DE102008039586B4 - Coking counteracting injection system for particulate filter - Google Patents

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Abstract

System umfassend: ein Einspritzventil (52) zum Einspritzen von Kraftstoff direkt in eine Abgasanlage; ein Steuermodul (32), das der Abgasanlage unter Verwendung des Einspritzventils (52) Kraftstoff zuführt, um Partikelmaterial in dem Partikelfilter (31) zu verbrennen, wenn das Steuermodul (32) ermittelt, dass Regeneration erforderlich ist, und das Kraftstoff selektiv zuführt, um das Einspritzventil (52) während Zeiträumen zu betätigen, in denen das Steuermodul (32) ermittelt, dass Regeneration nicht erforderlich ist; einen Abgastemperatursensor (34), der eine Abgastemperatur erfasst; und einen Zeitnehmer (67), der einen Zeitraum seit einer letzten Einspritzung unter Verwendung des Einspritzventils (52) ermittelt; dadurch gekennzeichnet, dass ein Degradationsmodul (65) vorgesehen ist, das eine Degradation des Einspritzventils (52) beruhend auf der Abgastemperatur und dem Zeitraum ermittelt, indem es beruhend auf der Abgastemperatur und dem Zeitraum einen Degradationsfaktor bestimmt, den es solange aufintegriert, bis er größer als ein Degradationsmindestwert ist, wobei das Steuermodul (32) das selektive Zuführen von Kraftstoff erst dann ausführt, wenn der Wert des aufintegrierten Degradationsfaktors größer als der Degradationsmindestwert ist.A system comprising: an injection valve (52) for injecting fuel directly into an exhaust system; a control module (32) supplying fuel to the exhaust system using the injector (52) to combust particulate matter in the particulate filter (31) when the control module (32) determines regeneration is required and selectively supplies the fuel operating the injector (52) during periods in which the control module (32) determines that regeneration is not required; an exhaust gas temperature sensor (34) that detects an exhaust gas temperature; and a timer (67) that determines a time since a last injection using the injector (52); characterized in that a degradation module (65) is provided which detects degradation of the injector (52) based on exhaust temperature and time by determining a degradation factor based on the exhaust temperature and the period of time it integrates until greater is a minimum degradation value, with the control module (32) performing the selective delivery of fuel only when the integrated degradation factor value is greater than the degradation minimum value.

Description

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Gebietarea

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein entsprechend ausgebildetes Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 4 zur Sicherung der Funktionstüchtigkeit eines Kraftstoffeinspritzventils, mit dem sich Kraftstoff in die Abgasanlage einspritzen lässt.The present invention relates to a system according to the preamble of claim 1 and a correspondingly designed method according to the preamble of claim 4 for ensuring the functionality of a fuel injection valve, with which fuel can be injected into the exhaust system.

Solche ein System ist beispielsweise aus der JP 2005-106047 A bekannt geworden.Such a system is for example from the JP 2005-106047 A known.

Hintergrundbackground

Brennkraftmaschinen wie Dieselbrennkraftmaschinen erzeugen Partikel, die typischerweise durch einen Partikelfilter (PF) aus Abgas gefiltert werden. Der PF ist in einer Abgasanlage der Brennkraftmaschine angeordnet. Der PF senkt die Emission von Partikelmaterial, das während Verbrennung erzeugt wird. Im Laufe der Zeit wird der PF voll und das zurückgehaltene Partikelmaterial muss entfernt werden. Während Regeneration wird das Partikelmaterial in dem PF verbrannt.Internal combustion engines, such as diesel engines, produce particulates that are typically filtered out of exhaust by a particulate filter (PF). The PF is arranged in an exhaust system of the internal combustion engine. The PF reduces the emission of particulate matter that is generated during combustion. Over time, the PF becomes full and the retained particulate matter must be removed. During regeneration, the particulate matter in the PF is burned.

