DE102008046559A1

DE102008046559A1 - Exhaust system for use in internal combustion engine i.e. diesel engine, has control module limiting exhaust gas flow in part of filter corresponding to selected zones and deactivating unselected zones

Info

Publication number: DE102008046559A1
Application number: DE200810046559
Authority: DE
Inventors: Eugene V. Pinckney Gonze; Michael J. Howell Paratore jun.
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2007-09-13
Filing date: 2008-09-10
Publication date: 2009-04-09

Abstract

The system has a particulate material filter with an upwardly provided end for receiving exhaust gas, and a downwardly provided end. An inlet radiation heater (35) is divided into zones, where each of the zones has subzones. A control module (44) selectively activates one of the selected zones in order to trigger regeneration in parts of the particulate material filter provided downstream to one of the zones. The control module limits exhaust gas flow in a part of the filter corresponding to the selected zones, and deactivates unselected zones. An independent claim is also included for a particulate material reduction method.

Description

Erklärung von RegierungsrechtenStatement of government rights

Diese Offenbarung wurde gemäß U.S.-Regierungsauftrag Nr. DE-FC-04-03 AL67635 mit dem Energieministerium (DoE) entwickelt. Die U.S.-Regierung hat gewisse Rechte an dieser Offenbarung.These Revelation was made in accordance with U.S. Government mandate No. DE-FC-04-03 AL67635 developed with the Department of Energy (DoE). The U.S. Government has certain rights to this disclosure.

Gebietarea

Die vorliegende Offenbarung betrifft Partikelmaterial(PM)-Filter und insbesondere durch Strahlungswärme beheizte PM-Filter.The The present disclosure relates to particulate matter (PM) filters and in particular by radiant heat heated PM filter.

Hintergrundbackground

Die Angaben in diesem Abschnitt sehen lediglich Hintergrundinformationen bezüglich der vorliegenden Offenbarung vor und stellen eventuell nicht den Stand der Technik dar.The Information in this section is only background information in terms of of the present disclosure and may not provide the Prior art.

Brennkraftmaschinen wie Dieselbrennkraftmaschinen erzeugen Partikelmaterial (PM), das durch einen PM-Filter aus Abgas gefiltert wird. Der PM-Filter ist in einer Abgasanlage der Brennkraftmaschine angeordnet. Der PM-Filter senkt die Emission von PM, das während Verbrennung erzeugt wird.Internal combustion engines Like diesel engines, particulate matter (PM) generates by a PM filter is filtered out of exhaust gas. The PM filter is in an exhaust system of Internal combustion engine arranged. The PM filter lowers the emission of PM that while Combustion is generated.

Im Laufe der Zeit wird der PM-Filter voll. Während einer Regeneration kann das PM in dem PM-Filter verbrannt werden. Die Regeneration kann das Erwärmen des PM-Filters auf eine Verbrennungstemperatur des PM umfassen. Es gibt verschiedene Möglichkeiten des Durchführens von Regeneration, einschließlich Abwandeln einer Brennkraftmaschinensteuerung, Verwenden eines Kraftstoffbrenners, Verwenden eines katalytischen Oxidationsmittels zum Anheben der Abgastemperatur mit Nacheinspritzung von Kraftstoff, Verwenden von Widerstandsheizspulen und/oder Verwenden von Mikrowellenenergie. Die Widerstandsheizspulen sind typischerweise in Kontakt mit dem PM-Filter angeordnet, um ein Beheizen sowohl durch Leitung als auch durch Konvektion zu ermöglichen.in the Over time, the PM filter becomes full. During a regeneration can the PM is burned in the PM filter. The regeneration can do that Heat of the PM filter to a combustion temperature of the PM. There are different possibilities of performing including regeneration Modifying an engine control, using a fuel burner, Using a catalytic oxidizer to lift the Exhaust gas temperature with post-injection of fuel, using Resistance heating coils and / or using microwave energy. The resistance heating coils are typically in contact with the PM filters arranged to heat both by conduction as well to allow by convection.

Diesel-PM verbrennt, wenn Temperaturen über einer Verbrennungstemperatur, beispielsweise 600°C, erreicht werden. Der Start der Verbrennung bewirkt einen weiteren Temperaturanstieg. Während fremdgezündete Brennkraftmaschinen typischerweise niedrige Sauerstoffwerte im Abgasstrom aufweisen, weisen Dieselbrennkraftmaschinen signifikant höhere Sauerstoffwerte auf. Während die erhöhten Sauerstoffwerte eine schnelle Regeneration des PM-Filters möglich machen, können sie auch einige Probleme aufwerfen.Diesel PM burns when temperatures over a combustion temperature, for example 600 ° C, can be achieved. The start the combustion causes a further increase in temperature. While spark-ignited internal combustion engines typically have low oxygen levels in the exhaust stream, Diesel engines have significantly higher oxygen levels. While the increased oxygen levels They can make fast regeneration of the PM filter possible also pose some problems.

PM-Reduktionssysteme, die Kraftstoff verwenden, pflegen die Kraftstoffwirtschaftlichkeit zu mindern. Viele auf Kraftstoff beruhende PM-Reduktionssysteme mindern die Kraftstoffwirtschaftlichkeit zum Beispiel um 5%. Elektrisch beheizte PM-Reduktionssysteme mindern die Kraftstoffwirtschaftlichkeit um einen vernachlässigbaren Betrag. Eine Langlebigkeit der elektrisch beheizten PM-Reduktionssysteme ist aber schwierig zu verwirklichenPM reduction systems, use the fuel, maintain the fuel economy to reduce. Many fuel-based PM reduction systems reduce fuel economy Example by 5%. Reduce electrically heated PM reduction systems the fuel economy by a negligible Amount. A longevity of electrically heated PM reduction systems but it is difficult to realize

Zusammenfassung Summary

Ein System umfasst einen Partikelmaterial(PM)-Filter, welcher ein stromaufwärts befindliches Ende zum Aufnehmen von Abgas und ein stromabwärts befindliches Ende umfasst. Eine in Zonen aufgeteilte Heizstrahlvorrichtung umfasst N Zonen, wobei N eine ganze Zahl größer als eins ist, wobei jede der N Zonen M Unterzonen umfasst und wobei M eine ganze Zahl größer als oder gleich eins ist. Ein Steuermodul aktiviert selektiv mindestens eine ausgewählte der N Zonen, um eine Regeneration in stromabwärts befindlichen Teilen des PM-Filters von der einen der N Zonen auszulösen, beschränkt den Abgasstrom in einem Teil des PM-Filters, der der ausgewählten der N Zonen entspricht, und deaktiviert nicht ausgewählte der N Zonen.One System includes a particulate matter (PM) filter which is an upstream end for receiving exhaust gas and a downstream end. A zoned radiant heater device comprises N zones, where N is an integer greater than one, each of the N zones comprising M subzones, and wherein M is an integer greater than or equal to one. A control module selectively activates at least a selected one the N zones to regeneration in downstream parts of the Triggering PM filters from one of the N zones limits the exhaust flow in one Part of the PM filter corresponding to the selected one of the N zones, and disables non-selected ones the N zones.

