DE102006000332B4

DE102006000332B4 - Abgasemissionssteuersystem für einen Verbrennungsmotor

Info

Publication number: DE102006000332B4
Application number: DE102006000332.2A
Authority: DE
Inventors: Shigeto Yahata; Kazuharu Tochikawa; Tsukasa Kuboshima
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2005-07-12
Filing date: 2006-07-11
Publication date: 2019-03-07
Anticipated expiration: 2026-07-12
Also published as: US7574857B2; DE102006000332A1; US20070012034A1; JP2007023791A; FR2889245A1; JP4665633B2; FR2889245B1

Abstract

Abgasemissionssteuersystem für einen Verbrennungsmotor (1) mit:einem Partikelfilter (40), der in einem Abgas des Verbrennungsmotors (1) befindliche Partikelstoffe ansammelt;einer Filterregenerationsvorrichtung, die den Partikelfilter (40) durch Verbrennen der in dem Partikelfilter (40) angesammelten Partikelstoffe regeneriert;einer Filtervorderseiten-Verstopfungs-Erfassungsvorrichtung, die bestimmt, dass ein vorderer Endabschnitt des Partikelfilters (40) durch die Partikelstoffe verstopft ist, wenn eine in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters (40) befindliche Partikelstoffansammlungsmenge gleich wie oder größer als ein erster Grenzwert wird; undeiner Filterregenerations-Steuervorrichtung, die die Filterregenerationsvorrichtung so steuert, dass eine Regeneration der Vorderseite so durchgeführt wird, dass die in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters (40) angesammelten Partikelstoffe entfernt werden, wenn die Filtervorderseiten-Verstopfungs-Erfassungsvorrichtung erfasst, dass der vordere Endabschnitt des Partikelfilters (40) verstopft ist,dadurch gekennzeichnet, dassdie Filtervorderseiten-Verstopfungs-Erfassungsvorrichtung die Partikelstoffansammlungsmenge unter Verwendung einer Partikelstoffanstiegsgeschwindigkeit, mit der die Partikelstoffe in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters (40) angesammelt werden, und einer Partikelstoffverbrennungsgeschwindigkeit berechnet, mit der die in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters (40) angesammelten Partikelstoffe verbrannt werden.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Abgasemissionssteuersystem für einen Verbrennungsmotor, der mit einem Partikelfilter versehen ist, um in dem Abgas des Verbrennungsmotors enthaltene Partikelstoffe zu entfernen, und genauer gesagt kann das System den Partikelfilter regenerieren.
In modernen Dieselverbrennungsmotoren, die in Fahrzeugen montiert sind, ist ein Partikelfilter so im Verlauf eines Abgasrohrs eingebaut, dass Partikelstoffe so angesammelt werden, dass die in einem Abgas enthaltenen Partikelstoffe verringert werden.
Der Partikelfilter ist im Allgemeinen aus poröser Keramik hergestellt, die eine Vielzahl von Abgaskanälen besitzt. Wenn das Abgas durch die porösen Filterwände strömt, die die Abgaskanäle trennen, werden die Partikelstoffe absorbiert und angesammelt. Falls die in dem Partikelfilter angesammelten Partikelstoffe in dem Partikelfilter weiter angesammelt werden, kann sich ein Druckverlust in dem Partikelfilter vergrößern und die Verbrennungsmotoreffizienz verringern. Daher wird der Partikelfilter durch Verbrennen der Partikelstoffe zu gegebener Zeit regeneriert.
Insbesondere trägt der Partikelfilter einen Oxidationskatalysator in sich. Bei einer Regeneration des Partikelfilters wird eine Kraftstoffnacheinspritzung so nach einer Kraftstoffhaupteinspritzung durchgeführt, dass der Partikelfilter mit unverbranntem HC (Kohlenwasserstoff) versorgt wird. Dann wird die Innentemperatur des Partikelfilters durch eine Katalyse des unverbrannten HC so erhöht, dass die in dem Partikelfilter befindlichen Partikelstoffe verbrannt und entfernt werden (beispielhafter Verweis auf das Dokument US 2003 / 0 230 078 A1 ).
Bei dem vorstehend genannten Abgasemissionssteuersystem gemäß dem Dokument US 2003 / 0 230 078 A1 wird der HC durch den in dem Partikelfilter getragenen Katalysator bei einer normalen Regeneration des Partikelfilters verbrannt. Somit steigt, wie dies in der 2 gezeigt ist, eine Abgastemperatur auf eine Verbrennungstemperatur der Partikelstoffe, so dass die in dem Partikelfilter befindlichen Partikelstoffe verbrannt und entfernt werden.
Allerdings erfolgt, wie dies in der 2 gezeigt ist, bei der normalen Regeneration des Partikelfilters die Katalyse des unverbrannten HC, das durch die Nacheinspritzung zugeführt wird, an einem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters nicht ausreichend. Somit steigt die Abgastemperatur nicht ausreichend, um die Partikelstoffe zu verbrennen, so dass einige der in dem vorderen Endabschnitt angesammelten Partikelstoffe unverbrannt zurückbleiben.
Falls sich dieses Problem fortsetzt, tritt in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters ein Regenerationsdefizit auf. Insbesondere sammeln sich, wie dies in der 3 gezeigt ist, die Partikelstoffe in dem vorderen Endabschnitt so an, dass die Abgaskanäle in dem Partikelfilter verstopft werden. Das Verstopfen kann einen Druckverlust in dem Partikelfilter vergrößern und die Abgabeleistung des Verbrennungsmotors verringern.
Falls ein Regenerationsvorgang bei dem Partikelfilter, bei dem die Partikelstoffe in dem vorderen Endabschnitt dicht angesammelt sind, ausgeführt wird, können die dicht angesammelten Partikelstoffe so schnell verbrannt werden, dass ein übermäßig großer Temperaturanstieg verursacht wird, so dass der Partikelfilter beschädigt wird.
