DE112013007140T5

DE112013007140T5 - Abgasbehandlungsregenerationssteuersystem

Info

Publication number: DE112013007140T5
Application number: DE112013007140.1T
Authority: DE
Inventors: John W. DeGeorge
Original assignee: Tenneco Automotive Operating Co Inc
Current assignee: Tenneco Automotive Operating Co Inc
Priority date: 2013-06-05
Filing date: 2013-06-06
Publication date: 2016-03-31
Also published as: JP6325089B2; KR20160003842A; US9046021B2; JP2016530425A; WO2014196972A1; US20140364301A1; CN105264189B; CN105264189A

Abstract

System und Verfahren zum Steuern der Regeneration eines Abgasteilchenfilters. Wenn die Regeneration eingeleitet wird, werden die Auslasstemperatur eines Abgasoxidationskatalysators und die Auslasstemperatur des Abgasteilchenfilters detektiert. Als Teil eines in einer geschlossenen Regelschleife arbeitenden nicht linearen Temperaturzielsteuerungsregimes wird das Maximum der Auslasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators und der Auslasstemperatur des Abgasteilchenfilters als eine Referenztemperatur festgelegt. Ein Regenerationstemperaturziel wird auf der Grundlage einer Profilzeit und der Referenztemperatur initialisiert und indexiert. Als Teil eines in einer geschlossenen Regelschleife arbeitenden Kraftstoffsteuerungsregimes wird wenigstens ein Kohlenwasserstoffdosierungswert auf der Grundlage des Abgasmassenstroms, der Referenztemperatur und des Regenerationstemperaturziels bestimmt.

Description

GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein System und ein Verfahren zum Steuern der Regeneration eines Abgasteilchenfilters in der Art eines Dieselteilchenfilters (DPF). Die vorliegende Offenbarung betrifft insbesondere ein System und ein Verfahren zum Verwalten der Filterregeneration unter Verwendung einer in einer geschlossenen Regelschleife arbeitenden nicht linearen Temperaturzielsteuerung und Kraftstoffsteuerung.
HINTERGRUND
Abgasteilchenfilter sind zu üblichen Emissionssteuergeräten in vielen heutigen Fahrzeugen und insbesondere in Fahrzeugen, die von Kompressionszündungsmotoren angetrieben werden, geworden. Abgasteilchenfilter, die häufig als Dieselteilchenfilter (DPF) bezeichnet werden, wenn sie zum Steuern der Emissionen eines Kompressionszündungs-Dieselmotors verwendet werden, werden typischerweise in Fluidkommunikation mit dem Abgassystem eines Fahrzeugs montiert. Der Abgasteilchenfilter bewirkt das Entfernen nicht verbrannter Kohlenwasserstoffe oder von Ruß aus dem Abgas, das durch das Abgassystem hindurchtritt, bevor es aus dem Abgassystem austritt und in die Umgebung eintritt. Der durch den Abgasteilchenfilter aus dem Abgas entfernte Ruß wird innerhalb eines Gehäuses des Abgasteilchenfilters eingesperrt. Im Laufe der Zeit sammelt sich dieser Ruß an und muss entfernt werden. Statt dass eine Wartung des Abgasteilchenfilters durch einen Händler und ein physikalisches Reinigen des Gehäuses erforderlich wären, wurden Abgasnachbehandlungssysteme entwickelt, welche die Temperatur des Abgases im Abgasteilchenfilter erhöhen, so dass der Ruß abbrennen kann. Diese Systeme werden üblicherweise als eine Teilchenfilterregeneration durch das Abbrennen und die damit verbundene Entfernung des Rußes bereitstellend beschrieben.
Die Abgastemperaturen im Abgasteilchenfilter können durch die Einspritzung von Kohlenwasserstoffkraftstoff in das Abgassystem oder den Abgasteilchenfilter selbst erhöht werden. Der Kohlenwasserstoffkraftstoff, der in das Abgas eingespritzt wird, zündet, wodurch er die Temperatur des Abgases auf eine Temperatur erhöht, bei der der Ruß abgebrannt werden kann, durch den Abgasteilchenfilter hindurchtreten kann und aus dem Auspuffsystem austreten kann. Elektronische Steuersysteme können verwendet werden, um ein Kohlenwasserstoffeinspritzsystem zu steuern, welches auch als Kohlenwasserstoffdosierer bezeichnet werden kann. Diese elektronischen Steuersysteme und die Verfahren oder Regime, die sie ausführen, reagieren jedoch gewöhnlich langsam auf sich ändernde Abgastemperaturen, was zu einer schlechten Teilchenfilterregeneration führt, die länger als notwendig ist und ein Übermaß an Kohlenwasserstoffkraftstoff verbraucht. Temperaturüberschwinger sind auch üblich, bei denen die Abgastemperatur eine vom elektronischen Steuersystem festgelegte Zieltemperatur übersteigt. Diese Temperaturüberschwinger können ein Abschalten der Kohlenwasserstoffdosierung hervorrufen, wodurch ein großer Temperaturunterschwinger erzeugt wird, der durch ein schnelles Abkühlen des Teilchenfilterkatalysators gekennzeichnet ist. Durch das schnelle Abkühlen können Risse im Teilchenfilterkatalysator auftreten und sich zusätzliche Verzögerungen beim Erreichen einer vollständigen Filterregeneration ergeben, weil der Abgasteilchenfilter wieder bis in eine festgelegte Regenerationstemperaturzone hochgeführt werden muss. Überdies können elektronische Steuersysteme Teilregenerationsereignissen nicht Rechnung tragen, bei denen die Regeneration infolge von Abgastemperaturen, die oberhalb oder unterhalb der festgelegten Regenerationstemperaturzone liegen, unterbrochen wurde.
KURZFASSUNG
Die vorliegende Offenbarung sieht allgemein ein System und ein Verfahren zum Steuern der Regeneration eines Abgasteilchenfilters unter Verwendung einer in einer geschlossenen Regelschleife arbeitenden nicht linearen Temperaturzielsteuerung und Kraftstoffsteuerung vor.
In einer Form sieht die vorliegende Offenbarung ein System vor, welches einen Abgasteilchenfilter und einen Abgasoxidationskatalysator in Fluidkommunikation mit dem Abgasteilchenfilter umfasst. Ein Kohlenwasserstoffeinspritzer führt dem Abgasteilchenfilter eine Kohlenwasserstoffkraftstoffdosis zu, um die Regeneration zu erleichtern. Ein Regenerationsverwaltungsmodul steuert den Kohlenwasserstoffeinspritzer und steuert dabei die Regeneration des Abgasteilchenfilters. Das Regenerationsverwaltungsmodul empfängt Signale, welche die Auslasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators und die Auslasstemperatur des Abgasteilchenfilters angeben. Das Regenerationsverwaltungsmodul legt eine Referenztemperatur als eine von der Auslasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators und der Auslasstemperatur des Abgasteilchenfilters fest. Das Regenerationsverwaltungsmodul initialisiert auch ein Regenerationstemperaturziel durch Indexieren des Regenerationstemperaturziels auf der Grundlage einer Profilzeit und der Referenztemperatur. Das Regenerationsverwaltungsmodul bestimmt dann die Dosis des Kohlenwasserstoffkraftstoffs auf der Grundlage des Regenerationstemperaturziels.
In einer anderen Form weist das System ein Regenerationsauslösemodul auf, das ein Regenerationsauslösezustandssignal erzeugt. Das Regenerationsauslösezustandssignal identifiziert, ob eine Regeneration des Abgasteilchenfilters vom System gefordert wurde. Das System weist auch ein Kohlenwasserstoffinjektionsdiagnostik- und Systemaktivierungsmodul auf, welches ein Kohlenwasserstoffinjektionsaktivierungszustandssignal erzeugt. Das Kohlenwasserstoffinjektionsaktivierungszustandssignal identifiziert, ob dem Abgasteilchenfilter eine Kohlenwasserstoffdosis zugeführt werden kann. Ein Regenerationsverwaltungsmodul in Kommunikation mit dem Regenerationsauslösemodul und dem Kohlenwasserstoffinjektionsdiagnostik- und Systemaktivierungsmodul empfängt das Regenerationsauslösezustandssignal vom Regenerationsauslösemodul und das Kohlenwasserstoffinjektionsaktivierungszustandssignal vom Kohlenwasserstoffinjektionsdiagnostik- und Systemaktivierungsmodul. Das Regenerationsverwaltungsmodul ist mit einem in einer geschlossenen Regelschleife arbeitenden nicht linearen Temperaturzielsteuerungsregime und einem in einer geschlossenen Regelschleife arbeitenden Kraftstoffsteuerungsregime programmiert.
Die Offenbarung sieht auch ein Verfahren zum Steuern der Regeneration eines Abgasteilchenfilters vor. Das Verfahren umfasst das Einleiten einer Regeneration eines Abgasteilchenfilters und das Detektieren der Auslasstemperatur eines Abgasoxidationskatalysators, der Einlasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators und der Auslasstemperatur des Abgasteilchenfilters. Das Maximum der Auslasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators, der Einlasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators und der Auslasstemperatur des Abgasteilchenfilters wird als eine Referenztemperatur festgelegt. Ein Regenerationstemperaturziel wird initialisiert, und das Regenerationstemperaturziel wird auf der Grundlage einer Profilzeit und der Referenztemperatur indexiert. Das Verfahren umfasst ferner das Bestimmen wenigstens eines Kohlenwasserstoffdosierungswerts auf der Grundlage des Auslassmassenstroms, der Referenztemperatur und des Regenerationstemperaturziels.