Ein Verfahren umfasst das Vorsehen eines Partikelmaterial(PM)-Filters, der ein stromaufwärts befindliches Ende zum Aufnehmen von Abgas und ein stromabwärts befindliches Ende umfasst, das Anordnen einer in Zonen aufgeteilten Heizstrahlvorrichtung, die N Zonen umfasst, wobei N eine ganze Zahl größer als eins ist, wobei jede der N Zonen M Unterzonen umfasst und wobei M eine ganze Zahl größer als oder gleich eins ist, das selektive Aktivieren von mindestens einer ausgewählten der N Zonen, um eine Regeneration in stromabwärts befindlichen Teilen des PM-Filters von der einen der N Zonen auszulösen, das Beschränken von Abgasstrom in einem Teil des PM-Filters, der der ausgewählten der N Zonen entspricht, und das Deaktivieren nicht ausgewählter der N Zonen.One Method includes providing a particulate matter (PM) filter, the one upstream Includes end for receiving exhaust gas and a downstream end, arranging a zoned heater apparatus, which includes N zones, where N is an integer greater than one, each one of the N zones M comprises subzones and where M is an integer greater than or equal to one, selectively activating at least one chosen the N zones to regeneration in downstream parts of the To trigger PM filters from one of the N zones, restricting Exhaust gas flow in a part of the PM filter, which is the selected one of N zones and disable unchecked ones N zones.

Weitere Gebiete der Anwendbarkeit gehen aus der hierin vorgesehenen Beschreibung hervor. Es versteht sich, dass die Beschreibung und spezifischen Beispiele lediglich dem Zweck der Veranschaulichung dienen und nicht den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung beschränken sollen.Further Areas of applicability will be understood from the description provided herein out. It is understood that the description and specific Examples are for the purpose of illustration only and not to limit the scope of the present disclosure.

Zeichnungendrawings

Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen lediglich dem Zwecke der Veranschaulichung und sollen nicht den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung in irgendeiner Weise beschränken.The Drawings described herein are for the purpose of Illustrative and not intended to be within the scope of the present disclosure restrict in any way.

1 ist ein Funktionsblockdiagramm einer beispielhaften Brennkraftmaschine, die einen Partikelmaterial(PM)-Filter mit einer in Zonen aufgeteilten Einlassheizstrahlvorrichtung umfasst; 1 FIG. 13 is a functional block diagram of an exemplary internal combustion engine having a particulate matter (PM) filter with a zoned one Intake radiating device comprises;

2 zeigt eine beispielhafte Zonenaufteilung der in Zonen aufgeteilten Einlassheizstrahlvorrichtung des durch Strahlungswärme beheizten Partikelmaterial(PM)-Filters von 1 näher; 2 FIG. 12 shows an exemplary zoning of the zoned inlet heater apparatus of the radiant heat heated particulate matter (PM) filter of FIG 1 closer;

3 zeigt eine beispielhafte Zonenaufteilung der in Zonen aufgeteilten Einlassheizstrahlvorrichtung des durch Strahlungswärme beheizten PM-Filters von 1 näher; 3 FIG. 12 shows an exemplary zoning of the zoned inlet heater apparatus of the radiant heat heated PM filter of FIG 1 closer;

4 zeigt eine beispielhafte Heizstrahlvorrichtung in einer der Zonen der in Zonen aufgeteilten Einlassheizstrahlvorrichtung von 3; 4 FIG. 10 shows an exemplary radiant heater in one of the zones of the zoned inlet radiant heater of FIG 3 ;

5 zeigt den durch Strahlungswärme beheizten PM-Filter mit einer in Zonen aufgeteilten Einlassheizstrahlvorrichtung; 5 shows the radiant heat heated PM filter with a zoned inlet heat radiation device;

6 zeigt Beheizung in dem durch Strahlungswärme beheizten PM-Filter; 6 shows heating in the radiant heat heated PM filter;

7 ist ein Flussdiagramm, das durch das Steuermodul ausgeführte Schritte zum Regenerieren des PM-Filters zeigt; und 7 FIG. 10 is a flowchart showing steps performed by the control module to regenerate the PM filter; FIG. and

8A–E zeigen eine reflektierende Blende, wobei eine ausgewählte Zone der Blende geschlossen ist und nicht ausgewählte Zonen der Blende geöffnet sind; 8A -E show a reflective shutter with a selected zone of the shutter closed and non-selected zones of the shutter open;

Eingehende BeschreibungDetailed description

Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und nicht dazu gedacht, die vorliegende Offenbarung, die Anwendung oder die Nutzungsmöglichkeiten zu beschränken. Es versteht sich, dass in den gesamten Zeichnungen entsprechende Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile und Merkmale bezeichnen.The The following description is merely exemplary in nature and not intended to facilitate the present disclosure, application or application uses to restrict. It is understood that throughout the drawings appropriate Reference characters designate like or corresponding parts and features.

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.As As used herein, the term module refers to an application-specific one integrated circuit (ASIC, short of English Application Specific Integrated Circuit), an electronic circuit, a processor (common used, dedicated or group) and a memory, the one or run multiple software or firmware programs, a combinatorial Logic circuit and / or other suitable components, which the described functionality provide.

Die vorliegende Offenbarung verwendet eine Heizvorrichtung mit Zonen. In einer Umsetzung ist eine Strahlungslichtheizvorrichtung von dem PM-Filter beabstandet. Anders gesagt befindet sich die Heizstrahlvorrichtung vor dem PM-Filter, ist aber nicht in Kontakt mit dem stromabwärts befindlichen PM-Filter. Die Heizvorrichtung beheizt selektiv Teile des PM-Filters. Die Heizvorrichtung kann nahe genug an der Vorderseite des PM-Filters angebracht sein, um das Heizmuster zu steuern. Die Länge der Heizvorrichtung wird zum Optimieren der Abgastemperatur festgelegt.The The present disclosure uses a zone heater. In one implementation, a radiant light heater is of the PM filter spaced. In other words, the radiant heater is in front of the PM filter, but is not in contact with the downstream PM filter. The heater selectively heats parts of the PM filter. The heater can be mounted close enough to the front of the PM filter, to control the heating pattern. The length of the heater is set to optimize the exhaust gas temperature.