Aus den Druckschriften DE 60 2005 001 536 T2 , DE 10 2004 010 164 A1 , DE 103 26 780 A1 , DE 103 46 029 A1 , US 2004 / 0 035 101 A1 und US 6 851 258 B2 sind weitere Abgasemissionssteuersystem bekannt, in denen ein Partikelfilter durch Verbrennen der in dem Partikelfilter angesammelten Partikelstoffe regeneriert wird. Dabei offenbart die DE 60 2005 001 536 T2 ein Abgasemissionssteuersystem mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1.
Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der voranstehend beschriebenen Sachverhalte gemacht und hat die Aufgabe, ein Abgasemissionssteuersystem für einen Verbrennungsmotor vorzusehen, das Fehlfunktionen verhindern kann, die durch die in einem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters angesammelten Partikelstoffe verursacht werden, und insbesondere, ein System vorzusehen, das eine Abgabeleistungsverringerung des Verbrennungsmotors infolge eines Druckverlustanstiegs in dem Partikelfilter verhindern kann, einen Bruch des Partikelfilters infolge eines übermäßigen Temperaturanstiegs beim Regenerieren des Partikelfilters verhindern kann, etc.
Das Abgasemissionssteuersystem hat die Merkmale des Patentanspruchs 1.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden ebenso wie die Arbeitsweisen und die Funktion der zugehörigen Teile aus einer Betrachtung der folgenden detaillierten Beschreibung, der beigefügten Ansprüche und der Zeichnungen verständlich, die allesamt einen Teil dieser Anmeldung bilden.

1 ist eine schematische Ansicht, die einen Gesamtaufbau eines Verbrennungsmotors zeigt, der ein Abgasemissionssteuersystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung besitzt;
2 ist eine Darstellung, die eine Temperaturverteilungscharakteristik eines Abgases entlang einer axialen Richtung eines Partikelfilters des Abgasemissionssteuersystems gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt;
3 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Ansammlungszustand der Partikelstoffe in einem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters des Abgasemissionssteuersystems gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt;
4A ist eine Darstellung, die ein Kraftstoffeinspritzschema bei einer normalen Regeneration durch das Abgasemissionssteuersystem gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt;
4B ist eine Darstellung, die ein Kraftstoffeinspritzschema bei einer Regeneration eines vorderen Endabschnitts durch das Abgasemissionssteuersystem gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt;
5 ist ein Ablaufdiagramm, das den Regenerationssteuervorgang für einen vorderen Endabschnitt durch das Abgasemissionssteuersystem gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt;
6 ist ein Zeitablaufdiagramm, das einen Grenzwert für die Bestimmung einer Partikelstoffverstopfung in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters des Abgasemissionssteuersystems gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt;
7 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Berechnungsvorgang einer Partikelstoffanstiegsrate durch das Abgasemissionssteuersystem gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt;
8 ist eine Darstellung, die einen charakteristischen Wert einer Partikelstoffansammlung in dem vorderen Endabschnitt des Abgasemissionssteuersystems relativ zu einer Partikelstoffansammlungsmenge in dem vorderen Endabschnitt des Abgasemissionssteuersystems gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt; und
9 ist eine Darstellung, die eine Partikelstoffverbrennungsrate in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters relativ zu einer Zuflussgastemperatur in dem Abgasemissionssteuersystem gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt.

- Ausführungsbeispiel -
Im Folgenden ist ein Abgasemissionssteuersystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die 1 stellt einen Gesamtaufbau eines Verbrennungsmotors 1 dar, der mit dem Abgasemissionssteuersystem gemäß dem Ausführungsbeispiel versehen ist.
Der Verbrennungsmotor 1 ist ein wassergekühlter Dieselverbrennungsmotor, der an einem Fahrzeug montiert ist, um das Fahrzeug anzutreiben. Der Verbrennungsmotor 1 hat eine Common-Rail 11, in der unter hohem Druck stehender Kraftstoff gespeichert ist, und eine Vielzahl von Kraftstoffeinspritzventilen 12, die mit der Common-Rail 11 verbunden sind und den unter hohem Druck stehenden Kraftstoff in die Zylinder des Verbrennungsmotors 1 einspritzen. Der Verbrennungsmotor 1 treibt eine Pumpe (nicht gezeigt) so an, dass ein Kraftstoff zu dem unter hohem Druck stehenden Kraftstoff druckbeaufschlagt wird, und dass der unter hohem Druck stehende Kraftstoff der Common-Rail 11 mit Druck zugeführt wird. Die Common-Rail 11 und das Kraftstoffeinspritzventil 12 bilden ein Kraftstoffeinspritzgerät, das dazu dient, den Kraftstoff in die Zylinder des Verbrennungsmotors 1 einzuspritzen. Das Kraftstoffeinspritzgerät entspricht einer Filterregenerationsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
Ein Einlasskrümmer 21 des Verbrennungsmotors 1 ist mit einem Einlassrohr 20 verbunden. Eine Einlassdrossel 22 ist zwischen dem Einlassrohr 20 und dem Einlasskrümmer 21 angeordnet. Die Einlassdrossel 22 stellt eine Durchgangsfläche eines Einlasses so ein, dass die Einlassströmungsrate reguliert wird.
Ein Abgaskrümmer 31 des Verbrennungsmotors 1 ist mit dem Abgasrohr 30 verbunden. Ein Partikelfilter 40 ist im Verlauf des Abgasrohrs 30 so eingebaut, dass er in dem Abgas des Verbrennungsmotors 1 enthaltene Partikelstoffe ansammelt. Der Partikelfilter 40 trägt einen Oxidationskatalysator in sich. Der Partikelfilter 40 ist aus wärmebeständiger Keramik wie beispielsweise Cordierit gemacht und ist in der Form einer Bienenwabe ausgebildet. Die Bienenwabe besitzt eine Aufreihung einer Vielzahl von Abgaskanalzellen 401, die Seite an Seite angeordnet sind und durch poröse Filterwände getrennt sind. Ein Einlassseitenende oder ein Auslassseitenende jeder Zelle ist abwechselnd versperrt. Wenn das von dem Verbrennungsmotor 1 abgegebene Abgas durch die porösen Filterwände von einer Abgaskanalzelle 401 zu einer anderen dringt, werden die Partikelstoffe durch die porösen Filterwände gefangen.
