DE102005052990A1 - Emission control device for an internal-combustion engine which has particle filter for collecting particles of exhaust gas and an inlet air clean up device installed with throttle with facility to monitor emission particles in filter - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abgasreinigungsvorrichtung mit einem Partikelfilter zum Sammeln von Partikeln in einem Abgas einer Brennkraftmaschine.The The present invention relates to an exhaust gas purification device having a particulate filter for collecting particles in an exhaust gas of a Internal combustion engine.
In der Vergangenheit war die Umweltbeeinträchtigung von Partikeln oder von Partikelstoffen (PM) in einem durch einen Dieselverbrennungsmotor ausgestoßenen Abgas ein wichtiges Thema. Herkömmlicherweise ist ein Dieselpartikelfilter (DPF) bekannt, der ein keramisches poröses Medium ist, der als Gegenmaßnahme dafür dient. Der DPF ist an einem Abgasrohr zum Sammeln der Partikel unter Verwendung einer porösen Trennwand des DPF angeordnet. Der DPF wird durch regelmäßiges Verbrennen der gesammelten Partikel regeneriert, um die Partikel zu beseitigen.In the past was the environmental impact of particles or particulate matter (PM) in exhaust gas expelled by a diesel engine an important topic. traditionally, is a diesel particulate filter (DPF) known to be a ceramic porous Medium is that as a countermeasure serves for it. The DPF is used on an exhaust pipe for collecting the particles using a porous one Dividing wall of the DPF arranged. The DPF is burned by regular burning regenerates the collected particles to remove the particles.
Eine Ansammlungsmenge der Partikel (eine PM-Ansammlungsmenge) wird gemäß einem integrierten Wert einer Menge einer PM-Emission auf der Grundlage eines Betriebszustands berechnet. Die PM-Ansammlungsmenge wird auf der Grundlage eines Differentialdrucks über den DPF berechnet. Die Regeneration des DPF wird betrieben, wenn die PM-Sammelmenge gleich wie oder größer als eine vorbestimmte Menge wird. Dann wird eine Nacheinspritzung betrieben, um den DPF zu erwärmen, so dass eine Temperatur des DPF so erhöht wird, dass sie gleich wie oder größer als eine Verbrennungstemperatur der Partikel ist. Jedoch ist manchmal das Erwärmungsmittel zum Erwärmen des DPF nicht notwendig, da eine Temperatur des Abgases hoch genug wird, so dass die Partikel in manchen Betriebszuständen spontan verbrennen. Somit wird das Erwärmungsmittel vorzugsweise gemäß dem Betriebszustand gestartet, um den DPF wirksam zu regenerieren.A Collection amount of the particles (a PM accumulation amount) is calculated according to a integrated value of an amount of a PM emission on the basis of an operating condition. The PM accumulation amount is based on a differential pressure over calculated the DPF. The regeneration of the DPF is operated when the PM collection amount equal to or greater than a predetermined amount becomes. Then a post-injection is operated to heat the DPF so that a temperature of the DPF so increased will be equal to or greater than a combustion temperature the particle is. However, sometimes the heating means for heating the DPF not necessary because a temperature of the exhaust gas becomes high enough so that the particles spontaneously burn in some operating conditions. Consequently becomes the warming agent preferably according to the operating condition started to effectively regenerate the DPF.