Wärmeenergie wird von der Heizvorrichtung durch Strahlungslicht und das Abgas zu dem PM-Filter übertragen. Somit wird der PM-Filter vorwiegend durch Strahlungslicht und Konvektion beheizt. Die Heizstrahlvorrichtung ist in Zonen unterteilt, um die zum Beheizen des PM-Filters erforderliche elektrische Leistung zu verringern. Die Zonen beheizen auch ausgewählte stromabwärts befindliche Teile in dem PM-Filter. Durch Beheizen nur der ausgewählten Teile des Filters wird die Größenordnung der Kräfte in dem Substrat aufgrund thermischer Ausdehnung verringert. Dadurch können höhere örtlich begrenzte Rußtemperaturen während Regeneration verwendet werden, ohne den PM-Filter zu beschädigen.Thermal energy is from the heater by radiant light and the exhaust gas transferred to the PM filter. Thus, the PM filter becomes predominantly by radiation light and convection heated. The radiant heater device is divided into zones to which the Heating the PM filter required to reduce electrical power. The zones also heat selected ones downstream located parts in the PM filter. By heating only the selected parts the filter becomes the order of magnitude the forces reduced in the substrate due to thermal expansion. Thereby can higher localized soot temperatures while Regeneration can be used without damaging the PM filter.

Der PM-Filter wird durch selektives Beheizen einer oder mehrerer der Zonen vor dem PM-Filter und durch Zünden des Rußes mit Hilfe der Strahlungswärme beheizt, während der Abgasstrom beschränkt wird. Wenn eine ausreichende Stirnseitentemperatur erreicht ist, wird das Strahlungslicht abgeschaltet werden und Abgas darf strömen. Der brennende Ruß wandert dann kaskadenartig die Länge des PM-Filterkanals hinab, was einer brennenden Zündschnur bei einem Feuerwerkskörper ähnelt. Anders gesagt muss die Heizvorrichtung nur lange genug aktiviert werden, um die Rußzündung zu starten, und wird dann abgeschaltet. Andere Regenerationssysteme verwenden typischerweise sowohl Leitung als auch Konvektion und halten die Leistung zu der Heizvorrichtung (bei niedrigeren Temperaturen wie zum Beispiel 600°C) während des Rußverbrennungsprozesses aufrecht. Dadurch pflegen diese Systeme mehr Leistung zu verbrauchen als das in der vorliegenden Offenbarung vorgeschlagene System.Of the PM filter is made by selectively heating one or more of the Zones in front of the PM filter and heated by igniting the soot with the help of radiant heat, while the exhaust flow is limited becomes. When a sufficient frontal temperature has been reached, The radiation light will be switched off and exhaust gas is allowed to flow. The burning one Soot wanders then cascade the length down the PM filter channel, which is a burning fuse resembles a firecracker. Different said the heater needs to be activated only long enough to start the soot ignition, and then turned off. Use other regeneration systems typically both conduction and convection and hold the Power to the heater (at lower temperatures like for example 600 ° C) while the soot combustion process upright. As a result, these systems tend to consume more power as the system proposed in the present disclosure.

Der brennende Ruß ist der Kraftstoff, der die Regeneration fortsetzt. Dieser Prozess wird für jede Heizzone fortgesetzt, bis der PM-Filter vollständig regeneriert ist.Of the burning soot is the fuel that continues the regeneration. This process will for each heating zone continues until the PM filter is fully regenerated.

Die Heizzonen sind so beabstandet, dass Wärmespannung zwischen aktiven Heizvorrichtungen gemindert wird. Daher sind die Gesamtspannungskräfte aufgrund von Beheizen kleiner und sind über das Volumen des gesamten durch Strahlungswärme beheizten PM-Filters verteilt. Diese Vorgehensweise ermöglicht Regeneration in größeren Segmenten des durch Strahlungswärme beheizten PM-Filters, ohne Wärmespannungen zu erzeugen, die den durch Strahlungswärme beheizten PM-Filter beschädigen.The Heating zones are spaced so that thermal stress between active Heating devices is reduced. Therefore, the total stress forces are due smaller by heating and are over distributes the volume of the entire radiant heat heated PM filter. This procedure allows Regeneration in larger segments by radiant heat heated PM filter, without thermal stress which damage the radiated heat heated PM filter.

Ein größter Temperaturgradient pflegt an den Kanten der Heizvorrichtungen aufzutreten. Daher ermöglicht das Aktivieren einer Heizvorrichtung hinter die örtlich begrenzte Spannungszone einer anderen Heizvorrichtung ein aktiver beheiztes Regenerationsvolumen ohne Zunahme der Gesamtspannung. Dies pflegt die Möglichkeit der Regeneration in einem Fahrzyklus zu verbessern und verringert Kosten und Komplexität, da das System nicht so viele Zonen unabhängig regenerieren muss.One largest temperature gradient tends to occur at the edges of the heaters. Therefore, that allows Activate a heater behind the localized voltage zone another heated regeneration volume is an active heated regeneration volume without increase in the total voltage. This maintains the possibility to improve and reduce regeneration in one driving cycle Cost and complexity, because the system does not have to regenerate so many zones independently.

Unter Bezug nun auf 1 ist ein beispielhaftes Dieselbrennkraftmaschinensystem 10 schematisch gemäß der vorliegenden Offenbarung gezeigt. Es versteht sich, dass das Dieselbrennkraftmaschinensystem 10 lediglich beispielhafter Natur ist und dass das hierin beschriebene zonenbeheizte Partikelfilterregenerationssystem in verschiedenen Brennkraftmaschinensystemen implementiert werden kann, die einen Partikelfilter verwenden. Solche Brennkraftmaschinensysteme können Brennkraftmaschinensysteme mit Benzindirekteinspritzung und Brennkraftmaschinensysteme mit homogener Kompressionszündung umfassen, sind aber nicht hierauf beschränkt. Zur Erleichterung der Erläuterung wird die Offenbarung im Zusammenhang mit einem Dieselbrennkraftmaschinensystem erläutert.Referring now to 1 is an exemplary diesel engine system 10 shown schematically in accordance with the present disclosure. It is understood that the diesel engine system 10 is merely exemplary in nature and that the zone-heated particulate filter regeneration system described herein can be implemented in various engine systems that use a particulate filter. Such internal combustion engine systems may include, but are not limited to, gasoline direct injection engine systems and homogeneous compression ignition engine systems. For ease of explanation, the disclosure will be explained in the context of a diesel engine system.