Ein Brennkraftmaschinensteuersystem kann das Ablagern des Partikelmaterials schätzen und ermitteln, wann der Filter einer Regeneration bedarf. Sobald Regeneration erforderlich ist, ermöglicht das Steuersystem durch Einspritzen von Kraftstoff in die Abgasanlage eine Regeneration. Die während der Verbrennung des eingespritzten Kraftstoffs in dem Dieseloxidationskatalysator freigesetzte Wärme erhöht die Abgastemperatur, die das zurückgehaltene Partikelmaterial in dem PF verbrennt. In manchen Systemen werden die Einspritzventile der Brennkraftmaschine genutzt, um Kraftstoff durch vorübergehendes Anreichern des Kraftstoff/Luft-Gemisches zu steigern. Der Kraftstoffüberschuss in dem Abgas nach der Verbrennung wird zum Anheben der Temperatur des PF verwendet.An engine control system may estimate the deposition of the particulate matter and determine when the filter requires regeneration. Once regeneration is required, the control system allows regeneration by injecting fuel into the exhaust system. The heat released during the combustion of the injected fuel in the diesel oxidation catalyst increases the exhaust gas temperature that burns the retained particulate matter in the PF. In some systems, the injection valves of the internal combustion engine are used to increase fuel by temporarily enriching the fuel / air mixture. The excess fuel in the exhaust gas after combustion is used to raise the temperature of the PF.

Andere Systeme nutzen ein Kraftstoffeinspritzventil, das von den der Kraftstoffanlage zugeordneten Einspritzventilen getrennt ist. Das Einspritzventil spritzt Kraftstoff in die Abgasanlage. Aufgrund von Verkokung oder Ablagerungsbildung in Kraftstoffeinspritzvorrichtungen, die Abgasbedingungen ausgesetzt sind, können Leistungsprobleme auftreten. Dadurch können die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen schlechte Haltbarkeit aufweisen.Other systems use a fuel injector that is separate from the injectors associated with the fuel system. The injector injects fuel into the exhaust system. Due to coking or deposit formation in fuel injectors exposed to exhaust conditions, performance problems may occur. Thereby, the fuel injectors may have poor durability.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein System und ein Verfahren anzugeben, womit sich die Funktionstüchtigkeit solch einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung dauerhaft sicherstellen lässt.The invention is based on the object of specifying a system and a method, with which the functionality of such a fuel injection device can be ensured permanently.

ZusammenfassungSummary

Diese Aufgabe wird mit einem System mit dem Merkmalen des Anspruchs 1 sowie mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 4 gelöst.This object is achieved by a system having the features of claim 1 and by a method having the features of claim 4.

Bei anderen Merkmalen erfasst ein Abgastemperatursensor eine Abgastemperatur. Ein Zeitnehmer ermittelt einen Zeitraum seit einer letzten Einspritzung unter Verwendung des mindestens einen zweiten Einspritzventils. Ein Degradationsmodul ermittelt beruhend auf der Abgastemperatur und dem Zeitraum seit einer letzten Einspritzung unter Verwendung des mindestens einen zweiten Einspritzventils eine Degradation des mindestens einen zweiten Einspritzventils. Das Steuermodul gibt beruhend auf Freigabebedingungen selektiv ein Betätigen des mindestens einen zweiten Einspritzventils frei. Die Freigabebedingungen umfassen mindestens eines von: Abgastemperatur, Brennkraftmaschinenmodus und einem Zeitraum seit einer letzten Verwendung des mindestens einen zweiten Einspritzventils.In other features, an exhaust gas temperature sensor senses an exhaust gas temperature. A timer determines a time since a last injection using the at least one second injector. A degradation module determines a degradation of the at least one second injector based on the exhaust temperature and the time since a last injection using the at least one second injector. The control module selectively releases actuation of the at least one second injector based on release conditions. The release conditions include at least one of: exhaust temperature, engine mode, and a period of time since a last use of the at least one second injector.

Weitere Gebiete der Anwendbarkeit gehen aus der hierin vorgesehenen Beschreibung hervor.Other areas of applicability will be apparent from the description provided herein.

Zeichnungendrawings

1 ist ein Funktionsblockdiagramm eines beispielhaften Brennkraftmaschinensystems nach der vorliegenden Offenbarung; 1 FIG. 10 is a functional block diagram of an exemplary engine system according to the present disclosure; FIG.

2 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Regenerationssystems nach der vorliegenden Offenbarung; 2 FIG. 10 is a functional block diagram of a regeneration system according to the present disclosure; FIG.

3 zeigt ein beispielhaftes Regenerationseinspritzventil; 3 shows an exemplary regeneration injection valve;

4 zeigt ein Verfahren zum Verringern von Verkokungsablagerungen; und 4 shows a method for reducing coking deposits; and

5 zeigt Einspritzmenge als Funktion von Temperatur und Zeit. 5 shows injection quantity as a function of temperature and time.