Die ungeprüfte japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2000-170521 offenbart ein herkömmliches DPF-Regenerationsverfahren, das das Erwärmungsmittel auswählt, das dem Betriebszustand des Verbrennungsmotors entspricht, wenn die PM-Ansammlungsmenge die vorbestimmte Menge erreicht. Die Betriebszustände (oder Lastzustände) des Verbrennungsmotors werden in eine Vielzahl von Betriebsbereichen auf der Grundlage einer Verbrennungsmotordrehzahl und eines Ausgangsdrehmoments klassifiziert. Dann wird ein Regenerationsbetrieb betrieben, der dem jeweiligen Betriebsbereich entspricht. Jedoch wird ein Erwärmungsbetrieb nicht vorgenommen, wenn die Partikel in einem gewissen Betriebsbereich spontan verbrannt werden. Somit wird der Kraftstoffverbrauch zum Regenerieren des DPF minimiert.The unaudited Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2000-170521 discloses a conventional one DPF regeneration method that selects the heating agent, the corresponds to the operating state of the internal combustion engine when the PM accumulation amount reaches the predetermined amount. The operating conditions (or Load conditions) of the Internal combustion engines are used in a variety of operating areas based on an engine speed and an output torque classified. Then a regeneration operation is operated, the corresponds to the respective operating area. However, a heating operation becomes not made if the particles are in a certain operating range be burned spontaneously. Thus, the fuel consumption is Regenerating the DPF minimized.
Jedoch wird bei dem Verfahren der ungeprüften japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2000-170521 auch dann, wenn die PM-Ansammlungsmenge größer als die vorbestimmte Menge ist, die Regeneration nicht vorgenommen, wenn der Betriebszustand sich in einem Niedrigdrehzahl- und Niedriglastbereich befindet. Ebenso wird die Regeneration angehalten, wenn der Betriebszustand der Niedrigdrehzahl- und Niedriglastbereich während der Regeneration wird. Das liegt daran, dass es schwierig ist, die Temperatur des DPF auf die Verbrennungstemperatur der Partikel in dem Niedrigdrehzahl- und Niedriglastbereich zu erwärmen. Anders gesagt wird ein höherer Kraftstoffwirkungsgrad vorgezogen. Somit gibt es eine Tendenz in einem Fall, in dem der Betriebszustand in dem Niedrigdrehzahl- und Niedriglastbereich über eine lange Zeit verbleibt, wie z.B. im Leerlauf oder beim Fahren in einem Verkehrsstau, und die Regeneration nicht vorgenommen wird, dass die Partikel in dem DPF so angesammelt werden, dass sie die zulässige Menge übersteigen. Das führt zu einer Überhitzung, wenn die Regeneration vorgenommen wird.however is used in the method of Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-170521 even if the PM accumulation amount is larger than the predetermined amount is not regeneration, when the operating state is in a low-speed and low-load range located. Likewise, the regeneration is stopped when the operating state the low speed and low load range during regeneration becomes. This is because it is difficult to raise the temperature of the DPF the combustion temperature of the particles in the low-speed and low load range to heat. In other words, a higher one Fuel efficiency preferred. Thus there is a tendency in a case where the operating state in the low-speed and Low load range over a long time remains, such as when idling or while driving in a traffic jam, and regeneration is not undertaken, that the particles are accumulated in the DPF so that they can allowed Amount exceed. The leads to overheating, when the regeneration is done.
Andererseits wird untersucht, dass ein Einlassluftdrosselöffnungsgradverringerungsbetrieb zusätzlich vorgenommen wird, um die Temperatur des DPF zu erhöhen. Wenn ein Öffnungsgrad eines Einlassdrosselventils, das in einem Verbrennungsmotoreinlassluftdurchgang gelegen ist, verringert wird, um eine Einlassluftmenge zu verringern, wird ein Verbrennungszustand des Verbrennungsmotors geändert, so dass sich eine Temperatur des Abgases erhöht. Somit ist es möglich, den DPF durch die Verwendung von sowohl dem Einlassluftdrosselöffnungsgradverringerungsbetrieb als auch einem anderen Erwärmungsmittel gemeinsam zu regenerieren, wenn der Betriebszustand in dem Niedrigdrehzahl- und Niedriglastbereich liegt.on the other hand It is examined that an intake air throttle opening degree decreasing operation additionally made is used to increase the temperature of the DPF. When an opening degree an intake throttle valve that is in an engine intake air passage is decreased, to decrease an intake air amount, If a combustion state of the internal combustion engine is changed, then that a temperature of the exhaust gas increases. Thus, it is possible the DPF through the use of both the intake air throttle opening degree reduction operation as well as another warming agent regenerate together when the operating condition in the low-speed and low load range.