Ein turboaufgeladenes Dieselbrennkraftmaschinensystem 10 umfasst eine Brennkraftmaschine 12, die ein Luft- und Kraftstoff-Gemisch verbrennt, um Antriebsdrehmoment zu erzeugen. Luft tritt durch Strömen durch einen Luftfilter 14 in das System ein. Luft dringt durch den Luftfilter 14 und wird in einen Turbolader 18 gesaugt. Der Turbolader 18 verdichtet die in das System 10 eintretende Frischluft. Je größer die Verdichtung der Luft allgemein ist, umso größer ist die Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine 12. Verdichtete Luft tritt dann durch einen Luftkühler 20, bevor sie in einen Ansaugkrümmer 22 eintrittA turbocharged diesel engine system 10 includes an internal combustion engine 12 which burns an air and fuel mixture to produce drive torque. Air enters through streams through an air filter 14 into the system. Air penetrates through the air filter 14 and gets into a turbocharger 18 sucked. The turbocharger 18 compacts them into the system 10 incoming fresh air. The greater the compression of the air in general, the greater the output of the engine 12 , Compressed air then passes through an air cooler 20 before putting in an intake manifold 22 entry

Luft in dem Ansaugkrümmer 22 wird in Zylinder 26 verteilt. Obwohl vier Zylinder 26 dargestellt sind, können die Systeme und Verfahren der vorliegenden Offenbarung in Brennkraftmaschinen mit mehreren Zylindern ausgeführt sein, einschließlich, aber nicht ausschließlich mit 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10 und 12 Zylindern. Es versteht sich auch, dass die Systeme und Verfahren der vorliegenden Offenbarung in einer V-Zylinderkonfiguration ausgeführt sein können. Kraftstoff wird durch Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 28 in die Zylinder 26 eingespritzt. Wärme von der verdichteten Luft zündet das Luft/Kraftstoff-Gemisch. Eine Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemischs erzeugt Abgas. Das Abgas tritt aus den Zylindern 26 in die Abgasanlage ein.Air in the intake manifold 22 is in cylinders 26 distributed. Although four cylinders 26 12, the systems and methods of the present disclosure may be embodied in multiple cylinder engines including, but not limited to, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, and 12 cylinders. It should also be understood that the systems and methods of the present disclosure may be embodied in a V-cylinder configuration. Fuel gets through fuel injectors 28 in the cylinders 26 injected. Heat from the compressed air ignites the air / fuel mixture. Combustion of the air / fuel mixture produces exhaust. The exhaust gas exits the cylinders 26 into the exhaust system.

Die Abgasanlage umfasst einen Abgaskrümmer 30, einen Dieseloxidationskatalysator (DOC) 32 und eine Partikelfilter(PM-Filter)-Anordnung 34 mit einer in Zonen aufgeteilten Einlassheizstrahlvorrichtung 35. Optional führt ein AGR-Ventil (nicht gezeigt) einen Teil des Abgases wieder in den Ansaugkrümmer 22 zurück. Der Rest des Abgases wird in den Turbolader 18 geleitet, um eine Turbine anzutreiben. Die Turbine erleichtert die Verdichtung der von dem Luftfilter 14 aufgenommenen Frischluft. Abgas strömt aus dem Turbolader 18 durch den DOC 32, durch die Heizvorrich tung 35 und in die PM-Filteranordnung 34. Der DOC 32 oxidiert das Abgas auf der Grundlage des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses nach der Verbrennung. Das Ausmaß der Oxidation erhöht die Temperatur des Abgases. Die PM-Filteranordnung 34 empfängt Abgas von dem DOC 32 und filtert jegliche in dem Abgas vorhandenen Rußpartikel heraus. Die Heizvorrichtung 35 ist von der PM-Filteranordnung 34 beabstandet und erwärmt das Abgas auf eine Regenerationstemperatur, wie später beschrieben wird.The exhaust system includes an exhaust manifold 30 , a Diesel Oxidation Catalyst (DOC) 32 and a particulate filter (PM filter) arrangement 34 with a zoned inlet radiant heater 35 , Optionally, an EGR valve (not shown) returns some of the exhaust gas to the intake manifold 22 back. The rest of the exhaust gas gets into the turbocharger 18 passed to power a turbine. The turbine facilitates the compression of the air filter 14 absorbed fresh air. Exhaust gas flows out of the turbocharger 18 through the DOC 32 , by the Heizvorrich device 35 and in the PM filter assembly 34 , The DOC 32 oxidizes the exhaust gas based on the air / fuel ratio after combustion. The extent of oxidation increases the temperature of the exhaust gas. The PM filter assembly 34 receives exhaust from the DOC 32 and filters out any soot particles present in the exhaust gas. The heater 35 is from the PM filter assembly 34 spaces and heats the exhaust gas to a regeneration temperature, as described later.

Ein Steuermodul 44 steuert die Brennkraftmaschine und die PM-Filter-Regeneration auf der Grundlage verschiedener erfasster Informationen. Genauer gesagt schätzt das Steuermodul 44 die Beladung der PM-Filteranordnung 34. Wenn die geschätzte Beladung einen vorbestimmen Wert erreicht und der Abgasdurchfluss innerhalb eines Sollbereichs liegt, wird elektrischer Strom über eine Stromquelle 46 zu der PM-Filteranordnung 34 geleitet, um den Regenerationsprozess einzuleiten. Die Dauer des Regenerationsprozesses kann auf der Grundlage der geschätzten Menge an Partikelmaterial in der PM-Filteranordnung 34 verändert werden.A control module 44 controls the engine and PM filter regeneration based on various acquired information. More specifically, the control module estimates 44 the loading of the PM filter assembly 34 , When the estimated load reaches a predetermined value and the exhaust gas flow is within a desired range, electric power is supplied via a power source 46 to the PM filter assembly 34 to initiate the regeneration process. The duration of the regeneration process may be based on the estimated amount of particulate matter in the PM filter assembly 34 to be changed.

