DE10326529B4 - Abgas-Filtersystem mit einem Partikelfilter für eine Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung - Google Patents

Abgas-Filtersystem mit einem Partikelfilter für eine Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung Download PDF

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Abstract

Abgas-Filtersystem für eine Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung, wobei das Abgas-Filtersystem aufweist:- ein Partikelfilter (4), das in ein Abgasrohr (3) einer Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung eingefügt ist und Partikel sammelt, die im Abgas enthalten sind, das von der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung durch das Abgasrohr (3) zugeführt wird, und- eine Regeneriervorrichtung (7, 12, 22) zum Regenerieren des Partikelfilters (4), wobei das Abgas-Filtersystem gekennzeichnet ist durch:eine Steuervorrichtung (7) zum Ausführen der Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation, um eine Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases für eine Nichtregenerationsperiode des Partikelfilters (4) zu erhöhen, wenn eine der folgenden zwei Bedingungen erfüllt ist:- es ist durch die Steuervorrichtung (7) auf der Grundlage eines Betriebszustands der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel bestimmt, welche durch das Partikelfilter (4) gesammelt sind, wobei durch die Erhöhung dieser Strömungsgeschwindigkeit die Temperatur des Partikelfilters (4) verringert wird, und- es ist durch die Steuervorrichtung (7) auf der Grundlage eines Zustands des Partikelfilters (4) die Einleitung der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel bestimmt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Abgas-Filtersystem mit einem Partikelfilter, welches im Abgas einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung Partikel abfängt.
  • Im Sinne des Umweltschutzes besteht die Forderung, die Partikelmenge zu verringern, welche Rußpartikel und unverbrannte Partikel einschließt, die aus einer Dieselbrennkraftmaschine ausgetragen werden. Um diese Forderung zu erfüllen, ist ein Abgas-Filtersystem mit einem Dieselpartikelfilter (DPF), welches die Partikel sammelt, in ein Abgasrohr der Brennkraftmaschine eingefügt. Im allgemeinen ist das DPF aus einem porösen keramischen Körper hergestellt, welcher eine Vielzahl von Abgaskanälen aufweist. Wenn Abgas durch poröse Wände des Dieselpartikelfilters tritt, welche die Abgaskanäle aufweisen, werden die Partikel adsorbiert und durch die porösen Wände des Dieselpartikelfilters gesammelt.
  • Wenn sich die gesammelten Partikel in dem Dieselpartikelfilter anhäufen, wird der Druckverlust erhöht, und das Leistungsvermögen der Brennkraftmaschine verschlechtert sich. Daher müssen die gesammelten Partikel verbrannt und aus dem Dieselpartikelfilter entfernt werden, um das Dieselpartikelfilter in angemessenen Zeitabständen zu regenerieren. Die Regeneration des Dieselpartikelfilters wird durch Erhöhung der Temperatur des Dieselpartikelfilters durch eine Heizvorrichtung, wie z. B. eine Brennvorrichtung oder eine Heizeinrichtung, oder durch Zuführen von heißem Abgas in das Dieselpartikelfilter in der Kraftstoffnacheinspritzung ausgeführt.
  • In verschiedenen Patentveröffentlichungen sind Abgasreinigungssysteme gezeigt und deren Steuerungen beschrieben, wie z. B. in der DE 696 25 823 T2 , DE 199 61 166 A1 , DE 100 56 016 A1 , US 6 378 297 B1 , US 6 199 375 B1 und der EP 0 862 941 B1 .
  • Wenn die Menge der angesammelten Partikel des Dieselpartikelfilters gleich oder größer als eine vorbestimmte Menge ist, können die angesammelten Partikel infolge der Erhöhung der Temperatur des Dieselpartikelfilters spontan verbrannt werden. Zu diesem Zeitpunkt können abhängig von dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine die angesammelten Partikel rasch verbrannt werden, um schnell Wärme zu erzeugen. In einem solchen Fall wird jedoch die Temperatur des Dieselpartikelfilters übermäßig erhöht und kann das Dieselpartikelfilter beschädigen. In einem Fall, wenn ein Katalysator durch das Dieselpartikelfilter getragen wird, können gewisse Probleme eintreten, wie z. B. Schädigung des Katalysators. Dies stellt ein ernstes Problem für das System dar, welches das Dieselpartikelfilter verwendet. Es besteht die Neigung zur raschen Wärmeerzeugung, wenn die Brennkraftmaschine in einem Bremsbetriebsmodus in dem Hochtemperaturzustand des Dieselpartikelfilters ist. Wenn sich die Brennkraftmaschine in dem Bremsbetriebsmodus befindet, ist eine Sauerstoffkonzentration des Abgases verhältnismäßig hoch, und ein Öffnungsgrad eines Ansaugluft-Drosselventils ist vermindert, um die Temperatur des Katalysators zu erhalten. Daher ist die Strömungsgeschwindigkeit des dem Dieselpartikelfilter zugeführten Abgases verhältnismäßig niedrig, und somit wird die Temperatur des Dieselpartikelfilters erhöht.
  • Die vorliegende Erfindung konzentriert sich auf die vorstehend erwähnten Nachteile. Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Abgas-Filtersystem zu schaffen, welches ein Dieselpartikelfilter aufweist und in der Lage ist, auf wirksame Weise das Eintreten der raschen Verbrennung der angesammelten Partikel in dem Dieselpartikelfilter zu beschränken.
  • Um die Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, wird ein Abgas-Filtersystem nach Anspruch 1 für eine Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung vorgeschlagen. Das Abgas-Filtersystem weist ein Partikelfilter, eine Regeneriervorrichtung und eine Steuervorrichtung auf. Das Partikelfilter ist in ein Abgasrohr der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung eingefügt und sammelt Partikel, die in dem Abgas enthalten sind, das von der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung durch das Abgasrohr zugeführt ist. Die Regeneriervorrichtung dient zum Regenerieren des Partikelfilters. Die Steuervorrichtung dient zum Ausführen der Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zum Erhöhen einer Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter zugeführten Abgases, wenn eine der folgenden zwei Bedingungen erfüllt ist:
    • - es ist durch die Steuervorrichtung auf der Grundlage eines Betriebszustands der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung bestimmt, daß die Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel vorliegt, und
    • - es ist durch die Steuervorrichtung auf der Grundlage eines Zustands des Partikelfilters bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel eingeleitet ist.
  • Die Aufgabe sowie weitere Ziele der Erfindung wie auch deren Merkmale und Vorteile werden aus der folgenden, auf die Zeichnungen Bezug nehmenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes deutlich, der durch die beigefügten Ansprüche definiert ist.
    • 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Abgas-Filtersystems für eine Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 2 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation einer Elektronischen Steuereinheit (ECU) des Abgas-Filtersystems,
    • 3 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 4 zeigt ein Kurvenbild zur Darstellung der Betriebszustände der Brennkraftmaschine gemäß der zweiten Ausführungsform,
    • 5 zeigt ein Kurvenbild zur Darstellung der Betriebszustände der Brennkraftmaschine gemäß einer Abwandlung der zweiten Ausführungsform,
    • 6 zeigt ein Kurvenbild zur Darstellung der Betriebszustände der Brennkraftmaschine gemäß einer anderen Abwandlung der zweiten Ausführungsform,
    • 7 zeigt eine schematische Ansicht eines Abgas-Filtersystems für eine Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 8 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 9 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 10 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 11 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung des Steuerprogramms der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß einer siebenten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 12 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 13 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 14 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 15 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß einer elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 16 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß einer zwölften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 17 zeigt eine schematische Ansicht eines Abgas-Filtersystems für eine Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung gemäß einer dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 18 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß der dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 19 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß einer vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 20 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß einer fünfzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 21 zeigt eine schematische Ansicht eines Abgas-Filtersystems für eine Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung gemäß einer sechzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 22 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß der sechzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 23 zeigt ein Kurvenbild der Beziehung zwischen einer Strömungsgeschwindigkeit des einem Partikelfilter zugeführten Gases und der maximalen Temperatur des Partikelfilters zum Zeitpunkt der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel, die durch das Partikelfilter gesammelt sind,
    • 24 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß einer siebzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 25 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß einer achtzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 26 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß einer neunzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 27 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß einer zwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 28 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß einer einundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und
    • 29 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der Steueroperation der ECU des Abgas-Filtersystems gemäß einer zweiundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • (Erste Ausführungsform)
  • Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 1 beschrieben. 1 zeigt schematisch einen Gesamtaufbau einer Dieselbrennkraftmaschine (Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung) 1, in welcher ein Abgas-Filtersystem der vorliegenden Ausführungsform angeordnet ist. Die Brehnkraftmaschine 1 weist eine gemeinsame Druckleitung 11 und eine Vielzahl von Kraftstoffeinspritzventilen 12 auf. Die gemeinsame Druckleitung 11 ist allen Zylindern der Brennkraftmaschine 1 gemeinsam. Jedes Kraftstoffeinspritzventil 12 ist mit der gemeinsamen Druckleitung 11 verbunden und spritzt Kraftstoff in eine Brennkammer eines entsprechenden Zylinders ein. Ein Ansaugkrümmer 21 der Brennkraftmaschine 1 ist mit einem Ansaugrohr 2 verbunden. Die Strömungsgeschwindigkeit einer Ansaugluft in dem Ansaugkrümmer 21 wird durch ein Ansaugluft-Drosselventil 22 eingestellt, das in einer Verbindung zwischen dem Ansaugrohr 2 und dem Ansaugkrümmer 21 angeordnet ist.
  • Ein Auspuffkrümmer 31 der Brennkraftmaschine 1 ist mit einem Abgasrohr 3 verbunden. Ein Dieselpartikelfilter 4 (DPF) ist in das Abgasrohr 3 eingefügt. Das Dieselpartikelfilter 4 weist einen bekannten Aufbau auf. Bei der Herstellung des Dieselpartikelfilters 4, wird z. B. feuerfeste Keramik, wie Cordierit, zu einer Wabenstruktur geformt, die eine Vielzahl von Zellen aufweist, von denen jede durch entsprechende poröse Wände ausgebildet ist. Enden der Zellen werden wechselweise so geschlossen, daß jede Zelle nur entweder eine Einlaßöffnung oder eine Auslaßöffnung an deren offenem Ende aufweist. Daher wird das Abgas der Brennkraftmaschine 1 in das Dieselpartikelfilter 4 so eingeleitet, daß das Abgas in die Einlaßöffnung einer Zelle eintritt und der nächsten Zelle durch die entsprechende poröse Wand zugeführt wird und durch die Auslaßöffnung der nächsten Zelle ausgetragen wird. In dem Abgas enthaltene Partikel werden gefiltert und durch das Dieselpartikelfilter 4 gesammelt, wenn das Abgas durch die poröse Wand der entsprechenden Zelle tritt. Eine Katalysatorbeschichtung, welche die Oxidation der Partikel fördert, kann optional auf den Innenflächen des Dieselpartikelfilters 4 aufgetragen werden, welche wunschgemäß mit dem Abgas in Kontakt gelangt.
  • Eine Turbine 14 eines Turboladers 13 ist zuströmseitig des Dieselpartikelfilters 4 in dem Abgasrohr 3 angeordnet. Die Turbine 14 ist mit einem Kompressor 15, der in dem Ansaugrohr 2 angeordnet ist, durch eine Turbinenwelle mechanisch verbunden. Bei diesem Aufbau wird die Turbine 14 durch die Wärmeenergie des Abgases angetrieben, und der Kompressor 15 wird durch die Turbine 14 über die Turbinenwelle in Drehung versetzt, um die Ansaugluft zu verdichten, die dem Ansaugrohr 2 zugeführt ist. Eine Kühlvorrichtung 23 ist zuströmseitig des Drosselventils 22 in dem Ansaugrohr 2 angeordnet, um die verdichtete heiße Ansaugluft zu kühlen, welche durch den Kompressor 15 verdichtet wurde.
  • Der Auspuffkrümmer 31 ist mit dem Ansaugkrümmer 21 durch einen EGR-Kanal 5 so verbunden, daß ein Teil des Abgases durch den EGR-Kanal 5 wieder in den Ansaugkrümmer 21 zurückgeleitet wird. Ein EGR-Ventil 51 ist in einem Auslaß des EGR-Kanals 5 angeordnet, welcher mit dem Ansaugkrümmer 21 verbunden ist. Durch Einstellen eines Öffnungsgrads des EGR-Ventils 51 wird die Menge des Abgases eingestellt, das in dem Ansaugkrümmer 21 umlaufend zurückgeführt wird. Eine EGR-Kühlvorrichtung 52 zum Kühlen des zurückgeführten EGR-Gases ist in den EGR-Kanal 5 eingefügt.