Eine Turbine 14 einer Zentrifugalaufladevorrichtung 13 ist stromaufwärtig des Partikelfilters 40 in dem Abgasrohr 30 angeordnet. Ein Kompressor 15 befindet sich in dem Einlassrohr 20. Die Turbine 14 ist mit dem Kompressor 15 durch eine Turbinenwelle verbunden. Dadurch treibt eine Wärmeenergie des Abgases die Turbine 14 und den Kompressor 15 über die Turbinenwelle so an, dass eine in das Ansaugrohr 20 eingeleitete Ansaugluft in dem Kompressor 15 komprimiert wird. Ein Aufladedruck der Zentrifugalaufladevorrichtung 13 wird durch ein Ändern eines Winkels einer Düse (nicht gezeigt) geändert, die an einer Seite des Kompressors 15 vorgesehen ist.
Ein Ladeluftkühler 23 befindet sich in dem Einlassrohr 20 an einer stromabwärtigen Seite des Kompressors 15 und einer stromaufwärtigen Seite der Einlassdrossel 22. Die Ansaugluft, die aufgewärmt wird, wenn sie in dem Kompressor 15 komprimiert wird, wird durch den Ladeluftkühler 23 gekühlt.
Der Abgaskrümmer 31 ist mit dem Einlasskrümmer 21 über den EGR-Kanal 50 so verbunden, dass ein Teil des Abgases durch den EGR-Kanal 50 zu einem Einlasssystem des Verbrennungsmotors 1 rezirkuliert. Ein EGR-Ventil 51 befindet sich an einer Verbindung zwischen dem EGR-Kanal 50 und dem Einlasskrümmer 21. Das EGR-Ventil 51 stellt eine Durchgangsfläche des EGR-Kanals 50 so ein, dass eine Menge einer zu dem Einlasssystem des Verbrennungsmotors 1 zu rezirkulierenden Abgasrezirkulationsmenge (EGR-Menge) reguliert wird.
In einem Verlauf des EGR-Kanals 50 befindet sich eine EGR-Kühlvorrichtung 52, die dazu dient, das rezirkulierte Abgas zu kühlen, und ein EGR-Umgehungskanal 53, der das Abgas so rezirkulieren lässt, dass die EGR-Kühlvorrichtung 52 umgangen wird. Ein EGR-Umgehungsventil 54 befindet sich so an einem Einmündungspunkt der EGR-Kühlvorrichtung 52 und des EGR-Umgehungskanals 53, dass die Strömung des rezirkulierten Abgases umgeschaltet wird. Das heißt, das EGR-Ventil 54 schaltet das rezirkulierte Abgas zwischen einer Strömung durch die EGR-Kühlvorrichtung 52 und einer Strömung durch den EGR-Umgehungskanal 53 um.
Ein Druckdifferenzsensor 61 befindet sich in dem Abgasrohr 30. Der Druckdifferenzsensor 61 misst eine Differenz zwischen einem Druck an einer stromaufwärtigen Position des Partikelfilters 40 und einem Druck an einer stromabwärtigen Position des Partikelfilters 40. Ein Ende des Druckdifferenzsensors 61 ist mit dem Abgasrohr 30 an einer stromaufwärtigen Seite des Partikelfilters 40 verbunden. Das andere Ende des Druckdifferenzsensors 61 ist mit dem Abgasrohr 30 an einer stromabwärtigen Seite des Partikelfilters 40 verbunden. Der Druckdifferenzsensor 61 gibt ein elektrisches Signal entsprechend der Druckdifferenz zwischen dem stromaufwärtigen Abschnitt und dem stromabwärtigen Abschnitt des Partikelfilters 40 aus.
An einer stromaufwärtigen Seite des Partikelfilters 40 in dem Abgasrohr 30 ist ein erster Abgastemperatursensor 62 eingebaut, der ein elektrisches Signal entsprechend einer Temperatur des in den Partikelfilter 40 strömenden Abgases ausgibt. An einer stromabwärtigen Seite des Partikelfilters 40 in dem Abgasrohr 30 ist ein zweiter Abgastemperatursensor 63 eingebaut, der ein elektrisches Signal entsprechend einer Temperatur des durch den Partikelfilter 40 laufenden Abgases ausgibt.
Die ECU 70 besitzt einen herkömmlichen Mikrocomputer, der aus einer CPU, einem ROM, einem RAM, etc. (nicht gezeigt) gebildet ist, um Berechnungsvorgänge gemäß einem in dem Mikrocomputer gespeicherten Programm durchzuführen. Die ECU 70 empfängt Signale von dem Druckdifferenzsensor 61, dem ersten Abgastemperatursensor 62 und dem zweiten Abgastemperatursensor 63. Die ECU 70 empfängt Signale von entsprechenden Sensoren (nicht gezeigt), die einen Öffnungsgrad der Einlassdrossel 22, einen Öffnungsgrad des EGR-Ventils 51, eine Drehzahl des Verbrennungsmotors 1, eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs, einen Öffnungsgrad einer Beschleunigungsvorrichtung, eine Kühlwassertemperatur, eine Kurbelposition, einen Kraftstoffdruck usw. erfassen. Die ECU 70 steuert das Kraftstoffeinspritzventil 12, die Zentrifugalaufladevorrichtung 13, die Einlassdrossel 22, das EGR-Ventil 51, das EGR-Umgehungsventil 54, etc. gemäß seinen Berechnungsergebnissen.
Im Folgenden ist eine Funktionsweise des Abgasemissionssteuersystems gemäß dem Ausführungsbeispiel beschrieben.
Wenn eine Gesamtpartikelstoffansammlungsmenge in einem gesamten Teil des Partikelfilters 40 gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Grenzwert wird, der dem zweiten Grenzwert gemäß der vorliegenden Erfindung entspricht, führt das Abgasemissionssteuersystem eine normale Regeneration des Partikelfilters 40 so durch, wie es das herkömmliche Abgasemissionssteuersystem tut. Die 4A stellt ein Kraftstoffeinspritzschema während der normalen Regeneration des Partikelfilters 40 dar, das folgendes aufweist: eine Haupteinspritzung, die durchgeführt wird, wenn der Kurbelwinkel in etwa der oberen Totpunktsposition entspricht; und zwei Nacheinspritzungen, die durchgeführt werden, wenn der Kurbelwinkel in etwa bei 20° und 100° Grad ist.