Jedoch wird in einem Fall, in dem der Einlassluftdrosselöffnungsgradverringerungsbetrieb aufgrund einer Fehlfunktion des Einlassdrosselventils nicht durchgeführt wird, die vorstehend beschriebene Wirkung nicht erzielt. Im Allgemeinen ist das Einlassdrosselventil offen, wenn das Ventil nicht mit Energie beaufschlagt ist. Somit kann in diesem Fall in dem Niedrigdrehzahl- und Niedriglastbereich die Temperatur des DPF nicht auf eine Aktivierungstemperatur eines Oxidationskatalysators erhöht werden. Daher kann die Regeneration nicht durchgeführt werden.however becomes in a case where the intake air throttle opening degree decreasing operation due to a malfunction of the intake throttle valve is not performed, the effect described above is not achieved. In general the intake throttle valve is open when the valve is not energized is charged. Thus, in this case, in the low-speed and low load range, the temperature of the DPF does not reach an activation temperature an oxidation catalyst increases become. Therefore, the regeneration can not be performed.
Insbesondere kann in dem Niedrigdrehzahl- und Niedriglastbereich des Verbrennungsmotorbetriebs der Einlassluftdrosselöffnungsgradverringerungsbetrieb den gleichen Nachteil wie bei der ungeprüften japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2000-170521 haben. Somit kann die Regeneration nicht durchgeführt werden, so dass die PM-Ansammlungsmenge die zulässige Menge übersteigen kann. Wenn somit die Regeneration durch die Verwendung eines anderen Erwärmungsmittels gemäß einer Änderung des Betriebsbereichs durchgeführt wird, kann die Temperatur des DPF bei der Regeneration übermäßig ansteigen, so dass der DPF zerstört werden kann oder der Katalysator verschlechtert werden kann.In particular, in the low-speed and low-load range of the engine operation, the intake air throttle opening degree decreasing operation may have the same disadvantage as in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-170521. Thus, the regeneration can not be performed, so that the PM-Ansamm quantity may exceed the permissible quantity. Thus, when the regeneration is performed by the use of another heating means in accordance with a change in the operating range, the temperature of the DPF may excessively increase upon regeneration, so that the DPF may be destroyed or the catalyst may be degraded.
Die vorliegende Erfindung ist auf die vorstehend genannten Nachteile gerichtet. Somit ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Abgasreinigungsvorrichtung zu schaffen, die beschränkt, dass die PM-Ansammlungsmenge an einem Partikelfilter die zulässige Menge übersteigt.The The present invention is directed to the aforementioned disadvantages directed. Thus, it is an object of the present invention to provide an exhaust gas purification device which restricts that the PM accumulation amount on a particulate filter exceeds the allowable amount.
Zum Lösen der Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist eine Abgasreinigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einem Partikelfilter vorgesehen. Der Partikelfilter ist in einem Abgasdurchgang der Brennkraftmaschine gelegen, um Partikel eines Abgases der Brennkraftmaschine zu sammeln und zu akkumulieren. Die Abgasreinigungsvorrichtung erwärmt den Partikelfilter durch die Verwendung mehrerer Erwärmungsvorrichtungen, die eine Einlassluftdrosselvorrichtung aufweisen, die in einem Einlassluftdurchgang der Brennkraftmaschine gelegen ist. Ebenso erfasst die Abgasreinigungsvorrichtung eine Menge der Partikel, die in dem Partikelfilter angesammelt sind, um zu bestimmen, ob die Menge der Partikel eine Grenze zum Starten einer Regeneration des Partikelfilters erreicht. Dann klassifiziert die Abgasreinigungsvorrichtung einen Betriebszustand der Brennkraftmaschine als einen einer Vielzahl von vorbestimmten Betriebsbereichen. Dann steuert die Abgasreinigungsvorrichtung die mehreren Erwärmungsvorrichtungen auf der Grundlage der Menge der Partikel und des Betriebsbereichs. Ferner erfasst die Abgasreinigungsvorrichtung eine Fehlfunktion der Einlassluftdrosselvorrichtung und verringert die Grenze zum Starten der Regeneration des Partikelfilters in einem Fall, in dem die Fehlfunktion der Einlassluftdrosselvorrichtung erfasst wird.To the Solve the The object of the present invention is an exhaust gas purification device for an internal combustion engine provided with a particle filter. The particle filter is in one Exhaust passage of the internal combustion engine located to particles of an exhaust gas to accumulate and accumulate the internal combustion engine. The exhaust gas purification device heated the particulate filter through the use of multiple heating devices, having an intake air throttle device that is in an intake air passage the internal combustion engine is located. Likewise, the exhaust gas purification device detects a lot of the particles that are accumulated in the particulate filter, to determine if the amount of particles has a limit to starting achieved a regeneration of the particulate filter. Then classified the exhaust gas purification device an operating state of the internal combustion engine as one of a plurality of predetermined operating areas. Then The exhaust purification device controls the plurality of heating devices based on the amount of particles and operating range. Furthermore, the exhaust gas purification device detects a malfunction of Intake air throttle device and reduces the limit to start the regeneration of the particulate filter in a case where the malfunction the intake air throttle device is detected.