Elektrischer Strom wird während des Regenerationsprozesses an der in Zonen aufgeteilten Heizstrahlvorrichtung 35 angelegt, um die Heizvorrichtung zu aktivieren. Genauer gesagt aktiviert das Steuermodul 44 selektiv Lichtquellen ausgewählter Zonen der Heizvorrichtung 35 über vorbestimmte Zeitspannen, während der Abgasstrom durch die ausgewählte Zone beschränkt wird. Die Lichtquellen emittieren Strahlungsenergie (d. h. Wärme), die hin zur PM-Filteranordnung 34 gebündelt ist. Wenn eine Zündtemperatur erreicht ist, lässt das Steuermodul 44 das Abgas durch die entsprechende Zone strömen und kann die Lichtquelle deaktivieren.Electric power is generated during the regeneration process at the zoned radiant heater 35 created to activate the heater. More precisely, the control module activates 44 selectively light sources selected zones of the heater 35 for predetermined periods of time while restricting the flow of exhaust gas through the selected zone. The light sources emit radiant energy (ie, heat) toward the PM filter assembly 34 is bundled. When an ignition temperature is reached, the control module will fail 44 the exhaust gas will flow through the corresponding zone and may deactivate the light source.

Der Rest des Regenerationsprozesses wird gefördert, wenn das erwärmte Abgas durch den PM-Filter strömt.Of the Rest of the regeneration process is promoted when the heated exhaust gas flows through the PM filter.

Unter Bezug nun auf 2 wird eine beispielhafte in Zonen aufgeteilte Einlassheizstrahlvorrichtung 35 für die PM-Filteranordnung 34 näher gezeigt. Die Heizvorrichtung 35 ist beabstandet von der PM-Filteranordnung 34. angeordnet. Die PM-Filteranordnung 34 umfasst mehrere beabstandete Heizvorrichtungszonen, die Zone 1 (mit Unterzonen 1A, 1B und 1C), Zone 2 (mit Unterzonen 2A, 2B und 2C) und Zone 3 (mit Unterzonen 3A, 3B und 3C) umfassen. Die Zonen 1, 2 und 3 können während unterschiedlicher jeweiliger Zeiträume aktiviert werden.Referring now to 2 FIG. 10 is an exemplary zoned inlet radiant heater. FIG 35 for the PM filter assembly 34 shown closer. The heater 35 is spaced from the PM filter assembly 34 , arranged. The PM filter assembly 34 comprises several spaced heater zones, zone 1 (with sub-zones 1A, 1B and 1C), zone 2 (with sub-zones 2A, 2B and 2C) and zone 3 (with sub-zones 3A, 3B and 3C). Zones 1, 2 and 3 may be activated during different respective periods of time.

Wenn Abgas durch die aktivierten Zonen der Heizvorrichtung strömt, kommt es zu Regeneration in den entsprechenden Teilen des PM-Filters, die zuerst das erwärmte Abgas aufnahmen (z. B. Bereiche stromabwärts der aktivierten Zonen), oder in stromabwärts befindlichen Bereichen, die durch sich kaskadenartig ausbreitenden brennenden Ruß gezündet werden. Die entsprechenden Teile des PM-Filters, die sich nicht stromabwärts einer aktivierten Zone befinden, dienen als Spannungsminderungszonen. In 2 sind zum Beispiel die Unterzonen 1A, 1B und 1C aktiviert und die Unterzonen 2A, 2B, 2C, 3A, 3B und 3C dienen als Spannungsminderungszonen.As exhaust flows through the activated zones of the heater, regeneration occurs in the corresponding portions of the PM filter that first received the heated exhaust gas (eg, areas downstream of the activated zones) or in downstream areas that pass through it ignited cascading burning soot be ignited. The corresponding parts of the PM filter that are not downstream of an activated zone serve as voltage reduction zones. In 2 For example, sub-zones 1A, 1B and 1C are activated, and sub-zones 2A, 2B, 2C, 3A, 3B and 3C serve as voltage-reduction zones.

Während des Beheizens und Abkühlens dehnen sich die entsprechenden Teile des PM-Filters stromabwärts der aktiven Heizvorrichtungsunterzonen 1A, 1B und 1C thermisch aus und ziehen sich thermisch zusammen. Die Spannungsminderungsunterzonen 2A und 3A, 2B und 3B sowie 2C und 3C mindern eine durch das Ausdehnen und Zusammenziehen der Heizvorrichtungsunterzonen 1A, 1B und 1C bewirkte mechanische Spannung. Nachdem Zone 1 die Regeneration beendet hat, kann die Zone 2 aktiviert werden, und die Zonen 1 und 3 dienen als Spannungsminderungszonen. Nachdem die Zone 2 die Regeneration beendet hat, kann die Zone 3 aktiviert werden, und die Zonen 1 und 2 dienen als Spannungsminderungszonen.During the Heating and cooling stretch the corresponding parts of the PM filter downstream of the active heater sub-zones 1A, 1B and 1C thermally and contract thermally. The stress relief subzones 2A and 3A, 2B and 3B, and 2C and 3C reduce one by the expansion and contraction of the heater sub-zones 1A, 1B and 1C caused mechanical stress. After Zone 1 stops the regeneration Zone 2 can be activated and zones 1 and 3 are used as stress reduction zones. After zone 2 regeneration has finished, zone 3 can be activated and zones 1 and 2 serve as voltage reduction zones.

Unter Bezug nun auf 3 wird eine andere beispielhafte Anordnung einer in Zonen aufgeteilten Einlassheizstrahlvorrichtung gezeigt. Ein zentraler Teil kann von einem äußeren Teil umgeben sein, der ein umlaufendes Band von Zonen umfasst. In anderen Umsetzungen kann die Anordnung der in Zonen aufgeteilten Einlassheizstrahlvorrichtung mehrere umlaufende Bänder von Zonen umfassen.Referring now to 3 Another exemplary arrangement of a zoned inlet radiant heater is shown. A central part may be surrounded by an outer part comprising a circumferential band of zones. In other implementations, the arrangement of the zoned inlet radiant heater may include a plurality of circumferential bands of zones.