Eingehende BeschreibungDetailed description

Es versteht sich, dass in den gesamten Zeichnungen entsprechende Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile und Merkmale bezeichnen. Wie hierin verwendet bezieht sich der Begriff Modul auf eine applikationsspezifische integrierte Schaltung (ASIC, kurz vom engl. Application Specific Integrated Circuit), eine elektronische Schaltung, einen Prozessor (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe) und einen Speicher, die ein oder mehrere Software- oder Firmwareprogramme ausführen, eine kombinatorische Logikschaltung und/oder andere geeignete Komponenten, welche die beschriebene Funktionalität bereitstellen.It should be understood that throughout the drawings, like reference characters designate like or corresponding parts and features. As used herein, the term module refers to an Application Specific Integrated Circuit (ASIC), an electronic circuit, a processor (shared, dedicated, or group), and a memory containing one or more software modules. or perform firmware programs, a combinational logic circuit, and / or other suitable components that provide the described functionality.

Die hierin beschriebene Verkokung und Ablagerungsbildung kann insbesondere bei Kraftstoffeinspritzvorrichtungen ein Problem darstellen, die Abgasbedingungen ausgesetzt sind und die relativ selten verwendet werden. Bei diesen Kraftstoffeinspritzvorrichtungen kann es Zeitintervalle der Inaktivität geben, in denen es zu Oxidation von verbleibendem Kraftstoff und Polymerisation kommen kann.The coking and deposit formation described herein may present a problem, particularly in fuel injectors, which are exposed to exhaust conditions and which are relatively rarely used. In these fuel injectors, there may be periods of inactivity during which residual fuel oxidation and polymerization may occur.

Einspritzvorrichtungen können zum Beispiel zum Erleichtern oder Unterstützen der Regeneration von Dieselpartikelfiltern (PF) verwendet werden. Das Regenerationsintervall kann sporadisch sein. Das Regenerationsintervall kann nur zum Beispiel so lang wie mehrere hundert Meilen sein. Die Einspritzvorrichtung kann lediglich beispielshalber nur bei Bedarf betrieben werden. Typischerweise kann das Einspritzventil alle 8–10 Betriebsstunden für etwa 15–30 Minuten verwendet werden. Die vorstehend beschriebenen Regenerationsintervalle sehen Zeiträume vor, während denen Probleme der Ablagerungsbildung oder Kraftstoffverkokung auftreten können.Injectors, for example, may be used to facilitate or assist the regeneration of diesel particulate filters (PF). The regeneration interval can be sporadic. For example, the regeneration interval may be as long as several hundred miles. The injector can only be operated as an example only when needed. Typically, the injector may be used every 8-10 hours of operation for about 15-30 minutes. The regeneration intervals described above provide for periods during which problems of deposit formation or fuel coking may occur.

Die vorliegende Offenbarung mindert die Verschlechterung von Kraftstoffeinspritzvorrichtungen, die in den Abgasanlagen von Automobilprodukten verwendet werden. Die vorliegende Offenbarung überwacht und modelliert die Bedingungen in der Fahrzeugabgasanlage. Die vorliegende Offenbarung ermittelt einen geeigneten Ablaufplan für die Kraftstoffeinspritzanlage zum Betätigen des Einspritzventils, der Kraftstoffverbrauch- und Schadstoffbegrenzungsprobleme minimiert, während er die Haltbarkeit der Kraftstoffeinspritzanlage verbessert. Dadurch können kostengünstigere Hardware und Kraftstoffeinspritzkomponenten verwendet werden. Wie ersichtlich ist, beschreibt die vorliegende Offenbarung zwar eine Dieselbrennkraftmaschinenanwendung, doch kann die vorliegende Offenbarung auch auf Brennkraftmaschinen mit einem Partikelfilter sowie selektiver katalytischer Reduktion (SCR, kurz vom engl. Selective Catalyst Reduction) mit Kohlenwasserstoff (HC) angewendet werden.The present disclosure mitigates the degradation of fuel injectors used in the exhaust systems of automotive products. The present disclosure monitors and models the conditions in the vehicle exhaust system. The present disclosure identifies a suitable fuel injector operating schedule for operating the injector that minimizes fuel consumption and emissions control issues while improving fuel injector durability. This allows less expensive hardware and fuel injection components to be used. As can be seen, while the present disclosure describes a diesel engine application, the present disclosure may also be applied to internal combustion engines having a particulate filter and selective catalyst reduction (SCR) with hydrocarbon (HC).

