积量PMsm大于终止判断值PMend(例如，0克)。如果估计蓄积量PMsm大于终止判断值PMend(步骤S122中的肯定)，则在步骤S124中，ECU 70判断是否当前正在烧除加热中间歇地添加燃料(间歇添加)。最初没有执行间歇添加(步骤S124中的否定)。因此，在步骤S125中，ECU 70判断是否烧除禁止标记Fx是OFF。当在再生模式执行判断处理的步骤S110中启动再生控制时，烧除禁止标记被设定到OFF。
换言之，在该时间点，在步骤S125中烧除禁止标记Fx是OFF(步骤S125中的肯定)。然后，在步骤S128中，ECU 70判断是否满足用于执行烧除加热的条件。
当满足条件(1)和(2)中的任何一个时，ECU 70执行烧除加热。
(1)估计蓄积量PMsm小于或等于正常烧除启动判断值NBUpm(图5，PMsm≤NBUpm)，该NBUpm略大于终止判断值PMend(例如，0克)。
(2)比值ΔP/GA大于或等于基准值，其表示PM堵塞，且估计蓄积量PMsm小于或等于特殊烧除启动判断值SBUpm(PMsm≤SBUpm)，其SBUpm略大于终止判断值PMend。特殊烧除启动判断值SBUpm大于正常烧除启动判断值NBUpm(SBUpm＞NBUpm)。
当条件(1)和(2)中的任一项都不满足(步骤S128中的否定)时，在步骤S138中ECU 70执行PM去除加热。在此时执行的PM去除加热是正常加热，其已经被初始设定。具体地，ECU 70由燃料添加阀68反复地添加燃料使得排气的空燃比变得大于化学当量空燃比且催化剂载体温度(排气温度thci)升高(例如，到600至700℃)。此处理使得微粒物排放量PMe变得小于氧化量PMc。这样，估计蓄积量PMsm逐渐减小(参考表达式1)。因此，如图5所示在时间t0之后，估计蓄积量PMsm持续减小。
此后，当满足条件(1)(步骤S128中的肯定)时，在步骤S130中ECU 70判断是否这是估计蓄积量PMsm将增大的时机。在此实施例中，满足条件(2)的时机被设定为估计蓄积量PMsm将增大的时机。这样，当在步骤S128中仅满足条件(1)时，ECU 70将步骤S130判断为否定。在步骤S134中，ECU 70将PM去除加热切换到烧除加热(图5中的t1)，且暂时地终止此处理。这样，ECU 70启动作为正常烧除的如图4所示的烧除加热。在烧除加热中，通过执行预定次数(例如，三次)的间歇添加，去除在NOx存储还原催化剂36a的前表面处的PM堵塞，且烧除了在过滤器38a中蓄积的PM(t1到t3)。在步骤S134中，估计蓄积量PMsm小于或等于正常烧除启动判断值NBUpm，即，在NOx存储还原催化剂36a和过滤器38a中的PM的量相对较小。因此，即使执行烧除处理也不会存在问题，且PM被快速地燃烧。
当在步骤S128中满足条件(2)(S128中的肯定)时，在步骤S130中ECU 70判断是否这是估计蓄积量PMsm将增大的时机。在步骤S128中的判断导致肯定判断。在步骤S132中ECU 70增大估计蓄积量PMsm。结果，如图6所示，估计蓄积量PMsm变得大于特殊烧除启动判断值SBUpm。在步骤S134中，ECU 70将处理切换到烧除加热(图6中的t11)。以此方式，以启动烧除加热作为特殊烧除。ECU 70持续烧除加热直到步骤S122判断为否定。估计蓄积量PMsm小于或等于特殊烧除启动判断值SBUpm，且在NOx存储还原催化剂36a和过滤器38a中的PM的量相对较小。因此，即使执行烧除处理也不会存在问题，且PM被快速地燃烧。
当在估计蓄积量PMsm增大之后再次满足用于执行烧除加热的条件(图6中的t12)时，ECU 70将步骤S130判断为肯定。因此，在步骤S132中，如虚线所指示的，ECU 70再次增大估计蓄积量PMsm。估计蓄积量PMsm增大处理执行的次数限制为两次。因此，即使在图6中的时间t3处第三次满足烧除加热执行条件，ECU 70仍将步骤S130判断为否定。
一旦烧除加热启动，即使烧除加热执行条件变得不满足(S128中的否定)，即，即使例如估计蓄积量PMsm变得大于特殊烧除启动判断值SBUpm或者比值ΔP/GA变得小于基准值(其指示了PM堵塞)，ECU 70仍继续烧除加热(S138)。
当以此方式启动烧除加热时，ECU 70将步骤S124判断为肯定。在步骤S126中，ECU 70判断是否排气温度thci的峰值Pthc高于失活判断温度Lthc，其指示了催化剂失活水平。
图7的时序图示出了其中NOx存储还原催化剂36a未被钝化的示例。在图7的示例中，失活判断温度Lthc设定为与将在以下描述的终止判断基准温度Athc相同的值。但是，失活判断温度Lthc并非必须是与终止判断基准温度Athc相同的值，只要其是能够使待判断的NOx存储还原催化剂36a失活的温度即可。当如图7所示峰值Pthc高于失活判断温度Lthc(S126中的肯定)时，ECU 70进行到步骤S128。结果，ECU 70继续烧除加热。