Die Erfindung gemeinsam mit zusätzlichen Aufgaben, Merkmalen und Vorteilen wird am besten aus der folgenden Beschreibung, den beigefügten Ansprüchen und den zugehörigen Zeichnungen verstanden, wobei:The Invention together with additional tasks, Features and advantages will be best understood from the following description, the appended claims and the associated Drawings understood, wherein:
(Ausführungsbeispiel)(Embodiment)
Ein
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
Ein
Dieselpartikelfilter (DPF)
Temperatursensoren
Ebenso
ist ein Differentialdrucksensor
Ein
Einlassdrosselventil
Verschiedenartige
Sensoren (nicht gezeigt), wie z. B. ein Beschleunigerpedalpositionssensor,
ein Drehzahlsensor und ein Kraftstofffüllstandssensor sind mit der
ECU
Ebenso
steuert die ECU
Insbesondere
wenn die PM-Ansammlungsmenge den Bezugswert erreicht, wählt die
ECU
Das Erwärmungsmittel und der Erwärmungsbetrieb gemäß jedem Bereich wird beschrieben.
- (1) In dem Bereich
A werden die Partikel, die in dem DPF
6 angesammelt sind, spontan verbrannt, da die Temperatur des Abgases hoch wird (gleich wie oder größer als 550°C). Somit wird die Regeneration des DPF6 durchgeführt, wenn das Erwärmungsmittel in dem Bereich A nicht betrieben wird. - (2) In dem Bereich B wird die Einspritzzeitabstimmungsverzögerung durchgeführt, die
als das Erwärmungsmittel
dient. In diesem Bereich ist die Temperatur des Abgases vergleichsweise
hoch (gleich wie oder größer als
500°C).
Somit wird die Kraftstoffeinspritzzeitabstimmung verzögert (die Einspritzzeitabstimmungsverzögerung durchgeführt), um
die Temperatur des Abgases zu erhöhen, so dass die Temperatur
des Abgases höher als üblich wird.