Demgemäß erreichen die hier offenbarten Systeme und Verfahren mehrere Vorteile. Durch Verknüpfen in einer geschlossenen Regelschleife arbeitender nicht linearer Temperaturzielsteuerungs- und Kraftstoffsteuerungsregime berücksichtigen die hier vorgestellten Systeme und Verfahren sich ändernde Abgastemperaturen und reagieren schnell auf diese. Insbesondere kann das in einer geschlossenen Regelschleife arbeitende nicht lineare Temperaturzielsteuerungsregime durch Indexieren des Regenerationstemperaturziels entsprechend einer Profilzeit und einer Referenztemperatur, die als eine von der Einlasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators, der Auslasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators und der Auslasstemperatur des Abgasteilchenfilters festgelegt wurde, schnell auf Änderungen der Abgastemperatur reagieren. Dies minimiert die Teilchenfilterregenerationszeit und verringert entsprechend die vom Regenerationsprozess verbrauchte Kohlenwasserstoffkraftstoffmenge. Die in einer geschlossenen Regelschleife arbeitende nicht lineare Temperaturzielsteuerung verringert auch die Kohlenwasserstoffkraftstoffverwendung, weil das Regenerationstemperaturziel jenseits einer vorgegebenen Regenerationszone indexiert werden kann, und sie kann eine Regeneration bei geringeren Abgastemperaturen bereitstellen, ohne den Teilchenfilterkatalysator zu quenchen.
Die hier offenbarten Systeme und Verfahren vermindern auch Temperaturüberschwinger durch Festlegen der Referenztemperatur als das Maximum der Einlasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators, der Auslasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators und der Auslasstemperatur des Abgasteilchenfilters. Dies stellt eine konsistentere Kohlenwasserstoffdosierung bereit, welche eine schnelle Abkühlung des Abgasteilchenfilters verhindert, welche den Teilchenfilterkatalysator zum Reißen bringen kann und zu zusätzlichen Verzögerungen beim Erreichen einer vollständigen Filterregeneration führen kann. Durch Feststellen, ob eine Unterbrechung bei der Regeneration aufgetreten ist, berücksichtigen die offenbarten Systeme und Verfahren auch Teilregenerationsereignisse, bei denen die Regeneration infolge oberhalb oder unterhalb der festgelegten Regenerationstemperaturzone liegender Abgastemperaturen unterbrochen wurde. Ansprechend auf die Detektion einer solchen Regenerationsunterbrechung können das System und das Verfahren, die hier offenbart werden, den Zeitraum für den nächsten Regenerationszyklus auf der Grundlage eines beobachteten Teilregenerationsereignisses einstellen.
ZEICHNUNG
Diese und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden leicht einschätzbar werden, wenn diese beim Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung in Zusammenhang mit der anliegenden Zeichnung besser verständlich wird. Diese Zeichnung dient den Zwecken der Veranschaulichung nur ausgewählter Ausführungsformen und nicht aller möglichen Implementationen, und der Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung soll dadurch nicht eingeschränkt werden.
Es zeigen:
1 ein Blockdiagramm eines Verbrennungsmotor- und Abgassystems mit einem durch die vorliegende Offenbarung beschriebenen als Beispiel dienenden Regenerationssteuersystem,
2 ein Blockdiagramm des als Beispiel dienenden Regenerationssteuersystems, worin Module des als Beispiel dienenden Regenerationssteuersystems und ihre jeweiligen Eingangssignale und Ausgangssignale dargestellt sind,
3A ein Flussdiagramm der Schritte eines als Beispiel dienenden Verfahrens zur Verwendung des durch die vorliegende Offenbarung beschriebenen als Beispiel dienenden Regenerationssteuersystems und
3B eine Fortsetzung des Flussdiagramms aus 3A, worin die Schritte des als Beispiel dienenden Verfahrens zur Verwendung des durch die vorliegende Offenbarung beschriebenen als Beispiel dienenden Regenerationssteuersystems dargestellt sind.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Mit Bezug auf die Figuren, wo gleiche Bezugszahlen in den mehreren Ansichten entsprechende Teile angeben, wird ein System 20 zum Verwalten der Regeneration eines Abgasteilchenfilters 22 vorgestellt. Wie in 1 dargestellt ist, steuert das System 20 allgemein die Emissionen einer Verbrennungskraftmaschine 24. Es sei bemerkt, dass die Verbrennungskraftmaschine 24 eine Vielzahl von Formen annehmen kann, einschließlich eines Kompressionszündungsmotors oder eines Funkenzündungsmotors. Ein Abgassystem 26 ist allgemein in Fluidkommunikation mit der Verbrennungskraftmaschine 24 verbunden, um Abgas von der Verbrennungskraftmaschine 24 fort zu transportieren. Ein Oxidationskatalysator 28 kann in Fluidkommunikation mit dem Abgassystem 26 gebracht werden, um eine Emissionssteuerung durch Entfernen von Verunreinigungen in der Art von Kohlenmonoxid und Stickoxiden aus dem durch das Abgassystem 26 hindurchtretenden Abgas bereitzustellen. Es sei bemerkt, dass dann, wenn der Verbrennungsmotor 24 ein Kompressionszündungsmotor in der Art eines Dieselmotors ist, der Oxidationskatalysator 28 ein Dieseloxidationskatalysator (DOC) sein kann. Der Abgasteilchenfilter 22 kann auch in Fluidkommunikation mit dem Abgassystem 26 gebracht werden, um eine Emissionssteuerung durch Entfernen von Verunreinigungen unter Einschluss nicht verbrannter Kohlenwasserstoffe in der Art von Ruß aus dem durch das Abgassystem 26 hindurchtretenden Abgas bereitzustellen. Es sei bemerkt, dass dann, wenn der Verbrennungsmotor 24 ein Kompressionszündungsmotor in der Art eines Dieselmotors ist, der Abgasteilchenfilter 22 ein Dieselteilchenfilter (DPF) sein kann. Es sei auch bemerkt, dass die Anordnung des Oxidationskatalysators 28 und des Abgasteilchenfilters 22 von der Nähe zum Verbrennungsmotor 24 abhängen kann. Bei einigen Anordnungen kann sich der Oxidationskatalysator 28 näher zum Verbrennungsmotor 24 befinden als der Abgasteilchenfilter 22, und bei anderen Anordnungen kann der Oxidationskatalysator 28 weiter entfernt vom Verbrennungsmotor 24 sein als der Abgasteilchenfilter 22. Auch können mehrere Oxidationskatalysatoren 28 und Abgasteilchenfilter 22 verwendet werden.
Unter weiterem Bezug auf 1 sei bemerkt, dass der Abgasteilchenfilter 22 einen Teilchenfilterkatalysator 30 aufweisen kann, der als ein Oxidator wirkt. Im Allgemeinen ist der Teilchenfilterkatalysator 30 ein festes Material, das sich im Abgassystem 26 befindet, wie beispielsweise eine Beschichtung, die Stickstoffdioxid oder NOx-Emissionen verringert. Ein Kohlenwasserstoffeinspritzer 32 kann in Fluidkommunikation mit dem Abgasteilchenfilter 22 gebracht werden. Der Kohlenwasserstoffeinspritzer 32 kann eine Kohlenwasserstoffdosis in der Art unverbrannten Kraftstoffs direkt in den Teilchenfilter 22 oder in das Abgassystem 26 angrenzend an den Teilchenfilter 22 einspritzen. Die in den Abgasteilchenfilter 22 oder das Abgassystem 26 eingespritzte Kohlenwasserstoffdosis wirkt mit dem Teilchenfilterkatalysator 30 zusammen, um die Abgastemperatur während der Regeneration zu erhöhen, um Ruß zu verbrennen, der sich im Abgasteilchenfilter 22 angesammelt hat. Das System 20 ist in der Lage, den Betrieb des Kohlenwasserstoffeinspritzers 32 und optional des Verbrennungsmotors 24 zu steuern, um die Regeneration des Abgasteilchenfilters 22 zu verwalten. Es sei bemerkt, dass der Begriff Kohlenwasserstoff hier in einer speziellen Weise verwendet wird, so dass er sich allgemein auf ein verbrennbares Medium bezieht, einschließlich aller Kraftstoffe und Dosierungsmittel, die in Abgasnachbehandlungssystemen verwendet werden können. Solche Kraftstoffe und Dosierungsmittel, einschließlich beispielsweise Alkohol, können möglicherweise aus Wasserstoff- und Kohlenstoffketten bestehen, sollen jedoch bei der vorlegenden Verwendung des Begriffs noch unter die Definition Kohlenwasserstoff fallen. Demgemäß ist der Kohlenwasserstoffeinspritzer 32, welcher dem Abgassystem 26 eine Kohlenwasserstoffdosis zuführt, nicht durch den Begriff Kohlenwasserstoff beschränkt und bezieht sich allgemein auf einen Einspritzer, der dem Abgassystem 26 ein verbrennbares Medium zuführt.
Wie in 2 dargestellt ist, weist das System 20 ein Anwendungseingabe-Verarbeitungsmodul 34 zur Verarbeitung von Anwendungseingangssignalen auf. Dies schließt die Berechnung von anderen Messsignalen abgeleiteter Signale ein. Das System weist auch ein Regenerationsauslösemodul 36, ein Kohlenwasserstoffinjektionsdiagnostik- und Systemaktivierungsmodul 38 und ein Signalverarbeitungsmodul 40 auf. Das Anwendungseingabe-Verarbeitungsmodul 34 kommuniziert mit dem Regenerationsauslösemodul 36, dem Kohlenwasserstoffinjektionsdiagnostik- und Systemaktivierungsmodul 38 und dem Signalverarbeitungsmodul 40 durch Senden von Eingangssignalen 42, 44, 46 zum Regenerationsauslösemodul 36, zum Kohlenwasserstoffinjektionsdiagnostik- und Systemaktivierungsmodul 38 und zum Signalverarbeitungsmodul 40. Das Regenerationsauslösemodul 36 und das Kohlenwasserstoffinjektionsdiagnostik- und Systemaktivierungsmodul 38 kommunizieren miteinander durch Senden und Empfangen von Übertragungssignalen 48 zwischeneinander. Ähnlich kommunizieren das Signalverarbeitungsmodul 40 und das Kohlenwasserstoffinjektionsdiagnostik- und Systemaktivierungsmodul 38 miteinander durch Senden und Empfangen von Übertragungssignalen 48 zwischeneinander. Die Übertragungssignale 48 können Signale sein, die den Auslösestatus, den Systembereitschaftsstatus, Systemfehler und Regenerationshemmnisse angeben, sind jedoch nicht darauf beschränkt.