  • Um die Menge der angesammelten Partikel in dem Dieselpartikelfilter 4 zu bestimmen (nachstehend als „angesammelte Partikelmenge“ bezeichnet), ist ein Differenzdrucksensor 6 mit dem Abgasrohr 3 verbunden. Der Differenzdrucksensor 6 mißt eine Druckdifferenz zwischen einer Zuströmseite des Dieselpartikelfilters 4 und einer Abströmseite des Dieselpartikelfilters 4. Der Differenzdrucksensor 6 ist ebenfalls durch ein anderes Druckleitrohr mit einem Abschnitt des Abgasrohrs 3 verbunden, das abströmseitig des Dieselpartikelfilters 4 angeordnet ist. Der Differenzdrucksensor 6 gibt ein Signal aus, das der gemessenen Druckdifferenz zwischen der Zuströmseite des Dieselpartikelfilters 4 und der Abströmseite des Dieselpartikelfilters 4 entspricht. Ein Abgastemperatursensor 41 und ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor (L/K-Sensor) 42 sind am Auslaß des Dieselpartikelfilters 4 angeordnet. Der Abgastemperatursensor 41 dient als eine Dieselpartikelfilter-Temperaturerfassungsvorrichtung (oder wahlweise als eine „Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung“ bezeichnet) der vorliegenden Erfindung. Der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor 42 dient als eine Sauerstoffkonzentration-Erfassungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung zum Erfassen der Sauerstoffkonzentration auf der Abströmseite des Dieselpartikelfilters 4. Sensorausgaben der vorstehend beschriebenen Sensoren 6, 41, 42 werden einer ECU 7 zugeführt, welche als eine Steuervorrichtung dient.
  • Die ECU 7 nimmt auch Ausgaben verschiedener anderer Sensoren auf, welche z. B. jeweils messen: einen Offnungsgrad des Drosselventils 22, einen Öffnungsgrad des EGR-Ventils 51, eine Drehzahl der Brennkraftmaschine, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Gaspedalposition, eine Kühlmitteltemperatur, eine Kurbelwellenposition und ein Kraftstoffdruck. Die ECU 7 bestimmt den Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 auf der Grundlage dieser Sensorausgaben. Die ECU 7 berechnet die geeignete Kraftstoffeinspritzmenge (d. h. die geeignete Menge Kraftstoff, die in die Brennkraftmaschine 1 eingespritzt wird) und die geeignete EGR-Menge (d. h. die geeignete Strömungsgeschwindigkeit des EGR-Gases), welche für den gegenwärtigen Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 geeignet ist, und führt die Rückführungssteuerung z. B. des Drosselventils 22, der Kraftstoffeinspritzventile 12 und des EGR-Ventils 51 aus. Die ECU 7 berechnet auch die angesammelte Partikelmenge (d. h. die bewertete Partikelmenge) des Dieselpartikelfilters 4 auf der Grundlage der Strömungsgeschwindigkeit (Volumenströmungsgeschwindigkeit) des Abgases und der Druckdifferenz zwischen der Zuströmseite des Dieselpartikelfilters 4 und der Abströmseite des Dieselpartikelfilters 4. Hier dient die ECU 7 als eine Partikelmenge-Berechnungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung zur Berechnung der angesammelten Partikelmenge des Dieselpartikelfilters 4 (auch wahlweise als eine Partikelmenge-Erfassungsvorrichtung zum Erfassen der angesammelten Partikelmenge des Dieselpartikelfilters 4). Ferner wird die Strömungsgeschwindigkeit des Abgases auf der Grundlage des gemessenen Werts des Ansaugluftströmungssensors (nicht gezeigt), welcher die Strömungsgeschwindigkeit der dem Ansaugrohr 2 zugeführten Ansaugluft mißt, und des gemessenen Werts des Abgastemperatursensors 41 berechnet. Dann steuert die ECU 7 die Regeneration des Dieselpartikelfilters 4. In einem Fall, wenn die Strömungsgeschwindigkeit des Abgases auf einen vorbestimmten Wert festgelegt ist, wenn die angesammelte Partikelmenge des Dieselpartikelfilters 4 ansteigt, wird die Druckdifferenz zwischen der Zuströmseite des Dieselpartikelfilters 4 und der Abströmseite des Dieselpartikelfilters 4 größer. Die angesammelte Partikelmenge des Dieselpartikelfilters 4 kann auf der Grundlage dieser Beziehung berechnet werden. Wenn die angesammelte Partikelmenge des Dieselpartikelfilters 4, die auf diese Weise berechnet ist, eine vorbestimmte Menge übersteigt, wird der Regenerierprozeß des Dieselpartikelfilters 4 eingeleitet. In dem Regenerierprozeß des Dieselpartikelfilters 4 wird das Dieselpartikelfilter 4 erhitzt, um die angesammelten Partikel zu verbrennen und zu entfernen.
  • In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Regeneriervorrichtung zum Regenerieren des Dieselpartikelfilters 4 in der folgenden Weise realisiert. D. h., zum Zeitpunkt der Einspritzung von Kraftstoff aus dem Kraftstoffeinspritzventil 12 in die entsprechende Brennkammer wird die Kraftstoffnacheinspritzung oder die Verzögerung des Kraftstoffeinspritzzeitpunkts ausgeführt oder wahlweise der Öffnungsgrad des Drosselventils 22 im Vergleich zu dem normalen Öffnungsgrad des Drosselventils 22 verringert, der für eine normale Betriebsperiode des Abgas-Filtersystems festgelegt ist, d. h. für eine Nichtregenerationsperiode des Dieselpartikelfilters 4. Auf diese Weise wird die Temperatur des Abgases erhöht. Wenn z. B. die Kraftstoffnacheinspritzung oder die Verzögerung des Kraftstoffeinspritzzeitpunkts ausgeführt ist, wird ein Teil der Verbrennungsenergie in Wärmeenergie umgewandelt, anstatt der Umwandlung in Drehantriebskraft infolge z. B. der Verzögerung des Zündzeitpunkts. Daher wird Abgas erhöhter Temperatur (300 bis 700 Grad Celsius), welche höher als die normale Abgastemperatur (150 bis 400 Grad Celsius) ist, in das Dieselpartikelfilter 4 eingeleitet. Wenn auf ähnliche Weise der Öffnungsgrad des Drosselventils 22 im Vergleich mit dem normalen Öffnungsgrad des Drosselventils 22 verringert ist, der für die normale Betriebsperiode eingestellt ist, wird die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft verringert und die Wärmekapazität des in die entsprechende Brennkammer der Brennkraftmaschine 1 zugeführten Gases wird verringert. Dadurch wird die Abgastemperatur erhöht. Die angesammelten Partikel, die durch das Dieselpartikelfilter 4 gesammelt sind, werden durch das Abgas erhöhter Temperatur verbrannt, so daß das Partikelsammelvermögen des Dieselpartikelfilters 4 wiedergewonnen wird. Es ist an dieser Stelle darauf hinzuweisen, daß eine Vielzahl von Regeneriervorrichtungen angeordnet werden kann, und eine entsprechende eine der Regeneriervorrichtungen kann auf der Grundlage des Betriebszustands der Brennkraftmaschine 1 verwendet werden. Es kann auch anstelle der vorstehend beschriebenen Regeneriervorrichtung eine Brennvorrichtung oder eine Heizvorrichtung als die Regeneriervorrichtung verwendet werden.
  • Wenn in einem bestimmten Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 die Partikelmenge, die in dem Dieselpartikelfilter 4 abgeschieden ist, relativ hoch ist, können die Partikel rasch verbrennen, was zu einem schnellen Anstieg der Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 führt. In der vorliegenden Ausführungsform wird der schnelle Temperaturanstieg in der folgenden Weise gemildert. D. h., wenn auf der Grundlage des durch die ECU 7 erfaßten Betriebszustands der Brennkraftmaschine 1 bestimmt ist, daß das Eintreten einer solchen schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel wahrscheinlich ist (d. h., wenn bestimmt ist, daß die Wahrscheinlichkeit einer solchen schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel relativ hoch ist), wird die Strömungsgeschwindigkeit des dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführten Gases durch die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation erhöht, welche sich von der vorstehend beschriebenen Regeneriersteueroperation des Dieselpartikelfilters 4 unterscheidet, so daß die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 verringert wird. Wenn hier die Brennkraftmaschine 1 in dem Bremsbetriebsmodus ist, der die Kraftstoffabschaltung einschließt, und die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert T1 ist, wird bestimmt, daß die Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung von Partikeln vorliegt.
  • 2 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung der vorstehend beschriebenen Operation der ECU 7. In 2 wird auf der Grundlage der Ausgaben der vorstehend beschriebenen Sensoren bestimmt, ob die Brennkraftmaschine 1 in dem Bremsbetriebsmodus ist oder nicht, der die Kraftstoffabschaltung einschließt. Wenn bestimmt ist, daß die Brennkraftmaschine 1 in dem Bremsbetriebsmodus ist, der die Kraftstoffabschaltung im Schritt 101 einschließt, geht die Steuerung weiter zum Schritt 102. Im Schritt 102 wird bestimmt, ob die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4, die mit dem Abgastemperatursensor 41 gemessen ist, gleich oder größer als die vorbestimmte Temperatur (der Verbrennungszustand-Schwellenwert T1) ist, bei welcher die Wahrscheinlichkeit des Eintritts der schnellen Verbrennung vorliegt. Wenn im Schritt 102 bestimmt ist, daß die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 gleich oder größer als der Schwellenwert T1 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 103. Wenn in einem der Schritte 101, 102 die Aussage „NEIN“ ist, kehrt die Steuerung zum „START“ in 2 zurück.
  • Im Schritt 103 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführten Gases ausgeführt. Speziell wird der Öffnungsgrad des Drosselventils 22 im Vergleich zum normalen Öffnungsgrad des Drosselventils 22 vergrößert, der für die normale Betriebsperiode eingestellt ist, d. h. für die Nichtregenerationsperiode des Dieselpartikelfilters 4, um die Strömungsgeschwindigkeit der der Brennkraftmaschine 1 zugeführten Ansaugluft zu erhöhen, oder wahlweise wird der Öffnungsgrad des EGR-Ventils 51 im Vergleich zu dem normalen Öffnungsgrad des EGR-Ventils 51 verkleinert, der für die normale Betriebsperiode eingestellt ist, um die Strömungsgeschwindigkeit des EGR-Gases zu verringern, das in den EGR-Kanal 5 zurückgeführt wird. Auf diese Weise wird die Strömungsgeschwindigkeit des Abgases (oder Gases) erhöht, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt wird. Vorzugsweise werden beide der vorstehend beschriebenen Operationen gleichzeitig ausgeführt, um den Öffnungsgrad des Drosselventils 22 zu vergrößern und den Öffnungsgrad des EGR-Ventils 51 zu verkleinern.
  • Wenn die Brennkraftmaschine 1 in dem Bremsbetriebsmodus betrieben wird, der die Kraftstoffabschaltung einschließt, ist die Sauerstoffkonzentration in dem Abgas relativ hoch, und die Strömungsgeschwindigkeit des Gases ist relativ niedrig. Daher besteht die Neigung zum Anstieg der Temperatur des Dieselpartikelfilters 4. Durch die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation wird jedoch die Strömungsgeschwindigkeit des Gases erhöht, so daß die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 verringert wird. Zu diesem Zeitpunkt sind der Öffnungsgrad des Drosselventils 22 und bzw. oder der Öffnungsgrad des EGR-Ventils 51 eingestellt, die erforderliche Strömungsgeschwindigkeit des Gases zu gewährleisten, und werden für eine vorbestimmte Zeitdauer aufrechterhalten, so daß die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 ausreichend verringert wird. Daher besteht eine geringere Wahrscheinlichkeit, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel und der schnelle Anstieg der Temperatur eintreten. Ferner wird das Dieselpartikelfilter 4 durch die vorstehend beschriebene Steueroperation zuverlässig und sicher regeneriert, was zu einer Erhöhung der Sicherheit und Haltbarkeit des Dieselpartikelfilters 4 führt.
  • (Zweite Ausführungsform)
  • Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 3 bis 6 beschrieben. Die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation (Schritt 103) zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des Gases, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt wird, ist nicht auf die vorstehend beschriebene begrenzt, in welcher der Öffnungsgrad des Drosselventils 22 und bzw. oder der Öffnungsgrad des EGR-Ventils 51 eingestellt werden. Dies wird unter Bezugnahme auf 3 beschrieben. Im Schritt 201 wird durch die ECU 7 bestimmt, ob die Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel relativ hoch ist. Wenn im Schritt 201 bestimmt ist, daß die Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel relativ hoch ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 202. Im Schritt 201 wird nach dem unter Bezugnahme auf 2 beschriebenen Verfahren oder einem Verfahren, das in einer der folgenden Ausführungsformen beschrieben ist, bestimmt, ob die Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel relativ hoch ist. Wenn die Aussage im Schritt 201 „NEIN“ ist, wiederholt die Steuerung den Schritt 201.
  • Im Schritt 202 wird der Öffnungsgrad des Drosselventils 22 im Vergleich zu dem normalen Öffnungsgrad des Drosselventils 22 erhöht, der für die normale Betriebsperiode eingestellt ist, d. h. für die Nichtregenerationsperiode des Dieselpartikelfilters 4, so daß die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft, die der Brennkraftmaschine 1 zugeführt wird, erhöht wird. Anschließend geht die Steuerung weiter zum Schritt 203, in welchem der Öffnungsgrad des EGR-Ventils 51 im Vergleich mit dem normalen Öffnungsgrad des EGR-Ventils 51 verkleinert ist, der für die normale Betriebsperiode eingestellt ist, um die Strömungsgeschwindigkeit des EGR-Gases zu verringern, das dem EGR-Kanal 5 zurückgeführt wird, so daß die Strömungsgeschwindigkeit des dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführten Gases erhöht wird.