图8的时序图示出了其中NOx存储还原催化剂36a被钝化的示例。以此方式，当峰值Pthc低于或等于失活判断温度Lthc(S126中的否定、图8中的t37)时，在步骤S135中ECU 70将烧除禁止标记Fx设定到ON。这禁止了在烧除加热中的间歇添加。这样，在步骤S136中，ECU 70将处理切换到正常加热。
在下一个控制循环中，ECU 70将步骤S124判断为否定。由于烧除禁止标记Fx是ON(S125中的否定)，所以ECU 70继续正常加热(S136)。
当烧除加热或正常加热导致估计蓄积量PMsm变得小于或等于终止判断值PMend(S122中的否定)时，在步骤S140中，ECU 70停止PM去除加热。因此，停止烧除加热或正常加热，并终止再生模式(S142)。如上所述，在正常烧除期间，在执行预定次数的间歇添加之后终止再生模式。
现在将描述图4的烧除加热。首先，在步骤S152中ECU 70判断是否添加禁止标记Fbucut是OFF。当添加禁止标记Fbucut是OFF时，ECU 70由燃料添加阀68将燃料添加到排气以执行烧除加热，除非由于诸如发动机驱动状态之类的其他条件使得禁止燃料添加。当添加禁止标记Fbucut是ON时，ECU 70停止由燃料添加阀68的燃料添加。随着添加禁止标记Fbucut设定为ON或OFF，将燃料间歇地添加到排气并实现烧除加热。
当添加禁止标记Fbucut是OFF(S152中的肯定)时，ECU 70判断当前正在添加燃料。在此情况下，在步骤S154中，ECU 70增大(例如，递增)设定在ECU 70的存储器中的添加时间段累计值Cud。
在步骤S156中，ECU 70判断是否添加时间段累计值Cud小于最大值Ut。在该控制的初始阶段，添加时间段累计值Cud小于最大值Ut(S156中的肯定)。在步骤S158中，ECU 70判断是否在NOx存储还原催化剂36a下游位置处由第一排气温度传感器44检测的排气温度thci低于终止判断基准温度Athc(例如，540℃)。
当排气温度thci低于终止判断基准温度Athc(S158中的肯定)时，在步骤S160中ECU 70判断是否在过滤器38a的下游位置处由第二排气温度传感器46检测的排气温度thco低于终止判断基准温度Bthc(例如，600℃)。
当排气温度thco低于终止判断基准温度Bthc(S160中的肯定)时，ECU 70暂时地终止此处理。添加禁止标记Fbucut保持为OFF并继续燃料添加。此状态在图7的时序图中是在时间t20之前的状态。
当在添加时间段累计值Cud变得大于或等于最大值Ut之前排气温度thci变得高于或等于终止判断基准温度Athc(S158中的否定，图7中的t20)时，在步骤S162中ECU 70将添加时间段累计值Cud设定为最大值Ut。在步骤S164中ECU 70将添加禁止标记Fbucut设定为ON并暂时地终止此处理。结果，停止了用于烧除加热的燃料添加。
在下一个循环中，添加禁止标记Fbucut是ON(S152中的否定)。在步骤S166中ECU 70减小(例如，递减)添加时间段累计值Cud。然后，在步骤S168中ECU 70判断是否添加时间段累计值Cud小于零。在该控制的初始阶段中，添加时间段累计值Cud大于零(S168中的否定)。在步骤S172中，ECU 70判断是否排气温度thci低于终止判断基准温度Athc。在图7中紧接着时间t20之后，排气温度thci大于或等于终止判断基准温度Athc(S172中的否定)。在此情况下，ECU 70暂时地终止此处理。这样，其中停止用于烧除加热的燃料添加的状态被继续。
现在参考图7，在时间t20之后排气温度thci进一步升高。但是，在过滤器38a的下游位置处的排气温度thco的改变相对较小且其中排气温度thco低于终止判断基准温度Bthc的状态继续。
此后，排气温度thci降低且排气温度thci变得低于终止判断基准温度Athc(S172中的肯定，t21)。排气温度thco低于终止判断基准温度Bthc(步骤S174中的肯定)，且排气温度thci曾经升高(S176中的肯定)。在步骤S178中，ECU 70判断是否添加时间段累计值Cud等于零。在图7的示例中，添加时间段累计值Cud大于零(S178中的否定)。这样，在步骤S182中ECU 70使添加时间段累计值Cud的减小加快。
具体地，当在正常减小期间添加时间段累计值Cud递减一时，ECU 70在其中步骤S182已经执行之后的控制循环中添加时间段累计值Cud大于零的时间段内使添加时间段累计值Cud递减大于一的值。
这样，如图7所示，在下一个和后继的控制循环中，在其中添加时间段累计值Cud大于零的时间段(t21至t22)内，添加时间段累计值Cud比正常情况更快速地减小。