Das Regenerationsauslösemodul 36 empfängt wenigstens ein erstes Eingangssignal 42 vom Anwendungseingabe-Verarbeitungsmodul 34 und erzeugt ansprechend darauf ein Regenerationsauslösezustandssignal 50. Beispielsweise kann das erste Eingangssignal 42 ein Signal sein, das eine Rußlastansammlung, den Deltadruck, den Staudruck oder die zwischen Regenerationen verbrachte Zeit angibt, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Das Regenerationsauslösezustandssignal 50 gibt an, ob das System 20 eine Regeneration des Abgasteilchenfilters 22 fordert. Das Kohlenwasserstoffinjektionsdiagnostik- und Systemaktivierungsmodul 38 empfängt wenigstens ein zweites Eingangssignal 44 vom Anwendungseingabe-Verarbeitungsmodul 34 und erzeugt ansprechend darauf ein Kohlenwasserstoffinjektionsaktivierungszustandssignal 52. Das Kohlenwasserstoffinjektionsaktivierungszustandssignal 52 gibt an, ob eine Kohlenwasserstoffinjektion aktiviert ist. Beispielsweise kann das zweite Eingangssignal 44 ein Signal sein, das die maximale und die minimale Abgastemperatur, den Kraftstoffstatus, die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit und die Verbrennungsmotorlast oder den Abgasstrom angibt, ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Das Signalverarbeitungsmodul 40 empfängt wenigstens ein drittes Eingangssignal 46 vom Anwendungseingabe-Verarbeitungsmodul 34 und erzeugt ansprechend darauf mehrere Betriebsparametersignale 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66. Beispielsweise kann das dritte Eingangssignal 46 ein Signal sein, das die Abgastemperatur, den Abgasdruck, die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit, den Einlassluftstrom und den Kraftstoffstrom angibt, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Demgemäß kann das dritte Eingangssignal 46 vom Verbrennungsmotor 24 oder vom System 20 gemessen und/oder berechnet werden. Die mehreren Betriebsparametersignale 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66 umfassen wenigstens ein Verbrennungsmotor-Prozentuale-Last-Signal 54, ein Verbrennungsmotor-Drehgeschwindigkeitssignal 56, ein Oxidationskatalysator-Einlasstemperatursignal 58, ein Teilchenfilter-Deltadrucksignal 60, ein Abgasstaudrucksignal 62, ein Durchschnittliche-Teilchenfilterkatalysator-Temperatursignal 64 und ein Abgasvolumenstromsignal 66. Das Verbrennungsmotor-Prozentuale-Last-Signal 54 repräsentiert den Prozentsatz der mechanischen Last, der gegenwärtig vom Verbrennungsmotor 24 erfahren wird. Das Verbrennungsmotor-Prozentuale-Last-Signal 54 reicht von der Volllast bei 100 % bis zu keiner Last bei 0 %. Es sei bemerkt, dass Volllastbedingungen auftreten können, wenn bergauf gefahren wird oder während beschleunigt wird, und dass Bedingungen keiner Last auftreten können, wenn bergab gefahren wird oder während verzögert wird. Es sei auch bemerkt, dass das Verbrennungsmotor-Prozentuale-Last-Signal 54 als ein von null bis eins reichender Bruch- oder Dezimalwert repräsentiert werden kann. Das Verbrennungsmotor-Drehgeschwindigkeitssignal 56 repräsentiert die aktuelle Rotationsbetriebsgeschwindigkeit des Verbrennungsmotors 24, beispielsweise in Einheiten von Umdrehungen pro Minute (U/min) gemessen. Das Oxidationskatalysator-Einlasstemperatursignal 58 repräsentiert die Temperatur des in den Einlass des Oxidationskatalysators 28 eintretenden Abgases. Es sei bemerkt, dass das Oxidationskatalysator-Einlasstemperatursignal 58 entweder gemessen oder geschätzt werden kann. Es sei auch bemerkt, dass das Oxidationskatalysator-Einlasstemperatursignal 58 durch eine Vielzahl verschiedener Einheiten, einschließlich beispielsweise Grad Celsius (C) oder Grad Fahrenheit (F), repräsentiert werden kann.
Das Teilchenfilter-Deltadrucksignal 60 repräsentiert die Druckdifferenz zwischen dem in den Abgasteilchenfilter 22 eintretenden Abgas und dem aus dem Abgasteilchenfilter 22 austretenden Abgas. Es sei bemerkt, dass das Teilchenfilter-Deltadrucksignal 60 entweder gemessen oder geschätzt werden kann. Es sei auch bemerkt, dass das Teilchenfilter-Deltadrucksignal 60 durch eine Vielzahl verschiedener Einheiten, einschließlich beispielsweise Kilopascal (kPa), repräsentiert werden kann. Das Abgasstaudrucksignal 62 repräsentiert einen Druck, der dem Strom des Abgases durch das Abgassystem 26 entgegengesetzt ist oder widersteht, einschließlich des Abgasstroms durch den Oxidationskatalysator 28 und den Abgasteilchenfilter 22. Es sei bemerkt, dass das Abgasstaudrucksignal 62 entweder gemessen oder geschätzt werden kann und durch eine Vielzahl verschiedener Einheiten repräsentiert werden kann, einschließlich beispielsweise Kilopascal (kPa).
Das Durchschnittliche-Teilchenfilterkatalysator-Temperatursignal 64 repräsentiert die Temperatur des Teilchenfilterkatalysators 30, und zwar entlang seiner Länge gemittelt. Es sei auch bemerkt, dass das Durchschnittliche-Teilchenfilterkatalysator-Temperatursignal 64 entweder gemessen oder geschätzt werden kann und durch eine Vielzahl verschiedener Einheiten, einschließlich beispielsweise Grad Celsius (C) oder Grad Fahrenheit (F), repräsentiert werden kann. Das Abgasvolumenstromsignal 66 repräsentiert die Volumenstromrate des durch das Abgassystem 26 hindurchtretenden Abgases. Es sei bemerkt, dass das Abgasvolumenstromsignal 66 gemessen oder geschätzt werden kann und durch eine Vielzahl verschiedener Einheiten, einschließlich beispielsweise Liter pro Stunde (LPH), repräsentiert werden kann.
Das System weist ferner ein Regenerationsverwaltungsmodul 68 in Kommunikation mit dem Regenerationsauslösemodul 36, dem Kohlenwasserstoffinjektionsdiagnostik- und Systemaktivierungsmodul 38 und dem Signalverarbeitungsmodul 40 auf. Insbesondere empfängt das Regenerationsverwaltungsmodul 68 das Regenerationsauslösezustandssignal 50 vom Regenerationsauslösemodul 36 und empfängt das Regenerationsverwaltungsmodul 68 das Kohlenwasserstoffinjektionsaktivierungszustandssignal 52 vom Kohlenwasserstoffinjektionsdiagnostik- und Systemaktivierungsmodul 38. Ähnlich empfängt das Regenerationsverwaltungsmodul 68 das Verbrennungsmotor-Prozentuale-Last-Signal 54, das Verbrennungsmotor-Drehgeschwindigkeitssignal 56, das Oxidationskatalysator-Einlasstemperatursignal 58, das Teilchenfilter-Deltadrucksignal 60, das Abgasstaudrucksignal 62, das Durchschnittliche-Teilchenfilterkatalysator-Temperatursignal 64 und das Abgasvolumenstromsignal 66 vom Signalverarbeitungsmodul 40. Ansprechend auf den Empfang dieser Signale vom Regenerationsauslösemodul 36, vom Kohlenwasserstoffinjektionsdiagnostik- und Systemaktivierungsmodul 38 und vom Signalverarbeitungsmodul 40 erzeugt das Regenerationsverwaltungsmodul 68 ein Kohlenwasserstoffregenerationsaktivierungszustandssignal 70 durch Ausführen eines in einer geschlossenen Regelschleife arbeitenden Temperaturzielsteuerungsregimes und eines in einer geschlossenen Regelschleife arbeitenden Kraftstoffsteuerungsregimes, das mit dem in einer geschlossenen Regelschleife arbeitenden Temperaturzielsteuerungsregime verknüpft ist. Das in einer geschlossenen Regelschleife arbeitende Temperaturzielsteuerungsregime und das in einer geschlossenen Regelschleife arbeitende Kraftstoffsteuerungsregime, die durch das Regenerationsverwaltungsmodul 68 ausgeführt werden, werden nachstehend in weiteren Einzelheiten erklärt. Es sei bemerkt, dass eines oder mehrere vom Regenerationsverwaltungsmodul 68, vom Regenerationsauslösemodul 36, vom Kohlenwasserstoffinjektionsdiagnostik- und Systemaktivierungsmodul 38 und vom Signalverarbeitungsmodul 40 einen nicht flüchtigen Direktzugriffsspeicher (NVRAM) zum Speichern von Informationen in Bezug auf das nachstehend dargelegte Verfahren und/oder die vorstehend beschriebenen Signale aufweisen können. Der NVRAM kann auch verwendet werden, um die Gesamtzahl der abgeschlossenen Regenerationen und die Gesamtzahl der Regenerationsunterbrechungen für eine Verwendung als Diagnosewerkzeug zu speichern.
In dieser Anmeldung kann der Begriff Modul durch den Begriff Schaltung ersetzt werden. Der Begriff Modul kann sich auf eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine digitale, analoge oder gemischte analoge/digitale diskrete Schaltung, eine digitale, analoge oder gemischte analoge/digitale integrierte Schaltung, eine kombinatorische Logikschaltung, ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA), einen Prozessor (geteilt, zweckgebunden oder Gruppe), der Code ausführt, einen Speicher (geteilt, zweckgebunden oder Gruppe), der von einem Prozessor ausgeführten Code speichert, andere geeignete Hardwarekomponenten, welche die beschriebene Funktionalität bereitstellen, oder eine Kombination einiger oder aller der vorstehend erwähnten, beispielsweise in einem System-auf-einem-Chip, beziehen, ein Teil davon sein oder diese aufweisen.