  • Dann geht die Steuerung weiter zum Schritt 204, in welchem bestimmt ist, ob die Kupplung gelöst ist, d. h., ob Getrieberäder eines Getriebes von einer Antriebswelle gelöst sind, welche als eine Belastung der Brennkraftmaschine 1 dient. Wenn im Schritt 204 bestimmt ist, daß die Kupplung gelöst ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 205. Dies kann z. B. durch Bestimmung der gegenwärtigen Verschiebungsposition des Getriebes bestimmt werden. Hier wird im allgemeinen „JA“ ausgegeben, wenn die Brennkraftmaschine 1 in den Leerlaufmodus geschaltet ist. Im Schritt 205 wird die Kraftstoffeinspritzmenge im Vergleich zu der normalen Kraftstoffeinspritzmenge erhöht, die für die normale Betriebsperiode eingestellt ist, um die Drehzahl der Brennkraftmaschine 1 im Vergleich zu der normalen Drehzahl der Brennkraftmaschine 1 zu erhöhen, die für die normale Betriebsperiode eingestellt ist. Auf diese Weise werden die Anzahl der Ansaughübe je Zeiteinheit und die Anzahl der Auspuffhübe je Zeiteinheit vergrößert, so daß die Strömungsgeschwindigkeit des Gases, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt ist, demgemäß erhöht wird. Wenn in dem Schritt 204 „NEIN“ ausgegeben ist, springt die Steuerung zum Schritt 205 und der gegenwärtige Ablauf endet.
  • Die Drehzahlerhöhung-Steueroperation (Schritt 205) kann so ausgeführt werden, daß die Drehzahl der Brennkraftmaschine 1 auf eine entsprechende Lösezustandversatz-Drehzahl (mit einer gestrichelten Linie in 4 bezeichnet) der Brennkraftmaschine 1 eingestellt wird, welche um eine vorbestimmte Menge von der voreingestellten Lösezustand-Normaldrehzahl der Brennkraftmaschine 1 zunehmend versetzt ist, die für einen vollständig gelösten normalen Zustand der Kupplung in der normalen Steueroperation voreingestellt ist, wie in 4 gezeigt ist. Wahlweise kann die Drehzahlerhohung-Steueroperation (Schritt 205) so ausgeführt werden, daß die Drehzahl der Brennkraftmaschine 1 zu der vorstehend beschriebenen Versatzdrehzahl allmählich verringert wird, mit einer Geschwindigkeit, die langsamer als die der normalen Betriebsperiode nach dem Lösen der Kupplung ist, wie in 5 gezeigt. In dem letztgenannten Fall wird die Zeitdauer zum Antrieb der Brennkraftmaschine 1 mit der höheren Drehzahl, welche höher als die voreingestellte Drehzahl nach dem Lösen der Kupplung ist, im Vergleich zu dem vorhergehend erwähnten Fall verlängert. Daher kann die weiterhin ausreichende Strömungsgeschwindigkeit des Gases, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt wird, erreicht werden. Wahlweise kann die vorstehend beschriebene Verringerung der Drehzahl der Brennkraftmaschine 1 eingeleitet werden, wenn die Drehzahl der Brennkraftmaschine auf eine vorbestimmte Drehzahl N1 nach dem Lösen der Kupplung verringert wird, wie in 6 gezeigt ist. Auf diese Weise wird die Drehzahl der Brennkraftmaschine 1 schnell verringert, bis die Drehzahl die vorbestimmte Drehzahl N1 erreicht. In diesem Fall wird die Zeitdauer zum Antrieb der Brennkraftmaschine 1 mit der hohen Drehzahl verkürzt, so daß Geräusche, die infolge der hohen Drehzahl erzeugt sind, vorteilhaft verringert werden können.
  • (Dritte Ausführungsform)
  • Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 7 beschrieben. 7 zeigt eine andere Art der Steueroperation (Schritt 103) zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit von Gas, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt wird, gemäß der dritten Ausführungsform. Ein Aufbau des Abgas-Filtersystems gemäß der dritten Ausführungsform ist im wesentlichen gleich dem der 1, mit Ausnahme des Kompressors (Luftzuführvorrichtung) 8, welcher mit dem Abgasrohr 3 in der Position zuströmseitig des Dieselpartikelfilters 4 verbunden ist, um Druckluft von der Zuströmseite des Dieselpartikelfilters 4 dem Dieselpartikelfilter 4 zuzuführen. Der Kompressor 8 wird durch die ECU 7 gesteuert, um dem Dieselpartikelfilter 4 im vorbestimmten Zeitabstand Druckluft zuzuführen. Die Strömungsgeschwindigkeit des Gases, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt ist, wird um eine Menge erhöht, die der Menge der Druckluft entspricht, welche von dem Kompressor 8 dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt wird, so daß die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 auf vorteilhafte Weise verringert werden kann.
  • Obgleich die Gasströmungsgeschwindigkeit-Erhöhungsvorrichtung zum Erhöhen der Strömungsgeschwindigkeit des Gases, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt wird, durch die schrittweise Einstellung des Öffnungsgrads des Drosselventils realisiert wird, kann die schrittweise Einstellung des Öffnungsgrads des EGR-Ventils und bzw. oder die schrittweise Einstellung der Drehzahl der Brennkraftmaschine, eine dieser Einstellungen allein ausgeführt werden oder diese Einstellungen können in jeder Kombination ausgeführt werden.
  • (Vierte Ausführungsform)
  • Eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 8 beschrieben. Ein Aufbau eines Abgas-Filtersystems gemäß der vierten Ausführungsform ist im wesentlichen gleich dem der ersten Ausführungsform und wird daher nicht weiter dargestellt. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit von Gas, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt wird, ausgeführt, wenn die folgenden Bedingungen alle erfüllt sind:
    • - auf der Grundlage des durch die ECU 7 erfaßten Betriebszustands der Brennkraftmaschine 1 ist bestimmt, daß die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel, welche durch das Dieselpartikelfilter 4 gesammelt sind, vorliegt,
    • - die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 ist gleich oder höher als der Schwellenwert T1 und
    • - die angehäufte Partikelmenge ist gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert A1.
  • Ein Ablaufdiagramm der vorstehend beschriebenen Operation, die durch die ECU 7 ausgeführt ist, wird nachstehend unter Bezugnahme auf 8 beschrieben. Zuerst wird im Schritt 301 durch die ECU 7 bestimmt, ob die Brennkraftmaschine 1 in dem Bremsbetriebsmodus ist, der die Kraftstoffabschaltung einschließt. Wenn bestimmt ist, daß die Brennkraftmaschine 1 in dem Bremsbetriebsmodus ist, der die Kraftstoffabschaltung im Schritt 301 einschließt, geht die Steuerung weiter zum Schritt 302. Im Schritt 302 wird bestimmt, ob die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 gleich oder größer als der Schwellenwert T1 ist. Wenn bestimmt ist, daß die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 gleich oder größer als der Schwellenwert T1 im Schritt 302 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 303. Im Schritt 303 wird bestimmt, ob die angehäufte Partikelmenge gleich oder größer als eine vorbestimmte Menge ist (d. h. der Schwellenwert A1), welche wahrscheinlich die schnelle Verbrennung der angehäuften Partikel bewirkt. Wenn bestimmt ist, daß die angehäufte Partikelmenge gleich oder größer als der Schwellenwert A1 im Schritt 303 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 304. Wenn die Aussage in einem der Schritte 301, 302, 303 „NEIN“ ist, kehrt die Steuerung zum „START“ in 8 zurück.
  • Im Schritt 304 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit von Gas, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt ist, in der Weise ahnlich jener der ersten Ausführungsform ausgeführt, um die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 zu verringern. In der vorliegenden Ausführungsform wird jedoch die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation nur ausgeführt, wenn die angesammelte Partikelmenge die vorbestimmte Menge erreicht (d. h. den Schwellenwert A1), welcher wahrscheinlich die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel bewirkt. Daher werden die vorstehend beschriebenen Vorteile auf wirkungsvollere Weise erreicht.
  • (Fünfte Ausführungsform)
  • Eine fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 9 beschrieben. Ein Aufbau des Abgas-Filtersystems gemäß der fünften Ausführungsform ist im wesentlichen gleich dem der ersten Ausführungsform und wird daher nicht weiter dargestellt. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit von Gas, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt wird, ausgeführt, wenn die folgenden Bedingungen alle erfüllt sind:
    • - auf der Grundlage des durch die ECU 7 erfaßten Betriebszustands der Brennkraftmaschine 1 ist bestimmt, daß die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel, welche durch das Dieselpartikelfilter 4 gesammelt sind, vorliegt,
    • - die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 ist gleich oder höher als der Schwellenwert T1 und
    • - die gesamte Fahrstrecke des Fahrzeugs seit dem Ende der letzten Regenerierung des Dieselpartikelfilters 4 durch die Regeneriervorrichtung ist gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert D1.
  • Ein Ablaufdiagramm der vorstehend beschriebenen Operation, die durch die ECU 7 ausgeführt ist, wird nachstehend unter Bezugnahme auf 9 beschrieben. Zuerst wird im Schritt 401 durch die ECU 7 bestimmt, ob die Brennkraftmaschine 1 in dem Bremsbetriebsmodus ist, der die Kraftstoffabschaltung einschließt. Wenn bestimmt ist, daß die Brennkraftmaschine 1 in dem Bremsbetriebsmodus ist, der die Kraftstoffabschaltung im Schritt 401 einschließt, geht die Steuerung weiter zu dem Schritt 402. Im Schritt 402 wird bestimmt, ob die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 gleich oder größer als der Schwellenwert T1 ist. Wenn bestimmt ist, daß die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 gleich oder größer als der Schwellenwert T1 im Schritt 402 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 403. Im Schritt 403 wird bestimmt, ob die Gesamtfahrstrecke des Fahrzeugs seit dem Ende der letzten Regeneration des Dieselpartikelfilters 4 gleich oder größer als der Schwellenwert D1 ist, welcher wahrscheinlich die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel bewirkt. Wenn bestimmt ist, daß die Gesamtfahrstrecke des Fahrzeugs gleich oder größer als der Schwellenwert D1 im Schritt 403 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 404. Wenn in einem der Schritte 401, 402, 403 die Ausgabe „NEIN“ erfolgt ist, kehrt die Steuerung zum „START“ in 9 zurück.
  • Im Schritt 404 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit von Gas, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt ist, in der Weise ähnlich jener der ersten Ausführungsform ausgeführt, um die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 zu vermindern. Wenn die Temperaturerhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 seit dem Ende der Regeneration des Dieselpartikelfilters 4 für eine relativ lange Zeitdauer nicht ausgeführt worden ist, wird angenommen, daß eine relativ große Partikelmenge, welche größer als eine vorbestimmte Menge ist, in dem Dieselpartikelfilter 4 abgeschieden ist. In einem solchen Fall ist die Wahrscheinlichkeit des Eintritts des schnellen Temperaturanstiegs des Dieselpartikelfilters 4 gegeben. Daher kann die angesammelte Partikelmenge auf der Grundlage der Gesamtfahrstrecke des Fahrzeugs bewertet werden, wie in der vorliegenden Ausführungsform. Selbst auf diese Weise können Vorteile ähnlich den vorstehenden Ausführungsformen beschriebenen erzielt werden. Anstelle der gesamten Fahrstrecke des Fahrzeugs kann eine Gesamtmenge des seit dem Ende der letzten Regeneration des Dieselpartikelfilters 4 durch die Regeneriervorrichtung in die Brennkraftmaschine 1 eingespritzten Kraftstoffs verwendet werden. In einem solchen Fall wird die Gesamtmenge des in die Brennkraftmaschine 1 eingespritzten Kraftstoffs mit einem entsprechenden Verbrennungszustand-Schwellenwert Q1 verglichen. Selbst auf diese Weise können Vorteile ähnlich denen in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen erzielt werden.
  • (Sechste Ausführungsform)
  • Eine sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 10 beschrieben. Ein Aufbau eines Abgas-Filtersystems gemäß der sechsten Ausführungsform ist im wesentlichen gleich dem der ersten Ausführungsform und wird daher nicht dargestellt. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit von Gas, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt wird, ausgeführt, wenn die folgenden Bedingungen alle erfüllt sind:
    • - auf der Grundlage des durch die ECU 7 erfaßten Betriebszustands der Brennkraftmaschine 1 ist bestimmt, daß die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel, welche durch das Dieselpartikelfilter 4 gesammelt sind, vorliegt,
    • - die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 ist gleich oder höher als der Schwellenwert T1 und
    • - die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft der Brennkraftmaschine 1 ist gleich oder kleiner als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert G1. Die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft der Brennkraftmaschine 1 kann auf der Grundlage eines Meßwerts mit z. B. einer Massenluftströmungsgeschwindigkeit-Meßvorrichtung oder wahlweise aus einem Kennfeld auf der Grundlage eines Betriebszustandsparameters bestimmt werden, wie z. B. ein Ansaugluftdruck.
  • Ein Ablaufdiagramm der vorstehend erwähnten Operation, die durch die ECU 7 ausgeführt ist, wird nachstehend unter Bezugnahme auf 10 beschrieben. Zuerst wird im Schritt 501 bestimmt, ob die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 gleich oder höher als der Schwellenwert T1 ist. Wenn bestimmt ist, daß die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 gleich oder höher als der Schwellenwert T1 im Schritt 501 ist, geht die Steuerung weiter zu dem Schritt 502. Im Schritt 502 wird bestimmt, ob die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft der Brennkraftmaschine 1 gleich oder geringer als der Schwellenwert G1 ist. Wenn im Schritt 502 bestimmt ist, daß die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft der Brennkraftmaschine 1 gleich oder geringer als der Schwellenwert G1 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 503. Wenn in einem der Schritte 501, 502 die Ausgabe „NEIN“ ist, kehrt die Steuerung zum „START“ in 10 zurück.