此后，执行在步骤S166、S168、S170、和S182中的处理使得添加时间段累计值Cud快速地达到零(图7中的t22)。在此状态下，排气温度thci低于终止判断基准温度Athc(S172中的肯定)，排气温度thco低于终止判断基准温度Bthc(S174中的肯定)，步骤S176中的判断结果为肯定，且添加时间段累计值Cud等于零(S178中的肯定)。这样，在步骤S180中ECU 70将添加禁止标记Fbucut设定到OFF。结果，ECU 70启动用于烧除加热的燃料添加。
在下一个循环中，添加禁止标记Fbucut是OFF(S152中的肯定)。因此，ECU 70执行步骤S154到S164中的处理。图7的示例示出了其中在添加时间段累计值Cud变得大于或等于最大值Ut之前排气温度thci变得高于或等于终止判断基准温度Athc的情况(t23)。在此情况下，ECU70在步骤S162中将添加时间段累计值Cud设定到最大值Ut，并在步骤S164中将添加禁止标记Fbucut设定为ON。结果，停止用于烧除加热的燃料添加。
在下一个控制循环中，添加禁止标记Fbucut是ON(S152中的否定)。因此，ECU 70执行步骤S166到S182中的处理。在图7的示例中，在当添加时间段累计值Cud达到零时的同时，排气温度thci变得低于终止判断基准温度Athc(t24)。因此，在步骤S180中ECU 70将添加禁止标记Fbucut设定为OFF，并暂时地终止此处理。结果，启动用于烧除加热的燃料添加。
在下一个控制循环中，添加禁止标记Fbucut是OFF(S152中的肯定)。因此，ECU 70执行步骤S154到S164中的处理。在图7的示例中，在当添加时间段累计值Cud达到最大值Ut的同时，排气温度thci变得高于或等于终止判断基准温度Athc(t25)。因此，ECU 70将步骤S156判断为否定，在步骤S162中将添加时间段累计值Cud设置为最大值Ut，并在步骤S164中将添加禁止标记Fbucut设定为ON。结果，停止用于烧除加热的燃料添加。
在下一个控制循环中，添加禁止标记Fbucut是ON(S 152中的否定)。因此，ECU 70执行步骤S166到S182中的处理。在图7的示例中，在当添加时间段累计值Cud达到零的同时排气温度thci变得低于终止判断基准温度Athc(t26)。因此，在步骤S180中ECU 70将添加禁止标记设置为OFF并暂时地终止此处理。结果，启动用于烧除加热的燃料添加。这样，在烧除加热中，ECU 70间歇地将燃料添加到排气。
如上所述，图8示出了其中来自柴油发动机2的排气的温度较低且NOx存储还原催化剂36a被钝化的状态。在时间t37之前，排气温度thci的峰值Pthc高于失活判断温度Lthc。因此，ECU 70执行烧除加热中的间歇添加。从时间37起，ECU 70停止烧除加热并使添加禁止标记Fbucut和添加时间段累计值Cud回复到其初始状态。
第一排气温度传感器44对应于温度检测器。再生控制(图3)的步骤S128、S130、S132、和S134与烧除加热(图4)对应于由控制部分执行的处理。再生控制(图3)的布置S124、S125、S126、S135和S136对应于由禁止部分执行的处理。小于或等于正常烧除启动判断值NBUpm的范围和小于或等于特殊烧除启动判断值SBUpm的范围对应于烧除执行范围。NOx存储还原催化剂36a对应于第一排气净化机构，且过滤器38a对应于第二排气净化机构。
根据第一实施例的再生控制器具有下述优点。
(1)在再生控制(图3)期间，当排气温度thci的峰值Pthc低于或等于失活判断温度Lthc(S126中的否定)时，ECU 70判断NOx存储还原催化剂36a的温度已经降低到催化剂失活水平。此后，在步骤S135、S136、和S125中ECU 70禁止烧除加热。因此，在催化剂失活期间，防止大量的燃料在短时间段内释放到排气中。这防止了PM蓄积量的意外增加。
(2)烧除加热是用于完全燃烧蓄积在排气净化装置中的PM的处理，排气净化装置包括NOx存储还原催化剂36a和过滤器38a。因此，烧除加热不必一直执行。因此，烧除执行范围被限制到估计蓄积量PMsm小于或等于正常烧除启动判断值NBUpm或者小于或等于特殊烧除启动判断值SBUpm的范围。即，仅当估计蓄积量较小时执行烧除加热。因此，在其中排气净化装置的温度降低到催化剂失活水平且PM的蓄积量意外地增加直到判断催化剂失活的条件下，最小化了所蓄积的PM总量。
此外，在没有大量的PM被突然燃烧的情况下防止了NOx存储还原催化剂36a和过滤器38a被过度加热。
