[發明專利]廢氣凈化方法及廢氣凈化系統

有效

• 申請號: 200880006768.2
• 申請日: 2008-01-15
• 公開（公告）號: CN101627189A
• 公開（公告）日: 2010-01-13
• 發明（設計）人: 巖下拓朗;村田哲也;佐藤等;小野寺貴夫;益子達夫
• 申請（專利權）人: 五十鈴自動車株式會社
• 主分類號: F01N3/02
• 分類號: F01N3/02;F01N3/20;B01D53/94;F02D45/00;F01N3/24
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 徐殿軍

技術領域

本發明涉及通過手動再生和自動再生這二者進行配設在車輛搭載的內 燃機的排氣通路中的DPF(柴油發動機微粒過濾器)的強制再生的廢氣凈 化方法及廢氣凈化系統。

背景技術

作為將從柴油發動機排出的粒子狀物質(PM：微粒物質，以下稱作PM) 用稱作柴油發動機微粒過濾器(DPF：Diesel?Particulate?Filter，以下稱作 DPF)的過濾器來捕集的廢氣凈化裝置的一種，有連續再生型DPF裝置。

在該連續再生型DPF裝置中，當廢氣溫度為約350℃以上時，被捕集 在過濾器上的PM連續地燃燒而被凈化，過濾器自我再生。但是，在低速 低負荷等的排氣溫度較低的情況下，由于催化劑的溫度下降而不活化，所 以將PM氧化而將過濾器自我再生變得困難。因此，由于PM向過濾器的 堆積而網眼堵塞不斷發展，所以產生該網眼堵塞帶來的排氣壓力上升的問 題。

所以，當向過濾器的PM堆積量超過了規定的量(閾值)時，通過缸 內(筒內)的多次噴射(多級延遲噴射)及后噴射等，強制地使廢氣升溫。 由此，進行將捕集PM強制地燃燒除去的強制再生。在該強制再生中，通 過配置于過濾器的上游側的氧化型催化劑或擔載在過濾器上的氧化型催化 劑，使通過后噴射等供給到廢氣中的HC(碳化氫)燃燒。由此，利用氧化 反應熱，使過濾器入口及過濾器表面的廢氣溫度上升。通過該廢氣，使過 濾器升溫到積蓄在過濾器上的PM燃燒的溫度以上，將PM燃燒除去。

在該強制再生中，有通過手動再生進行的情況和通過自動再生進行的 情況。在手動再生的情況下，當過濾器的網眼堵塞超過了規定的量時，對 駕駛者發出警告。接受到該警告的駕駛者通過按下強制再生的開始用的按 鈕而進行強制再生。另一方面，在自動再生中，當過濾器的網眼堵塞超過 了規定的量時，不特別對駕駛者發出警告而進行強制再生。在這種情況下， 在自動中即使是行駛中也進行強制再生。

作為該手動再生的例子，例如提出了具備將捕集在微粒過濾器(DPF) 上的微粒強制地燃燒除去而將微粒過濾器再生的強制再生機構、和設在駕 駛席上以便能夠使強制再生機構任意地動作的操作機構(再生按鈕)的廢 氣凈化裝置(例如參照專利文獻1)。

此外，提出了在微粒過濾器(DPF)的微粒的堆積量是需要再生的閾 值以上、并且微粒過濾器的溫度是再生開始適合溫度以上的情況下、通過 使顯示燈閃爍而對駕駛者提示微粒過濾器的再生、使駕駛者操作再生開關、 將捕集在微粒過濾器上的微粒強制地燃燒除去而使微粒過濾器再生的廢氣 凈化裝置(例如參照專利文獻2)。

通過該手動再生，能夠解決行駛中的強制再生時的、通過后噴射而未 燃燃料混入到發動機油(潤滑油)中將發動機油稀釋的問題，即油沖淡(油 稀釋)的問題。此外，通過在不發生油沖淡的問題的情況下進行的自動再 生，手動再生的次數得以減少，所以能夠減少手動再生的情況下的駕駛者 輸入再生控制開始信號(停車和按下再生按鈕等)的麻煩。

另一方面，由于車輛的運轉狀態是各種各樣的，所以會發生通過手動 再生或自動再生等的強制再生的實施不能將DPF充分地再生而再進行強制 再生的情況、以及來自發動機的PM的產生量較多、為了應對于此而進行 強制再生的情況等的緊急再生(應急再生)的情況。

更具體地講，是在強制再生結束后的凈化判斷中判斷為凈化不充分之 后的強制再生、在強制再生未結束的狀態下時間用盡后的強制再生、在車 輛的行駛距離比規定的判斷用距離小的狀態下柴油發動機微粒過濾器的前 后壓力差比規定的第1判斷用壓力差大時的強制再生等的情況。

以往，在該緊急再生的情況下，不進入到自動再生，使警報燈(DPF 燈)點亮或閃爍而發出警報，對駕駛者進行警告以使其實施手動再生。接 受到該警報的駕駛者將車輛停止，按下再生按鈕而對控制裝置發出手動再 生的開始的指示，接受到該指示的控制裝置實施手動再生。

但是，在該手動再生中，接受到警報的駕駛者沿著將車輛停止、按下 手動再生按鈕的順序執行，所以具有駕駛者感到麻煩的問題。此外，由于 是緊急再生，所以如果僅依賴于手動再生，則有發展為如下的大的故障的 問題。即，在盡管是實施強制再生為特別重要的情況、但駕駛者無視警報 而不進行手動再生時，DPF的網眼堵塞會繼續發展。

專利文獻1：日本特開2005-155444號公報

專利文獻2：日本特開2003-155914號公報

發明內容