  • Im Schritt 503 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit von Gas, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt ist, in der Weise ähnlich der ersten Ausführungsform ausgeführt, um die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 zu verringern.
  • Wenn die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft relativ niedrig ist, ist die Strömungsgeschwindigkeit des dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführten Gases relativ niedrig, um eine Erhöhung der Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 zu bewirken. Wenn die Strömungsgeschwindigkeit des dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführten Gases durch die vorstehend beschriebene Steueroperation erhöht ist, kann die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 verringert werden. Zu diesem Zeitpunkt ist der Öffnungsgrad des Drosselventils 22 oder der Öffnungsgrad des EGR-Ventils 5 auf den zweckentsprechenden Wert eingestellt, welcher zu der erforderlichen Strömungsgeschwindigkeit des Gases führt, und wird auf diesem Wert für eine vorbestimmte Zeitdauer erhalten. Auf diese Weise kann die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 ausreichend verringert werden. Daher ist die Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel, welche durch das Dieselpartikelfilter 4 gesammelt sind, nicht länger gegeben, und die vorstehend beschriebene normale Regeneriersteueroperation des Dieselpartikelfilters 4 wird ausgeführt. Daher wird das Dieselpartikelfilter 4 sicher und zuverlässig regeneriert, was zu einer Erhöhung der Sicherheit und der Verlängerung der Haltbarkeit des Dieselpartikelfilters 4 führt.
  • (Siebente Ausführungsform)
  • Eine siebente Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 11 beschrieben. Ein Aufbau eines Abgas-Filtersystems gemäß der siebenten Ausführungsform ist im wesentlichen gleich dem der ersten Ausführungsform und wird daher nicht weiter dargestellt. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zum Erhöhen der Strömungsgeschwindigkeit von Gas, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt ist, ausgeführt, wenn die folgenden Bedingungen alle erfüllt sind:
    • - auf der Grundlage des durch die ECU 7 erfaßten Betriebszustands der Brennkraftmaschine 1 ist bestimmt, daß die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel, welche durch das Dieselpartikelfilter 4 gesammelt sind, vorliegt,
    • - die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 ist gleich oder höher als der Schwellenwert T1 und
    • - die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft ist gleich oder kleiner als der Schwellenwert G1, und
    • - die angesammelte Partikelmenge des Dieselpartikelfilters 4 ist gleich oder größer als der Schwellenwert A1.
  • Ein Ablaufdiagramm der vorstehend beschriebenen Operation, die durch die ECU 7 ausgeführt ist, wird nachstehend unter Bezugnahme auf 11 beschrieben. Zuerst wird im Schritt 601 durch die ECU 7 bestimmt, ob die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 gleich oder größer als der Schwellenwert T1 ist. Wenn bestimmt ist, daß die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 gleich oder größer als der Schwellenwert T1 im Schritt 601 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 602. Im Schritt 602 wird bestimmt, ob die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft gleich oder kleiner als der Schwellenwert G1 ist. Wenn bestimmt ist, daß die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft gleich oder kleiner als der Schwellenwert G1 im Schritt 602 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 603. Im Schritt 603 wird bestimmt, ob die angesammelte Partikelmenge, die durch die Partikelmenge-Berechnungsvorrichtung berechnet ist, gleich oder größer als die vorbestimmte Menge (der Schwellenwert A1) ist, welche wahrscheinlich die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel bewirkt. Wenn bestimmt ist, daß die angesammelte Partikelmenge gleich oder größer als der Schwellenwert A1 im Schritt 603 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 604. Wenn in einem der Schritte 601, 602, 603 „NEIN“ ausgegeben ist, kehrt die Steuerung zum „START“ in 11 zurück.
  • Im Schritt 604 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zum Erhöhen der Strömungsgeschwindigkeit von Gas, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt ist, in der Weise ähnlich der ersten Ausführungsform ausgeführt, um die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 zu verringern. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation nur ausgeführt, wenn die angesammelte Partikelmenge des Dieselpartikelfilters 4 die vorbestimmte Menge (Schwellenwert A1) erreicht, welche wahrscheinlich die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel bewirkt. Daher können Vorteile ähnlich den vorstehend beschriebenen auf wirkungsvollere Weise erzielt werden.
  • (Achte Ausführungsform)
  • Eine achte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 12 beschrieben. Ein Aufbau eines Abgas-Filtersystems gemäß der achten Ausführungsform ist im wesentlichen gleich dem der ersten Ausführungsform und wird daher nicht dargestellt. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zum Erhöhen der Strömungsgeschwindigkeit von Gas, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt ist, ausgeführt, wenn die folgenden Bedingungen alle erfüllt sind:
    • - auf der Grundlage des durch die ECU 7 erfaßten Betriebszustands der Brennkraftmaschine 1 ist bestimmt, daß die Brennkraftmaschine 1 in einem Hochtemperaturzustand des Dieselpartikelfilters 4 angehalten wird, bei welchem die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 gleich oder größer als der Schwellenwert T1 ist und unmittelbar darauf erneut gestartet ist, und
    • - die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft ist nicht ausreichend.
  • Ein Ablaufdiagramm der vorstehend erwähnten Operation, die durch die ECU 7 ausgeführt ist, wird nachstehend unter Bezugnahme auf 12 beschrieben. Diese Operation beginnt zu dem Zeitpunkt des Anlassens oder Startens der Brennkraftmaschine 1 (zum Zeitpunkt des Starts der Brennkraftmaschine). D. h., diese Operation beginnt zu dem Zeitpunkt des Einschaltens eines Zündschalters. Im Schritt 701 wird durch die ECU 7 bestimmt, ob die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 gleich oder größer als der Schwellenwert T1 zu dem Zeitpunkt des letzten Halts der Brennkraftmaschine ist. Wenn bestimmt ist, daß die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 gleich oder größer als der Schwellenwert T1 im Schritt 701 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 702. Im Schritt 702 wird bestimmt, ob eine abgelaufene Zeitdauer zwischen dem letzten Halt der Brennkraftmaschine 1 und dem gegenwärtigen Start der Brennkraftmaschine 1 gleich oder kürzer als eine vorbestimmte Zeitdauer (d. h. ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert) τ1 ist. Wenn bestimmt ist, daß die abgelaufene Zeitdauer zwischen dem letzten Halt der Brennkraftmaschine 1 und dem gegenwärtigen Start der Brennkraftmaschine 1 gleich oder kürzer als die Zeitdauer T1 im Schritt 702 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 703. Im Schritt 703 wird bestimmt, ob die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft gleich oder kleiner als der Schwellenwert G1 ist. Wenn bestimmt ist, daß die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft gleich oder kleiner als der Schwellenwert G1 im Schritt 703 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 704. Wenn in einem der Schritte 701, 702, 703 „NEIN“ ausgegeben ist, endet der gegenwärtige Ablauf.
  • Im Schritt 704 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zum Erhöhen der Strömungsgeschwindigkeit von Gas, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt ist, in der ähnlichen Weise wie in der ersten Ausführungsform ausgeführt, um die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 zu verringern. In der vorliegenden Ausführungsform, wie vorstehend beschrieben, wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zum Erhöhen der Strömungsgeschwindigkeit von Gas, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt ist, ausgeführt, wenn die folgenden Bedingungen alle erfüllt sind:
    • - die Brennkraftmaschine 1 wird in dem Hochtemperaturzustand des Dieselpartikelfilters 4 angehalten, bei welchem die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 gleich oder größer als der Schwellenwert T1 ist und wird vor Ablauf einer ausreichenden Zeitdauer zum Kühlen des Dieselpartikelfilters 4 erneut gestartet, und
    • - die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft ist nicht ausreichend. Daher kann die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel des Dieselpartikelfilters 4 vermieden werden.
  • (Neunte Ausführungsform)
  • Eine neunte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 13 beschrieben. Ein Aufbau eines Abgas-Filtersystems gemäß der neunten Ausführungsform ist im wesentlichen gleich dem der ersten Ausführungsform und wird nicht dargestellt. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zum Erhöhen der Strömungsgeschwindigkeit von Gas, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt ist, ausgeführt, wenn die folgenden Bedingungen alle erfüllt sind:
    • - auf der Grundlage des durch die ECU 7 erfaßten Betriebszustands der Brennkraftmaschine 1 ist bestimmt, daß die Brennkraftmaschine 1 in einem Hochtemperaturzustand des Dieselpartikelfilters 4 angehalten wird, bei welchem die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 gleich oder größer als der Schwellenwert T1 ist und unmittelbar darauf erneut gestartet ist,
    • - die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft ist nicht ausreichend und
    • - eine übermäßige Partikelmenge, welche wahrscheinlich die schnelle Verbrennung der Partikel bewirkt und somit möglicherweise die Beschädigung des Dieselpartikelfilters 4 herbeiführen kann, ist in dem Dieselpartikelfilter 4 abgeschieden.
  • Ein Ablaufdiagramm der vorstehend erläuterten Operation, die durch die ECU 7 ausgeführt ist, wird nachstehend unter Bezugnahme auf 13 beschrieben. Im Schritt 801 wird durch die ECU 7 bestimmt, ob die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 gleich oder größer als der Schwellenwert T1 zu dem Zeitpunkt des letzten Halts der Brennkraftmaschine 1 ist. Wenn bestimmt ist, daß die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 gleich oder größer als der Schwellenwert T1 im Schritt 801 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 802. Im Schritt 802 wird bestimmt, ob eine Ablaufzeitdauer zwischen dem letzten Halt der Brennkraftmaschine 1 und dem gegenwärtigen Start der Brennkraftmaschine 1 gleich oder kürzer als die vorbestimmte Zeitdauer τ1 ist. Wenn bestimmt ist, daß die Ablaufzeitdauer zwischen dem letzten Halt der Brennkraftmaschine 1 und dem gegenwärtigen Start der Brennkraftmaschine 1 gleich oder kürzer als die vorbestimmte Zeitdauer τ1 im Schritt 802 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 803. Im Schritt 803 wird bestimmt, ob die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft gleich oder geringer als der Schwellenwert G1 ist. Wenn bestimmt ist, daß die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft gleich oder geringer als der Schwellenwert G1 im Schritt 803 ist, geht die Steuerung zum Schritt 804. Im Schritt 804 wird bestimmt, ob die angesammelte Partikelmenge, welche durch die Partikelmenge-Berechnungsvorrichtung berechnet ist, gleich oder größer als die vorbestimmte Menge (d. h. der Schwellenwert A1) ist, welche wahrscheinlich die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel bewirkt. Wenn bestimmt ist, daß die angesammelte Partikelmenge gleich oder größer als der Schwellenwert A1 im Schritt 804 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 805. Wenn in einem der Schritte 801, 802, 803, 804 „NEIN“ ausgegeben ist, endet der gegenwärtige Ablauf.
  • Im Schritt 805 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zum Erhöhen der Strömungsgeschwindigkeit von Gas, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt ist, in der Weise ähnlich der ersten Ausführungsform ausgeführt, um die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 zu verringern. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Strömungsgeschwindigkeitserhohung-Steueroperation zum Erhöhen der Strömungsgeschwindigkeit von Gas, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt ist, nur ausgeführt, wenn die angesammelte Partikelmenge des Dieselpartikelfilters 4 die vorbestimmte Menge (d. h. den Schwellenwert A1) erreicht, welche wahrscheinlich die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel bewirkt. Somit werden die vorstehend beschriebenen Vorteile auf wirkungsvollere Weise erzielt.
  • (Zehnte Ausführungsform)
  • Eine zehnte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 14 beschrieben. Ein Aufbau eines Abgas-Filtersystems gemäß der zehnten Ausführungsform ist im wesentlichen gleich dem der ersten Ausführungsform und wird daher nicht weiter dargestellt. In jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zum Erhöhen der Strömungsgeschwindigkeit von Gas, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt ist, ausgeführt, wenn gemäß dem durch die ECU 7 erfaßten Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 bestimmt ist, daß die angesammelten Partikel wahrscheinlich der schnellen Verbrennung unterliegen. Andererseits wird in der vorliegenden Ausführungsform die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zum Erhöhen der Strömungsgeschwindigkeit von Gas, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt ist, ausgeführt, wenn bestimmt ist, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel tatsächlich eingeleitet ist (oder die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel vorliegt).
  • Ein Ablaufdiagramm der vorstehend erwähnten Operation, die durch die ECU 7 ausgeführt ist, wird nachstehend unter Bezugnahme auf 14 beschrieben. Im Schritt 901 wird durch die ECU 7 bestimmt, ob die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel eingeleitet ist. Wenn im Schritt 901 „JA“ ausgegeben ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 902.
  • Im Schritt 902 wird der Öffnungsgrad des Drosselventils 22 im Vergleich zu dem normalen Öffnungsgrad des Drosselventils 22 vergrößert, der für die normale Betriebsdauer des Abgas-Filtersystems eingestellt ist, d. h. für eine Nichtregenerierzeitdauer des Dieselpartikelfilters 4, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführten Gases zu erhöhen. Auf diese Weise wird die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft, die der Brennkraftmaschine 1 zugeführt ist, erhöht und somit wird die relativ große Menge des Abgases dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt, um die Wärme von dem Dieselpartikelfilter 4 abzuführen. Daher kann die Verbrennung der angesammelten Partikel nicht aufrechterhalten werden, und somit wird die Verbrennung der angesammelten Partikel zum Erliegen gebracht. Wie vorstehend beschrieben, kann die Einleitung der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel auf der Grundlage einer Temperaturänderung des Dieselpartikelfilters 4 oder einer Änderung der Sauerstoffkonzentration bestimmt werden, um die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführten Gases auszuführen. Auf diese Weise kann die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel zuverlässig unterbrochen werden, und die Sicherheit des Dieselpartikelfilters 4 kann erhöht werden.