(3)当禁止烧除加热时，ECU 70执行正常加热(S136)。因此，如果过滤器38a或NOx存储还原催化剂36a的一部分处于活化水平温度下，则立即加热NOx存储还原催化剂36a和过滤器38a，并在较早的阶段恢复适于PM去除的温度。
此外，不执行烧除加热。因此，经过催化剂的失活部分的燃料的浓度较低。这防止了PM蓄积量的意外增大。
现在将描述根据本发明的第二实施例的用于内燃机的排气净化装置的再生控制器。在第二实施例中，ECU 70执行图9的判断来代替步骤S126的判断。除此以外，第二实施例的再生控制器以与第一实施例相同的方式构造。
当在步骤S124中判断在烧除加热期间正在执行间歇添加时，ECU 70在步骤S202中判断是否排气温度thci大于或等于失活温度Lthc。如果排气温度thci大于或等于失活判断温度Lthc(S202中的肯定)，则ECU 70在步骤S204中清除持续时间累计值Ct并进行到步骤S128(图3)。因此，ECU 70继续在烧除加热期间的间歇添加。
当在再生模式执行判断处理(图2)的步骤S110中启动再生控制时，将持续时间累计值Ct设定为0。
当排气温度thci低于失活判断温度Lthc(S202中的否定)时，ECU70在步骤S206中增大持续时间累计值Ct。在步骤208中，ECU 70判断是否持续时间累计值Ct小于禁止判断基准时间段Cx。当持续时间累计值Ct小于禁止判断基准时间段Cx(S208中的肯定)时，ECU 70进行到步骤S128(图3)。因此，ECU 70继续在烧除加热期间的间歇添加。
当在步骤S206中持续时间累计值Ct继续增大而不在步骤S204中被清除时，持续时间累计值Ct逐渐增大，当持续时间累计值Ct变得大于或等于禁止判断基准时间段Cx(S208中的否定)时，ECU 70进行到步骤S135(图3)。这禁止在烧除加热期间的间歇添加。因此，ECU 70切换到正常加热。
图10示出了用于第二实施例的控制示例。在时间t40和t41处，在其中持续时间累计值Ct小于禁止判断基准时间段Cx的状态下排气温度thci大于或等于失活判断温度Lthc(S202中的肯定)。因此，ECU 70继续在烧除加热期间的间歇添加。在时间t42处，持续时间累计值Ct大于或等于禁止判断基准时间段Cx(S208中的否定)。因此，禁止了在烧除加热期间的间歇添加，且ECU 70将处理切换到正常加热。
步骤S124、S125、S202到S208、S135、和S136对应于由禁止部分执行的处理。
在第二实施例的再生控制器中，ECU 70比较排气温度thci与失活判断温度Lthc，并判断排气温度thci低于失活判断温度Lthc的持续时间。基于判断结果，执行了与第一实施例中相同的处理。因此，第二实施例的再生控制器具有与第一实施例相同的优点。
现在将讨论根据本发明第三实施例的用于内燃机的排气净化装置的再生控制器。在第三实施例中，使用图11所示的排气净化装置来代替两个催化转化器，即图1所示的第一和第二催化转化器。
该排气净化装置包括具有基体和涂覆在基体上的NOx存储催化剂转化层的过滤器138a。压力差传感器150检测在过滤器138a的上游与下游侧之间的压力差ΔP。充当温度检测器的第一排气温度传感器144检测过滤器138a中的排气温度thci。第二排气温度传感器46、空燃比传感器48、第三催化转化器40、和氧化催化剂40a与第一实施例中用相同标号表示的那些部件相同。其他部件与第一或第二实施例相同。
第三实施例的ECU 70进行第一或第二实施例的再生模式执行判断(图2)、再生控制(图3)、和烧除加热(图4)，或者图9的处理。因此，第三实施例的ECU 70以与第一或第二实施例相同的方式起作用。
第三实施例的再生控制器利用排气温度thci来用于图3的步骤S126或图9的步骤S202中的判断，并具有与第一或第二实施例相同的优点。
ECU 70基于在过滤器138a中部的排气温度thci来判断催化剂失活水平。因此，ECU 70在较早阶段判断是否过滤器138a的温度较低，并防止PM蓄积量的意外增大。
对本领域的计数人员显而易见的是可以以许多其他具体形式实施本发明而不偏离本发明的精神或范围。具体地，应该理解的是可以以以下形式实施本发明。
在以上实施例的每个中，ECU 70通过利用添加阀68将燃料添加到排气(在正常加热期间持续添加而在烧除加热期间间歇添加)来调节空燃比。代替燃料添加或者除了燃料添加以外，可以利用燃料喷射阀58进行后喷射以调节空燃比。
在以上实施例的每个中，特殊烧除启动判断值SBUpm大于正常烧除启动判断值NBUpm。但是，特殊烧除启动判断值SBUpm可以等于正常烧除启动判断值NBUpm或可以小于正常烧除启动判断值NBUpm。
在以上实施例的每个中，正常烧除启动判断值NBUpm和特殊烧除启动判断值SBUpm大于终止判断值PMend。可取代的是，正常烧除启动判断值NBUpm和特殊烧除启动判断值SBUpm中的任一个或两者都可以等于终止判断值PMend。