In diesem Beispiel umfasst der zentrale Teil Zone 1. Das umlaufende Band von Zonen umfasst die Zonen 2, 3, 4 und 5. Wie bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform werden stromabwärts von aktiven Zonen befindliche Teile regeneriert, während stromabwärts von inaktiven Zonen befindliche Teile eine Spannungsminderung vorsehen. Wie erkennbar ist, kann jeweils eine der Zonen 1, 2, 3, 4 und 5 aktiviert sein. Die anderen der Zonen bleiben deaktiviert. In anderen Umsetzungen können mehrere Zonen gleichzeitig aktiviert sein. Zum Beispiel können komplementäre Zonen (z. B. Zonen 2 und 4 oder Zonen 3 und 5) gleichzeitig aktiviert sein.In In this example, the central part comprises zone 1. The orbiting Band of zones includes zones 2, 3, 4 and 5. As in the above described embodiment be downstream of regenerates active zone portions while downstream of inactive zones provide a voltage reduction. As can be seen, in each case one of the zones 1, 2, 3, 4 and 5 be activated. The other zones remain disabled. In other Implementations can several zones activated at the same time. For example, complementary zones (eg zones 2 and 4 or zones 3 and 5) activated simultaneously be.

Unter Bezug nun auf 4 wird eine beispielhafte in Zonen aufgeteilte Einlassheizstrahlvorrichtung 100 gezeigt, die zu einer der Zonen (z. B. Zone 2) aus dem umlaufenden Band von Zonen in 3 benachbart angeordnet ist. Die Heizvorrichtung 100 kann lediglich zum Beispiel eine oder mehrere Widerstandsspulen umfassen, die die jeweilige Zone bedecken, um ausreichende Strahlungswärme vorzusehen. Elektrischer Strom wird den Widerstandsspulen zugeführt, um gebündeltes Licht (z. B. Infrarotlicht) zu erzeugen. Wenn die entsprechende Heizvorrichtung 100 aktiviert wird, wird eine reflektierende Blende 102 geschlossen, um zu verhindern, dass Abgas in die entsprechende Zone strömt. Eine innere Oberfläche der Blende 102 reflektiert die Strahlungsenergie von der Heizvorrichtung 100 hin zu der PM-Filteranordnung 34. Wenn eine Zündtemperatur erreicht ist, wird die Blende 102 geöffnet, was das Abgas in die entsprechende Zone des PM-Filters strömen lässt.Referring now to 4 FIG. 10 is an exemplary zoned inlet radiant heater. FIG 100 shown leading to one of the zones (eg Zone 2) from the orbiting band of zones in 3 is arranged adjacent. The heater 100 For example, it may merely include one or more resistance coils covering the respective zone to provide sufficient radiant heat. Electric power is supplied to the resistive coils to produce collimated light (eg, infrared light). If the appropriate heater 100 is activated, becomes a reflective aperture 102 closed to prevent exhaust gas flowing into the corresponding zone. An inner surface of the panel 102 reflects the radiant energy from the heater 100 towards the PM filter assembly 34 , When an ignition temperature is reached, the aperture becomes 102 opened, which allows the exhaust gas flow into the corresponding zone of the PM filter.

Unter Bezug nun auf 5 wird die PM-Filteranordnung 34 näher gezeigt. Die PM-Filteranordnung 34 umfasst ein Gehäuse 200, einen Filter 202 und die in Zonen aufgeteilte Einlassheizstrahlvorrichtung 35. Die Heizvorrichtung 35 kann zwischen reflektierenden Blenden 210 und einem Substrat des Filters 202 angeordnet sein. Ein elektrischer Steckverbinder 211 kann den Zonen der Heizvorrichtung wie vorstehend beschrieben elektrischen Strom liefern.Referring now to 5 becomes the PM filter arrangement 34 shown closer. The PM filter assembly 34 includes a housing 200. , a filter 202 and the zoned inlet radiant heater 35 , The heater 35 can be between reflective panels 210 and a substrate of the filter 202 be arranged. An electrical connector 211 may supply electrical power to the zones of the heater as described above.

Wie sich versteht, kann die Heizvorrichtung 35 von dem Filter 202 beabstandet sein, so dass das Beheizen vorrangig Strahlungsbeheizen ist. Zwischen der Heizvorrichtung 35 und dem Gehäuse 200 kann eine Isolierung 212 angeordnet sein. Von einem stromaufwärts befindlichen Einlass 214 dringt Abgas in die PM-Filteranordnung 34 ein. Die Heizvorrichtung 35 kann von dem Filter 202 beabstandet sein und mit diesem nicht in Kontakt stehen.As can be understood, the heater can 35 from the filter 202 be spaced so that the heating is primarily radiation heating. Between the heater 35 and the housing 200. can be an insulation 212 be arranged. From an upstream inlet 214 Exhaust gas enters the PM filter assembly 34 one. The heater 35 can from the filter 202 be spaced and not in contact with it.

Wenn eine der Zonen der Heizvorrichtung 35 aktiviert wird, wird eine entsprechende der reflektierenden Blenden 210 geschlossen. Eine innere (d. h. stromabwärts befindliche) Oberfläche der reflektierenden Blende 210 reflektiert die Strahlungswärme von der Heizvorrichtung 35 hin zu dem Filter 202. An äußere (d. h. stromaufwärts befindliche) Oberfläche der reflektierenden Blende 210 verhindert, dass Abgas in die entsprechende Zone des Filters 202 strömt, während ein vorderer Teil der Zone auf eine Zündtemperatur aufgeheizt wird. Wenn die Zündtemperatur erreicht ist, wird die Blende 210 geöffnet, um Abgas strömen zu lassen und die Filterregeneration zu fördern. Jede der Zonen der Heizvorrichtung 35 wird selektiv und nacheinander aktiviert/deaktiviert und ihre entsprechende Blende 210 wird dementsprechend geschlossen/geöffnet.If any of the zones of the heater 35 is activated, a corresponding one of the reflective aperture 210 closed. An inner (ie, downstream) surface of the reflective aperture 210 reflects the radiant heat from the heater 35 towards the filter 202 , To outer (ie upstream) surface of the reflective aperture 210 prevents exhaust gas in the corresponding zone of the filter 202 flows while a front part of the zone is heated to an ignition temperature. When the ignition temperature is reached, the aperture will be 210 opened to allow exhaust gas to flow and promote filter regeneration. Each of the zones of the heater 35 is selectively and sequentially activated / deactivated and their corresponding aperture 210 will be closed / opened accordingly.