  • (Elfte Ausführungsform)
  • Eine elfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 15 beschrieben. Die Bestimmung der Einleitung der schnellen Verbrennung der Partikel (Schritt 901) wird auf eine unterschiedliche Weise gemäß der elften Ausführungsform ausgeführt. Die Steueroperation, die durch die ECU 7 ausgeführt wird, ist in 15 gezeigt. Im Schritt 1001 wird durch die ECU 7 bestimmt, ob die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 auf einen Wert erhöht ist, der gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert T2 ist (T2 > T1). Wenn bestimmt ist, daß die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 auf einen Wert erhöht ist, der gleich oder größer als der Schwellenwert T2 ist (T2 > T1), geht die Steuerung weiter zum Schritt 1002. Wenn in dem Schritt 1001 „NEIN“ ausgegeben ist, kehrt die Steuerung zum „START“ in 15 zurück.
  • Im Schritt 1002 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zum Erhöhen der Strömungsgeschwindigkeit von Gas, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt ist, ausgeführt, um die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 zu verringern. Die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation kann auf verschiedene Weise erreicht werden, wie in bezug auf die erste Ausführungsform beschrieben ist.
  • Wenn die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 auf den Wert erhöht ist, bei welchem die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel erwartet wird, wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit von Gas, das dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführt ist, ausgeführt. Daher kann die Ausbreitung der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel in dem Dieselpartikelfilter 4 begrenzt werden.
  • (Zwölfte Ausführungsform)
  • Eine zwölfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in welcher die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation ausgeführt wird, wenn die ECU 7 bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel eingeleitet ist, wird nachstehend unter Bezugnahme auf 16 beschrieben. Ein Aufbau eines Abgas-Filtersystems gemäß der zwölften Ausführungsform ist im wesentlichen gleich dem der ersten Ausführungsform und wird daher nicht weiter dargestellt. Wenn in der vorliegenden Ausführungsform eine Anstiegsgeschwindigkeit der Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 in bezug auf die Zeit (nachstehend als „Anstiegsgeschwindigkeit der Dieselpartikelfilter-Temperatur“ bezeichnet) gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert T'1 ist, wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführten Gases ausgeführt.
  • Ein Ablaufdiagramm der Operation, die durch die ECU 7 ausgeführt ist, wird nachstehend unter Bezugnahme auf 16 beschrieben. Im Schritt 1011 wird durch die ECU 7 bestimmt, ob die Anstiegsgeschwindigkeit der Dieselpartikelfilter-Temperatur gleich oder größer als der Schwellenwert T'1 ist. Wenn bestimmt ist, daß die Anstiegsgeschwindigkeit der Dieselpartikelfilter-Temperatur gleich oder größer als der Schwellenwert T'1 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 1012. In dieser Ausführungsform wird z. B. die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 periodisch gemessen und der Wert der ECU 7 zugeführt, und die Anstiegsgeschwindigkeit der Dieselpartikelfilter-Temperatur wird auf der Grundlage einer Differenz zwischen der gemessenen Isttemperatur des Dieselpartikelfilters 4 und der vorhergehend gemessenen Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 bestimmt. Wenn im Schritt 1011 „NEIN“ ausgegeben ist, kehrt die Steuerung zum „START“ in 16 zurück.
  • Im Schritt 1012 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführten Gases in der ähnlichen Weise wie in der ersten Ausführungsform ausgeführt, um die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 zu vermindern.
  • Wenn die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel eingeleitet ist, nimmt das Abgas eine relativ große Menge von Verbrennungswärme auf, so daß die Temperatur des Dieselpartikelfilters 4 rasch ansteigt. Wenn die Anstiegsgeschwindigkeit der Dieselpartikelfilter-Temperatur gleich oder größer als der Schwellenwert T'1 ist, wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführten Gases ausgeführt. Daher kann die Ausbreitung der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel in dem Dieselpartikelfilter 4 begrenzt werden.
  • (Dreizehnte Ausführungsform)
  • Eine dreizehnte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in welcher die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation ausgeführt wird, wenn die ECU 7 bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel eingeleitet ist, wird nachstehend unter Bezugnahme auf 17 beschrieben. Ein Aufbau des Abgas-Filtersystems gemäß der dreizehnten Ausführungsform ist im wesentlichen gleich dem der ersten Ausfuhrungsform, mit Ausnahme eines zusätzlichen Abgastemperatursensors 41a, der zuströmseitig des Dieselpartikelfilters 4 zusätzlich zu dem Temperatursensor 41 angeordnet ist, der abströmseitig des Dieselpartikelfilters 4 angeordnet ist. Wenn in der vorliegenden Ausführungsform eine Temperaturdifferenz (nachstehend als eine „Dieselpartikelfilter-Einlaß-Auslaß-Gastemperatur“ bezeichnet) zwischen der Temperatur (nachstehend als „Dieselpartikelfilter-Auslaß-Gastemperatur“ bezeichnet) abströmseitig des Dieselpartikelfilters 4 und der Temperatur (nachstehend als „Dieselpartikelfilter-Einlaß-Gastemperatur“ bezeichnet) zuströmseitig des Dieselpartikelfilters 4 gleich oder größer als ein Verbrennungszustand-Schwellenwert ΔT1 ist, wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem Dieselpartikelfilter 4 zugeführten Gases ausgeführt. Hier wird die Dieselpartikelfilter-Einlaß-Auslaß-Gastemperaturdifferenz durch Subtraktion der Dieselpartikelfilter-Einlaß-Gastemperatur von der Dieselpartikelfilter-Auslaß-Gastemperatur erhalten.
  • Ein Ablaufdiagramm der Operation, die durch die ECU 7 ausgeführt ist, wird nachstehend unter Bezugnahme auf 18 beschrieben. Im Schritt 1021 wird durch die ECU 7 bestimmt, ob die Dieselpartikelfilter-Einlaß-Auslaß-Gastemperaturdifferenz gleich oder größer als der Schwellenwert ΔT1 ist. Wenn bestimmt ist, daß die Dieselpartikelfilter-Einlaß-Auslaß-Gastemperaturdifferenz gleich oder größer als der Schwellenwert ΔT1 im Schritt 1021 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 1022. Wenn im Schritt 1021 „NEIN“ ausgegeben ist, kehrt die Steuerung zum „START“ in 18 zurück.
  • Im Schritt 1022 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases in der Weise ähnlich dem der ersten Ausführungsform ausgeführt, um die Temperatur des DPF 4 zu verringern.
  • Wenn die schnelle Verbrennung eingeleitet ist, wird die DPF-Auslaß-Gastemperatur durch die Verbrennungswärme in bezug auf die DPF-Einlaß-Gastemperatur wesentlich erhöht. Wenn die DPF-Einlaß-Auslaß-Gastemperaturdifferenz gleich oder größer als der Schwellenwert ΔT1 ist, wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zum Erhöhen der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases ausgeführt. Daher kann die Ausbreitung der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel in dem DPF 4 begrenzt werden.
  • (Vierzehnte Ausführungsform)
  • Eine vierzehnte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in welcher die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation ausgeführt wird, wenn die ECU 7 bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel eingeleitet ist, wird nachstehend unter Bezugnahme auf 19 beschrieben. Ein Aufbau eines Abgas-Filtersystems gemäß der vierzehnten Ausführungsform ist im wesentlichen gleich dem der ersten Ausführungsform und wird daher nicht weiter dargestellt. Wenn in der vorliegenden Ausführungsform die Sauerstoffkonzentration (nachstehend als „DPF-Auslaß-Sauerstoffkonzentration“ bezeichnet) in Gas auf der Abströmseite des DPF 4 gleich oder kleiner als eine vorbestimmte Konzentration (ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert) C1 ist, bei welchem die Einleitung der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel erwartet ist, wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zum Erhöhen der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases ausgeführt.
  • Ein Ablaufdiagramm der Operation, die durch die ECU 7 ausgeführt ist, wird nachstehend unter Bezugnahme auf 19 beschrieben. Im Schritt 1031 wird durch die ECU 7 bestimmt, ob die DPF-Auslaß-Sauerstoffkonzentration gleich oder kleiner als der Schwellenwert C1 ist. Wenn bestimmt ist, daß die DPF-Auslaß-Sauerstoffkonzentration gleich oder kleiner als der Schwellenwert C1 im Schritt 1031 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 1032. Wenn im Schritt 1031 „NEIN“ ausgegeben ist, kehrt die Steuerung zum „START“ in 19 zurück.
  • Im Schritt 1032 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases in der Weise ähnlich jener der ersten Ausführungsform ausgeführt, um die Temperatur des DPF 4 zu vermindern.
  • Wenn die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel eingeleitet ist, wird die Sauerstoffkonzentration auf der Abströmseite des DPF 4 rasch vermindert. Wenn die Sauerstoffkonzentration auf der Abströmseite des DPF 4 den Wert erreicht, bei welchem die Einleitung der schnellen Verbrennung der Partikel erwartet ist, wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases ausgeführt. Daher kann die Ausbreitung der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel in dem DPF 4 begrenzt werden.
  • (Fünfzehnte Ausführungsform)
  • Eine fünfzehnte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in welcher die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation ausgeführt wird, wenn die ECU 7 bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel eingeleitet ist, wird nachstehend unter Bezugnahme auf 20 beschrieben. Ein Aufbau eines Abgas-Filtersystems gemäß der fünfzehnten Ausführungsform ist im wesentlichen gleich jenem der ersten Ausführungsform, wenn eine Abnahmegeschwindigkeit der DPF-Auslaß-Sauerstoffkonzentration gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert C'1 ist, die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases ausgeführt wird.
  • Ein Ablaufdiagramm der durch die ECU 7 ausgeführten Operation wird nachstehend unter Bezugnahme auf 20 beschrieben. In 1041 wird durch die ECU 7 bestimmt, ob die Abnahmegeschwindigkeit der DPF-Auslaß-Sauerstoffkonzentration gleich oder größer als der Schwellenwert C'1 ist. Wenn bestimmt ist, daß die Abnahmegeschwindigkeit der DPF-Auslaß-Sauerstoffkonzentration gleich oder größer als der Schwellenwert C'1 im Schritt 1041 ist, geht die Steuerung zum Schritt 1042. In dieser Ausführungsform wird die DPF-Auslaß-Sauerstoffkonzentration periodisch gemessen, und der Meßwert wird der ECU 7 zugeführt, und die Abnahmegeschwindigkeit der DPF-Auslaß-Sauerstoffkonzentration wird auf der Grundlage einer Differenz zwischen der gegenwärtig gemessenen DPF-Auslaß-Sauerstoffkonzentration und der vorhergehend gemessenen DPF-Auslaß-Sauerstoffkonzentration bestimmt. Wenn in dem Schritt 1041 „NEIN“ ausgegeben ist, kehrt die Steuerung zum „START“ in 20 zurück.
  • Im Schritt 1042 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zum Erhöhen der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases in der Weise ähnlich der ersten Ausführungsform ausgeführt, um die Temperatur des DPF 4 zu vermindern.
  • Wenn die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel eingeleitet ist, wird durch die Verbrennung eine relativ große Sauerstoffmenge verbraucht, so daß die DPF-Auslaß-Sauerstoffkonzentration rasch vermindert wird. Wenn die Abnahmegeschwindigkeit der DPF-Auslaß-Sauerstoffkonzentration gleich oder größer als der Schwellenwert C'1 ist, wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases ausgeführt. Daher kann die Ausbreitung der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel in dem DPF 4 begrenzt werden.
  • (Sechzehnte Ausführungsform)
  • Eine sechzehnte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in welcher die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation ausgeführt wird, wenn die ECU 7 bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel eingeleitet ist, wird nachstehend unter Bezugnahme auf 21 beschrieben. Ein Aufbau eines Abgas-Filtersystems gemäß der sechzehnten Ausführungsform ist im wesentlichen gleich dem der ersten Ausführungsform, mit Ausnahme eines zusätzlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 42a, der zugangsseitig des DPF 4 angeordnet ist, zusätzlich zu dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor 42, der abgangsseitig des DPF 4 angeordnet ist. Wenn in der vorliegenden Ausführungsform eine Sauerstoffkonzentrationsdifferenz (nachstehend als „DPF-Einlaß-Auslaß-Sauerstoffkonzentrationsdifferenz“ bezeichnet) zwischen der DPF-Auslaß-Sauerstoffkonzentration auf der Abströmseite des DPF 4 und der Sauerstoffkonzentration (nachstehend als „DPF-Einlaß-Sauerstoffkonzentration“ bezeichnet) auf der Zuströmseite des DPF 4 gleich oder größer als ein Verbrennungszustand-Schwellenwert ΔC1 ist, wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases ausgeführt. Hier wird die DPF-Einlaß-Auslaß-Sauerstoffkonzentrationsdifferenz durch Subtraktion der DPF-Auslaß-Sauerstoffkonzentration von der DPF-Einlaß-Sauerstoffkonzentration erhalten.