在以上实施例的每个中，在烧除加热期间，ECU 70通过反复对排气系统的燃料添加和燃料添加的中止来间歇地减小排气的空燃比。可取代的是，在烧除加热期间，ECU 70可以通过反复高浓度燃料添加(或后喷射)和低浓度燃料添加(或后喷射)来间歇地减小空燃比。
在以上实施例的每个中，代替排气温度thci，ECU 70可以利用过滤器38a或138a下游位置的排气温度thco(其由第二排气温度传感器46检测)来用于图3中的步骤S126或图9中的步骤S202的判断。此外，ECU70可以利用排气温度thci和thco两者来用于以上判断。
在第一实施例中，失活判断温度Lthc等于终止判断基准温度Athc。在图3的步骤S126中，ECU 70比较排气温度thci的峰值Pthc与失活判断温度Lthc。可取代的是，失活判断温度Lthc可以设定在大大低于终止判断基准温度Athc的温度上，且ECU 70可以在步骤S126中通过比较排气温度thci与失活判断温度Lthc判断失活。
在第一实施例中，一旦判断峰值Pthc为低于或等于失活判断温度Lthc(图3，S126中的否定)，ECU 70立即禁止烧除加热。可取代的是，ECU 70可以当连续两次或更多次判断峰值Pthc为低于或等于失活判断温度Lthc时禁止烧除加热。
在以上实施例的每个中，当烧除加热正被禁止时，在相同的再生控制期间持续该禁止并在下一个再生控制启动时停止该禁止。可取代的是，ECU 70可以在判断正常烧除已经充分地升高排气温度thci并从而去除失活状态时允许烧除加热。
这些示例和实施例应被认为是解释性的而非限制性的，且本发明不限于此处所给出的细节，而可以在所附权利要求的等同物和范围内被修改。
权利要求书
(按照条约第19条的修改)
1.(修改)一种用于去除蓄积在内燃机排气系统内排气净化装置中的微粒物的再生控制器，其中在发动机运行期间具有空燃比的排气经过所述排气系统，其中所述排气装置包括催化剂，所述再生控制器包括：
加热部分，其用于在估计蓄积量大于基准蓄积量时加热所述排气净化装置并去除蓄积在所述排气净化装置中的所述微粒物，所述加热部分通过估算蓄积在所述排气净化装置中的微粒物量来获得所述估计蓄积量；
温度检测器，其用于检测所述排气净化装置的温度；
控制部分，其用于在浓态和稀态之间反复地改变排气的空燃比以执行所述排气净化装置的烧除加热来燃烧蓄积在所述排气净化装置中的所述微粒物，并用于持续地减小所述排气的空燃比以执行所述排气净化装置的正常加热，其中所述控制部分在所述估计蓄积量小于或等于烧除启动判断值时执行烧除加热，并在所述估计蓄积量大于所述基准蓄积量和所述烧除启动判断值时执行正常加热；和
禁止部分，其用于在由所述温度检测器检测到的温度降低到催化剂失活水平时禁止所述烧除加热。
2.(修改)一种用于去除蓄积在内燃机排气系统内排气净化装置中的微粒物的再生控制器，其中在发动机运行期间具有空燃比的排气经过所述排气系统，其中所述排气装置包括催化剂，所述再生控制器包括：
加热部分，其用于在估计蓄积量大于基准蓄积量时加热所述排气净化装置并去除蓄积在所述排气净化装置中的所述微粒物，所述加热部分通过估算蓄积在所述排气净化装置中的微粒物量来获得所述估计蓄积量；
温度检测器，其用于检测所述排气净化装置的温度；
控制部分，其用于在浓态和稀态之间反复地改变所述排气的所述空燃比以执行所述排气净化装置的烧除加热来燃烧蓄积在所述排气净化装置中的所述微粒物，并用于持续地减小所述排气的所述空燃比以执行所述排气净化装置的正常加热，其中所述控制部分在所述估计蓄积量小于或等于烧除启动判断值时执行烧除加热，并在所述估计蓄积量大于所述基准蓄积量和所述烧除启动判断值时执行正常加热；和
禁止部分，其用于在由所述温度检测器检测到的温度低于催化剂失活水平的时间段大于禁止判断基准时间段时禁止所述烧除加热。
3.(删除)
4.(删除)
5.(修改)如权利要求1或2所述的再生控制器，其中当所述禁止部分禁止烧除加热时所述加热部分执行正常加热。
6.(修改)如权利要求1、2和5中任一项所述的再生控制器，其中：
所述排气净化装置包括布置在所述排气系统中的第一排气净化机构和布置在所述第一排气净化机构下游的第二排气净化机构；且
所述温度检测器检测以下温度中的至少一个作为所述排气净化装置的温度：在所述第一和第二排气净化机构之间的排气温度和在所述第二排气净化机构的下游侧的排气温度。
7.(修改)如权利要求1、2和5中任一项所述的再生控制器，其中所述温度检测器检测以下温度中的至少一个作为所述排气净化装置的温度：在所述排气净化装置的中部的温度和在所述排气净化装置的下游侧的排气温度。
8.(修改)一种用于去除蓄积在内燃机排气系统内排气净化装置中的微粒物的方法，其中在发动机运行期间具有空燃比的排气经过所述排气系统，所述方法包括：