Der Begriff Code, wie er hier verwendet wird, kann Software, Firmware und/oder Mikrocode einschließen und sich auf Programme, Routinen, Funktionen, Klassen und/oder Objekte beziehen. Der Begriff geteilter Prozessor umfasst einen einzigen Prozessor, der einen Teil des Codes oder den gesamten Code von mehreren Modulen ausführt. Der Begriff Gruppenprozessor umfasst einen Prozessor, der in Kombination mit zusätzlichen Prozessoren einen Teil des Codes oder den gesamten Code von einem oder mehreren Modulen ausführt. Der Begriff geteilter Speicher umfasst einen einzigen Speicher, der einen Teil des Codes oder den gesamten Code von mehreren Modulen speichert. Der Begriff Gruppenspeicher umfasst einen Speicher, der in Kombination mit zusätzlichen Speichern einen Teil des Codes oder den gesamten Code von einem oder mehreren Modulen speichert. Der Begriff Speicher kann eine Untergruppe des Begriffs computerlesbares Medium sein. Der Begriff computerlesbares Medium umfasst nicht transitorische elektrische und elektromagnetische Signale, die sich durch ein Medium ausbreiten, und kann daher als gegenständlich und nicht transitorisch betrachtet werden. Nicht einschränkende Beispiele eines nicht transitorischen gegenständlichen computerlesbaren Mediums umfassen einen nicht flüchtigen Speicher, einen flüchtigen Speicher, einen magnetischen Speicher und einen optischen Speicher.
Mit Bezug auf die 3A und 3B wird nun ein Flussdiagramm dargestellt, welches die Schritte eines Verfahrens zum Verwalten der Regeneration eines Abgasteilchenfilters zeigt. In Schritt 100 wird die Regeneration des Abgasteilchenfilters eingeleitet. Ansprechend auf das Einleiten der Regeneration detektiert das Verfahren in Schritt 102 die Einlasstemperatur eines Abgasoxidationskatalysators, die Auslasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators und die Auslasstemperatur des Abgasteilchenfilters. Wie vorstehend erwähnt wurde, können diese Temperaturen entweder gemessen oder geschätzt (d.h. modelliert) werden. Als nächstes legt das Verfahren in Schritt 104 eine Referenztemperatur als das Maximum entweder der Einlasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators, der Auslasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators oder der Auslasstemperatur des Abgasteilchenfilters fest. Die Referenztemperatur wird dann vom in einer geschlossenen Regelschleife arbeitenden Kraftstoffsteuerungsregime verwendet, um den Betrag der Kohlenwasserstoffdosierung zu regeln, welcher dem Abgasteilchenfilter 22 zugeführt wird, wodurch das in einer geschlossenen Regelschleife arbeitende Temperaturzielsteuerungsregime mit dem in einer geschlossenen Regelschleife arbeitenden Kraftstoffsteuerungsregime verknüpft wird. Indem die Referenztemperatur als das Maximum der Einlasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators, der Auslasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators und der Auslasstemperatur des Abgasteilchenfilters festgelegt wird, werden Temperaturüberschwinger abgemildert, bei denen die Abgastemperatur eine durch das in einer offenen Regelschleife arbeitende Steuersystem festgelegte Zieltemperatur überschreitet. Das offenbarte Verfahren ist vorteilhaft, weil Temperaturüberschwinger ein Abschalten der Kohlenwasserstoffdosierung hervorrufen können, wodurch ein großer Temperaturunterschwinger mit einer schnellen Abkühlung des Teilchenfilterkatalysators 30 erzeugt wird. Diese schnelle Abkühlung kann Risse im Teilchenfilterkatalysator 30 hervorrufen und zusätzlich den Regenerationsprozess verzögern und verlängern, was zu einem erhöhten Kraftstoffverbrauch führt.
Das Verfahren bestimmt in Schritt 106, ob die Regeneration unterbrochen wurde. Eine Regenerationsunterbrechung ist als eine Zeit definiert, in der eine Regeneration ausgelöst wird und die Kohlenwasserstoffdosierung nicht aktiviert ist. Dementsprechend analysiert Schritt 106 das durch das Regenerationsauslösemodul 36 erzeugte Regenerationsauslösesignal 50 und das durch das Kohlenwasserstoffinjektionsdiagnostik- und Systemaktivierungsmodul 38 erzeugte Kohlenwasserstoffinjektionsaktivierungszustandssignal 52, um festzustellen, ob die Regeneration ausgelöst wurde und ob die Kohlenwasserstoffdosierung aktiviert wurde. Ansprechend auf die Feststellung, dass die Regeneration unterbrochen wurde, wird das Verfahren in einer Regenerationsunterbrechungs-Rückkopplungsschleife 108 fortgesetzt. Alternativ wird das Verfahren ansprechend darauf, dass festgestellt wurde, dass die Regeneration nicht unterbrochen wurde, in Schritt 110 fortgesetzt, wo festgestellt wird, ob ein Regenerationstemperaturziel initialisiert wurde. Ansprechend auf die Feststellung, dass das Regenerationstemperaturziel initialisiert wurde, wird das Verfahren in Schritt 112 fortgesetzt, wo ein in einer geschlossenen Regelschleife arbeitendes Kraftstoffsteuerungsregime ausgeführt wird, indem proportionale, integrale und differenzielle Kohlenwasserstoffdosierungswerte auf der Grundlage des Abgasmassenstroms, der Referenztemperatur und des Regenerationstemperaturziels berechnet werden. Diese Kohlenwasserstoffdosierungswerte repräsentieren die Kohlenwasserstoffkraftstoffmenge oder -masse, die in den Abgasteilchenfilter 22 zu injizieren ist, um die Regeneration als Teil des in einer geschlossenen Regelschleife arbeitenden Kraftstoffsteuerungsregimes zu steuern. Alternativ wird das Verfahren ansprechend auf die Feststellung, dass die Regenerationstemperatur nicht initialisiert wurde, zuerst in Schritt 114 fortgesetzt, wo das Regenerationstemperaturziel initialisiert wird. In Schritt 114 wird das Regenerationstemperaturziel initialisiert, indem ein Regenerationstemperaturziel auf der Grundlage einer unter Verwendung einer Profilzeit und der Referenztemperatur erzeugten Kalibrierkurve indexiert wird. Ansprechend auf das Initialisieren des Regenerationstemperaturziels wird das Verfahren dann in Schritt 112 fortgesetzt. Dementsprechend beginnt Schritt 110 das in einer geschlossenen Regelschleife arbeitende Temperaturzielsteuerungsregime.
Es sei bemerkt, dass bei in einer offenen Regelschleife arbeitenden Temperaturzielsteuerungsregimes die Zieltemperaturen entsprechend der vorgegebenen linearen Temperaturrampe oder einer linearen Temperaturkurve, die sich nicht über eine vorgegebene Regenerationstemperaturzone hinaus erstreckt (d.h. den Temperaturbereich, in dem Ruß verbrannt werden kann), festgelegt werden. Dagegen ist das in einer geschlossenen Regelschleife arbeitende Temperaturzielsteuerungsregime gemäß der vorliegenden Offenbarung dynamisch und ermöglicht es, dass das Regenerationstemperaturziel über die vorgegebene Regenerationstemperaturzone hinaus indexiert wird. Vorteilhafterweise ermöglicht dies dem Verfahren, automatisch das minimale Regenerationstemperaturziel zu finden, was zu einer damit verbundenen Verringerung der Kohlenwasserstoffdosierung und Kosteneinsparungen führt. Mit anderen Worten erzeugt das Verfahren eine selbstregulierende Temperaturzielsteuerung und -kraftstoffsteuerung, wodurch der Regenerationstemperaturbereich bei niedrigen Abgastemperaturen erweitert wird, ohne den Teilchenfilterkatalysator 30 zu quenchen. Das in einer geschlossenen Regelschleife arbeitende Temperaturzielsteuerungsregime beseitigt auch den Wartezeitraum oder die Verzögerung in Zusammenhang mit der in einer offenen Regelschleife arbeitenden Temperaturzielsteuerung. Bei der in einer offenen Regelschleife arbeitenden Temperaturzielsteuerung wird die Zieltemperatur linear mit der Zeit rampenförmig erhöht. Falls der Verbrennungsmotor 24 einer erhöhten Last ausgesetzt ist, beispielsweise während einer Beschleunigung, kann die Abgastemperatur bis über die Zieltemperatur ansteigen, die vom in einer offenen Regelschleife arbeitenden System gefordert wird, wobei Zeit verstreichen muss, bevor die Zieltemperatur die höhere Abgastemperatur einholt. Hierdurch werden Regenerationszeit und Kraftstoff verschwendet. Das in einer geschlossenen Regelschleife arbeitende Temperaturzielsteuerungsregime beseitigt solche Verzögerungen durch Indexieren des Regenerationstemperaturziels entsprechend der Profilzeit und der Referenztemperatur. Die Profilzeit wird durch einen Profilzeitgeber erzeugt, der dafür ausgelegt ist, von null hochzuzählen und das Regenerationstemperaturziel rampenförmig als Funktion der Zeit zu erhöhen. Dabei wird in Schritt 104 die Referenztemperatur gleich dem Maximum der Oxidationskatalysatorauslasstemperatur und der Teilchenfilterauslasstemperatur gesetzt. Dementsprechend berücksichtigt das in einer geschlossenen Regelschleife arbeitende Temperaturzielsteuerungsregime durch den Verbrennungsmotor induzierte Anstiege der Abgastemperatur. Falls eine Erhöhung der Abgastemperatur aus irgendeinem Grund geschieht, erhöht das in einer geschlossenen Regelschleife arbeitende Temperaturzielsteuerungsregime das Regenerationstemperaturziel auf eine Temperatur, die bei oder oberhalb der höheren Abgastemperatur liegt.