  • Ein Ablaufdiagramm der durch die ECU 7 ausgeführten Operation wird nachstehend unter Bezugnahme auf 22 beschrieben. Im Schritt 1051 wird durch die ECU 7 bestimmt, ob die DPF-Einlaß-Auslaß-Sauerstoffkonzentrationsdifferenz gleich oder größer als der Schwellenwert ΔC1 ist. Wenn bestimmt ist, daß die DPF-Einlaß-Auslaß-Sauerstoffkonzentrationsdifferenz gleich oder größer als der Schwellenwert ΔC1 im Schritt 1051 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 1052. Wenn im Schritt 1051 „NEIN“ ausgegeben ist, kehrt die Steuerung zum „START“ in 22 zurück.
  • Im Schritt 1052 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases ausgeführt, um die Temperatur des DPF 4 zu vermindern.
  • Wie vorstehend beschrieben, wenn die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel eingeleitet ist, wird durch die Verbrennung eine relativ große Sauerstoffmenge verbraucht, so daß die DPF-Auslaß-Sauerstoffkonzentration in bezug auf die DPF-Einlaß-Sauerstoffkonzentration wesentlich vermindert ist. Wenn die DPF-Einlaß-Auslaß-Sauerstoffkonzentrationsdifferenz gleich oder größer als der Schwellenwert ΔC1 ist, wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem Dieselfilter 4 zugeführten Gases ausgeführt. Daher kann die Ausbreitung der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel in dem DPF 4 begrenzt werden.
  • In jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird durch Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases die Beschädigung des DPF 4 beschränkt, welche durch die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel hervorgerufen werden kann. 23 zeigt die Beziehung zwischen der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases und der Maximaltemperatur des DPF 4 zu dem Zeitpunkt der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel. Das in 23 gezeigte Versuchsergebnis wird erzielt, wenn die gleiche Menge der angesammelten Partikel während des Versuchs verwendet wird. Wie in 23 klar ersichtlich, wenn die Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases erhöht ist, wird die Maximaltemperatur des DPF 4 vermindert. Dies beschränkt auf vorteilhafte Weise die Beschädigung des DPF 4, die durch die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel hervorgerufen wird.
  • (Siebzehnte Ausführungsform)
  • Eine siebzehnte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 24 beschrieben.
  • Ein Aufbau eines Abgas-Filtersystems gemäß der siebzehnten Ausführungsform ist im wesentlichen gleich dem der ersten Ausführungsform und wird somit nicht weiter dargestellt. Wenn in der vorliegenden Ausführungsform die Temperatur des DPF 4 zu sinken beginnt, in mehr spezifischer Weise, wenn die Temperatur des DPF 4 gleich oder geringer als ein Schwellenwert T3 (T1 > T3) ist, kehrt beim Vorliegen der durch die ECU 7 auf der Grundlage des Betriebszustands der Brennkraftmaschine 1 erfaßten relativ hohen Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel die Steueroperation zu der normalen Steueroperation zurück.
  • Ein Ablaufdiagramm der durch die ECU 7 ausgeführten Operation wird nachstehend unter Bezugnahme auf 24 beschrieben. Im Schritt 1061 wird durch die ECU 7 bestimmt, ob die Brennkraftmaschine 1 in dem Bremsbetriebsmodus ist, der die Kraftstoffabschaltung einschließt. Wenn bestimmt ist, daß die Brennkraftmaschine 1 in dem Bremsbetriebsmodus ist, der die Kraftstoffabschaltung im Schritt 1061 einschließt, geht die Steuerung weiter zum Schritt 1062. Im Schritt 1062 wird bestimmt, ob die Temperatur des DPF 4 gleich oder größer als der Schwellenwert T1 ist. Wenn bestimmt ist, daß die Temperatur des DPF 4 gleich oder größer als der Schwellenwert T1 im Schritt 1062 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 1063. Im Schritt 1063 wird bestimmt, ob die angesammelte Partikelmenge des DPF 4 gleich oder größer als der Schwellenwert A1 ist. Wenn bestimmt ist, daß die angesammelte Partikelmenge des DPF 4 gleich oder größer als der Schwellenwert A1 im Schritt 1063 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 1064. Wenn in einem der Schritte 1061, 1062, 1063 „NEIN“ ausgegeben ist, kehrt die Steuerung zum „START“ in 24 zurück.
  • Im Schritt 1064 wird der Öffnungsgrad des Drosselventils 22 im Vergleich mit den normalen Öffnungsgrad des Drosselventils 22 vergrößert, der für die normalen Betriebsperiode, d. h. für die Nichtregenerierperiode, des DPF 4 eingestellt ist, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases zu erhöhen. Durch Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases wird die Temperatur des DPF 4 vermindert. Anschließend geht die Steuerung weiter zum Schritt 1065, in welchem bestimmt ist, ob die Temperatur des DPF 4 gleich oder kleiner als eine vorbestimmte Temperatur (Nichtverbrennungszustand-Schwellenwert T3, welcher kleiner als T1 ist), bei welchem keine Wahrscheinlichkeit des Eintritts der schnellen Verbrennung der Partikel vorliegt. Wenn bestimmt ist, daß die Temperatur des DPF 4 gleich oder kleiner als der Schwellenwert T3 im Schritt 1065 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 1066. Im Schritt 1066 wird der Öffnungsgrad des Drosselventils 22 zu dem normalen Öffnungsgrad zurückgeführt, der für die normale Betriebsperiode eingestellt ist, und der gegenwärtige Ablauf endet. Wenn die Temperatur des Drosselventils 22 auf der Grundlage der Temperatur des DPF 4 in der vorstehend beschriebenen Weise gesteuert wird, ist die wirkungsvollere und sicherere Steueroperation möglich.
  • Die vorliegende Ausführungsform ist nicht nur auf das Verfahren zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit von Gas durch Vergrößerung des Öffnungsgrads des Drosselventils 22 möglich, sondern ist auch auf jedes der vorstehend beschriebenen Verfahren anwendbar.
  • (Achtzehnte Ausführungsform)
  • Eine achtzehnte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 25 beschrieben. Ein Aufbau eines Abgas-Filtersystems gemäß der achtzehnten Ausführungsform ist im wesentlichen gleich dem der ersten Ausführungsform und wird daher nicht weiter dargestellt. Wenn in der vorliegenden Ausführungsform die Erhöhung der Auslaßgastemperatur des DPF 4 gemildert wird, mehr spezifisch, wenn die Anstiegsgeschwindigkeit der DPF-Auslaß-Gastemperatur gleich oder kleiner als ein Nichtverbrennungszustand-Schwellenwert T'2 (T'1 > T'2) nach der Einleitung der Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases beim durch die ECU 7 auf der Grundlage des Betriebszustands der Brennkraftmaschine 1 erfaßten Vorliegen der relativ hohen Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel kehrt die Steueroperation zu der normalen Steueroperation zurück.
  • Ein Ablaufdiagramm der durch die ECU 7 ausgeführten Operation wird nachstehend unter Bezugnahme auf 25 beschrieben. Im Schritt 1071 wird durch die ECU 7 bestimmt, ob die relativ hohe Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel vorliegt. Wenn bestimmt ist, daß die relativ hohe Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Teilchen vorliegt, geht die Steuerung zum Schritt 1072. Wenn im Schritt 1071 „NEIN“ ausgegeben ist, wiederholt die Steuerung den Schritt 1071. Im Schritt 1072 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases ausgeführt.
  • Anschließend wird im Schritt 1073 bestimmt, ob die Anstiegsgeschwindigkeit der DPF-Auslaß-Gastemperatur gleich oder kleiner als der Schwellenwert T'2 ist. Wenn bestimmt ist, daß die Anstiegsgeschwindigkeit der DPF-Auslaß-Gastemperatur gleich oder kleiner als der Schwellenwert T'2 im Schritt 1073 ist, wiederholt die Steuerung den Schritt 1073. Im Schritt 1074 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugefuhrten Gases angehalten.
  • (Neunzehnte Ausführungsform)
  • Eine neunzehnte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 26 beschrieben. Ein Aufbau eines Abgas-Filtersystems gemäß der neunzehnten Ausführungsform ist im wesentlichen gleich dem der 17 und wird daher nicht weiter dargestellt. Wenn in der vorliegenden Ausführungsform die Erhitzung des Abgases in dem DPF 4 gemildert ist, d. h., wenn die DPF-Einlaß-Auslaß-Gastemperaturdifferenz gleich oder kleiner als ein Nichtverbrennungszustand-Schwellenwert ΔT2 (ΔT1 > ΔT2) nach der Einleitung der Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases beim durch die ECU 7 auf der Grundlage des Zustands der DPF 4 erfaßten Vorliegen der relativ hohen Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel ist, wie z. B. die DPF-Temperatur oder die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft, kehrt die Steueroperation zu der normalen Steueroperation zurück.
  • Ein Ablaufdiagramm der Operation, die durch die ECU 7 ausgeführt ist, wird nachstehend unter Bezugnahme auf 26 beschrieben. Im Schritt 1081 wird durch die ECU 7 bestimmt, ob die relativ hohe Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel vorliegt. Wenn bestimmt ist, daß die relativ hohe Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel im Schritt 1081 vorliegt, geht die Steuerung weiter zum Schritt 1082. Wenn im Schritt 1081 „NEIN“ ausgegeben ist, wiederholt die Steuerung den Schritt 1081. Im Schritt 1082 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases ausgeführt.
  • Anschließend wird im Schritt 1083 bestimmt, ob die DPF-Einlaß-Auslaß-Gastemperaturdifferenz gleich oder kleiner als der Schwellenwert ΔT2 ist. Wenn bestimmt ist, daß die DPF-Einlaß-Auslaß-Gastemperaturdifferenz gleich oder kleiner als der Schwellenwert ΔT2 im Schritt 1083 ist, geht die Steuerung zum Schritt 1084. Wenn im Schritt 1083 „NEIN“ ausgegeben ist, wiederholt die Steuerung den Schritt 1083. Im Schritt 1084 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases angehalten.
  • (Zwanzigste Ausführungsform)
  • Eine zwanzigste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 27 beschrieben.
  • Ein Aufbau eines Abgas-Filtersystems gemäß der zwanzigsten Ausführungsform ist im wesentlichen gleich dem der ersten Ausführungsform und wird daher nicht weiter dargestellt. Wenn in der vorliegenden Ausführungsform die Sauerstoffkonzentration auf der Abströmseite des DPF 4, die mit dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor 42 gemessen ist, zu steigen beginnt, mehr spezifisch, wenn die Sauerstoffkonzentration auf der Abströmseite des DPF 4 gleich oder größer als ein Nichtverbrennungszustand-Schwellenwert C2 (C1 < C2) nach der Einleitung der Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases beim durch die ECU 7 auf der Grundlage des Betriebszustands der Brennkraftmaschine 1 erfaßten Vorliegen der relativ hohen Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel ist, kehrt die Steueroperation zu der normalen Steueroperation zurück.
  • Ein Ablaufdiagramm der durch die ECU 7 ausgeführten Operation wird nachstehend unter Bezugnahme auf 27 beschrieben. Im Schritt 1091 wird durch die ECU 7 bestimmt, ob die Brennkraftmaschine 1 in dem Bremsbetriebsmodus ist, der die Kraftstoffabschaltung einschließt. Wenn bestimmt ist, daß die Brennkraftmaschine 1 in dem Bremsbetriebsmodus ist, der die Kraftstoffabschaltung im Schritt 1091 einschließt, geht die Steuerung weiter zum Schritt 1092. Im Schritt 1092 wird bestimmt, ob die Temperatur des DPF 4 gleich oder größer als der Schwellenwert T1 ist. Wenn bestimmt ist, daß die Temperatur des DPF 4 gleich oder größer als der Schwellenwert T1 im Schritt 1092 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 1093. Im Schritt 1093 wird bestimmt, ob die angesammelte Partikelmenge des DPF 4 gleich oder größer als der Schwellenwert A1 ist. Wenn bestimmt ist, daß die angesammelte Partikelmenge des DPF 4 gleich oder größer als der Schwellenwert A1 im Schritt 1093 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 1094. Wenn in einem der Schritte 1091, 1092, 1093 die Aussage „NEIN“ ist, kehrt die Steuerung zum „START“ in 27 zurück.
  • Im Schritt 1094 wird der Öffnungsgrad des Drosselventils 22 in bezug auf den normalen Öffnungsgrad des Drosselventils 22 vergrößert, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases zu erhöhen und dadurch die Temperatur des DPF 4 zu vermindern. Daraufhin geht die Steuerung weiter zum Schritt 1095, in welchem bestimmt ist, ob die Sauerstoffkonzentration auf der Abströmseite des DPF 4 gleich oder größer als eine vorbestimmte Konzentration (Nichtverbrennungszustand-Schwellenwert C2) ist, welche wahrscheinlich nicht die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel bewirkt. Wenn bestimmt ist, daß die Sauerstoffkonzentration auf der Abströmseite des DPF 4 gleich oder größer als der Schwellenwert C2 im Schritt 1095 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 1096. Im Schritt 1096 wird der Öffnungsgrad des Drosselventils 22 zu dem normalen Öffnungsgrad des Drosselventils 22 zurückgeführt, und der gegenwärtige Ablauf endet. Durch Steuern des Öffnungsgrads des Drosselventils 22 auf der Grundlage der Sauerstoffkonzentration auf der Abströmseite des DPF 4 in der vorstehend beschriebenen Weise ist die wirkungsvollere und sicherere Steueroperation möglich.