Der Kraftstoff, der eingespritzt wird, wenn der Kurbelwinkel in etwa bei 20° ist, wird in dem Zylinder so verbrannt, dass die Temperatur des Abgases so erhöht wird, dass sie höher als eine Aktivierungstemperatur des in dem Partikelfilter 40 gelagerten Katalysators ist.
Der Kraftstoff, der eingespritzt wird, wenn der Kurbelwinkel etwa bei 100° ist, wurde in dem Zylinder nicht verbrannt und strömte als unverbrannter HC in den Partikelfilter 40. Der unverbrannte HC wird durch den in dem Partikelfilter 40 gelagerten Katalysator so verbrannt, dass die Temperatur des Abgases ausreichend ansteigt, um die Partikelstoffe zu verbrennen. Somit werden die in dem Partikelfilter 40 befindlichen Partikelstoffe so verbrannt, dass sie so entfernt werden, dass eine Partikelstoffansammlungsleistung des Partikelfilters 40 wiederhergestellt wird.
Wenn allerdings die normale Regeneration des Partikelfilters 40 mit den vorstehend beschriebenen Nacheinspritzungen durchgeführt wird, reagiert der unverbrannte HC in einem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 nicht ausreichend und die Temperatur des Abgases steigt in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 nicht ausreichend an. Somit tritt ein Regenerationsdefizit in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 auf, so dass die Partikelstoffe in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 angesammelt werden, wie dies in der 3 gezeigt ist, und den Abgaskanal 401 des Partikelfilters 40 verstopfen. Das Abgasemissionssteuersystem gemäß dem Ausführungsbeispiel ist so aufgebaut, dass die Regeneration des vorderen Endabschnitts des Partikelfilters 40 sicher ausgeführt wird, wenn der vordere Endabschnitt verstopft ist. Im Folgenden ist ein Ablauf der Regeneration des vorderen Endabschnitts des Partikelfilters 40 im Detail beschrieben.
Bei dieser Betrachtung entspricht der vordere Endabschnitt des Partikelfilters 40 gemäß der vorliegenden Erfindung einer stromaufwärtigen Endfläche 402 des Partikelfilters 40 und einem Bereich L von zum Beispiel etwa 10 mm oder weniger in dem Abgaskanal 401 des Partikelfilters 40, der sich von der stromaufwärtigen Endfläche 402 aus erstreckt, wie dies in der 3 gezeigt ist.
Die 5 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Regenerationssteuervorgang durch die ECU 70 zeigt, bei dem der vordere Endabschnitt des Partikelfilters 40 regeneriert wird. Zuerst bestimmt die ECU 70 in einem Schritt S101, ob der vordere Endabschnitt des Partikelfilters 40 durch die angesammelten Partikelstoffe verstopft ist. Insbesondere bestimmt die ECU 70, dass der vordere Endabschnitt des Partikelfilters 40 verstopft ist, wenn eine gegenwärtig in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 angesammelte Partikelstoffmenge (g/L) zu einem Zeitpunkt f in der 6 gleich wie oder größer als ein Grenzwert für die Bestimmung des Verstopfens des vorderen Endes wird. Der Grenzwert für die Bestimmung des Verstopfens des vorderen Endes entspricht dem ersten Grenzwert gemäß der vorliegenden Erfindung. Die in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 angesammelte Partikelstoffmenge ist im Folgenden als Partikelstoffansammlungsmenge in dem vorderen Ende bezeichnet. Falls die ECU 70 in Schritt S101 bestimmt, dass der vordere Endabschnitt des Partikelfilters 40 nicht verstopft ist, wiederholt die ECU 70 die Bestimmung des Schritts S101. Der Vorgang des Schritts S101 durch die ECU 70 entspricht der Verstopfungsbestimmungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die in dem vorderen Ende befindliche Partikelstoffansammlungsmenge wird wie folgt berechnet. Die 7 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ansammlungsmengen-Berechnungsvorgang für das vordere Ende durch die ECU 70 zeigt. Zuerst berechnet die ECU 70 in einem Schritt S201 eine Partikelstoffzuflussgeschwindigkeit (g/s), die eine Partikelstoffmenge ist, die in einer Zeiteinheit in den Partikelfilter 40 strömt.
Die Partikelstoffzuflussgeschwindigkeit wird wie folgt bestimmt. Zum Beispiel wird ein Zusammenhang der Partikelstoffzuflussgeschwindigkeit und der Drehzahl und der Kraftstoffeinspritzmenge des Verbrennungsmotors 1 im Voraus durch Laborversuche und desgleichen erforscht und eine Zuordnung des Zusammenhangs in der ECU 70 gespeichert. Dann bestimmt die ECU 70 die Partikelstoffzuflussgeschwindigkeit basierend auf der gegenwärtigen Drehzahl und der Kraftstoffeinspritzmenge des Verbrennungsmotors 1 durch Bezugnahme auf die Zuordnung.
Die Partikelstoffzuflussgeschwindigkeit kann auch mit einer Druckdifferenz zwischen dem Druck in dem stromaufwärtigen Abschnitt des Partikelfilters 40 und dem Druck in dem stromabwärtigen Abschnitt des Partikelfilters 40, die durch den Druckdifferenzsensor 61 bestimmt wird, und einem Volumen einer Abgasströmungsrate bestimmt werden. Das heißt, die Druckdifferenz steigt gemäß einem Anstieg der Partikelstoffansammlungsmenge bei einer gewissen Abgasströmungsrate an. Der Anstieg der Partikelstoffansammlungsmenge ist in etwa proportional zu der Partikelstoffzuflussgeschwindigkeit. Die Partikelstoffzuflussgeschwindigkeit kann auch unter Verwendung dieser Beziehung bestimmt werden.
In einem Schritt S202 berechnet die ECU 70 als nächstes einen charakteristischen Wert der Partikelstoffansammlung in einem vorderen Ende, der ein Verhältnis des in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 angesammelten Partikelstoffs zu einer Gesamtmenge der in den Partikelfilter 40 geströmten Partikelstoffe ist.