估算蓄积在所述排气净化装置中的微粒物量以获得估计蓄积量；
在所述估计蓄积量小于或等于烧除启动判断值时，通过在浓态和稀态之间反复地改变所述排气的所述空燃比，来执行所述排气净化装置的烧除加热，以燃烧蓄积在所述排气净化装置中的所述微粒物；
在所述估计蓄积量大于所述基准蓄积量和所述烧除启动判断值时，通过持续地减小所述排气的所述空燃比来执行所述排气净化装置的正常加热；
检测所述排气净化装置的温度；和
在所述检测到的温度降低到催化剂失活水平时禁止所述烧除加热。
9.如权利要求8所述的方法，其中所述禁止所述烧除加热的步骤包括当所述检测到的温度低于或等于预定温度时禁止所述烧除加热。
10.如权利要求8所述的方法，其中所述禁止所述烧除加热的步骤包括基于所述检测到的温度低于或等于预定温度的时间段来禁止所述烧除加热。
11.如权利要求8至10中任一项所述的方法，其中所述检测所述排气净化装置的温度的步骤包括检测流过所述排气净化装置的所述排气的温度。
12.(增加)如权利要求1或2所述的再生控制器，其中当在执行所述正常加热的同时由所述温度检测器检测到的温度降低到催化剂失活水平时，所述禁止部分不禁止所述排气净化装置的加热。
13.(增加)如权利要求8所述的方法，其中当在执行所述正常加热的同时所述检测到的温度降低到催化剂失活水平时，不执行对加热所述排气净化装置的禁止。

Claims (11)

1.一种用于去除蓄积在内燃机排气系统内排气净化装置中的微粒物的再生控制器，其中在发动机运行期间具有空燃比的排气经过所述排气系统，其中所述排气装置包括催化剂，所述再生控制器包括：
加热部分，其用于在估计蓄积量大于基准蓄积量时加热所述排气净化装置并去除蓄积在所述排气净化装置中的所述微粒物，所述加热部分通过估算蓄积在所述排气净化装置中的微粒物量来获得所述估计蓄积量；
温度检测器，其用于检测所述排气净化装置的温度；
控制部分，其用于间歇地减小所述排气的空燃比以加热所述排气净化装置并执行用于燃烧所述微粒物的烧除加热；和
禁止部分，其用于在由所述温度检测器检测到的温度降低到催化剂失活水平时禁止所述烧除加热。
2.一种用于去除蓄积在内燃机排气系统内排气净化装置中的微粒物的再生控制器，其中在发动机运行期间具有空燃比的排气经过所述排气系统，其中所述排气装置包括催化剂，所述再生控制器包括：
加热部分，其用于在估计蓄积量大于基准蓄积量时加热所述排气净化装置并去除蓄积在所述排气净化装置中的所述微粒物，所述加热部分通过估算蓄积在所述排气净化装置中的微粒物量来获得所述估计蓄积量；
温度检测器，其用于检测所述排气净化装置的温度；
控制部分，其用于间歇地减小所述排气的空燃比以加热所述排气净化装置并执行用于燃烧所述微粒物的烧除加热；和
禁止部分，其用于在由所述温度检测器检测到的温度低于催化剂失活水平的时间段大于禁止判断基准时间段时禁止所述烧除加热。
3.如权利要求1或2所述的再生控制器，其中当所述估计蓄积量在预定的烧除执行范围内时，所述所述控制部分执行烧除加热。
4.如权利要求3所述的再生控制器，其中依据相对小的估计蓄积量来设定所述烧除执行范围，且当所述估计蓄积量大于所述基准蓄积量并且在所述烧除执行范围之外时，所述加热部分通过持续减小所述排气的空燃比以执行正常加热来加热所述排气净化装置。
5.如权利要求4所述的再生控制器，其中当所述禁止部分禁止烧除加热时所述加热部分执行正常加热。
6.如权利要求1至5中任一项所述的再生控制器，其中：
所述排气净化装置包括布置在所述排气系统中的第一排气净化机构和布置在所述第一排气净化机构下游的第二排气净化机构；且
所述温度检测器检测以下温度中的至少一个作为所述排气净化装置的温度：在所述第一和第二排气净化机构之间的排气温度和在所述第二排气净化机构的下游侧的排气温度。
7.如权利要求1至5中任一项所述的再生控制器，其中所述温度检测器检测以下温度中的至少一个作为所述排气净化装置的温度：在所述排气净化装置的中部的温度和在所述排气净化装置的下游侧的排气温度。
8.一种用于去除蓄积在内燃机排气系统内排气净化装置中的微粒物的方法，其中在发动机运行期间具有空燃比的排气经过所述排气系统，所述方法包括：
通过间歇地减小所述排气的空燃比以执行用于燃烧所述微粒物的烧除加热来加热所述排气净化装置；
检测所述排气净化装置的温度；和
基于检测温度来禁止所述烧除加热。
9.如权利要求8所述的方法，其中所述禁止烧除加热的步骤包括当所述检测温度低于或等于预定温度时禁止所述烧除加热。
10.如权利要求8所述的方法，其中所述禁止烧除加热的步骤包括基于所述检测温度低于或等于预定温度的时间段来禁止所述烧除加热。