Unter Bezug nun auf 1 umfasst ein Fahrzeug 10 ein Brennkraftmaschinensteuersystem. Das Brennkraftmaschinensteuersystem 12 umfasst eine Brennkraftmaschine 14, einen Ansaugkrümmer 16, eine Common-Rail-Kraftstoffeinspritzanlage 18 und einen Turbolader 27. Die Brennkraftmaschine 14 umfasst sechs Zylinder 22, die in benachbarten Zylinderbänken 24 und 26 und in einer V-Anordnung ausgelegt sind.Referring now to 1 includes a vehicle 10 an engine control system. The engine control system 12 includes an internal combustion engine 14 , an intake manifold 16 , a common rail fuel injection system 18 and a turbocharger 27 , The internal combustion engine 14 includes six cylinders 22 in adjacent cylinder banks 24 and 26 and are designed in a V-arrangement.

Auch wenn 1 sechs Zylinder 22 zeigt, versteht sich, dass die Brennkraftmaschine 14 zusätzliche oder weniger Zylinder 22 umfassen kann. Zum Beispiel werden Brennkraftmaschinen mit 2, 3, 4, 5, 8, 10, 12 und 16 Zylindern in Betracht gezogen. Es versteht sich auch, dass die Brennkraftmaschine 14 eine Reihenzylinderauslegung aufweisen kann. Während eine turbogeladene Dieselbrennkraftmaschine gezeigt wird, findet die vorliegende Offenbarung auch bei anderen Brennkraftmaschinen, beispielsweise Saugbrennkraftmaschinen oder geladenen Brennkraftmaschinen, Anwendung.Even if 1 six cylinders 22 shows, of course, that the internal combustion engine 14 additional or less cylinders 22 may include. For example, engines of 2, 3, 4, 5, 8, 10, 12, and 16 cylinders are contemplated. It is also understood that the internal combustion engine 14 may have a Reihenzylinderauslegung. While a turbocharged diesel engine is shown, the present disclosure also applies to other internal combustion engines, such as naturally aspirated or charged internal combustion engines.

Durch den durch einen Brennkraftmaschinenturbolader 27 erzeugten Einlassunterdruck wird Luft in den Ansaugkrümmer 16 gesaugt. Von dem Ansaugkrümmer 16 wird Luft in die einzelnen Zylinder 22 geleitet und darin verdichtet. Von der Common-Rail-Einspritzanlage 18 wird Kraftstoff eingespritzt, und die Wärme der verdichteten Luft zündet das Kraftstoff/Luft-Gemisch. Von den Zylindern wird Abgas durch Abgasleitungen 28 abgelassen. Das Abgas treibt den Turbolader 27 an, der in die Zylinder 22 zusätzliche Luft für die Verbrennung liefert.By the by an internal combustion engine turbocharger 27 generated intake negative pressure is air in the intake manifold 16 sucked. From the intake manifold 16 Air gets into the individual cylinders 22 guided and condensed in it. From the common-rail injection system 18 Fuel is injected and the heat of the compressed air ignites the fuel / air mixture. From the cylinders, exhaust gas is through exhaust pipes 28 drained. The exhaust gas drives the turbocharger 27 in the cylinder 22 provides additional air for combustion.

Das Abgas dringt in einen Dieseloxidationskatalysator (DOC, kurz vom engl. Diesel Oxidation Catalyst) 30 ein, der chemische Reaktionen mit Kraftstoffüberschuss in den Abgasen erleichtert. Abgase von dem DOC 30 treten durch einen Partikelmaterial(PM)-Filter 31, der dem Abgasstrom PM entzieht. Die Abgase treten aus dem PM-Filter 31 aus.The exhaust gas enters a diesel oxidation catalyst (DOC, abbreviated to the English Diesel Oxidation Catalyst) 30 one facilitating chemical reactions with excess fuel in the exhaust gases. Exhaust gases from the DOC 30 pass through a particulate matter (PM) filter 31 , which withdraws the exhaust stream PM. The exhaust gases exit the PM filter 31 out.