Unter Bezug nun auf 6 wird das Beheizen in der PM-Filteranordnung 34 näher gezeigt. Die in Zonen aufgeteilte Einlassheizstrahlvorrichtung (HTR) 35 erzeugt Strahlungswärme und die reflektierende Blende 210 reflektiert die Strahlungswärme hin zu dem Filter 202. Die Strahlungswärme legt eine Strecke „d" zurück und wird dann von dem Filter 202 aufgenommen. Die Strecke „d" kann ½ Zoll (1,27 cm) oder weniger sein. Der Filter 202 kann einen mittleren Einlass 240, einen Kanal 242, ein Filtermaterial 244 und einen Auslass 246 aufweisen, der radial außerhalb des Einlasses angeordnet ist. Der Filter kann katalysiert sein. Die Strahlungswärme bewirkt ein Verbrennen des PM in dem Filter, was den PM-Filter regeneriert. Die Strahlungswärme zündet einen vorderen Teil des Filters 202. Wenn der Ruß in den Vorderflächenteilen eine ausreichend hohe Temperatur erreicht, wird die Heizvorrichtung abgeschaltet. Die reflektierende Blende 210 wird geöffnet, um Abgas strömen zu lassen. Die Verbrennung von Ruß breitet sich dann kaskadenartig einen Filterkanal 254 hinab aus, ohne dass die Leistung zur Heizvorrichtung aufrechterhalten werden muss.Referring now to 6 becomes the heating in the PM filter assembly 34 shown closer. The zoned inlet radiant heater (HTR) 35 generates radiant heat and the reflective aperture 210 reflects the radiant heat towards the filter 202 , The radiant heat travels a distance "d" and is then removed from the filter 202 added. The distance "d" can be ½ inch (1.27 cm) or less. The filter 202 can have a middle inlet 240 , a channel 242 , a filter material 244 and an outlet 246 have, which is arranged radially outside of the inlet. The filter can be catalysed. Radiant heat causes PM to burn in the filter, regenerating the PM filter. The radiant heat ignites a front part of the filter 202 , When the soot in the front surface parts reaches a sufficiently high temperature, the heater is turned off. The reflective aperture 210 is opened to allow exhaust gas to flow. The combustion of soot then cascades a filter channel 254 down without the power to the heater must be maintained.

Unter Bezug nun auf 7 werden Schritte zum Regenerieren des PM-Filters gezeigt. Bei Schritt 300 beginnt die Steuerung und rückt zu Schritt 304 vor. Wenn die Steuerung bei 304 ermittelt, dass Regeneration erforderlich ist, wählt die Steuerung bei Schritt 308 eine oder mehrere Zonen aus. Die Steuerung aktiviert die Heizvorrichtung für die gewählte Zone, schließt die der aktivierten Heizvorrichtung entsprechende reflektierende Blende bei Schritt 312. Bei Schritt 316 schätzt die Steuerung beruhend auf mindestens einem von: elektrischem Strom, elektrischer Spannung, Abgasstrom und Abgastemperatur einen Heizzeitraum, der zum Erreichen einer Mindesttemperatur der Filterstirnseite ausreicht. Die Mindesttemperatur der Stirnseite sollte ausreichen, um die Rußverbrennung zu starten und eine Kaskadenwirkung zu erzeugen. Lediglich beispielhaft kann die Mindesttemperatur der Stirnseite auf 700°C oder mehr gesetzt werden. In einem zu Schritt 316 alternativen Schritt 320 schätzt die Steuerung beruhend auf einem vorbestimmten Heizzeitraum, auf Abgasstrom und Abgastemperatur einen elektrischen Strom und eine elektrische Spannung, die zum Erreichen der Mindesttemperatur der Filterstirnseite erforderlich sind.Referring now to 7 Steps for regenerating the PM filter are shown. At step 300 the controller starts and moves to step 304 in front. If the controller at 304 determines that regeneration is required, select the control in step 308 one or more zones. The controller activates the heater for the selected zone, closes the reflective aperture corresponding to the activated heater at step 312 , At step 316 Based on at least one of: electrical current, voltage, exhaust gas flow, and exhaust gas temperature, the controller estimates a heating period sufficient to achieve a minimum temperature of the filter face. The minimum end face temperature should be sufficient to start soot combustion and create a cascade effect. For example only, the minimum temperature of the face can be set to 700 ° C or more. In one too step 316 alternative step 320 For example, based on a predetermined heating period, exhaust gas flow and exhaust gas temperature, the controller estimates an electrical current and voltage required to reach the minimum temperature of the filter face.

Bei Schritt 324 ermittelt die Steuerung, ob der Heizzeitraum beendet ist. Wenn Schritt 324 bejaht wird, deaktiviert die Steuerung die Heizvorrichtungszone und öffnet die entsprechende Blende bei Schritt 326. Die Steuerung ermittelt bei Schritt 328, ob zusätzliche Zonen regeneriert werden müssen. Wenn Schritt 328 bejaht wird, kehrt die Steuerung zu Schritt 308 zurück. Ansonsten endet die Steuerung.At step 324 the controller determines whether the heating period has ended. When step 324 is affirmative, the controller deactivates the heater zone and opens the corresponding aperture at step 326 , The controller determines in step 328 whether additional zones need to be regenerated. When step 328 is affirmative, the controller returns to step 308 back. Otherwise the control ends.

Bei Einsatz ermittelt das Steuermodul, wann der PM-Filter einer Regeneration bedarf. Alternativ kann die Regeneration regelmäßig oder beruhend auf einem Ereignis ausgeführt werden. Das Steuermodul kann schätzen, wann der gesamte PM-Filter einer Regeneration bedarf oder wann Zonen in dem PM-Filter einer Regeneration bedürfen. Wenn das Steuermodul ermittelt, dass der gesamte PM-Filter einer Regeneration bedarf, aktiviert das Steuermodul nacheinander jeweils eine oder mehrere der Zonen, um eine Regeneration in dem zugeordneten stromabwärts befindlichen Teil des PM-Filters auszulösen. Nachdem die Zone/die Zonen regeneriert wurde(n), werden eine oder mehrere andere Zonen aktiviert, während die an deren deaktiviert sind. Diese Vorgehensweise wird fortgeführt, bis alle Zonen aktiviert sind. Wenn das Steuermodul ermittelt, dass eine der Zonen einer Regeneration bedarf, aktiviert das Steuermodul die Zone, die dem zugeordneten stromabwärts befindlichen Teil des PM-Filters entspricht, der einer Regeneration bedarf.at Use determines the control module when the PM filter regeneration requirement. Alternatively, the regeneration can be regular or based on one Event executed become. The control module can estimate when the entire PM filter needs regeneration or when zones need it in the PM filter require regeneration. If the control module determines that the entire PM filter requires regeneration, the control module activates one or more consecutively one after the other the zones to a regeneration in the assigned downstream Part of the PM filter. After this the zone (s) regenerated (s) will become one or more other zones activated while which are disabled on. This procedure will continue until all zones are activated. When the control module determines that one of the zones requires regeneration activates the control module the zone corresponding to the downstream portion of the PM filter corresponds, which requires regeneration.