11.如权利要求8至10中任一项所述的方法，其中所述检测所述排气净化装置的温度的步骤包括检测流动通过所述排气净化装置的所述排气的温度。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101627189B (zh) * 2007-03-02 2011-11-09 五十铃自动车株式会社 废气净化方法及废气净化系统
CN112610316A (zh) * 2020-12-10 2021-04-06 安徽江淮汽车集团股份有限公司 温度检测装置和方法

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8359837B2 (en) 2006-12-22 2013-01-29 Cummins Inc. Temperature determination and control of exhaust aftertreatment system adsorbers
DE102007046353B3 (de) * 2007-09-27 2009-04-16 Continental Automotive Gmbh Regenerationsverfahren für einen Speicherkatalysator
FR2925577A3 (fr) * 2007-12-21 2009-06-26 Renault Sas Dispositif de depollution des gaz d'echappement d'un moteur a combustion interne ameliore
EP2224109B1 (en) 2009-02-26 2019-01-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Controller for internal combustion engine
US8528323B2 (en) * 2010-06-30 2013-09-10 GM Global Technology Operations LLC System and method for particulate matter filter regeneration using a catalytic converter as a combustor
JP2012241608A (ja) * 2011-05-19 2012-12-10 Denso Corp 内燃機関の燃料改質システムの触媒劣化診断装置
US8997456B2 (en) 2012-06-12 2015-04-07 Caterpillar Inc. Compression ignition engine with low load rapid warm up strategy
JP6380029B2 (ja) * 2014-11-14 2018-08-29 三菱自動車工業株式会社 内燃機関の排気浄化装置
CN111749803B (zh) * 2020-05-20 2022-10-14 中国第一汽车股份有限公司 一种汽油机颗粒捕集器再生控制方法
CN114673599B (zh) * 2022-04-18 2023-04-28 中国第一汽车股份有限公司 颗粒捕集器驻车再生的控制方法、控制装置及处理器

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4509327A (en) 1983-01-27 1985-04-09 Johnson Matthey, Inc. Regenerating catalytic particulate filters and apparatus therefor
DE10056016A1 (de) * 2000-11-11 2002-05-16 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Abgasnachbehandlungssystems
JP2002227688A (ja) 2001-02-01 2002-08-14 Nissan Motor Co Ltd ディーゼルエンジンの排気浄化装置
US6622480B2 (en) * 2001-02-21 2003-09-23 Isuzu Motors Limited Diesel particulate filter unit and regeneration control method of the same
JP3812362B2 (ja) * 2001-04-19 2006-08-23 日産自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