Dann wird die Temperatur des DPF
6 möglicherweise erhöht, so dass sie gleich wie oder größer als 550°C wird. Daher werden die Partikel abgebrannt und beseitigt, um den DPF6 zu regenerieren, und wird begrenzt, dass der Kraftstoffverbrauch ansteigt. - (3) In dem Bereich C wird die Nacheinspritzung, die als Erwärmungsmittel
dient, betrieben, um den DPF
6 zu regenerieren. In diesem Bereich ist die Temperatur des Abgases nicht ausreichend hoch (gleich wie oder größer als 350°C). Somit führt, nachdem der Injektor11 die Haupteinspritzung durchführt, der Injektor11 die Nacheinspritzung durch, bei der eine geringe Menge Kraftstoff eingespritzt wird, um Kohlenwasserstoffe in das Abgas zuzuführen, um eine katalytische Verbrennung zu erzeugen. Die Wärme, die durch die Verbrennung der Kohlenwasserstoffe beigebracht wird, erwärmt den DPF6 . Somit wird die Temperatur des DPF6 gleich wie oder größer als 550°C, um die Partikel abzubrennen. Somit wird der DPF6 regeneriert. (4) In dem Bereich D dient die Einspritzzeitabstimmungsverzögerung als Erwärmungsmittel, um die Temperatur des Oxidationskatalysators zu erhöhen. Dann wird der DPF6 durch die Nacheinspritzung regeneriert. In diesem Bereich ist die Temperatur des Abgases bis zu einem gewissen Ausmaß gering (gleich wie oder größer als 250°C). Somit wird der Oxidationskatalysator nicht ausreichend aktiviert. Das kann eine Verschlechterung des Kraftstoffwirkungsgrades bei der Regeneration des DPF6 zur Folge haben, wenn die Regeneration ausschließlich durch die Nacheinspritzung betrieben wird. Somit wird zuerst die Einspritzzeitabstimmungsverzögerung durchgeführt, um die Temperatur bis auf eine gewisse Temperatur (beispielsweise 350°C) zu erhöhen, so dass der Oxidationskatalysator aktiviert wird. Dann wird die Nacheinspritzung durchgeführt, um die Temperatur des DPF6 auf gleich wie oder größer als 550°C zu erhöhen, so dass die Regeneration des DPF6 durchgeführt wird. In ähnlicher Weise ist der Erwärmungsbetrieb in zwei Prozesse geteilt, so dass die zugeführten Kohlenwasserstoffe wirksam verbrannt werden, um die Verschlechterung des Kraftstoffwirkungsgrades zu begrenzen. - (5) In dem Bereich E dienen die Einspritzzeitabstimmungsverzögerung und
der Einlassluftdrosselöffnungsgradverringerungsbetrieb,
bei dem der Öffnungsgrad
das Einlassdrosselventil
14 verringert wird, um die Einlassluftmenge zu verringern, als Erwärmungsmittel zum Erwärmen des Katalysators. Dann wird die Nacheinspritzung durchgeführt, um den DPF6 zu regenerieren. In diesem Bereich ist die Temperatur des Abgases niedriger (niedriger als 250°C) als diejenige in dem Bereich D. Somit ist es schwieriger, die Temperatur des Katalysators zu erhöhen. Aus diesem Grund wird die Regeneration des DPF6 herkömmlicher Weise nicht durchgeführt, da der höhere Kraftstoffwirkungsgrad vorgezogen wird. Jedoch wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Einlassluftdrosselöffnungsgradverringerungsbetrieb, der als Erwärmungsmittel dient, zusätzlich angewandt, um eine Wärmedissipation zu dem Abgas zu begrenzen, ebenso wie die Einspritzzeitabstimmungsverzögerung. Somit kann die Temperatur einfacher erhöht werden. Daher wird die Temperatur des Abgases bis auf gleich wie oder größer als die Aktivierungstemperatur (beispielsweise 350°C) des Oxidationskatalysators erhöht. Dann wird die Nacheinspritzung durchgeführt, um die zugeführten Kohlenwasserstoffe effizient zu verbrennen. Dann wird die Temperatur des DPF6 erhöht bis auf gleich wie oder größer als 550°C erhöht, so dass die Regeneration des DPF6 durchgeführt wird.