Ein Steuermodul 32 steuert den Betrieb des Brennkraftmaschinensteuersystems 12. Genauer gesagt steuert das Steuermodul 32 die Brennkraftmaschinensystemabläufe beruhend auf verschiedenen Parametern. Das Steuermodul 32 kann zum Beispiel in einem Brennkraftmaschinensteuermodul (ECM, kurz vom engl. Engine Control Module) oder einem Fahrzeugcomputer implementiert sein oder kann ein unabhängiges Steuergerät sein.A control module 32 controls the operation of the engine control system 12 , More precisely, the control module controls 32 the engine system sequences based on various parameters. The control module 32 For example, it may be implemented in an engine control module (ECM) or a vehicle computer, or may be an independent controller.

Das Steuermodul 32 kann auch Brennkraftmaschinensystemdiagnose durchführen. Das Steuermodul 32 kann zum Beispiel einen ordnungsgemäßen Betrieb des DOC 30 prüfen. Ferner kann das Steuermodul 32 durch Oxidieren von Kraftstoff in dem DOC 30 einen Kraftstoffnacheinspritzungsprozess zum Erwärmen der Abgase zu dem PM-Filter 31 auslösen. Das Steuermodul 32 kann von einem Einlasstemperatursensor 34, der die Temperatur von Abgasen an der Öffnung des DOC 30 erfasst, ein Temperatursignal empfangen. Das Steuermodul 32 kann auch von einem Auslasstemperatursensor 36, der die Temperatur von Abgasen erfasst, die aus dem DOC 30 austreten, ein Temperatursignal empfangen. Das Steuermodul 32 kann von einem Abgasdrucksensor 37, der den Luftdruck in der Abgasanlage erfasst, ein Drucksignal empfangen.The control module 32 can also perform engine system diagnostics. The control module 32 For example, a proper operation of the DOC 30 check. Furthermore, the control module 32 by oxidizing fuel in the DOC 30 a post fuel injection process for heating the exhaust gases to the PM filter 31 trigger. The control module 32 can be from an inlet temperature sensor 34 , which determines the temperature of exhaust gases at the opening of the DOC 30 detected, receive a temperature signal. The control module 32 can also be from an outlet temperature sensor 36 that captures the temperature of exhaust gases coming out of the DOC 30 exit, receive a temperature signal. The control module 32 can be from an exhaust pressure sensor 37 , which detects the air pressure in the exhaust system, receive a pressure signal.

Von einem Drehzahlmesser 38 in der Brennkraftmaschine 14 kann das Steuermodul 32 ein Drehzahlsignal empfangen. Das Steuermodul 32 kann von einem Brennkraftmaschinenkühlmittelsensor 39, der eine Temperatur von Kühlmittel in der Brennkraftmaschine 14 erfasst, ein Temperatursignal empfangen. Von einem Einlasslufttemperatursensor 40, der eine Einlasslufttemperatur der Brennkraftmaschine 14 detektiert, kann das Steuermodul 32 ein Temperatursignal empfangen. Das Steuermodul 32 kann von einem Umgebungsdrucksensor 41, der einen Druck der Luft außerhalb der Brennkraftmaschine 14 erfasst, ein Drucksignal empfangen. Von einem Luftmassensensor 42, der eine Rate detektiert, bei der Luft in die Brennkraftmaschine 14 strömt, kann das Steuermodul 32 ein Luftstromsignal empfangen. Es können noch andere Eingaben vorgesehen werden.From a tachometer 38 in the internal combustion engine 14 can the control module 32 receive a speed signal. The control module 32 may be from an engine coolant sensor 39 that has a temperature of coolant in the internal combustion engine 14 detected, receive a temperature signal. From an intake air temperature sensor 40 , the an intake air temperature of the internal combustion engine 14 detected, the control module 32 receive a temperature signal. The control module 32 can be from an ambient pressure sensor 41 that is a pressure of air outside the engine 14 detected, receive a pressure signal. From an air mass sensor 42 detecting a rate at the air in the internal combustion engine 14 flows, the control module can 32 receive an airflow signal. There may be other inputs.