JP4161546B2 (ja) * 2001-06-26 2008-10-08 いすゞ自動車株式会社 連続再生型ディーゼルパティキュレートフィルタ装置の再生制御方法
JP2003020930A (ja) 2001-07-09 2003-01-24 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化装置
DE50110758D1 (de) * 2001-09-25 2006-09-28 Ford Global Tech Llc Vorrichtung und Verfahren zur Regeneration einer Abgasbehandlungseinrichtung
JP4042399B2 (ja) * 2001-12-12 2008-02-06 三菱自動車工業株式会社 排気浄化装置
JP3879833B2 (ja) * 2002-03-04 2007-02-14 三菱自動車工業株式会社 内燃機関の排気浄化装置
US7055309B2 (en) * 2002-03-27 2006-06-06 Robert Bosch Gmbh Method and device for controlling an internal combustion engine
JP3969196B2 (ja) * 2002-06-04 2007-09-05 株式会社デンソー 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP4092464B2 (ja) * 2002-06-28 2008-05-28 日産自動車株式会社 排気浄化装置
DE50202382D1 (de) * 2002-08-27 2005-04-07 Audi Ag Verfahren zum Aufheizen eines Russfilters bei einem Abgasanlagensystem eines Verbrennungsmotors-insbesondere eines Dieselmotors-mit wenigstens einem Katalysator und einem diesem in Strömungsrichtung nachgeordneten Russfilter zum Speichern des Russes
JP4178928B2 (ja) 2002-12-02 2008-11-12 日産自動車株式会社 排気浄化装置
JP2004293339A (ja) * 2003-03-25 2004-10-21 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp 排ガス浄化装置
JP4288985B2 (ja) * 2003-03-31 2009-07-01 株式会社デンソー 内燃機関の排気浄化装置
JP4125255B2 (ja) * 2004-03-11 2008-07-30 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
JP4248427B2 (ja) * 2004-03-11 2009-04-02 トヨタ自動車株式会社 内燃機関排気浄化装置の粒子状物質再生制御装置
JP4161930B2 (ja) * 2004-04-06 2008-10-08 いすゞ自動車株式会社 排気ガス浄化システムの制御方法及び排気ガス浄化システム
JP4301070B2 (ja) * 2004-04-30 2009-07-22 株式会社デンソー 内燃機関の排気浄化装置
US7210286B2 (en) * 2004-12-20 2007-05-01 Detroit Diesel Corporation Method and system for controlling fuel included within exhaust gases to facilitate regeneration of a particulate filter

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101627189B (zh) * 2007-03-02 2011-11-09 五十铃自动车株式会社 废气净化方法及废气净化系统
CN112610316A (zh) * 2020-12-10 2021-04-06 安徽江淮汽车集团股份有限公司 温度检测装置和方法
CN112610316B (zh) * 2020-12-10 2022-02-25 安徽江淮汽车集团股份有限公司 温度检测装置和方法

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