Unter Bezug nun auf 8A–8E wird eine beispielhafte reflektierende Blende gezeigt, wobei eine ausgewählte der Zonen geschlossen ist und nicht ausgewählte der Zonen geöffnet sind. Die ausgewählte Zone, die geschlossen ist, entspricht der Zone der Heizstrahlvorrichtung, die aktiviert ist. Umgekehrt entsprechen die nicht ausgewählten Zonen den Zonen der Heizstrahlvorrichtung, die deaktiviert sind. Wie in 8A gezeigt ist, ist zum Beispiel Zone 1 der reflektierenden Blende geschlossen und die verbleibenden Zonen sind geöffnet. Wie in 8B gezeigt ist, ist Zone 2 der reflektierenden Blende geschlossen und die verbleibenden Zonen sind geöffnet. Wie in 8C gezeigt ist, ist Zone 3 der reflektierenden Blende geschlossen und die verbleibenden Zonen sind geöffnet. Wie in 8D gezeigt ist, ist Zone 4 der reflektierenden Blende geschlossen und die verbleibenden Zonen sind geöffnet. Wie in 8E gezeigt ist, ist Zone 5 der reflektierenden Blende geschlossen und die verbleibenden Zonen sind geöffnet.Referring now to 8A - 8E For example, an exemplary reflective panel is shown with a selected one of the zones closed and non-selected ones of the zones opened. The selected zone that is closed corresponds to the zone of the radiant heater that is activated. Conversely, the non-selected zones correspond to the zones of the radiant heater that are deactivated. As in 8A For example, zone 1 of the reflective panel is closed and the remaining zones are opened. As in 8B is shown, zone 2 of the reflective panel is closed and the remaining zones are opened. As in 8C is shown, zone 3 of the reflective panel is closed and the remaining zones are opened. As in 8D is shown, zone 4 of the reflective aperture is closed and the remaining zones are opened. As in 8E is shown, zone 5 of the reflective panel is closed and the remaining zones are opened.

Die vorliegende Offenbarung kann aufgrund der geringeren Regenerationszeit eine Einbuße von Kraftstoffwirtschaftlichkeit wesentlich mindern, Endrohrtemperaturen senken und eine Systemrobustheit verbessern.The The present disclosure may be due to the reduced regeneration time a loss significantly reduce fuel economy, tailpipe temperatures lower and improve system robustness.

Claims

A system comprising: a particulate matter (PM) filter including an upstream end for receiving exhaust gas and a downstream end; a zoned radiant heater comprising N zones, where N is an integer greater than one, each of the N zones including M subzones, where M is an integer greater than or equal to one; a control module selectively activating at least a selected one of the N zones to provide regeneration in one of the N zones downstream sensitive portions of the PM filter, which restricts the exhaust flow in a part of the PM filter corresponding to the selected one of the N zones, and deactivates the non-selected one of the N zones.

System according to claim 1, the control module Allow exhaust gas to flow in the portion of the PM filter when the selected one of the N Zones is disabled.

The system of claim 2, further comprising: a Aperture, which N zones and M subzones, which are the N zones and M subzones the zoned radiating device comprises, wherein the control module selectively opens and closes at least a selected one of the N zones of the iris to complete the Stream to limit exhaust gas or to enable.

The system of claim 3, wherein the zoned Radiator is located between the aperture and the PM filter.

The system of claim 4, wherein each of the N zones of the Aperture a first surface includes which radiant light from the zoned radiant heater to the upstream located end of the PM filter reflected.

The system of claim 5, wherein the first surface is the Radiant light reflects when the zone of the iris is closed is.

The system of claim 1, wherein the non-selected one of N zones provide voltage reduction zones.

The system of claim 1, wherein the N zones are in one central part and a first circumferential part radially outside of the central part are arranged.

The system of claim 8, wherein the central part is a first zone comprises and the first circumferential part comprises a second zone, a third zone, a fourth zone and a fifth zone.

The system of claim 1, wherein the control module comprises a Heating period based on at least two of: the zoned Radiant heater supplied Performance, exhaust gas flow and exhaust gas temperature estimates.

System according to claim 1: the control module a heating period for heating a front side part of the PM filter to a higher temperature or equal to a predetermined temperature and zoned Heater device shuts off after the heating period.

The system of claim 11, wherein the predetermined Temperature 700 ° C is.

Method comprising: Providing a particulate matter (PM) filter, the one upstream located end for receiving exhaust gas and downstream End includes; Arranging a zoned radiant heater device, which includes N zones, where N is a number greater than one, each of the N zones M comprises subzones and where M is an integer greater than or equal to one; and selective activation at least a selected one of N zones to a regeneration in from the one of the N zones downstream Triggering of the PM filter; Limit from Exhaust gas flow in a part of the PM filter, which is the selected one of Corresponds to N zones; and Disable unchecked ones N zones.

The method of claim 13, further comprising: flowing of exhaust gas in the part of the PM filter when the selected one of N zones is disabled.

The method of claim 14, further comprising: selective opening and Shut down of at least one selected of the N zones of a diaphragm, which are Zones of the Z zones Radiator correspond to restrict exhaust gas flow or permit.

The method of claim 15, further comprising: arrange the zoned radiant heater between the iris and the PM filter.

The method of claim 16, wherein each of said N zones the aperture a first surface includes which radiant light from the zoned radiant heater to the upstream located end of the PM filter reflected.

The method of claim 17, wherein the first surface is the Radiation light reflects when a corresponding one of the N zones the aperture is closed.

The method of claim 13, wherein the unselected one of N zones provide voltage reduction zones.

The method of claim 13, wherein the N zones in a central part and a first circumferential part radially outside of the central part are arranged.

The method of claim 20, wherein the central part a first zone and the first rotating part comprises the first Zone, a second zone, a third zone, a fourth zone and a fifth Zone includes.

The method of claim 13, further comprising: Appreciate one Heating period based on at least two of: in zones split radiant heater supplied power, exhaust flow and the exhaust gas temperature.

The method of claim 13, further comprising: Appreciate one Heating period for heating a front side portion of the PM filter to a higher temperature or equal to a predetermined temperature and turning off the in Zones divided radiant heater after the heating period.

The method of claim 23, wherein the predetermined Temperature 700 ° C is.