Zu verschiedenen Zeitpunkten sendet das Steuermodul 32 einen Befehl an ein Einspritzventil 50, Kraftstoff in die Abgasanlage einzuspritzen. Es kann ein Ventil 52, beispielsweise ein Tellerventil, verwendet werden. Das Steuermodul 32 kann Kraftstoff anordnen, wenn eine Regeneration des PF 31 erforderlich ist. Das Steuermodul 32 kann auch Kraftstoff anordnen, wenn eine Regeneration nicht erforderlich ist, um das Einspritzventil 50 zu betätigen.At various times, the control module sends 32 a command to an injection valve 50 To inject fuel into the exhaust system. It can be a valve 52 , For example, a poppet valve used. The control module 32 can arrange fuel when regeneration of the PF 31 is required. The control module 32 can also arrange fuel when regeneration is not required to the injector 50 to press.

Unter Bezug nun auf 2 kann eine Leitung von einer Kraftstoffversorgung dem Einspritzventil 50 Kraftstoff zuführen. Eine andere Leitung 62 kann einen Ausgang des Einspritzventils mit dem Ventil 52 verbinden, das benachbart zu der Abgasanlage angeordnet ist. Das Ventil 52 und das Einspritzventil 50 können bei einem Abstand D beabstandet sein, der ausreicht, um Kühlen zu ermöglichen und eine Beschädigung des Einspritzventils 50 aufgrund hoher Abgastemperaturen zu verhindern.Referring now to 2 may be a line from a fuel supply to the injector 50 Feed in fuel. Another line 62 can be an output of the injector with the valve 52 connect, which is disposed adjacent to the exhaust system. The valve 52 and the injection valve 50 may be spaced at a distance D sufficient to allow cooling and damage to the injector 50 due to high exhaust gas temperatures to prevent.

Es kann jedes geeignete Ventil oder Einspritzventil verwendet werden, einschließlich ein Ventil oder Einspritzventil mit niedriger Spritzdüse, wie es zum Beispiel in 3 gezeigt wird. In 3 wird ein beispielhaftes Ventil 52 gezeigt. Lediglich zum Beispiel kann das Ventil 52 ein oberes Gehäuse 70, eine innere Führung 72, einen Ventilkörper 73, eine Feder 74, eine Nadel 76 und eine untere Führung 78 umfassen.Any suitable valve or injector may be used, including a valve or injector with a low spray nozzle, as described, for example, in US Pat 3 will be shown. In 3 becomes an exemplary valve 52 shown. Only, for example, the valve 52 an upper case 70 , an inner leadership 72 , a valve body 73 , a feather 74 , a needle 76 and a bottom guide 78 include.

Unter Bezug nun auf 4 und 5 beginnt die Steuerung bei Schritt 200. Bei Schritt 204 ruft die Steuerung einen Kraftstoffdegradationsfaktor als Funktion von Abgastemperatur und einem Zeitraum seit dem letzten Einspritzvorgang ab. In 5 wird zum Beispiel eine beispielhafte Beziehung zwischen Einspritzmenge, Zeit und Temperatur gezeigt. Bei Schritt 208 wird der Degradationsfaktor integriert. Es wird ein neuer Degradationsfaktor gleich einem alten Degradationsfaktor plus einem neuen Nachschlagwert gesetzt. Die Zeit seit der letzten Einspritzung wird inkrementiert.Referring now to 4 and 5 the control starts at step 200 , At step 204 the controller polls a fuel degradation factor as a function of exhaust gas temperature and a time since the last injection. In 5 For example, an exemplary relationship between injection amount, time, and temperature is shown. At step 208 the degradation factor is integrated. A new degradation factor is set equal to an old degradation factor plus a new lookup value. The time since the last injection is incremented.

Bei Schritt 210 ermittelt die Steuerung, ob der Degradationsfaktor größer als ein Degradationsmindestwert ist. Wenn nicht, kehrt die Steuerung zu Schritt 204 zurück. Ansonsten fährt die Steuerung mit Schritt 214 fort. Bei Schritt 214 ermittelt die Steuerung, ob die Zeit oder die integrierte Zeit seit der letzten Betätigung größer als ein vorbestimmter Zeitraum tmin ist. Wenn nicht, kehrt die Steuerung zu Schritt 204 zurück. Ansonsten fährt die Steuerung mit Schritt 218 fort und prüft die Freigabebedingungen für Einspritzventilbetätigung. Beispielhafte Freigabebedingungen umfassen Abgastemperatur, Umgebungstemperatur und Katalysatortemperatur. Andere beispielhafte Freigabebedingungen können auf einem Brennkraftmaschinenbetriebsmodus beruhen.At step 210 the controller determines if the degradation factor is greater than a minimum degradation value. If not, control returns to step 204 back. Otherwise, the controller moves to step 214 continued. At step 214 the controller determines whether the time or the integrated time since the last actuation is greater than a predetermined period of time t min . If not, control returns to step 204 back. Otherwise, the controller moves to step 218 and checks the release conditions for injector actuation. Exemplary release conditions include exhaust gas temperature, ambient temperature, and catalyst temperature. Other exemplary release conditions may be based on an engine operating mode.