  • (Einundzwanzigste Ausführungsform)
  • Eine einundzwanzigste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 28 beschrieben. Ein Aufbau eines Abgas-Filtersystems gemäß der einundzwanzigsten Ausführungsform ist im wesentlichen gleich dem der 1 und wird daher nicht weiter dargestellt. Wenn in der vorliegenden Ausführungsform die Verminderung der DPF-Auslaß-Sauerstoffkonzentration vermindert ist, d. h., wenn die Abnahmegeschwindigkeit der DPF-Auslaß-Sauerstoffkonzentration gleich oder kleiner als ein Nichtverbrennungszustand-Schwellenwert C'2 (C'1 > C'2) nach der Einleitung der Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases beim durch die ECU 7 auf der Grundlage des Betriebszustands des DPF 4, wie z. B. die DPF-Temperatur oder die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft, erfaßten Vorliegen der relativ hohen Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel ist, kehrt die Steueroperation zu der normalen Steueroperation zurück.
  • Ein Ablaufdiagramm der durch die ECU 7 ausgeführten Operation wird nachstehend unter Bezugnahme auf 28 beschrieben. Im Schritt 1101 wird durch die ECU 7 bestimmt, ob die relativ hohe Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel vorliegt. Wenn bestimmt ist, daß die relativ hohe Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel vorliegt, geht die Steuerung weiter zum Schritt 1102. Wenn in dem Schritt 1101 „NEIN“ ausgegeben ist, wiederholt die Steuerung den Schritt 1101. Im Schritt 1102 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases ausgeführt.
  • Im Schritt 1103 wird bestimmt, ob die Abnahmegeschwindigkeit der DPF-Auslaß-Gaskonzentration gleich oder kleiner als der Schwellenwert C'2 ist. Wenn bestimmt ist, daß die Abnahmegeschwindigkeit der DPF-Auslaß-Sauerstoffkonzentration gleich oder kleiner als der Schwellenwert C'2 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 1104. Wenn im Schritt 1103 „NEIN“ ausgegeben ist, wiederholt die Steuerung den Schritt 1103. Im Schritt 1104 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases angehalten.
  • (Zweiundzwanzigste Ausführungsform)
  • Eine zweiundzwanzigste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 29 beschrieben. Ein Aufbau eines Abgas-Filtersystems gemäß der zweiundzwanzigsten Ausführungsform ist im wesentlichen gleich dem der 21 und wird daher nicht weiter dargestellt. Wenn in der vorliegenden Ausführungsform die Verbrennung der angesammelten Partikel in dem DPF 4 gemäßigt ist, d. h., wenn die DPF-Einlaß-Auslaß-Sauerstoffkonzentrationsdifferenz gleich oder kleiner als ein Nichtverbrennungszustand-Schwellenwert ΔC2 (ΔC1 > ΔC2) nach der Einleitung der Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases beim durch die ECU 7 auf der Grundlage des Betriebszustands der Brennkraftmaschine 1 erfaßten Vorliegen der relativ hohen Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel ist, kehrt die Steueroperation zu der normalen Steueroperation zurück.
  • Ein Ablaufdiagramm der durch die ECU 7 ausgeführten Operation wird nachstehend unter Bezugnahme auf 29 beschrieben. Im Schritt 1201 wird durch die ECU 7 bestimmt, ob die relativ hohe Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel vorliegt. Wenn bestimmt ist, daß die relativ hohe Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel im Schritt 1201 vorliegt, geht die Steuerung zum Schritt 1201. Wenn im Schritt 1201 „NEIN“ ausgegeben ist, wiederholt die Steuerung den Schritt 1201. Im Schritt 1202 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases ausgeführt.
  • Daraufhin wird im Schritt 1203 bestimmt, ob die DPF-Einlaß-Auslaß-Sauerstoffkonzentrationsdifferenz gleich oder kleiner als der Schwellenwert ΔC2 ist. Wenn bestimmt ist, daß die DPF-Einlaß-Auslaß-Sauerstoffkonzentrationsdifferenz gleich oder kleiner als der Schwellenwert ΔC2 im Schritt 1203 ist, geht die Steuerung weiter zum Schritt 1204. Wenn im Schritt 1203 „NEIN“ ausgegeben ist, wiederholt die Steuerung den Schritt 1203. Im Schritt 1204 wird die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases angehalten.
  • Wie vorstehend beschrieben, wenn gemäß der vorliegenden Erfindung die relativ hohe Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel vorliegt, oder wenn die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel eingeleitet ist, wird die Strömungsgeschwindigkeit des dem DPF 4 zugeführten Gases zwangsweise erhöht. Auf diese Weise ist die Beschädigung des DPF 4 vermeidbar. In jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsform berechnet die Partikelmenge-Berechnungsvorrichtung der ECU 7 die angesammelte Partikelmenge auf der Grundlage des Meßergebnisses des Differenzdrucksensors 6, welcher die Druckdifferenz zwischen der Zuströmseite des DPF 4 und der Abströmseite des DPF 4 mißt. Wahlweise kann auch ein Drucksensor angeordnet werden, welcher den Druck auf der Zuströmseite des DPF 4 mißt, und die angesammelte Partikelmenge kann auf der Grundlage des Meßergebnisses des Drucksensors berechnet werden.
  • Die Schwellenwerte, welche verwendet werden, um das Vorliegen einer relativ hohen Wahrscheinlichkeit der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel zu bestimmen, oder welche verwendet werden, um die Einleitung der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel zu bestimmen, müssen nicht festgelegt sein und können auf der Grundlage des Betriebszustands der Brennkraftmaschine 1, wie z. B. der DPF-Temperatur, der Drehzahl der Brennkraftmaschine und der Kraftstoffeinspritzmenge oder der Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft, verändert werden. Wenn sich der Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 verändert, ändert sich auch der Zustand des Abgases, das aus der Brennkraftmaschine 1 zu dem DPF 4 ausgetragen ist. Daher kann die vorstehend beschriebene Veränderung der Schwellenwerte in einigen Fällen angemessen sein.
  • Wenngleich die Erfindung unter Bezugnahme auf spezielle Ausführungsformen, die zu Erläuterungszwecken gewählt wurden, beschrieben worden ist, so sollte klar sein, daß zahlreiche Änderungen und Abwandlungen am Erfindungsgegenstand vorgenommen werden können, die dem Fachmann bei Kenntnis der durch die Erfindung vermittelten Lehre nahegelegt sind, die jedoch als in den Rahmen der Erfindung fallend anzusehen sind.
  • Eine Strömungsgeschwindigkeit eines einem Dieselpartikelfilter (4) zugeführten Gases wird erhöht, wenn auf der Grundlage eines Betriebszustands einer Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung die Wahrscheinlichkeit des Eintritts einer schnellen Verbrennung von angesammelten Partikeln, welche durch das Partikelfilter (4) angesammelt sind, bestimmt ist. Wahlweise wird die Strömungsgeschwindigkeit des dem Filter (4) zugeführten Gases erhöht, wenn auf der Grundlage eines Zustands des Partikelfilters bestimmt ist, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel eingeleitet ist.

Claims (34)

  1. Abgas-Filtersystem für eine Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung, wobei das Abgas-Filtersystem aufweist: - ein Partikelfilter (4), das in ein Abgasrohr (3) einer Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung eingefügt ist und Partikel sammelt, die im Abgas enthalten sind, das von der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung durch das Abgasrohr (3) zugeführt wird, und - eine Regeneriervorrichtung (7, 12, 22) zum Regenerieren des Partikelfilters (4), wobei das Abgas-Filtersystem gekennzeichnet ist durch: eine Steuervorrichtung (7) zum Ausführen der Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation, um eine Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases für eine Nichtregenerationsperiode des Partikelfilters (4) zu erhöhen, wenn eine der folgenden zwei Bedingungen erfüllt ist: - es ist durch die Steuervorrichtung (7) auf der Grundlage eines Betriebszustands der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel bestimmt, welche durch das Partikelfilter (4) gesammelt sind, wobei durch die Erhöhung dieser Strömungsgeschwindigkeit die Temperatur des Partikelfilters (4) verringert wird, und - es ist durch die Steuervorrichtung (7) auf der Grundlage eines Zustands des Partikelfilters (4) die Einleitung der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel bestimmt.
  2. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß: die Steuervorrichtung (7) die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel bestimmt und daher die Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases ausführt, wenn die Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung in einem Bremsbetriebsmodus ist, der die Kraftstoffabschaltung einschließt.
  3. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 1, das ferner gekennzeichnet ist, durch: eine Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) zum Erfassen einer Temperatur des Partikelfilters (4), wobei die Steuervorrichtung (7) die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel bestimmt und daher die Steueroperation ausführt, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases zu erhöhen, wenn die durch die Filtertemperatur-Erfas-sungsvorrichtung (41) erlangte Temperatur des Partikelfilters (4) gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (T1) ist.
  4. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 1, das ferner gekennzeichnet ist, durch: - eine Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) zum Erfassen einer Temperatur des Partikelfilters (4) und - eine Partikelmenge-Erfassungsvorrichtung (7) zum Erfassen einer in dem Partikelfilter (4) angesammelten Partikelmenge, wobei die Steuervorrichtung (7) die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel bestimmt und daher die Steueroperation ausführt, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases zu erhöhen, wenn die folgenden Bedingungen alle erfüllt sind: - die Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung ist in einem Bremsbetriebsmodus, der die Kraftstoffabschaltung einschließt, - die durch die Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) erlangte Temperatur des Partikelfilters (4) ist gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (T1) und - die durch die Partikelmenge-Erfassungsvorrichtung (7) erfaßte angesammelte Partikelmenge in dem Partikelfilter (4) ist gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (A1).
  5. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch: eine Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) zum Erfassen einer Temperatur des Partikelfilters (4), wobei die Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung für ein Fahrzeug vorgesehen ist und die Steuervorrichtung (7) die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel bestimmt und daher die Steueroperation ausführt, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases zu erhöhen, wenn die folgenden Bedingungen alle erfüllt sind: - die Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung ist in einem Bremsbetriebsmodus, der die Kraftstoffabschaltung einschließt, - die durch die Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) erlangte Temperatur des Partikelfilters (4) ist gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (T1) und - eine Gesamtfahrstrecke des Fahrzeugs seit dem Ende der letzten Regeneration des Partikelfilters (4) durch die Regeneriervorrichtung (7, 12, 22) ist gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (D1).
  6. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch: eine Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) zum Erfassen einer Temperatur des Partikelfilters (4), wobei die Steuervorrichtung (7) die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel bestimmt und daher die Steueroperation ausführt, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases zu erhöhen, wenn die folgenden Bedingungen alle erfüllt sind: - die Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung ist in einem Bremsbetriebsmodus, der die Kraftstoffabschaltung einschließt, - die durch die Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) erlangte Temperatur des Partikelfilters (4) ist gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (T1) und - eine Gesamtkraftstoffmenge, die seit dem Ende der letzten Regeneration des Partikelfilters (4) durch die Regeneriervorrichtung (7, 12, 22) in die Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung eingespritzt ist, ist gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (Q1).
  7. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch: eine Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) zum Erfassen einer Temperatur des Partikelfilters (4), wobei die Steuervorrichtung (7) die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel bestimmt und daher die Steueroperation ausführt, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases zu erhöhen, wenn die folgenden Bedingungen alle erfüllt sind: - die durch die Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) erlangte Temperatur des Partikelfilters (4) ist gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (T1) und - eine Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung ist gleich oder kleiner als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (G1).
  8. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch: - eine Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) zum Erfassen einer Temperatur des Partikelfilters (4) und - eine Partikelmenge-Erfassungsvorrichtung (7) zum Erfassen einer in dem Partikelfilter (4) angesammelten Partikelmenge, wobei die Steuervorrichtung (7) die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel bestimmt und daher die Steueroperation ausführt, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases zu erhöhen, wenn die folgenden Bedingungen alle erfüllt sind: - die durch die Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) erlangte Temperatur des Partikelfilters (4) ist gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (T1), - eine Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung ist gleich oder kleiner als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (G1) und - die durch die Partikelmenge-Erfassungsvorrichtung (7) erfaßte angesammelte Partikelmenge in dem Partikelfilter (4) ist gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (A1).
  9. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch: eine Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) zum Erfassen einer Temperatur des Partikelfilters (4), wobei die Steuervorrichtung (7) die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel bestimmt und daher die Steueroperation ausführt, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases zu erhöhen, wenn die folgenden Bedingungen zum Zeitpunkt des Anlassens der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung alle erfüllt sind: - die durch die Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) erlangte Temperatur des Partikelfilters (4) zum Zeitpunkt des letzten Halts der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung ist gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (T1), - eine Ablaufzeitdauer seit dem letzten Halt der Brennkraftmaschine ist gleich oder kürzer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (τ1), und - eine Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung ist gleich oder kleiner als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (G1).
  10. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch: - eine Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) zum Erfassen einer Temperatur des Partikelfilters (4) und - eine Partikelmenge-Erfassungsvorrichtung (7) zum Erfassen einer in dem Partikelfilter (4) angesammelten Partikelmenge, wobei die Steuervorrichtung (7) die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel bestimmt und daher die Steueroperation ausführt, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases zu erhöhen, wenn die folgenden Bedingungen zum Zeitpunkt des Anlassens der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung alle erfüllt sind: - die durch die Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) erlangte Temperatur des Partikelfilters (4) zum Zeitpunkt des letzten Halts der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung ist gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (T1), - eine Ablaufzeitdauer seit dem letzten Halt der Brennkraftmaschine ist gleich oder kleiner als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (τ1), - eine Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung ist gleich oder kleiner als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (G1) und - die durch die Partikelmenge-Erfassungsvorrichtung (7) erfaßte angesammelte Partikelmenge in dem Partikelfilter (4) ist gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (A1).