Der charakteristische Wert für die Partikelstoffansammlung in dem vorderen Ende wird gemäß der in dem vorderen Ende befindlichen Partikelstoffansammlungsmenge basierend auf einer Partikelstoffansammlungscharakteristik für den vorderen Endabschnitt berechnet, der in der 8 gezeigt ist, und im Voraus in der ECU 70 gespeichert. Die in dem vorderen Ende befindliche Partikelstoffansammlungsmenge, die bei der Berechnung in dem Schritt S202 verwendet wird, ist ein zuletzt berechneter Wert der in dem vorderen Ende befindlichen Partikelstoffansammlungsmenge, die in einem Schritt S205 zum letzten Mal berechnet wurde.
Im Hinblick auf die Partikelstoffansammlungscharakteristik für den vorderen Endabschnitt ist der charakteristische Wert der Partikelstoffsammlung in dem vorderen Ende als A/(A+B) definiert, wobei A eine in einem Bereich α angesammelte Partikelstoffmenge bezeichnet, der ein Bereich in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 ist, und B eine in einem Bereich β angesammelte Partikelstoffmenge bezeichnet, der ein Bereich ausschließlich des Bereichs α in dem Partikelfilter 40 ist. In einer ersten Phase in der 8, in der die in dem vorderen Ende befindliche Partikelstoffansammlungsmenge relativ gering ist, sind die Partikelstoffe in etwa gleichförmig über eine gesamte Länge des Partikelfilters 40 von dem Bereich α zu dem Bereich β angesammelt. Somit ist der charakteristische Wert für die Partikelstoffsammlung in dem vorderen Ende in etwa gleich einem Startwert des charakteristischen Werts für die Partikelstoffsammlung in dem vorderen Ende, wenn kein Partikelstoff in dem Partikelfilter 40 angesammelt ist. In dieser Hinsicht ist der Startwert des charakteristischen Werts für die Partikelstoffansammlung in dem vorderen Ende in etwa gleich einem Verhältnis der Filtrationsfläche in dem Bereich α zu einer gesamten Filtrationsfläche des Bereichs α und des Bereichs β des Partikelfilters 40. In einer zweiten Phase oder in einer dritten Phase in der 8, in der die in dem vorderen Ende befindliche Partikelstoffansammlungsmenge relativ groß ist, behindert die in dem Bereich α befindliche Partikelstoffansammlungsmenge ein Durchlaufen einer neuen Strömung der Partikelstoffe. Somit wird der charakteristische Wert der Partikelstoffansammlung in dem vorderen Ende groß.
Dann berechnet die ECU 70 in einem Schritt S203 eine Partikelstoffanstiegsrate für ein vorderes Ende (g/s), die eine Partikelstoffmenge ist, die in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 in einer Zeiteinheit angesammelt wird, durch eine Multiplikation der Partikelstoffzuflussgeschwindigkeit, die in dem Schritt S201 bestimmt wird, mit dem charakteristischen Wert der Partikelstoffsammlung in dem vorderen Ende, der in dem Schritt S202 bestimmt wird.
Als nächstes berechnet die ECU 70 in einem Schritt S204 eine Partikelstoffverbrennungsrate für den vorderen Endabschnitt basierend auf einer Zuflussgastemperatur und dem letzten Wert der in dem vorderen Ende befindlichen Partikelstoffansammlungsmenge. Die Zuflussgastemperatur ist eine Temperatur des in den Partikelfilter 40 strömenden Abgases und wird durch den ersten Abgastemperatursensor 62 erfasst. Zudem ist die Partikelstoffverbrennungsrate für den vorderen Endabschnitt eine Partikelstoffmenge (g/s), die in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 angesammelt ist und in einer Zeiteinheit verbrannt wird.
Wie dies in der 9 gezeigt ist, steigt die Partikelstoffverbrennungsrate für den vorderen Endabschnitt an, wenn die Zuflussgastemperatur groß wird und wenn die in dem vorderen Ende befindliche Partikelstoffansammlungsmenge groß wird. Die ECU 70 speichert eine charakteristische Darstellung, die in der 9 gezeigt ist, und berechnet die Partikelstoffverbrennungsrate für den vorderen Endabschnitt basierend auf der Zuflussgastemperatur und dem letzten Wert der in dem vorderen Ende befindlichen Partikelstoffansammlungsmenge.
Als nächstes berechnet die ECU 70 in dem Schritt S205 die in dem vorderen Ende befindliche Partikelstoffansammlungsmenge basierend auf der Partikelstoffanstiegsrate für den vorderen Endabschnitt, die in dem Schritt S203 bestimmt wird, und der Partikelstoffverbrennungsrate für den vorderen Endabschnitt, die in dem Schritt S204 bestimmt wird.
Insbesondere wird eine in dem vorderen Ende befindliche Gesamtpartikelstoffansammlungsmenge, die eine Gesamtpartikelstoffmenge ist, die in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 nach der letzten Regeneration des vorderen Endabschnitts angesammelt ist, durch eine Integration der Partikelstoffanstiegsrate für den vorderen Endabschnitt berechnet. Eine in dem vorderen Ende befindliche Gesamtpartikelstoffverbrennungsmenge, die eine Gesamtpartikelstoffmenge ist, die in dem vorderen Endabschnitt nach der letzten Regenerierung des vorderen Endabschnitts verbrannt wird, wird durch Subtrahieren der in dem vorderen Ende befindlichen Gesamtpartikelstoffverbrennungsmenge von der in dem vorderen Ende befindlichen Gesamtpartikelstoffansammlungsmenge nach dem Berechnen der Partikelstoffverbrennungsrate für den vorderen Endabschnitt durch die Integration berechnet.