Die Steuerung fährt von Schritt 218 fort, und bei Schritt 222 ermittelt die Steuerung, ob die Abgastemperatur größer als eine vorbestimmte Temperatur tempmin ist. Wenn Schritt 222 falsch ist, kehrt die Steuerung zu Schritt 218 zurück. Wenn Schritt 222 richtig ist, liefert die Steuerung eine vorbestimmte Kraftstoffmenge (beispielsweise Q Gramm), um das Einspritzventil (trotz der Tatsache, dass Regeneration nicht erforderlich ist) zu betätigen. Die Steuerung fährt mit Schritt 230 und Kraftstoffdegradationsfaktor, Einspritzventilmenge und Zeit seit letzter Einspritzung auf Null fort. Die Steuerung fährt mit Schritt 204 fort.The controller moves from step 218 away, and at step 222 the controller determines whether the exhaust gas temperature is greater than a predetermined temperature temp min . When step 222 is wrong, the controller returns to step 218 back. When step 222 is correct, the controller provides a predetermined amount of fuel (eg, Q grams) to operate the injector (despite the fact that regeneration is not required). The controller moves to step 230 and fuel degradation factor, injector amount and time since last injection to zero. The controller moves to step 204 continued.

Diese Vorgehensweise sieht ein optimales Gleichgewicht zwischen Haltbarkeit, Kraftstoffverbrauch und Schadstoffbegrenzung vor. Dieses Steuervorgehen verringert Verkokung durch Betätigen des Einspritzventils während des Zeitraums, in dem es normalerweise nicht verwendet oder benötigt wird. Die Häufigkeit der Betätigung hängt u. a. von Betriebszeit, Temperatur und Abgasströmrate ab. Die Betätigung ist unter besonders problematischen Bedingungen häufiger. Gesamtnutzung von Kraftstoff und Auswirkung auf die Emissionen sind vernachlässigbar, während die Haltbarkeit der Einspritzvorrichtung verbessert ist.This approach provides an optimal balance between durability, fuel economy and emission control. This control reduces coking by operating the injector during the period in which it is not normally used or needed. The frequency of operation depends u. a. from operating time, temperature and exhaust gas flow rate. The operation is more common under particularly problematic conditions. Overall fuel economy and impact on emissions are negligible while injector durability is improved.

Claims (6)