In Schritt 116 berechnet das Verfahren einen Temperaturfehler, eine Temperaturfehleruntergrenze und eine Temperaturfehlerobergrenze. Der Temperaturfehler wird durch Subtrahieren der Referenztemperatur vom Regenerationstemperaturziel berechnet. Die Temperaturfehleruntergrenze wird durch Multiplizieren des Regenerationstemperaturziels mit einem vorgegebenen minimalen Begrenzungsfaktor berechnet. Die Temperaturfehlerobergrenze wird durch Multiplizieren des Regenerationstemperaturziels mit einem vorgegebenen maximalen Begrenzungsfaktor berechnet. Ansprechend auf die Berechnung des Temperaturfehlers, der Temperaturfehleruntergrenze und der Temperaturfehlerobergrenze wird das Verfahren in Schritt 118 fortgesetzt, in dem festgestellt wird, ob der Temperaturfehler größer als die Temperaturfehleruntergrenze ist. Ansprechend darauf, dass der Temperaturfehler größer als die Temperaturfehleruntergrenze ist, wird das Verfahren in einer Untere-Fehlergrenze-Mitkopplungsschleife 120 fortgesetzt. Ansprechend darauf, dass der Temperaturfehler kleiner oder gleich der Temperaturfehleruntergrenze ist, wird das Verfahren in Schritt 122 fortgesetzt, wo festgestellt wird, ob der Temperaturfehler kleiner als die Temperaturfehlerobergrenze ist. Ansprechend darauf, dass der Temperaturfehler kleiner als die Temperaturfehlerobergrenze ist, wird das Verfahren in einer Obere-Fehlergrenze-Mitkopplungsschleife 124 fortgesetzt. Ansprechend darauf, dass der Temperaturfehler größer oder gleich der Temperaturfehlerobergrenze ist, wird das Verfahren in Schritt 126 fortgesetzt, wo das Regenerationstemperaturziel in einem Steuerhinweiszeichen festgelegt wird.
Der vorgegebene minimale Begrenzungsfaktor und der vorgegebene maximale Begrenzungsfaktor, die in den Berechnungen von Schritt 116 verwendet werden, werden empirisch bestimmt und sind proportional zum Regenerationstemperaturziel. Insbesondere werden sie durch Nachschlagetabellen bestimmt. Beispielsweise können die Nachschlagetabellen folgendermaßen aussehen:
Regenerationstemperaturziel: [200 300 400 600 700]
Minimaler Begrenzungsfaktor: [–0,1 –0,15 –0,2 –0,1 –0,05]
Regenerationstemperaturziel: [200 300 400 600 700]
Maximaler Begrenzungsfaktor: [0,1 0,15 0,2 0,1 0,05]
Mit Bezug auf die Schritte 110 bis 126 des Verfahrens sei bemerkt, dass in dem in einer geschlossenen Regelschleife arbeitenden Kraftstoffsteuerungsregime der proportionale Kohlenwasserstoffdosierungswert unter Verwendung einer Nachschlagetabelle, die eine Funktion des Temperaturfehlers ist, multipliziert mit einem Wert aus einer zweiten Nachschlagetabelle, die eine Funktion des Abgasmassenstroms ist, berechnet wird. Beim in einer geschlossenen Regelschleife arbeitenden Kraftstoffsteuerungsregime wird auch der integrale Kohlenwasserstoffdosierungswert unter Verwendung einer dritten Nachschlagetabelle, die eine Funktion des Temperaturfehlers ist, dividiert durch einen Verstärkungsfaktor, berechnet. Beispielsweise kann der Temperaturfehler durch einen Verstärkungsfaktor in der Art von zehn, multipliziert mit einem Wert aus einer vierten Nachschlagetabelle, die eine Funktion des Abgasmassenstroms ist, dividiert werden. Die Berechnung des integralen Kohlenwasserstoffdosierungswerts geschieht bei einer kalibrierten Zeitrate. Der maximale und der minimale integrale Kohlenwasserstoffdosierungswert sind durch das Ergebnis des Produkts eines kalibrierten Prozentsatzes des Mitkopplungsterms begrenzt. Der integrale Kohlenwasserstoffdosierungswert wird zurückgesetzt, wenn die Regeneration eingeleitet wird, vorausgesetzt, dass Kohlenwasserstoffinjektionsbedingungen erfüllt sind, oder wenn der Temperaturfehler kalibrierte Grenzen übersteigt. Beim in einer geschlossenen Regelschleife arbeitenden Kraftstoffsteuerungsregime wird auch der differenzielle Kohlenwasserstoffdosierungswert durch Multiplizieren der differenziellen Verstärkung mit einer Beschleunigung des Fehlers (d.h. einer Fehlerrate) berechnet. Der differenzielle Kohlenwasserstoffdosierungswert wird aus einer fünften Nachschlagetabelle bestimmt, die eine Funktion der Fehlerrate ist. Der differenzielle Kohlenwasserstoffdosierungswert ist ähnlich wie der integrale Kohlenwasserstoffdosierungswert durch ein Maximum und ein Minimum begrenzt. Dabei ist zu verstehen, dass das in einer geschlossenen Regelschleife arbeitende Kraftstoffsteuerungsregime im Unterschied zu einer Verwendung nur eines begrenzten Zeitraums einer Mitkopplungssteuerung stets eine geschlossene Regelschleife ist. Jeder Mitkopplungsterm beim in einer geschlossenen Regelschleife arbeitenden Kraftstoffsteuerungsregime wird auf ein maximales oder minimales Niveau abgeschnitten.
In Schritt 128 wird durch das Verfahren ferner festgestellt, ob sich der Abgasteilchenfilter 22 in einer Aktive-Regeneration-Temperaturzone befindet, indem die durchschnittliche Teilchenfilterkatalysatortemperatur detektiert wird. Ansprechend darauf, dass die durchschnittliche Teilchenfilterkatalysatortemperatur innerhalb der Aktive-Regeneration-Temperaturzone liegt, wird das Verfahren in einer Nettoregenerationszeit-Mitkopplungsschleife 130 fortgesetzt. Ansprechend darauf, dass die durchschnittliche Teilchenfilterkatalysatortemperatur oberhalb oder unterhalb der Aktive-Regeneration-Temperaturzone liegt, wird das Verfahren in Schritt 132 fortgesetzt, in dem festgestellt wird, ob das Steuerhinweiszeichen mit dem Regenerationstemperaturziel gemäß Schritt 126 gesetzt ist. Ansprechend darauf, dass in Schritt 126 das Steuerhinweiszeichen mit dem Regenerationstemperaturziel gesetzt wurde, wird das Verfahren in Schritt 134 fortgesetzt, in dem das Regenerationstemperaturziel vorgezogen wird, indem eine Regenerationsprofiltemperaturzielzeit inkrementiert wird, die als die Summe der Profilzeit und des Werts eins definiert ist. Ansprechend darauf, dass das Regenerationstemperaturziel im Steuerhinweiszeichen nicht vorhanden ist, wird das Verfahren in einer Steuerhinweiszeichen-Mitkopplungsschleife 136 fortgesetzt.
In Schritt 138 wird das Verfahren mit dem Inkrementieren der Gesamtregenerationszeit fortgesetzt. Die Gesamtregenerationszeit kann als die Zeitdauer definiert werden, die vom System 20 damit verbracht wird, eine Regeneration abzuschließen. Mit anderen Worten ist die Gesamtregenerationszeit der Zeitraum zwischen dem Zeitpunkt, zu dem die Regeneration ausgelöst wird, und dem Zeitpunkt, zu dem die Regeneration abgeschlossen wird. Ansprechend auf das Inkrementieren der Gesamtregenerationszeit wird das Verfahren in Schritt 140 fortgesetzt, in dem festgestellt wird, ob die Gesamtregenerationszeit größer als die vorgegebene Gesamtregenerationszeitgrenze ist. Ansprechend darauf, dass die Gesamtregenerationszeit größer als die vorgegebene Gesamtregenerationszeitgrenze ist, wird das Verfahren in Schritt 142 fortgesetzt, wo eine vollständige Regeneration identifiziert wird und die Regeneration des Abgasteilchenfilters deaktiviert wird. Ansprechend darauf, dass die Gesamtregenerationszeit kleiner oder gleich der vorgegebenen Gesamtregenerationszeitgrenze ist, wird das Verfahren in einer reiterativen Mitkopplungsschleife 144 fortgesetzt. Die reiterative Mitkopplungsschleife 144 fordert das Wiederholen des offenbarten Verfahrens durch Rückkehr zu Schritt 102 des Detektierens der Oxidationskatalysator-Einlasstemperatur, der Oxidationskatalysator-Auslasstemperatur und der Teilchenfilter-Auslasstemperatur.
Die Regenerationsunterbrechungs-Mitkopplungsschleife 108 wird ansprechend darauf ausgeführt, dass entsprechend Schritt 106 festgestellt wurde, dass die Regeneration unterbrochen wurde. Die Regenerationsunterbrechungs-Mitkopplungsschleife 108 weist einen Schritt 146 auf, in dem das Regenerationstemperaturziel als die Referenztemperatur festgelegt wird. Die Regenerationsunterbrechungs-Mitkopplungsschleife 108 wird in Schritt 148 fortgesetzt, wo festgestellt wird, ob sich der Abgasteilchenfilter in der Aktive-Regeneration-Temperaturzone befindet, indem die durchschnittliche Teilchenfilterkatalysatortemperatur detektiert wird. Ansprechend darauf, dass die durchschnittliche Teilchenfilterkatalysatortemperatur innerhalb der Aktive-Regeneration-Temperaturzone liegt, wird das Verfahren mit der Nettoregenerationszeit-Mitkopplungsschleife 130 fortgesetzt. Ansprechend darauf, dass die durchschnittliche Teilchenfilterkatalysatortemperatur außerhalb (d.h. oberhalb oder unterhalb) der Aktive-Regeneration-Temperaturzone liegt, wird das Verfahren in Schritt 150 fortgesetzt, in dem die Nettoregenerationszeit auf der Grundlage der durchschnittlichen Teilchenfilterkatalysatortemperatur dekrementiert wird. Die Nettoregenerationszeit kann als die Zeit definiert werden, die bei einer gegebenen Temperatur erforderlich ist, um den Ruß im Abgasteilchenfilter 22 vollständig zu verbrennen. Mit anderen Worten ist die Nettoregenerationszeit die Zeit, die aufgewendet wird, während sich der Teilchenfilterkatalysator 30 in der Aktive-Regeneration-Temperaturzone befindet. Die Nettoregenerationszeit wird auf der Grundlage einer Kalibriertabelle dekrementiert, die eine Funktion der durchschnittlichen Teilchenfiltertemperatur ist. Die Kalibrierrate reicht von 0,5 bis 1,5 und beginnt immer dann, wenn eine Regeneration ausgelöst wurde, die durchschnittliche Teilchenfilterkatalysatortemperatur jedoch nicht innerhalb der Aktive-Regeneration-Temperaturzone liegt. Demgemäß ist das Dekrement umso schneller, je kühler die durchschnittliche Teilchenfilterkatalysatortemperatur wird.