Falls die ECU 70 bestimmt, dass der vordere Endabschnitt des Partikelfilters 40 verstopft ist, geht der Prozess in dem Schritt 101 in der 5 zu einem Schritt S102 weiter. In dem Schritt S102 steuert die ECU 70 die Filterregenerationsvorrichtung so, dass ein Prozess durchgeführt wird, der dazu geeignet ist, die in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 angesammelten Partikelstoffe so zu entfernen, dass die Verstopfung in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 entfernt wird, d.h. so, dass der vordere Endabschnitt des Partikelfilters 40 regeneriert wird. Der Prozess in dem Schritt S102 durch die ECU 70 entspricht der Verstopfungsentfernungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die 4B stellt ein Kraftstoffeinspritzschema während der Regeneration des vorderen Endabschnitts des Partikelfilters 40 dar. In dem Schritt S102 steuert die ECU 70 den Betrieb des Kraftstoffeinspritzventils 12 so, dass das in der 4B gezeigte Kraftstoffeinspritzschema ausgeführt wird.
Während der Regenerationszeit für das vordere Ende werden nach der Haupteinspritzung, wenn die Kurbel sich in der Nähe des oberen Totpunkts befindet, drei Nacheinspritzungen durchgeführt, wenn die Kurbel sich in der Nähe von 20°, 50° und 100° befindet. Das heißt, das Kraftstoffeinspritzschema während der Regenerationszeit des vorderen Endabschnitts hat eine Nacheinspritzung, wenn die Kurbel sich in der Nähe von 50° befindet, zusätzlich zu dem Kraftstoffeinspritzschema während der normalen Regenerationszeit.
Durch Fortsetzen der Verbrennung in dem Zylinder, wenn die Kurbel sich in der Nähe von 50° befindet, kann der Kraftstoff für die Nacheinspritzung, wenn sich die Kurbel in der Nähe von 100° befindet, eingespritzt und in dem Zylinder verbrannt werden. Das heißt, die Nacheinspritzung, wenn sich die Kurbel in der Nähe von 50° befindet, dient dazu, die Abgastemperatur zu erhöhen. Dementsprechend ist, wie dies in der 2 gezeigt ist, wenn das Abgas in den Partikelfilter 40 strömt, die Zuflussgastemperatur größer als die Partikelstoffverbrennungstemperatur. Somit werden die in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 befindlichen Partikelstoffe so verbrannt und entfernt, dass die Verstopfung in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 gelöst wird.
Im Folgenden ist eine Prozedur zum Bestimmen der Tatsache, dass der vordere Endabschnitt des Partikelfilters 40 verstopft ist, basierend auf einem Beispiel beschrieben, das in der 6 gezeigt ist. Die Zuflussgastemperatur ist zwischen einem Zeitpunkt a und einem Zeitpunkt b, zwischen einem Zeitpunkt c und einem Zeitpunkt d und nach einem Zeitpunkt e in der 6 geringer als eine Partikelstoffverbrennungstemperatur. Somit werden die in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 befindlichen Partikelstoffe nicht verbrannt, so dass die in dem vorderen Ende befindliche Partikelstoffansammlungsmenge ansteigt. Zwischen dem Zeitpunkt b und dem Zeitpunkt c und zwischen dem Zeitpunkt d und dem Zeitpunkt e ist die Zuflussgastemperatur größer als die Partikelstoffverbrennungstemperatur. Somit werden die in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 befindlichen Partikelstoffe so verbrannt, dass die in dem vorderen Endabschnitt befindliche Partikelstoffansammlungsmenge verringert wird. Wenn die Partikelstoffansammlungsmenge in dem vorderen Ende gleich wie oder größer als der Grenzwert zur Bestimmung des Verstopfens des vorderen Endes (erster Grenzwert) zu dem Zeitpunkt f wird, bestimmt die ECU 70, dass der vordere Endabschnitt des Partikelfilters 40 verstopft ist.
- Abgewandelte Ausführungsbeispiele -
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird das Abgasemissionssteuersystem gemäß der vorliegenden Erfindung auf den Verbrennungsmotor 1 angewendet, bei dem kein Oxidationskatalysator und/oder ein NO_x-Entfernungskatalysator, der thermische Reaktionen mit einem Reduktionsmittel (HC) verursacht, an einer stromaufwärtigen Seite des Partikelfilters 40 angeordnet ist. Das Abgasemissionssteuersystem gemäß der vorliegenden Erfindung kann auch auf Verbrennungsmotoren angewendet werden, bei denen der Oxidationskatalysator und/oder der NO_x-Entfernungskatalysator, der thermische Reaktionen mit dem Reduktionsmittel (HC) verursacht, sich an der stromaufwärtigen Seite des Partikelfilters 40 befindet.
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel werden die Partikelstoffe, die den vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 verstopfen, durch Erhöhen der Anzahl der Nacheinspritzungen zu dem Zeitpunkt der Regeneration des vorderen Endabschnitts gegenüber der Anzahl der Nacheinspritzungen zu dem Zeitpunkt der normalen Regeneration entfernt. Alternativ dazu können die Partikelstoffe, die den vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 verstopfen, durch die folgenden Verfahren (1) bis (3) entfernt werden. Es ist auch möglich, die Verfahren zu kombinieren, um die Anzahl der Nacheinspritzungen mit den folgenden Verfahren (1) bis (3) so zu erhöhen, dass die Partikelstoffe, die den vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 verstopfen, wie gefordert entfernt werden.
(1) Zu dem Zeitpunkt der Regeneration des vorderen Endabschnitts wird das EGR-Umgehungsventil 54 so gesteuert, dass das rezirkulierte Abgas durch den EGR-Umgehungskanal 53 strömt, d.h. dass die EGR-Kühlvorrichtung 52 so umgangen wird, dass das Abgas zu dem Ansaugsystem so zurückkehrt, dass es seine heiße Temperatur behält. Auf diese Weise steigt durch das Rezirkulieren des heißen Abgases zu dem Ansaugsystem die Ansauggastemperatur so, dass die Gastemperatur in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 so ansteigt, dass die in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 befindlichen Partikelstoffe effektiv verbrannt und entfernt werden.
Wenn die Nacheinspritzung zu dem Zeitpunkt der Regeneration des vorderen Endabschnitts durchgeführt wird, steigt die Ansauggastemperatur durch das Rezirkulieren des heißen Abgases in das Ansaugsystem. Somit kann der durch die Nacheinspritzung eingespritzte Kraftstoff in dem Zylinder sicherer gezündet und verbrannt werden.