- (1) In the area A, the particles that are in the DPF
6 accumulated spontaneously burned as the temperature of the exhaust gas becomes high (equal to or greater than 550 ° C). Thus, the regeneration of the DPF6 performed when the heating means in the area A is not operated. - (2) In the area B, the injection timing delay serving as the heating means is performed. In this range, the temperature of the exhaust gas is comparatively high (equal to or greater than 500 ° C). Thus, the fuel injection timing is delayed (the injection timing delay performed) to increase the temperature of the exhaust gas, so that the temperature of the exhaust gas becomes higher than usual. Then the temperature of the DPF
6 possibly increased so that it becomes equal to or greater than 550 ° C. Therefore, the particles are burned off and eliminated to the DPF6 to regenerate, and it is limited that the fuel consumption increases. - (3) In the area C, the post-injection serving as the heating means is operated to supply the DPF
6 to regenerate. In this range, the temperature of the exhaust gas is not sufficiently high (equal to or greater than 350 ° C). Thus, after the injector11 the main injection performs, the injector11 the post-injection, in which a small amount of fuel is injected to supply hydrocarbons into the exhaust gas to produce catalytic combustion. The heat that is produced by the combustion of the hydrocarbons heats the DPF6 , Thus, the temperature of the DPF becomes6 equal to or greater than 550 ° C to burn off the particles. Thus the DPF becomes6 regenerated. (4) In the region D, the injection timing delay serves as a heating means to raise the temperature of the oxidation catalyst. Then the DPF6 regenerated by the post-injection. In this range, the temperature of the exhaust gas is, to some extent, low (equal to or greater than 250 ° C). Thus, the oxidation catalyst is not sufficiently activated. This can be a deterioration of the fuel efficiency in the regeneration of the DPF6 result if the regeneration is operated exclusively by the post-injection. Thus, first, the injection timing delay is performed to raise the temperature to a certain temperature (eg, 350 ° C) so that the oxidation catalyst is activated. Then the post-injection is carried out to the temperature of the DPF6 to increase to the same as or greater than 550 ° C, allowing the regeneration of the DPF6 is carried out. Similarly, the heating operation is divided into two processes so that the supplied hydrocarbons are effectively burned to limit the deterioration of the fuel efficiency. - (5) In the area E, the injection timings are used and the intake air throttle opening degree decreasing operation in which the opening degree is the intake throttle valve
14 is reduced to reduce the intake air amount, as a heating means for heating the catalyst. Then the post-injection is performed to the DPF6 to regenerate. In this range, the temperature of the exhaust gas is lower (lower than 250 ° C) than that in the region D. Thus, it is more difficult to raise the temperature of the catalyst. For this reason, the regeneration of the DPF6 conventionally not performed because the higher fuel efficiency is preferred. However, in the present embodiment, the intake air throttle opening degree decreasing operation serving as heating means is additionally applied to limit heat dissipation to the exhaust gas as well as the injection timing retardation. Thus, the temperature can be increased more easily. Therefore, the temperature of the exhaust gas is increased to equal to or greater than the activation temperature (for example, 350 ° C) of the oxidation catalyst. Then, the post-injection is performed to efficiently burn the supplied hydrocarbons. Then the temperature of the DPF6 increases up to equal to or greater than 550 ° C increases, allowing the regeneration of the DPF6 is carried out.
Das Erwärmungsmittel, das in jedem Betriebsbereich wahlweise verwendet wird, ist in Form von Beispielen gezeigt. Das Erwärmungsmittel ist nicht auf die spezifischen Details, die repräsentative Vorrichtung und die illustrativen Beispiele begrenzt, die gezeigt und beschrieben sind. Beispielsweise wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Einlassluftdrosselöffnungsgradverringerungsbetrieb durchgeführt, um den Oxidationskatalysator in dem Bereich E zu erwärmen. Jedoch kann der Einlassluftdrosselöffnungsgradverringerungsbetrieb zusätzlich mit einem anderen Erwärmungsmittel in anderen Bereichen verwendet werden. Ebenso sind in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Betriebsbereiche in 5 Kategorien geteilt. Jedoch kann eine Anzahl der Bereiche und die Temperatur des Abgases (oder ein Grenzwert) jedes Bereichs gemäß den Bedingungen, wie z. B. den Bauarten des Katalysators und der Anwesenheit oder Abwesenheit des gestützten Katalysators geändert werden.The Heating means, which is optionally used in each operating range is in the form of Examples shown. The warming agent is not on the specific details, the representative device and the limited to illustrative examples shown and described. For example, in the present embodiment, the intake air throttle opening degree decreasing operation is performed to to heat the oxidation catalyst in the region E. however In addition, the intake air throttle opening degree reduction operation may be accompanied by another warming agent be used in other areas. Likewise, in the present embodiment the operating divisions divided into 5 categories. However, a number the ranges and the temperature of the exhaust gas (or a limit) each area according to the conditions such as As the types of catalyst and the presence or Absence of the supported Catalyst changed become.