System umfassend: ein Einspritzventil (52) zum Einspritzen von Kraftstoff direkt in eine Abgasanlage; ein Steuermodul (32), das der Abgasanlage unter Verwendung des Einspritzventils (52) Kraftstoff zuführt, um Partikelmaterial in dem Partikelfilter (31) zu verbrennen, wenn das Steuermodul (32) ermittelt, dass Regeneration erforderlich ist, und das Kraftstoff selektiv zuführt, um das Einspritzventil (52) während Zeiträumen zu betätigen, in denen das Steuermodul (32) ermittelt, dass Regeneration nicht erforderlich ist; einen Abgastemperatursensor (34), der eine Abgastemperatur erfasst; und einen Zeitnehmer (67), der einen Zeitraum seit einer letzten Einspritzung unter Verwendung des Einspritzventils (52) ermittelt; dadurch gekennzeichnet, dass ein Degradationsmodul (65) vorgesehen ist, das eine Degradation des Einspritzventils (52) beruhend auf der Abgastemperatur und dem Zeitraum ermittelt, indem es beruhend auf der Abgastemperatur und dem Zeitraum einen Degradationsfaktor bestimmt, den es solange aufintegriert, bis er größer als ein Degradationsmindestwert ist, wobei das Steuermodul (32) das selektive Zuführen von Kraftstoff erst dann ausführt, wenn der Wert des aufintegrierten Degradationsfaktors größer als der Degradationsmindestwert ist.System comprising: an injection valve ( 52 ) for injecting fuel directly into an exhaust system; a control module ( 32 ), the exhaust system using the injector ( 52 ) Supplies fuel to particulate matter in the particulate filter ( 31 ) burn when the control module ( 32 ) determines that regeneration is required and selectively supplies fuel to the injector ( 52 ) during periods in which the control module ( 32 ) determines that regeneration is not required; an exhaust temperature sensor ( 34 ) detecting an exhaust gas temperature; and a timekeeper ( 67 ), which has been a period since a last injection using the injection valve ( 52 ) determined; characterized in that a degradation module ( 65 ) is provided, which is a degradation of the injection valve ( 52 ) is determined based on the exhaust gas temperature and the period of time by determining a degradation factor based on the exhaust gas temperature and the time period, which it integrates until it is greater than a degradation minimum value, wherein the control module ( 32 ) performs the selective supply of fuel only when the value of the integrated Degradationsfaktors is greater than the Degradationsmindestwert. System nach Anspruch 1, wobei das Steuermodul (32) eine Einspritzung von Kraftstoff unter Verwendung des Einspritzventils (52) beruhend auf Freigabebedingungen selektiv freigibt.The system of claim 1, wherein the control module ( 32 ) an injection of fuel using the injector ( 52 ) selectively releases based on release conditions. System nach Anspruch 2, wobei die Freigabebedingungen mindestens eines von: Abgastemperatur, Brennkraftmaschinenmodus und einem Zeitraum seit einer letzten Verwendung des Einspritzventils (52) umfassen.The system of claim 2, wherein the release conditions of at least one of: exhaust gas temperature, engine mode and a period of time since a last use of the injection valve (FIG. 52 ). Verfahren umfassend: Vorsehen eines Einspritzventils (52), das Kraftstoff direkt in eine Abgasanlage einspritzt; Zuführen von Kraftstoff zu der Abgasanlage unter Verwenden des Einspritzventils (52), um Partikelmaterial in dem Partikelfilter (31) zu verbrennen, wenn ein Steuermodul (32) ermittelt, dass Regeneration erforderlich ist; selektives Zuführen von Kraftstoff, um das Einspritzventil (52) während Zeiträumen zu betätigen, in denen das Steuermodul (32) ermittelt, dass Regeneration nicht erforderlich ist; Erfassen einer Abgastemperatur; und Ermitteln eines Zeitraums seit einer letzten Einspritzung unter Verwenden des Einspritzventils (52); dadurch gekennzeichnet, dass eine Degradation des Einspritzventils (52) beruhend auf der Abgastemperatur und dem Zeitraum ermittelt wird, indem beruhend auf der Abgastemperatur und dem Zeitraum ein Degradationsfaktor bestimmt wird, der solange aufintegriert wird, bis er größer als ein Degradationsmindestwert ist, wobei das selektive Zuführen von Kraftstoff erst dann ausgeführt wird, wenn der Wert des aufintegrierten Degradationsfaktors größer als der Degradationsmindestwert ist.Method comprising: providing an injection valve ( 52 ) injecting fuel directly into an exhaust system; Supplying fuel to the exhaust system using the injector ( 52 ) to remove particulate matter in the particulate filter ( 31 ) when a control module ( 32 ) determines that regeneration is required; selective supply of fuel to the injector ( 52 ) during periods in which the control module ( 32 ) determines that regeneration is not required; Detecting an exhaust gas temperature; and determining a period of time since a last injection using the injector ( 52 ); characterized in that a degradation of the injection valve ( 52 ) is determined based on the exhaust gas temperature and the period by determining a degradation factor based on the exhaust gas temperature and the period, which is integrated until it is greater than a Degradationsmindestwert, wherein the selective supply of fuel is carried out only when the Value of the integrated degradation factor is greater than the minimum degradation value. Verfahren nach Anspruch 4, weiterhin umfassend: selektives Freigeben von Kraftstoffeinspritzung unter Verwenden des Einspritzventils (52) beruhend auf Freigabebedingungen.The method of claim 4, further comprising: selectively enabling fuel injection using the injector (10). 52 ) based on release conditions. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Freigabebedingungen mindestens eines von: Abgastemperatur, Brennkraftmaschinenmodus und einem Zeitraum seit einer letzten Verwendung des Einspritzventils (52) umfassen.The method of claim 5, wherein the release conditions of at least one of: exhaust gas temperature, engine mode and a period of time since a last use of the injector ( 52 ).
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