  11. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch: eine Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) zum Erfassen einer Temperatur des Partikelfilters (4), wobei die Steuervorrichtung (7) die Einleitung der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel bestimmt und daher die Steueroperation ausführt, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases zu erhöhen, wenn die durch die Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) erlangte Temperatur des Partikelfilters (4) gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (T2) ist.
  12. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch: eine Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) zum Erfassen einer Temperatur des Partikelfilters (4), wobei die Steuervorrichtung (7) die Einleitung der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel bestimmt und daher die Steueroperation ausführt, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases zu erhöhen, wenn die durch die Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) erlangte Temperatur des Partikelfilters (4) rasch ansteigt.
  13. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß: die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel eingeleitet ist und daher die Steueroperation ausführt, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases zu erhöhen, wenn eine durch die Filtertemperatur-Erfassungs-vorrichtung (41) erlangte Anstiegsgeschwindigkeit der Temperatur des Partikelfilters (4) gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (T'1) ist.
  14. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch: eine Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41, 41a) zum Erfassen einer Temperatur auf einer Zuströmseite des Partikelfilters (4) und einer Temperatur auf einer Abströmseite des Partikelfilters (4), wobei die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel eingeleitet ist, und daher die Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases ausführt, wenn eine Temperaturdifferenz zwischen der durch die Filtertemperatur-Erfassungs-vorrichtung (41a) erlangten Temperatur auf der Zuströmseite des Partikelfilters (4) und der durch die Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) erlangten Temperatur auf der Abströmseite des Partikelfilters (4) gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (ΔT1) ist.
  15. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch: eine Sauerstoffkonzentration-Erfassungsvorrichtung (42) zum Erfassen einer Sauerstoffkonzentration auf einer Abströmseite des Partikelfilters (4), wobei die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel eingeleitet ist und daher die Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases ausführt, wenn die durch die Sauerstoffkonzentration-Erfassungsvorrichtung (42) erlangte Sauerstoffkonzentration auf der Abströmseite des Partikelfilters (4) gleich oder kleiner als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (C1) ist.
  16. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch: eine Sauerstoffkonzentration-Erfassungsvorrichtung (42) zum Erfassen einer Sauerstoffkonzentration auf einer Abströmseite des Partikelfilters (4), wobei die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel eingeleitet ist und daher die Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases ausführt, wenn die durch die Sauerstoffkonzentration-Erfassungsvorrichtung (42) erlangte Sauerstoffkonzentration auf der Abströmseite des Partikelfilters (4) rasch vermindert ist.
  17. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß: die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel eingeleitet ist und daher die Steueroperation ausführt, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases zu erhöhen, wenn eine durch die Sauerstoffkonzentration-Erfassungsvorrichtung (42) erlangte Abnahmegeschwindigkeit der Sauerstoffkonzentration auf der Abströmseite des Partikelfilters (4) gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (C'1) ist.
  18. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch: eine Sauerstoffkonzentration-Erfassungsvorrichtung (42, 42a) zum Erfassen einer Sauerstoffkonzentration auf einer Zuströmseite des Partikelfilters (4) und einer Sauerstoffkonzentration auf einer Abströmseite des Partikelfilters (4), wobei die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel eingeleitet ist und daher die Steueroperation zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases ausführt, wenn eine Sauerstoffkonzentrationsdifferenz zwischen der durch die Sauerstoffkonzentration-Erfassungs-vorrichtung (42a) erlangten Sauerstoffkonzentration auf der Zuströmseite des Partikelfilters (4) und der durch die Sauerstoffkonzentration-Erfassungsvorrichtung (42) erlangten Sauerstoffkonzentration auf der Abströmseite des Partikelfilters (4) gleich oder größer als ein entsprechender Verbrennungszustand-Schwellenwert (ΔC1) ist.
  19. Abgas-Filtersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß: die Steuervorrichtung (7) einen Öffnungsgrad eines Ansaugluft-Drosselventils (22) der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung vergrößert, welcher eine Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung im Vergleich mit einem normalen Öffnungsgrad des Drosselventils (22) steuert, der für eine normale Betriebsperiode des Abgas-Filtersystems eingestellt ist, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases in der Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zu erhöhen.
  20. Abgas-Filtersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß: die Steuervorrichtung (7) einen Öffnungsgrad eines EGR-Ventils (51) der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung verkleinert, welcher eine Strömungsgeschwindigkeit des EGR-Gases der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung im Vergleich mit einem normalen Öffnungsgrad des EGR-Ventils (51) steuert, der für eine normale Betriebsperiode des Abgas-Filtersystems eingestellt ist, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases in der Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zu erhöhen.
  21. Abgas-Filtersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß: die Steuervorrichtung (7) einen Öffnungsgrad eines Ansaugluft-Drosselventils (22) der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung vergrößert, welcher eine Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung im Vergleich mit einem normalen Öffnungsgrad des Drosselventils (22) steuert, der für eine normale Betriebsperiode des Abgas-Filtersystems eingestellt ist, und auch einen Öffnungsgrad eines EGR-Ventils (51) der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung verringert, welcher eine Strömungsgeschwindigkeit von EGR-Gas der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung im Vergleich mit einem normalen Öffnungsgrad des EGR-Ventils (51) steuert, der für die normale Operationsperiode des Abgas-Filtersys-tems eingestellt ist, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) zugeführten Gases in der Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zu erhöhen.
  22. Abgas-Filtersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß: die Steuervorrichtung (7) eine Drehzahl der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung zu einem höheren Wert verschiebt, welcher gegenüber einer entsprechenden normalen Drehzahl der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung zunehmend verlagert ist, die für eine normale Operationsperiode des Abgas-Filtersystems eingestellt ist, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter (4) in der Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zugeführten Gases zu erhöhen, wenn eine Kupplung, welche zwischen der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung und einer Last der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung eine Kopplung herstellt und löst, gelöst wird, um die Kopplung zwischen Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung und der Last der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung zu lösen.
  23. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß: die Steuervorrichtung (7) die Drehzahl der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung allmählich zu einer Lösezustand-Versatzdrehzahl der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung verändert, welche gegenüber einer Lösezustand-Normaldrehzahl der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung versetzt ist, die für einen vollständig gelösten Normalzustand der Kupplung eingestellt ist, zu einer Drehzahl, die kleiner als die der normalen Betriebsperiode des Abgas-Filtersystems ist, wenn die Kupplung in der Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation gelöst ist.
  24. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß: die Steuervorrichtung (7) die Drehzahl mindestens einmal auf einen niedrigeren Wert nach Einleitung des Lösens der Kupplung ändert, bevor die Drehzahl der Brennkraftmaschine (1) mit innerer Verbrennung die Lösezustand-Versatzdrehzahl in der Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation erreicht.
  25. Abgas-Filtersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18, ferner gekennzeichnet durch: eine Luftzuführvorrichtung (8) zum Zuführen von Luft von einer Zuströmseite des Partikelfilters (4) zu dem Partikelfilter (4), wobei die Steuervorrichtung (7) die Luftzuführvorrichtung (8) aktiviert, um die Strömungsgeschwindigkeit des dem Partikelfilter in der Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zugeführten Gases zu erhöhen.
  26. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß: die Steuervorrichtung (7) die Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation anhält und nach Einleitung der Strömungsgeschwindigkeitserhöhung-Steueroperation zu einer normalen Steueroperation zurückkehrt, wenn eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist: - es ist durch die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel, welche durch das Partikelfilter (4) gesammelt sind, nicht länger vorliegt, und - es ist durch die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel zum Stillstand gekommen ist.
  27. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 26, ferner gekennzeichnet durch: eine Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) zum Erfassen einer Temperatur des Partikelfilters (4), wobei dann, wenn die durch die Filtertemperatur-Erfassungsvor-richtung (41) erlangte Temperatur des Partikelfilters (4) zu sinken beginnt, die eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist: - es ist durch die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel, welche durch das Partikelfilter (4) gesammelt sind, nicht länger vorliegt, und - es ist durch die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Teilchen zum Stillstand gekommen ist.
  28. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 26, ferner gekennzeichnet durch: eine Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) zum Erfassen einer Temperatur des Partikelfilters (4), wobei dann, wenn die durch die Filtertemperatur-Erfassungsvor-richtung (41) erlangte Temperatur des Partikelfilters (4) gleich oder kleiner als ein entsprechender Nichtverbrennungszustand-Schwellenwert (T3) ist, die eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist: - es ist durch die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel, welche durch das Partikelfilter (4) gesammelt sind, nicht länger vorliegt, und - es ist durch die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel zum Stillstand gekommen ist.
  29. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 26, ferner gekennzeichnet durch: eine Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) zum Erfassen einer Temperatur des Partikelfilters (4), wobei dann, wenn eine durch die Filtertemperatur-Erfassungsvor-richtung (41) erlangte Anstiegsgeschwindigkeit der Temperatur des Partikelfilters (4) gleich oder kleiner als ein entsprechender Nichtverbrennungszustand-Schwellenwert (T'2) ist, die eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist: - es ist durch die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel, welche durch das Partikelfilter (4) gesammelt sind, nicht länger vorliegt, und - es ist durch die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel zum Stillstand gekommen ist.
  30. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 26, ferner gekennzeichnet durch: eine Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41, 41a) zum Erfassen einer Temperatur auf einer Zuströmseite des Partikelfilters (4) und einer Temperatur auf einer Abströmseite des Partikelfilters (4), wobei dann, wenn eine Temperaturdifferenz zwischen der durch die Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41a) erlangten Temperatur auf der Zuströmseite des Partikelfilters (4) und der durch die Filtertemperatur-Erfassungsvorrichtung (41) erlangten Temperatur auf der Abströmseite des Partikelfilters (4) gleich oder kleiner als ein entsprechender Nichtverbrennungszustand-Schwellenwert (ΔT2) ist, die eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist: - es ist durch die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel, welche durch das Partikelfilter (4) gesammelt sind, nicht länger vorliegt, und - es ist durch die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel zum Stillstand gekommen ist.
  31. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 26, ferner gekennzeichnet durch: eine Sauerstoffkonzentration-Erfassungsvorrichtung (42) zum Erfassen einer Sauerstoffkonzentration auf einer Abströmseite des Partikelfilters (4), wobei dann, wenn die durch die Sauerstoffkonzentration-Erfassungsvorrichtung (42) erlangte Sauerstoffkonzentration auf der Abströmseite des Partikelfilters (4) zu steigen beginnt, die eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist: - es ist durch die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel, welche durch das Partikelfilter (4) gesammelt sind, nicht länger vorliegt, und - es ist durch die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel zum Stillstand gekommen ist.
  32. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 26, ferner gekennzeichnet durch: eine Sauerstoffkonzentration-Erfassungsvorrichtung (42) zum Erfassen einer Sauerstoffkonzentration auf einer Abströmseite des Partikelfilters (4), wobei dann, wenn die durch die Sauerstoffkonzentration-Erfassungsvorrichtung (42) erlangte Sauerstoffkonzentration auf der Abströmseite des Partikelfilters (4) gleich oder größer als ein entsprechender Nichtverbrennungszustand-Schwellenwert (C2) ist, die eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist: - es ist durch die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel, welche durch das Partikelfilter (4) gesammelt sind, nicht länger vorliegt, und - es ist durch die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel zum Stillstand gekommen ist.
  33. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 26, ferner gekennzeichnet durch: eine Sauerstoffkonzentration-Erfassungsvorrichtung (42) zum Erfassen einer Sauerstoffkonzentration auf einer Abströmseite des Partikelfilters (4), wobei dann, wenn eine Abnahmegeschwindigkeit der durch die Sauerstoffkonzentration-Erfassungsvorrichtung (42) erlangten Sauerstoffkonzentration auf der Abströmseite des Partikelfilters (4) gleich oder kleiner als ein entsprechender Nichtverbrennungszustand-Schwellenwert (C'2) ist, die eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist: - es ist durch die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel, welche durch das Partikelfilter (4) gesammelt sind, nicht länger vorliegt, und - es ist durch die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel zum Stillstand gekommen ist.
  34. Abgas-Filtersystem gemäß Anspruch 26, ferner gekennzeichnet durch: eine Sauerstoffkonzentration-Erfassungsvorrichtung (42, 42a) zum Erfassen einer Sauerstoffkonzentration auf einer Zuströmseite des Partikelfilters (4) und einer Sauerstoffkonzentration auf einer Abströmseite des Partikelfilters (4), wobei dann, wenn eine durch die Sauerstoffkonzentration-Erfassungsvorrichtung (42a) erlangte Sauerstoffkonzentrationsdifferenz zwischen der Sauerstoffkonzentration auf der Zuströmseite des Partikelfilters (4) und der durch die Sauerstoffkonzentration-Erfassungsvorrichtung (42) erlangten Sauerstoffkonzentration auf der Abströmseite des Partikelfilters (4) gleich oder kleiner als ein entsprechender Nichtverbrennungszustand-Schwellenwert (ΔC2) ist, die eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist: - es ist durch die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der schnellen Verbrennung der angesammelten Partikel, welche durch das Partikelfilter (4) gesammelt sind, nicht länger vorliegt, und - es ist durch die Steuervorrichtung (7) bestimmt, daß die schnelle Verbrennung der angesammelten Partikel zum Stillstand gekommen ist.
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