Ansprechend auf das Dekrementieren der Nettoregenerationszeit wird die Regenerationsunterbrechungs-Mitkopplungsschleife 108 damit fortgesetzt, dass sie die Wiederholung des offenbarten Verfahrens durch Rückkehr zu Schritt 100 fordert, in dem die Regeneration des Abgasteilchenfilters 22 eingeleitet wird. Dementsprechend wird die in der Aktive-Regeneration-Temperaturzone verbrachte Nettoregenerationszeit als Funktion der durchschnittlichen Teilchenfilterkatalysatortemperatur eingestellt, falls eine Unterbrechung bei der Regeneration auftritt. Durch Einstellen der Nettoregenerationszeit stellt das Verfahren ein verkürztes Regenerationsereignis bereit, während der nächste Regenerationszyklus Kraftstoffeinsparungen ermöglicht.
Die Untere-Fehlergrenze-Mitkopplungsschleife 120 wird ansprechend darauf ausgeführt, dass der Temperaturfehler größer als die Temperaturfehleruntergrenze ist. Die Untere-Fehlergrenze-Mitkopplungsschleife 120 weist Schritt 152 auf, wo das Regenerationstemperaturziel im Steuerhinweiszeichen gelöscht wird. Mit anderen Worten fordert die Untere-Fehlergrenze-Mitkopplungsschleife 120 das Halten des Regenerationstemperaturziels, das zuvor ansprechend auf das Regenerationstemperaturziel im in einer früheren Schleife festgelegten Steuerhinweiszeichen berechnet wurde. Ansprechend auf das Löschen eines im Steuerhinweiszeichen festgelegten Regenerationstemperaturziels kehrt die Untere-Fehlergrenze-Mitkopplungsschleife 120 zu Schritt 128 zurück, wo festgestellt wird, ob sich der Abgasteilchenfilter 22 in einer Aktive-Regeneration-Temperaturzone befindet.
Die Obere-Fehlergrenze-Mitkopplungsschleife 124 wird ansprechend darauf ausgeführt, dass der Temperaturfehler kleiner als die Temperaturfehlerobergrenze ist. Die Obere-Fehlergrenze-Mitkopplungsschleife 124 weist Schritt 154 auf, wo festgestellt wird, ob die Oxidationskatalysator-Einlasstemperatur größer als das Regenerationstemperaturziel ist. Ansprechend darauf, dass die Oxidationskatalysator-Einlasstemperatur größer als das Regenerationstemperaturziel ist, wird die Obere-Fehlergrenze-Mitkopplungsschleife 124 in Schritt 156 fortgesetzt, wo das Regenerationstemperaturziel auf der Grundlage der Profilzeit und der Referenztemperatur erneut indexiert wird. Die Obere-Fehlergrenze-Mitkopplungsschleife 124 kehrt dann zu Schritt 126 zurück, wo das Regenerationstemperaturziel im Steuerhinweiszeichen festgelegt wird. Ansprechend darauf, dass die Oxidationskatalysator-Einlasstemperatur kleiner oder gleich dem Regenerationstemperaturziel ist, verbindet sich die Obere-Fehlergrenze-Mitkopplungsschleife 124 mit einem Abschnitt der Untere-Fehlergrenze-Mitkopplungsschleife 120 und fährt mit Schritt 152 fort, wo ein im Steuerhinweiszeichen festgelegtes Regenerationstemperaturziel gelöscht wird, und kehrt dann zu Schritt 128 zurück, wo festgestellt wird, ob sich der Abgasteilchenfilter 22 in der Aktive-Regeneration-Temperaturzone befindet.
Die Nettoregenerationszeit-Mitkopplungsschleife 130 wird ansprechend darauf ausgeführt, dass die durchschnittliche Teilchenfilterkatalysatortemperatur innerhalb der Aktive-Regeneration-Temperaturzone liegt. Die Nettoregenerationszeit-Mitkopplungsschleife 130 weist Schritt 158 auf, wo die Nettoregenerationszeit auf der Grundlage der durchschnittlichen Teilchenfilterkatalysatortemperatur inkrementiert wird. Die Nettoregenerationszeit wird auf der Grundlage einer Kalibriertabelle inkrementiert, die eine Funktion der durchschnittlichen Teilchenfilterkatalysatortemperatur ist. Die Kalibrierrate reicht von 0,5 bis 1,5 und beginnt immer dann, wenn eine Regeneration ausgelöst wurde und die durchschnittliche Teilchenfilterkatalysatortemperatur innerhalb der Aktive-Regeneration-Temperaturzone liegt. Dementsprechend ist das Inkrement umso schneller, je heißer die durchschnittliche Teilchenfilterkatalysatortemperatur ist.
Ansprechend auf das Inkrementieren der Nettoregenerationszeit wird die Nettoregenerationszeit-Mitkopplungsschleife 130 in Schritt 160 fortgesetzt, wo festgestellt wird, ob die Nettoregenerationszeit größer ist als eine vorgegebene Nettoregenerationszeitgrenze. Ansprechend darauf, dass die Nettoregenerationszeit größer ist als die vorgegebene Nettoregenerationszeitgrenze, wird das Verfahren in Schritt 142 fortgesetzt, wo eine vollständige Regeneration identifiziert wird und die Regeneration des Abgasteilchenfilters deaktiviert wird. Ansprechend darauf, dass die Nettoregenerationszeit kleiner oder gleich der vorgegebenen Nettoregenerationszeitgrenze ist, kehrt das Verfahren zu Schritt 138 zurück, wo die Gesamtregenerationszeit inkrementiert wird.
Die Steuerhinweiszeichen-Mitkopplungsschleife 136 wird ansprechend darauf ausgeführt, dass das Regenerationstemperaturziel im Steuerhinweiszeichen nicht vorhanden ist. Es sollte nun erwähnt werden, dass das Regenerationstemperaturziel im Steuerhinweiszeichen nicht vorhanden sein kann, wenn Schritt 126 durch die Untere-Fehlergrenze-Mitkopplungsschleife 120 übersprungen wurde und/oder wenn das zuvor im Steuerhinweiszeichen festgelegte Regenerationstemperaturziel durch Schritt 152 der Untere-Fehlergrenze-Mitkopplungsschleife 120 gelöscht wurde. Gemäß der Steuerhinweiszeichen-Mitkopplungsschleife 136 folgt Schritt 138 des Inkrementierens der Gesamtregenerationszeit unmittelbar Schritt 132 des Bestimmens, ob das Steuerhinweiszeichen mit dem Regenerationstemperaturziel festgelegt wurde, ansprechend darauf, dass das Regenerationstemperaturziel im Steuerhinweiszeichen nicht vorhanden ist. Mit anderen Worten sieht die Steuerhinweiszeichen-Mitkopplungsschleife 136 vor, dass das Verfahren Schritt 134 des Vorziehens des Regenerationstemperaturziels überspringt, wenn das Regenerationstemperaturziel nicht im Steuerhinweiszeichen vorhanden ist.
Das hier beschriebene und in den 3A und 3B dargestellte Verfahren wurde zur Erläuterung und Offenbarung vorgestellt. Wie die anliegenden Ansprüche zeigen, ist das Verfahren nicht auf alle hier beschriebenen und mit den Bezugszahlen 100 bis 160 in den 3A und 3B bezeichneten Schritte beschränkt. Dementsprechend kann das Verfahren erfolgreich verwirklicht werden, indem nur einige dieser Schritte ausgeführt werden. Zusätzlich ist das Verfahren nicht auf die hier offenbarte und in den 3A und 3B dargestellte Reihenfolge der Schritte beschränkt. Das Verfahren kann verwirklicht werden, indem es diese Schritte in einer alternativen Reihenfolge oder Sequenz ausführt, es sei denn, dass in den Ansprüchen ausdrücklich etwas anderes spezifiziert ist. Gemäß der vorstehenden Offenbarung kann der Oxidationskatalysator 28 ein Dieseloxidationskatalysator (DOC) sein und kann der Abgasteilfilter 22 ein Dieselteilchenfilter (DPF) sein. Die durchschnittliche Teilchenfiltertemperatur repräsentiert die Temperatur des Teilchenfilterkatalysators 30, und zwar über seine Länge gemittelt. Es sei bemerkt, dass die Oxidationskatalysator-Einlasstemperatur, die Oxidationskatalysator-Auslasstemperatur, die Teilchenfilter-Auslasstemperatur und die durchschnittliche Teilchenfiltertemperatur alle gemessen oder geschätzt (modelliert) werden können und in einer Vielzahl verschiedener Einheiten repräsentiert werden können, einschließlich beispielsweise Grad Celsius (C) oder Grad Fahrenheit (F).
Die vorstehende Beschreibung der Ausführungsformen wurde für die Zwecke der Erläuterung und Beschreibung bereitgestellt. Sie ist nicht als erschöpfend oder einschränkend anzusehen. Offensichtlich sind angesichts der vorstehenden Lehren zahlreiche Modifikationen und Variationen der vorliegenden Offenbarung möglich und können auf andere Weise als spezifisch beschrieben verwirklicht werden, während der Schutzumfang der anliegenden Ansprüche nicht verlassen wird. Die Verwendung des Worts "besagter/besagte/besagtes" in den anliegenden Systemansprüchen bezieht sich auf einen Vorgänger, der eine positive Erwähnung ist, die in den Erstreckungsbereich der Systemansprüche aufgenommen werden soll, während das Wort "der/die/das" einem Wort vorhergeht, das nicht in den Erstreckungsbereich der Systemansprüche aufgenommen werden soll. Diese Konvention ist nicht auf die anliegenden Verfahrensansprüche anwendbar.