In dieser Hinsicht ist es wünschenswert, dass das heiße Abgas zu dem Ansaugsystem so rezirkuliert wird, dass die EGR-Kühlvorrichtung 52 nur zu dem Zeitpunkt der Regeneration des vorderen Endabschnitts umgangen wird. Dies gilt im Hinblick auf eine Wärmebeständigkeit des EGR-Ventils 51 und darauf, dass ein Verkleben des EGR-Ventils 51 durch das HC, das zum Zeitpunkt der normalen Regeneration in großer Menge durch die Nacheinspritzung abgegeben wird, verhindert wird.
Bei diesem Verfahren (1) bilden der EGR-Kanal 50, das EGR-Ventil 51, die EGR-Kühlvorrichtung 52, der EGR-Umgehungskanal 53 und das EGR-Umgehungsventil 54 die Abgasrezirkulationsvorrichtung, die das Abgas zu dem Ansaugsystem rezirkuliert, das der Filterregenerationsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung entspricht.
(2) Zu dem Zeitpunkt der Regeneration des vorderen Endabschnitts ist die Ansauggasmenge, die dem Zylinder des Verbrennungsmotors 1 zugeführt wird, gegenüber dem Zeitpunkt der normalen Regeneration verringert. Insbesondere ist die Einlassdrossel 22 gegenüber dem Zeitpunkt der normalen Regeneration zu ihrer Verschlussseite verschoben, der Aufladedruck der Zentrifugalaufladevorrichtung 13 ist gegenüber dem Zeitpunkt der normalen Regeneration verringert und/oder das EGR-Ventil 51 ist gegenüber dem Zeitpunkt der normalen Regeneration zu seiner Verschlussseite verschoben.
Dementsprechend sinkt die Wärmekapazität des Gases. Somit ist es möglich, einen Temperaturanstieg relativ zu einer eingegebenen Wärmemenge zu erhöhen. Folglich ist es möglich, die Gastemperatur in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 so zu erhöhen, dass die in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 befindlichen Partikelstoffe effektiv verbrannt und entfernt werden.
Dieses Verfahren kann eine Abgabeleistungsverringerung des Verbrennungsmotors 1 insbesondere zu dem Zeitpunkt einer hohen Last so verringern, dass eine Fehlfunktion wie beispielsweise ein Abfall der Beschleunigungsleistung etc. verursacht wird. Dementsprechend ist es wünschenswert, dass dieses Verfahren nur zu dem Zeitpunkt der Regeneration des vorderen Endabschnitts durchgeführt wird.
Bei diesem Verfahren (2) entsprechen die Einlassdrossel 22, die Zentrifugalaufladevorrichtung 13 und das EGR-Ventil 51 jeweils der Filterregenerationsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
(3) Zu dem Zeitpunkt des Fahrens unter niedriger Last sinkt die Kraftstoffeinspritzmenge so, dass es schwierig wird, die Gastemperatur in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 zu erhöhen. Zum Zeitpunkt der Regeneration des vorderen Endabschnitts wird die Last des Verbrennungsmotors 1 somit so erhöht, dass die Kraftstoffeinspritzmenge erhöht wird. Insbesondere wird die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 im Leerlauf gegenüber der Drehzahl des Verbrennungsmotors zu dem Zeitpunkt erhöht, in dem keine Regeneration stattfindet. Oder es wird eine Last eines Generators (nicht gezeigt) erhöht, der durch den Verbrennungsmotor 1 angetrieben wird, indem zum Beispiel eine elektrische Last unter Verwendung einer Glühkerze (nicht gezeigt) erhöht wird. Dementsprechend steigt die Kraftstoffeinspritzmenge so, dass die Gastemperatur in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 so erhöht wird, dass die in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters 40 befindlichen Partikelstoffe effektiv verbrannt und entfernt werden.
Allerdings sollte dieses Verfahren nur zu dem Zeitpunkt der Regeneration des vorderen Endabschnitts durchgeführt werden, so dass eine zusätzliche Last die Kraftstoffverbrauchsratenleistung nicht verschlechtert.
Bei diesem Verfahren (3) bilden die ECU 70, die Common-Rail 11 und das Kraftstoffeinspritzventil 12 eine Verbrennungsmotordrehzahl-Steuervorrichtung, um die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 auf eine eingestellte Drehzahl im Leerlauf zu steuern. Die Verbrennungsmotordrehzahl-Steuervorrichtung entspricht der Filterregenerationsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Generator entspricht der Filterregenerationsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.

Claims

Abgasemissionssteuersystem für einen Verbrennungsmotor (1) mit: einem Partikelfilter (40), der in einem Abgas des Verbrennungsmotors (1) befindliche Partikelstoffe ansammelt; einer Filterregenerationsvorrichtung, die den Partikelfilter (40) durch Verbrennen der in dem Partikelfilter (40) angesammelten Partikelstoffe regeneriert; einer Filtervorderseiten-Verstopfungs-Erfassungsvorrichtung, die bestimmt, dass ein vorderer Endabschnitt des Partikelfilters (40) durch die Partikelstoffe verstopft ist, wenn eine in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters (40) befindliche Partikelstoffansammlungsmenge gleich wie oder größer als ein erster Grenzwert wird; und einer Filterregenerations-Steuervorrichtung, die die Filterregenerationsvorrichtung so steuert, dass eine Regeneration der Vorderseite so durchgeführt wird, dass die in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters (40) angesammelten Partikelstoffe entfernt werden, wenn die Filtervorderseiten-Verstopfungs-Erfassungsvorrichtung erfasst, dass der vordere Endabschnitt des Partikelfilters (40) verstopft ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtervorderseiten-Verstopfungs-Erfassungsvorrichtung die Partikelstoffansammlungsmenge unter Verwendung einer Partikelstoffanstiegsgeschwindigkeit, mit der die Partikelstoffe in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters (40) angesammelt werden, und einer Partikelstoffverbrennungsgeschwindigkeit berechnet, mit der die in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters (40) angesammelten Partikelstoffe verbrannt werden.