Die PM-Ansammlungsmengenbestimmungseinrichtung, die ein charakteristisches Merkmal der vorliegenden Erfindung ist, wird beschrieben.The PM accumulation amount determining means having a characteristic Feature of the present invention will be described.
In
dem Betriebsbereich (dem Bereich E in
Wenn
die PM-Ansammlungsmengenbestimmungseinrichtung bestimmt, dass die
PM-Ansammlungsmenge den Bezugswert M2 erreicht, wird der Betriebsbereich
auf der Grundlage von
Steuerroutinen,
die durch die ECU
Eine
Fehlfunktionsbestimmung des Einlassdrosselventils
Beispielsweise
können
ein Steuersignal durch die ECU
Wenn
bestimmt wird, dass die PM-Ansammlungsmenge gleich wie oder größer als
der Bezugswert M1 bei dem Schritt S102 ist, wenn ebenso bestimmt
wird, dass die PM-Ansammlungsmenge gleich wie oder größer als
der Bezugswert M2 bei dem Schritt S103 ist, wird der Betriebsbereich
durch einen in
In
Wenn
die Temperatur des Abgases geringer als T1 bei dem Schritt S201
ist, wird die Temperatur des Abgases bestimmt, wenn die Temperatur
des selben gleich wie oder größer als
T2 (500°C
in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel)
bei dem Schritt S202 ist. Wenn die Temperatur des Abgases gleich wie
oder größer als
T2 ist, wird der Betriebszustand als der Bereich B klassifiziert.
Ein Regenerationssteuerprozess für
den Bereich B ist in
Wenn
die Temperatur des Abgases geringer als T2 bei dem Schritt S202
ist, wird die Temperatur des Abgases bestimmt, wenn die Temperatur
des selben gleich wie oder größer als
T3 ist (350°C in dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel).
Wenn die Temperatur des Abgases gleich wie oder größer als T3
ist, wird bestimmt, dass der Betriebszustand dem Bereich C entspricht.
Ein Regenerationsbetrieb für den
Bereich C ist in
Wenn
die Temperatur des Abgases geringer als T3 bei dem Schritt S203
ist, wird die Temperatur des Abgases bestimmt, wenn die Temperatur
desselben gleich wie oder größer als
T4 ist (250°C
in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel).
Wenn die Temperatur des Abgases gleich wie oder größer als
T4, wird der Betriebszustand als der Bereich B klassifiziert. Ein
Regenerationsbetrieb für
den Bereich D ist in
Die
Schritte S323 und S324 werden wiederholt, bis die ECU
Wenn
die Temperatur des Abgases geringer als T4 bei dem Schritt S204
ist, schreitet der Prozess zu dem Schritt S205 weiter. Bei dem Schritt
S205 bestimmt die ECU
In ähnlicher
Weise wird in der vorliegenden Erfindung, wenn das Einlassdrosselventil
Zusätzliche Vorteile und Abwandlungen werden dem Fachmann offensichtlich erscheinen. Die Erfindung in ihrer breiteren Bedeutung soll daher nicht auf die spezifischen Details, die repräsentative Vorrichtung und illustrativen Beispiele beschränkt werden, die gezeigt und beschrieben sind.additional Advantages and modifications will be apparent to those skilled in the art. The invention in its broader meaning should therefore not be the specific details, the representative device and illustrative Examples are limited which are shown and described.
Somit
weist die Abgasreinigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine
Claims (9)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004-323116 | 2004-11-08 | ||
JP2004323116A JP4424159B2 (en) | 2004-11-08 | 2004-11-08 | Exhaust gas purification device for internal combustion engine |
Publications (1)
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Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
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