[發(fā)明專利]監(jiān)測(cè)顆粒過(guò)濾器的方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110021594.0
• 申請(qǐng)日: 2011-01-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102128069A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M.孫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F01N11/00
• 分類號(hào): F01N11/00;F01N3/023
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張群峰;楊楷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及排氣后處理系統(tǒng)，更具體地說(shuō)涉及監(jiān)測(cè)排氣后處理系統(tǒng)中的顆粒過(guò)濾器。

背景技術(shù)

本節(jié)中的陳述僅僅提供與本發(fā)明有關(guān)的背景信息，并且可能不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。

用于控制和處理排氣供給流的已知后處理系統(tǒng)包括去除顆粒物(例如來(lái)自供給流的元素碳顆粒)的顆粒過(guò)濾器裝置。顆粒過(guò)濾器裝置的已知應(yīng)用包括在化學(xué)計(jì)量比稀側(cè)運(yùn)行的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，例如包括壓縮點(diǎn)火(柴油)式發(fā)動(dòng)機(jī)和稀薄燃燒火花點(diǎn)火式火發(fā)動(dòng)機(jī)。已知的顆粒過(guò)濾器裝置在工作期間可能發(fā)生故障，這些故障會(huì)影響該裝置從排氣供給流去除顆粒物的能力。

發(fā)明內(nèi)容

一種監(jiān)測(cè)具有入口、出口和基體的顆粒過(guò)濾器的方法，其中基體具有多孔壁并位于入口與出口中間，該方法包括：確定流到顆粒過(guò)濾器的排氣供給流的質(zhì)量流率；確定流經(jīng)基體多孔壁的排氣供給流的質(zhì)量流率；確定與流到顆粒過(guò)濾器的排氣供給流的質(zhì)量流率和流經(jīng)基體多孔壁的排氣供給流的質(zhì)量流率之間的差相對(duì)應(yīng)的等效旁通面積；以及將等效旁通面積與閾值進(jìn)行比較。

本發(fā)明還涉及以下技術(shù)方案。

方案1.?一種監(jiān)測(cè)顆粒過(guò)濾器的方法，所述顆粒過(guò)濾器具有入口、出口、和設(shè)置于所述入口與所述出口中間并具有多孔壁的基體，所述方法包括：

確定流到所述顆粒過(guò)濾器的排氣供給流的質(zhì)量流率；

確定流經(jīng)所述基體的多孔壁的排氣供給流的質(zhì)量流率；

確定等效旁通面積，所述等效旁通面積與流到所述顆粒過(guò)濾器的排氣供給流的質(zhì)量流率和流經(jīng)所述基體的多孔壁的排氣供給流的質(zhì)量流率之間的差相對(duì)應(yīng)；以及

將所述等效旁通面積與閾值進(jìn)行比較。

方案2.?如方案1所述的方法，其中，確定流經(jīng)所述基體的多孔壁的排氣供給流的質(zhì)量流率包括：

確定所述排氣供給流在所述入口與所述出口之間的壓力差；

確定所述顆粒過(guò)濾器上游的排氣供給流的溫度；以及

基于所述排氣供給流在所述入口與所述出口之間的壓力差以及所述顆粒過(guò)濾器上游的排氣供給流的溫度，來(lái)確定流經(jīng)所述基體的多孔壁的排氣供給流的質(zhì)量流率。

方案3．如方案1所述的方法，其中，確定流到所述顆粒過(guò)濾器的排氣供給流的質(zhì)量流率包括：

測(cè)量流到產(chǎn)生排氣供給流的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣流量；以及

基于所述進(jìn)氣流量，確定流到所述顆粒過(guò)濾器的排氣供給流的質(zhì)量流率。

方案4.?如方案1所述的方法，還包括：當(dāng)所述等效旁通面積超過(guò)所述閾值時(shí)，檢測(cè)出所述顆粒過(guò)濾器中的故障。

方案5.?如方案1所述的方法，還包括：

以迭代方式確定所述等效旁通面積；

對(duì)所述以迭代方式確定的等效旁通面積進(jìn)行濾波，以確定經(jīng)濾波的等效旁通面積；以及

將所述經(jīng)濾波的等效旁通面積與所述閾值進(jìn)行比較。

方案6.?一種監(jiān)測(cè)顆粒過(guò)濾器的完整性的方法，所述顆粒過(guò)濾器具有入口、出口和設(shè)置于所述入口與所述出口中間的過(guò)濾基體，所述過(guò)濾基體具有多個(gè)交替閉合的平行流道，所述平行流道具有取向平行于所述入口與所述出口之間的軸線的多孔壁，所述方法包括：

對(duì)所述顆粒過(guò)濾器進(jìn)行再生；以及

在所述再生之后：

確定流到所述顆粒過(guò)濾器的排氣供給流的質(zhì)量流率；

確定流經(jīng)所述過(guò)濾基體的多孔壁的排氣供給流的質(zhì)量流率；

確定等效旁通面積，所述等效旁通面積與流到所述顆粒過(guò)濾器的排氣供給流的質(zhì)量流率和流經(jīng)所述過(guò)濾基體的多孔壁的排氣供給流的質(zhì)量流率之間的差相對(duì)應(yīng)；以及

將所述等效旁通面積與閾值進(jìn)行比較。

方案7.?如方案6所述的方法，其中，確定流經(jīng)所述過(guò)濾基體的多孔壁的排氣供給流的質(zhì)量流率包括：

監(jiān)測(cè)所述顆粒過(guò)濾器兩端的壓力差；

確定所述顆粒過(guò)濾器上游的排氣供給流的溫度；以及

基于所述顆粒過(guò)濾器兩端的壓力差以及所述顆粒過(guò)濾器上游的排氣供給流的溫度，確定流經(jīng)所述過(guò)濾基體的多孔壁的排氣的質(zhì)量流率。

方案8.?如方案6所述的方法，其中，確定流到所述顆粒過(guò)濾器的排氣供給流的質(zhì)量流率包括：

測(cè)量流到產(chǎn)生排氣供給流的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣流量；以及

基于所述進(jìn)氣流量，確定流到所述顆粒過(guò)濾器的排氣供給流的質(zhì)量流率。

方案9.?如方案6所述的方法，還包括：當(dāng)所述等效旁通面積超過(guò)所述閾值時(shí)，檢測(cè)出所述顆粒過(guò)濾器中的故障。

方案10.?如方案6所述的方法，還包括：

以迭代方式確定所述等效旁通面積；

對(duì)所述以迭代方式確定的等效旁通面積進(jìn)行濾波，以確定經(jīng)濾波的等效旁通面積；以及