Abgasemissionssteuersystem gemäß Anspruch 1, wobei die Filtervorderseiten-Verstopfungs-Erfassungsvorrichtung die Partikelstoffanstiegsgeschwindigkeit unter Verwendung zumindest entweder eines Antriebszustands des Verbrennungsmotors (1) oder einer Abweichung einer Druckdifferenz zwischen den Drücken des Abgases an beiden Seiten des Partikelfilters (40) berechnet.
Abgasemissionssteuersystem gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Filtervorderseiten-Verstopfungs-Erfassungsvorrichtung die Partikelstoffverbrennungsgeschwindigkeit unter Verwendung von zumindest entweder einer Temperatur des in den Partikelfilter (40) strömenden Abgases oder einer Schwankung einer Druckdifferenz zwischen den Drücken des Abgases an beiden Seiten des Partikelfilters (40) berechnet.
Abgasemissionssteuersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei: die Filterregenerationsvorrichtung ein Kraftstoffeinspritzgerät (11, 12) besitzt, das einen Kraftstoff in einen Zylinder des Verbrennungsmotors (1) einspritzt; und die Filterregenerations-Steuervorrichtung das Kraftstoffeinspritzgerät (11, 12) so steuert, dass mindestens eine Kraftstoffnacheinspritzung nach einer Kraftstoffhaupteinspritzung so ausgeführt wird, dass eine gesamte Regeneration so ausgeführt wird, dass die in dem gesamten Abschnitt des Partikelfilters (40) angesammelten Partikelstoffe entfernt werden, wenn eine in einem gesamten Abschnitt des Partikelfilters (40) befindliche Gesamtpartikelstoffansammlungsmenge gleich wie oder größer als ein zweiter Grenzwert wird, und das Kraftstoffeinspritzgerät (11, 12) so steuert, dass die Kraftstoffnacheinspritzungen mit einer größeren Anzahl als bei der gesamten Regeneration beim Durchführen der Regeneration der vorderen Seite so durchgeführt werden, dass die in dem vorderen Endabschnitt des Partikelfilters (40) angesammelten Partikelstoffe entfernt werden, wenn die Filtervorderseiten-Verstopfungs-Erfassungsvorrichtung bestimmt, dass der vordere Endabschnitt des Partikelfilters (40) verstopft ist.
Abgasemissionssteuersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei: die Filterregenerationsvorrichtung eine Abgasrezirkulationsvorrichtung (50, 51, 52, 53, 54) besitzt, die zumindest einen Teil des Abgases zu einem Ansaugsystem des Verbrennungsmotors (1) rezirkuliert, wobei die Abgasrezirkulationsvorrichtung (50, 51, 52, 53, 54) eine EGR-Kühlvorrichtung (52) besitzt, um das zu dem Ansaugsystem rezirkulierte Abgas zu kühlen, und einen EGR-Umgehungskanal (53) besitzt, der das Abgas so zu dem Ansaugsystem rezirkuliert, dass die EGR-Kühlvorrichtung (52) umgangen wird; und die Filterregenerations-Steuervorrichtung die Abgasrezirkulationsvorrichtung (50, 51, 52, 53, 54) so steuert, dass das Abgas so zu dem Ansaugsystem rezirkuliert wird, dass die EGR-Kühlvorrichtung (52) umgangen wird, wenn die Filtervorderseiten-Verstopfungs-Erfassungsvorrichtung bestimmt, dass der vordere Endabschnitt des Partikelfilters (40) verstopft ist.
Abgasemissionssteuersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei: die Filterregenerations-Steuervorrichtung die Filterregenerationsvorrichtung so steuert, dass eine gesamte Regeneration so ausgeführt wird, dass die in dem gesamten Abschnitt des Partikelfilters (40) angesammelten Partikelstoffe entfernt werden, wenn eine in einem gesamten Abschnitt des Partikelfilters (40) befindliche Gesamtpartikelstoffansammlungsmenge gleich wie oder größer als ein zweiter Grenzwert wird; die Filterregenerationsvorrichtung zumindest entweder eine Ansaugdrossel (22), die einen Ansaugkanal des Verbrennungsmotors (1) öffnet und schließt, eine Aufladevorrichtung (13), die ein dem Verbrennungsmotor (1) zugeführtes Ansauggas bis zu einem Aufladedruck mit Druck beaufschlagt, oder ein EGR-Ventil (51) hat, das einen EGR-Kanal (50) so öffnet und schließt, dass das Abgas zu einem Ansaugsystem des Verbrennungsmotors (1) rezirkuliert wird; und die Filterregenerations-Steuervorrichtung zumindest entweder eine solche Steuerung, dass ein Öffnungswinkel der Ansaugdrossel (22) gegenüber der gesamten Regeneration in Richtung ihrer geschlossenen Seite verschoben wird, eine solche Steuerung, dass der Aufladedruck der Aufladevorrichtung (13) gegenüber der gesamten Regeneration verringert wird, oder eine solche Steuerung durchführt, dass ein Öffnungswinkel des EGR-Ventils (51) gegenüber der gesamten Regeneration in Richtung seiner geschlossenen Seite verschoben wird, wenn die Filtervorderseiten-Verstopfungs-Erfassungsvorrichtung bestimmt, dass der vordere Endabschnitt des Partikelfilters (40) verstopft ist.
Abgasemissionssteuersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei: die Filterregenerationsvorrichtung zumindest entweder eine Verbrennungsmotordrehzahl-Steuervorrichtung (11, 12, 70), die eine Drehzahl des Verbrennungsmotors (1) in einem Leerlauf auf eine vorbestimmte Leerlaufdrehzahl steuert, oder einen Generator hat, der eine elektrische Energie dadurch erzeugt, dass er durch den Verbrennungsmotor (1) angetrieben wird; und die Filterregenerations-Steuervorrichtung zumindest entweder eine solche Steuerung, dass die Leerlaufdrehzahl erhöht wird, oder eine solche Steuerung ausführt, dass eine Erzeugung der elektrischen Energie durch den Generator erhöht wird, wenn die Filtervorderseiten-Verstopfungs-Erfassungsvorrichtung bestimmt, dass der vordere Endabschnitt des Partikelfilters (40) verstopft ist.