Claims

Abgasbehandlungssystem, welches Folgendes umfasst: einen Abgasteilchenfilter, einen Abgasoxidationskatalysator in Fluidkommunikation mit besagtem Abgasteilchenfilter, einen Kohlenwasserstoffeinspritzer, der dem Abgasteilchenfilter eine Dosis Kohlenwasserstoffkraftstoff zuführt, ein Regenerationsverwaltungsmodul, welches besagten Kohlenwasserstoffeinspritzer steuert, wobei besagtes Regenerationsverwaltungsmodul Signale empfängt, welche die Auslasstemperatur des besagten Abgasoxidationskatalysators und die Auslasstemperatur des besagten Abgasteilchenfilters angeben, wobei besagtes Regenerationsverwaltungsmodul eine Referenztemperatur als eine der besagten Auslasstemperatur des besagten Abgasoxidationskatalysators und der besagten Auslasstemperatur des besagten Abgasteilchenfilters festlegt, besagtes Regenerationsverwaltungsmodul ein Regenerationstemperaturziel initialisiert und besagtes Regenerationstemperaturziel auf der Grundlage einer Profilzeit und der besagten Referenztemperatur indexiert und besagtes Regenerationsverwaltungsmodul besagte Dosis des Kohlenwasserstoffkraftstoffs auf der Grundlage des besagten Regenerationstemperaturziels bestimmt.
System nach Anspruch 1, wobei besagtes Regenerationsverwaltungsmodul besagte Dosis Kohlenwasserstoffkraftstoff durch Berechnen eines proportionalen Kohlenwasserstoffdosierungswerts und eines integralen Kohlenwasserstoffdosierungswerts und eines differenziellen Kohlenwasserstoffdosierungswerts auf der Grundlage des Abgasmassenstroms, der besagten Referenztemperatur und des besagten Regenerationstemperaturziels bestimmt.
System nach Anspruch 2, wobei besagtes Regenerationsverwaltungsmodul besagte Referenztemperatur als ein Maximum der besagten Auslasstemperatur des besagten Abgasoxidationskatalysators und der besagten Auslasstemperatur des besagten Abgasteilchenfilters festlegt.
System nach Anspruch 3, wobei besagtes Regenerationsverwaltungsmodul durch Detektieren der durchschnittlichen Teilchenfilterkatalysatortemperatur feststellt, ob sich besagter Abgasteilchenfilter in einer Aktive-Regeneration-Temperaturzone befindet.
System nach Anspruch 4, wobei besagtes Regenerationsverwaltungsmodul die Gesamtregenerationszeit inkrementiert und ansprechend darauf, dass besagte durchschnittliche Teilchenfilterkatalysatortemperatur außerhalb der besagten Aktive-Regeneration-Temperaturzone liegt, feststellt, ob besagte Gesamtregenerationszeit größer als eine vorgegebene Gesamtregenerationszeitgrenze ist.
System nach Anspruch 5, wobei besagtes Regenerationsverwaltungsmodul ansprechend darauf, dass festgestellt wurde, dass besagte Gesamtregenerationszeit größer als besagte vorgegebene Gesamtregenerationszeitgrenze ist, eine vollständige Regeneration identifiziert und die Regeneration des besagten Abgasteilchenfilters deaktiviert und ansprechend darauf, dass festgestellt wurde, dass besagte Gesamtregenerationszeit kleiner oder gleich der besagten vorgegebenen Gesamtregenerationszeitgrenze ist, eine reiterative Mitkopplungsschleife initialisiert, wobei besagte reiterative Mitkopplungsschleife zum Schritt des Detektierens der besagten Auslasstemperatur des besagten Abgasoxidationskatalysators und der besagten Auslasstemperatur des besagten Abgasteilchenfilters zurückkehrt.
System nach Anspruch 6, wobei besagtes Regenerationsverwaltungsmodul ansprechend darauf, dass festgestellt wurde, dass besagte durchschnittliche Teilchenfiltertemperatur innerhalb der besagten Aktive-Regeneration-Temperaturzone liegt, eine Nettoregenerationszeit-Mitkopplungsschleife initialisiert, wobei in besagter Nettoregenerationszeit-Mitkopplungsschleife die Nettoregenerationszeit auf der Grundlage der besagten durchschnittlichen Teilchenfiltertemperatur inkrementiert wird und festgestellt wird, ob besagte Nettoregenerationszeit größer als eine vorgegebene Nettoregenerationszeitgrenze ist.
System nach Anspruch 7, wobei besagte Nettoregenerationszeit-Mitkopplungsschleife ansprechend darauf, dass festgestellt wurde, dass besagte Nettoregenerationszeit größer als besagte vorgegebene Nettoregenerationszeitgrenze ist, eine vollständige Regeneration identifiziert und die Regeneration des besagten Abgasteilchenfilters deaktiviert.
System nach Anspruch 8, wobei besagte Nettoregenerationszeit-Mitkopplungsschleife ansprechend darauf, dass festgestellt wurde, dass besagte Nettoregenerationszeit kleiner oder gleich der besagten vorgegebenen Nettoregenerationszeitgrenze ist, zum Inkrementieren der besagten Gesamtregenerationszeit zurückkehrt.
System zum Steuern der Regeneration eines Abgasteilchenfilters, welches Folgendes umfasst: ein Regenerationsauslösemodul, welches ein Regenerationsauslösezustandssignal erzeugt, das identifiziert, ob eine Regeneration des Abgasteilchenfilters gefordert wurde, ein Kohlenwasserstoffinjektionsdiagnostik- und Systemaktivierungsmodul, welches ein Kohlenwasserstoffinjektionsaktivierungszustandssignal erzeugt, das identifiziert, ob die Kohlenwasserstoffdosierung dem Abgasteilchenfilter zugeführt wird, ein Regenerationsverwaltungsmodul, das in Kommunikation mit besagtem Regenerationsauslösemodul und besagtem Kohlenwasserstoffinjektionsdiagnostik- und Systemaktivierungsmodul steht, um besagtes Regenerationsauslösezustandssignal vom besagten Regenerationsauslösemodul und besagtes Kohlenwasserstoffinjektionsaktivierungszustandssignal vom besagten Kohlenwasserstoffinjektionsdiagnostik- und Systemaktivierungsmodul zu empfangen, und wobei besagtes Regenerationsverwaltungsmodul mit einem in einer geschlossenen Regelschleife arbeitenden nicht linearen Temperaturzielsteuerungsregime und einem in einer geschlossenen Regelschleife arbeitenden Kraftstoffsteuerungsregime programmiert ist.
System nach Anspruch 10, wobei besagtes in einer geschlossenen Regelschleife arbeitendes nicht lineares Temperaturzielsteuerungsregime wenigstens die folgenden Schritte aufweist: Detektieren der Auslasstemperatur eines Abgasoxidationskatalysators und der Auslasstemperatur des Abgasteilchenfilters, Festlegen einer Referenztemperatur als ein Maximum der Auslasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators und der Auslasstemperatur des Abgasteilchenfilters, Initialisieren eines Regenerationstemperaturziels und Indexieren des Regenerationstemperaturziels auf der Grundlage einer Profilzeit und der Referenztemperatur.
System nach Anspruch 11, wobei besagtes in einer geschlossenen Regelschleife arbeitendes Kraftstoffsteuerungsregime zumindest den folgenden Schritt aufweist: Bestimmen einer Dosis des in den Abgasteilchenfilter einzuspritzenden Kohlenwasserstoffkraftstoffs durch Berechnen eines proportionalen Kohlenwasserstoffdosierungswerts und eines integralen Kohlenwasserstoffdosierungswerts und eines differenziellen Kohlenwasserstoffdosierungswerts auf der Grundlage des Abgasmassenstroms, der Referenztemperatur und des Regenerationstemperaturziels.
System nach Anspruch 10, wobei besagtes Regenerationsverwaltungsmodul auf der Grundlage des besagten Regenerationsauslösezustandssignals und des besagten Kohlenwasserstoffinjektionsaktivierungszustandssignals feststellt, ob die Regeneration unterbrochen wurde.
System nach Anspruch 13, wobei besagtes Regenerationsverwaltungsmodul ansprechend darauf, dass besagtes Regenerationsauslösezustandssignal identifiziert, dass eine Regeneration des Abgasteilchenfilters gefordert wurde, und besagtes Kohlenwasserstoffinjektionsaktivierungszustandssignal identifiziert, dass die Kohlenwasserstoffdosis dem Abgasteilchenfilter nicht zugeführt wird, feststellt, dass die Regeneration unterbrochen wurde.
System nach Anspruch 14, wobei besagtes Regenerationsverwaltungsmodul eine Regenerationsunterbrechungs-Mitkopplungsschleife ansprechend darauf initialisiert, dass festgestellt wurde, dass die Regeneration unterbrochen wurde, wobei besagte Regenerationsunterbrechungs-Mitkopplungsschleife feststellt, ob sich der Abgasteilchenfilter in einer Aktive-Regeneration-Temperaturzone befindet, indem die durchschnittliche Teilchenfilterkatalysatortemperatur detektiert wird und indem besagte durchschnittliche Teilchenfilterkatalysatortemperatur mit besagter Aktive-Regeneration-Temperaturzone verglichen wird.
System nach Anspruch 15, wobei besagte Regenerationsunterbrechungsschleife ansprechend darauf, dass festgestellt wurde, dass besagte durchschnittliche Teilchenfilterkatalysatortemperatur außerhalb besagter Aktive-Regeneration-Temperaturzone liegt, die Nettoregenerationszeit auf der Grundlage besagter durchschnittlicher Teilchenfilterkatalysatortemperatur dekrementiert und zu einem Schritt des Einleitens der Regeneration des Abgasteilchenfilters zurückkehrt.
