用于内燃发动机的排气处理系统

摘要

本发明涉及分层颗粒过滤器再生系统，具体提供一种用于内燃发动机的排气处理系统，该系统包括：排气管道、碳氢化合物供应装置、颗粒过滤器(“PF”)、至少一个传感器、第一温度传感器、第二温度传感器、和控制模块。颗粒过滤器与排气管道流体连通并具有用于去除排气中的颗粒的过滤器结构。过滤器结构具有最内区和最外区。在内燃发动机工作期间选择性地对颗粒过滤器进行再生。颗粒过滤器具有分层的温度结构，该温度结构导致在再生期间捕集于颗粒过滤器最内区中的颗粒在捕集于颗粒过滤器最外区中的颗粒之前燃尽。控制模块具有存储器，该存储器中存储有无限级温度控制曲线。

主权项

一种用于内燃发动机的排气处理系统，包括：排气管道，所述排气管道与所述内燃发动机流体连通，并且构造成接收来自所述内燃发动机的排气；碳氢化合物供应装置，所述碳氢化合物供应装置连接到所述排气管道并与所述排气管道流体连通，其中，能选择性地调节所述碳氢化合物供应装置对碳氢化合物的输送从而控制排气温度；颗粒过滤器装置，所述颗粒过滤器装置与所述排气管道流体连通并且具有用于去除排气中的颗粒的过滤器结构；与所述排气管道连通的第一温度传感器和第二温度传感器，其中，所述第一温度传感器设置在所述颗粒过滤器的上游，所述第二温度传感器设置在所述颗粒过滤器的下游；以及控制模块，所述控制模块与所述碳氢化合物供应装置、所述第一温度传感器、和所述第二温度传感器通信，所述控制模块具有存储器，所述控制模块包括：用于持续地监测所述第一温度传感器以获知第一温度读数并持续地监测所述第二温度传感器以获知第二温度读数的控制逻辑；其特征在于，所述排气处理系统还包括至少一个与所述排气管道连通的传感器，其中，所述至少一个传感器检测所述颗粒过滤器的工作状态，并且其中，所述至少一个传感器生成指示捕集于所述颗粒过滤器的所述过滤器结构内的颗粒量的信号；其中所述过滤器结构具有最内区和最外区，在所述内燃发动机工作期间选择性地对所述颗粒过滤器进行再生，所述颗粒过滤器具有分层温度结构，所述分层温度结构导致在再生期间捕集于所述颗粒过滤器最内区中的颗粒在捕集于所述颗粒过滤器最外区中的颗粒之前燃尽；其中所述存储器中存储有无限级温度控制曲线，所述温度控制曲线显示在所述颗粒过滤器上游的温度设定点，在再生期间所述温度设定点持续地变化从而对应于仍然捕集于所述颗粒过滤器的所述过滤器结构内的颗粒量，其中，所述温度控制曲线至少基于所述颗粒过滤器的分层温度结构、捕集于所述颗粒过滤器的最内区中的颗粒、和捕集于所述颗粒过滤器的最外区中的颗粒；以及其中所述控制模块还与所述至少一个传感器通信，并还包括：用于持续地监测所述至少一个传感器以获知捕集于所述颗粒过滤器的所述过滤器结构内的颗粒量并且判断捕集于所述过滤器结构内的颗粒量是否超过颗粒阈值的控制逻辑；用于如果捕集于所述颗粒过滤器的所述过滤器结构内的颗粒量超过所述颗粒阈值并且如果所述第一和第二温度读数超过颗粒过滤器阈值温度则启动所述颗粒过滤器的再生的控制逻辑；用于使由所述第一温度传感器所感测的温度与所述温度控制曲线的温度设定点互相关联的控制逻辑，其中，能基于捕集于所述颗粒过滤器的所述过滤器结构内的颗粒量和所述第一温度传感器处的温度来调节所述温度控制曲线的温度设定点；以及用于基于所述温度控制曲线的温度设定点持续地调节所述碳氢化合物供应装置对碳氢化合物的输送从而控制排气温度的控制逻辑。