System nach Anspruch 10, welches ferner Folgendes umfasst: ein Signalverarbeitungsmodul in Kommunikation mit besagtem Regenerationsverwaltungsmodul, wobei besagtes Signalverarbeitungsmodul mehrere Betriebsparametersignale erzeugt und die besagten mehreren Betriebsparametersignale zum besagten Regenerationsverwaltungsmodul überträgt, wobei die besagten mehreren Betriebsparametersignale wenigstens ein Verbrennungsmotor-Prozentuale-Last-Signal und ein Verbrennungsmotor-Drehgeschwindigkeitssignal und ein Oxidationskatalysator-Einlasstemperatursignal und ein Teilchenfilter-Deltadrucksignal und ein Abgasstaudrucksignal und ein Durchschnittliche-Teilchenfilterkatalysator-Temperatursignal und ein Abgasvolumenstromsignal einschließen.
Verfahren, welches Folgendes umfasst: Einleiten der Regeneration eines Abgasteilchenfilters, Detektieren der Einlasstemperatur eines Abgasoxidationskatalysators und der Auslasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators und der Auslasstemperatur des Abgasteilchenfilters, Festlegen einer Referenztemperatur als ein Maximum der Einlasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators und der Auslasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators und der Auslasstemperatur des Abgasteilchenfilters, Initialisieren eines Regenerationstemperaturziels und Indexieren des Regenerationstemperaturziels auf der Grundlage einer Profilzeit und der Referenztemperatur und Bestimmen wenigstens eines Kohlenwasserstoffdosierungswerts auf der Grundlage des Auslassmassenstroms und der Referenztemperatur und des Regenerationstemperaturziels.
Verfahren nach Anspruch 18, welches ferner Folgendes umfasst: Detektieren eines Regenerationsauslösezustands, der identifiziert, ob die Regeneration des Abgasteilchenfilters gefordert wurde, und eines Kohlenwasserstoffinjektionsaktivierungszustands, der identifiziert, ob eine Kohlenwasserstoffdosis dem Abgasteilchenfilter zugeführt wird, Feststellen, ob die Regeneration unterbrochen wurde, wobei ansprechend darauf, dass der Regenerationsauslösezustand identifiziert, dass eine Regeneration des Abgasteilchenfilters gefordert wurde, und der Kohlenwasserstoffinjektionsaktivierungszustand identifiziert, dass dem Abgasteilchenfilter keine Kohlenwasserstoffdosis zugeführt wird, festgestellt wird, dass die Regeneration unterbrochen ist, und Einleiten einer Regenerationsunterbrechungs-Mitkopplungsschleife ansprechend darauf, dass bestimmt wurde, dass die Regeneration unterbrochen wurde.
Verfahren nach Anspruch 19, wobei die Regenerationsunterbrechungs-Mitkopplungsschleife folgende Schritte aufweist: Detektieren einer durchschnittlichen Teilchenfilterkatalysatortemperatur, Feststellen, ob der Abgasteilchenfilter innerhalb einer Aktive-Regeneration-Temperaturzone liegt, wobei ansprechend darauf, dass die durchschnittliche Teilchenfilterkatalysatortemperatur außerhalb der Aktive-Regeneration-Temperaturzone fällt, festgestellt wird, dass der Abgasteilchenfilter außerhalb der Aktive-Regeneration-Temperaturzone liegt, Dekrementieren der Nettoregenerationszeit auf der Grundlage der durchschnittlichen Teilchenfilterkatalysatortemperatur ansprechend darauf, dass festgestellt wird, dass der Abgasteilchenfilter in einer Aktive-Regeneration-Temperaturzone liegt, und Zurückkehren zum Schritt des Einleitens der Regeneration des Abgasteilchenfilters ansprechend darauf, dass die Nettoregenerationszeit dekrementiert wird.
Verfahren nach Anspruch 18, welches ferner Folgendes umfasst: Feststellen, ob das Regenerationstemperaturziel zuvor initialisiert wurde, ansprechend auf den Abschluss des Schritts des Festlegens der Referenztemperatur, Überspringen des Schritts des Initialisierens des Regenerationstemperaturziels ansprechend darauf, dass festgestellt wurde, dass das Regenerationstemperaturziel zuvor initialisiert wurde, und Ausführen des Schritts des Initialisierens des Regenerationstemperaturziels ansprechend darauf, dass festgestellt wurde, dass das Regenerationstemperaturziel nicht zuvor initialisiert wurde.
Verfahren nach Anspruch 18, welches ferner Folgendes umfasst: Berechnen eines Temperaturfehlers durch Subtrahieren der Referenztemperatur vom Regenerationstemperaturziel, Berechnen einer Temperaturfehleruntergrenze durch Multiplizieren des Regenerationstemperaturziels mit einem vorgegebenen minimalen Begrenzungsfaktor, Berechnen einer Temperaturfehlerobergrenze durch Multiplizieren des Regenerationstemperaturziels mit einem vorgegebenen maximalen Begrenzungsfaktor, Feststellen, ob der Temperaturfehler größer als die Temperaturfehleruntergrenze ist, Einleiten einer Untere-Fehlergrenze-Mitkopplungsschleife ansprechend darauf, dass der Temperaturfehler größer als die Temperaturfehleruntergrenze ist, Feststellen, ob der Temperaturfehler kleiner als die Temperaturfehlerobergrenze ist, ansprechend darauf, dass der Temperaturfehler kleiner als die Temperaturfehleruntergrenze ist, Einleiten einer Obere-Fehlergrenze-Mitkopplungsschleife ansprechend darauf, dass der Temperaturfehler kleiner als die Temperaturfehlerobergrenze ist, Festlegen des Regenerationstemperaturziels in einem Steuerhinweiszeichen ansprechend darauf, dass der Temperaturfehler größer oder gleich der Temperaturfehlerobergrenze ist, Detektieren der durchschnittlichen Teilchenfilterkatalysatortemperatur und Feststellen, ob der Abgasteilchenfilter innerhalb einer Aktive-Regeneration-Temperaturzone liegt, wobei ansprechend darauf, dass die durchschnittliche Teilchenfilterkatalysatortemperatur in die Aktive-Regeneration-Temperaturzone fällt, festgestellt wird, dass der Abgasteilchenfilter innerhalb der Aktive-Regeneration-Temperaturzone liegt.
Verfahren nach Anspruch 22, wobei die Untere-Fehlergrenze-Mitkopplungsschleife folgende Schritte aufweist: Löschen eines zuvor im Steuerhinweiszeichen festgelegten Regenerationstemperaturziels und Zurückkehren zum Schritt des Feststellens, ob der Abgasteilchenfilter innerhalb einer Aktive-Regeneration-Temperaturzone liegt.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei die Obere-Fehlergrenze-Mitkopplungsschleife folgende Schritte aufweist: Detektieren der Einlasstemperatur des Oxidationskatalysators, Feststellen, ob die Einlasstemperatur des Oxidationskatalysators größer als das Regenerationstemperaturziel ist, Neuindexieren des Regenerationstemperaturziels auf der Grundlage der Profilzeit und der Referenztemperatur und Rückkehr zum Schritt des Festlegens des Regenerationstemperaturziels in einem Steuerhinweiszeichen ansprechend darauf, dass die Einlasstemperatur des Oxidationskatalysators größer als das Regenerationstemperaturziel ist, und Löschen eines zuvor im Steuerhinweiszeichen festgelegten Regenerationstemperaturziels und Rückkehr zum Schritt des Feststellens, ob der Abgasteilchenfilter innerhalb einer Aktive-Regeneration-Temperaturzone liegt, ansprechend darauf, dass die Einlasstemperatur des Oxidationskatalysators kleiner oder gleich dem Regenerationstemperaturziel ist.
Verfahren nach Anspruch 24, welches ferner Folgendes umfasst: Einleiten einer Nettoregenerationszeit-Mitkopplungsschleife ansprechend darauf, dass die durchschnittliche Teilchenfilterkatalysatortemperatur innerhalb der Aktive-Regeneration-Temperaturzone liegt, Feststellen, ob das Steuerhinweiszeichen mit dem Regenerationstemperaturziel festgelegt ist, ansprechend darauf, dass die durchschnittliche Teilchenfilterkatalysatortemperatur außerhalb der Aktive-Regeneration-Temperaturzone liegt, Vorziehen der Regenerationszieltemperatur durch Inkrementieren der Gesamtregenerationszeit durch Addieren eines Werts von eins zur Profilzeit ansprechend darauf, dass das Steuerhinweiszeichen mit dem Regenerationstemperaturziel festgelegt ist, Überspringen des Schritts des Vorziehens der Regenerationszieltemperatur ansprechend darauf, dass das Regenerationstemperaturziel nicht im Steuerhinweiszeichen vorhanden ist, Inkrementieren der Gesamtregenerationszeit, Feststellen, ob die Gesamtregenerationszeit größer als die vorgegebene Gesamtregenerationszeitgrenze ist, Einleiten einer reiterativen Mitkopplungsschleife ansprechend darauf, dass festgestellt wurde, dass die Gesamtregenerationszeit kleiner oder gleich der vorgegebenen Gesamtregenerationszeitgrenze ist, wobei die reiterative Mitkopplungsschleife das Verfahren wiederholt, indem sie zum Schritt des Detektierens der Auslasstemperatur des Abgasoxidationskatalysators und der Auslasstemperatur des Abgasteilchenfilters zurückkehrt, und Identifizieren einer vollständigen Regeneration und Deaktivieren der Regeneration des Abgasteilchenfilters ansprechend darauf, dass festgestellt wird, dass die Gesamtregenerationszeit größer als die vorgegebene Gesamtregenerationszeitgrenze ist.
System nach Anspruch 25, wobei die Nettoregenerationszeit-Mitkopplungsschleife folgende Schritte aufweist: Inkrementieren der Nettoregenerationszeit, Feststellen, ob die Nettoregenerationszeit größer als eine vorgegebene Nettoregenerationszeitgrenze ist, Rückkehr zum Schritt des Inkrementierens der Gesamtregenerationszeit ansprechend darauf, dass die Nettoregenerationszeit kleiner oder gleich der vorgegebenen Nettoregenerationszeitgrenze ist, und Identifizieren einer vollständigen Regeneration und Deaktivieren der Regeneration des Abgasteilchenfilters ansprechend darauf, dass festgestellt wurde, dass die Nettoregenerationszeit größer als die vorgegebene Nettoregenerationszeitgrenze ist.