[發明專利]怠速狀態下在柴油機微粒過濾器再生期間控制發動機的方法和系統有效

申請號：	201110046085.3	申請日：	2011-02-25
公開（公告）號：	CN102168621A	公開（公告）日：	2011-08-31
發明（設計）人：	J·C·譚;J·蔡爾斯特拉;C·瑟勒;G·特佩迪諾	申請（專利權）人：	通用汽車環球科技運作有限責任公司
主分類號：	F02D43/00	分類號：	F02D43/00;F01N3/023
代理公司：	中國專利代理(香港)有限公司 72001	代理人：	代易寧;譚祐祥
地址：	美國密***	國省代碼：	美國;US
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摘要：
搜索關鍵詞：	狀態柴油機微粒過濾器再生期間控制發動機方法系統
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及車輛排氣系統，尤其地涉及在柴油機微粒過濾器(DPF)再生期間以怠速控制發動機。

背景技術

在此提供的背景描述是為了大體地展示本發明的背景。目前署名的發明人的工作－就其在該背景部分中描述的程度而言－以及在提交的時候不可另外地作為現有技術的說明的多個方面，既不明示地也不暗示地被認為是抵觸本發明的現有技術。

柴油發動機操作涉及產生排氣的燃燒。在燃燒期間，空氣/燃料混合物通過進氣閥輸送至氣缸并在氣缸中燃燒。在燃燒之后，活塞迫使氣缸中的排氣進入排氣系統。排氣可包含諸如氮氧化物(NOx)和一氧化碳(CO)的排放。

正在添加越來越多的排氣硬件技術以滿足柴油機應用的排放。排氣的后處理包括用于排氣流的多重濾磚、混合器和噴射器的安裝。周期地再生柴油機微粒過濾器以減少柴油機微粒過濾器中的炭煙量。在柴油機微粒過濾器再生期間，如果停止車輛并使車輛停放或處于空擋，則柴油機微粒過濾器再生進入加濃怠速狀態。在該狀態下，限制排氣中的氧的量，以保護柴油機微粒過濾器。最初，必須保持低氧，以保護柴油機微粒過濾器。限制排氣中氧的含量可加重發動機負擔，這可被駕駛員察覺。在加濃怠速狀態期間提高燃料消耗。此外，發動機在加濃怠速狀態期間接近失火地操作。失火同樣可被駕駛員察覺。

發明內容

因此，本發明提供在發動機怠速狀態期間在一時間周期之后允許排氣中有更多氧的系統和方法。這允許以受控的方式在怠速時繼續再生，而不是完全中止再生過程。

在本發明的一個方面中，控制系統包括：柴油機微粒過濾器(DPF)再生請求模塊，其產生DPF再生請求信號；以及怠速狀態模塊，其在發動機處于怠速狀態時產生怠速狀態信號。DPF再生控制模塊響應于DPF再生請求信號和怠速狀態信號啟動計時器。DPF再生控制模塊將發動機氧含量控制到比與非怠速水平對應的第一水平低的第二水平，并在一時間周期之后，控制發動機，以比第二水平高的第三水平產生氧。

在本發明的另一方面中，方法包括：進入柴油機微粒過濾器(DPF)再生循環；在排氣中以第一水平產生氧；當發動機處于怠速狀態并且柴油機微粒過濾器在再生循環內時，啟動計時器并在排氣中以第二水平產生氧；以及在一時間周期之后，控制發動機，以比第二水平高的第三水平產生氧。

本發明涉及以下技術方案：

方案1.?一種方法，包括：

進入柴油機微粒過濾器(DPF)再生循環；

在排氣中以第一水平產生氧；

當發動機處于怠速狀態并且柴油機微粒過濾器處于所述再生循環內時，啟動計時器并在排氣中以第二水平產生氧；以及

在一時間周期之后，控制所述發動機，以比所述第二水平高的第三水平產生氧。

方案2.?根據方案1所述的方法，還包括在所述發動機處于怠速狀態并在所述再生循環內時，控制所述發動機，以減少在排氣流中產生的氧。

方案3.?根據方案1所述的方法，還包括在所述發動機處于怠速狀態并在所述再生循環內時，將所述發動機控制到加濃怠速狀態。

方案4.?根據方案1所述的方法，還包括在所述發動機處于怠速狀態并在所述再生循環內時，中斷所述DPF再生循環。

方案5.?根據方案5所述的方法，其中，在所述時間周期之后，繼續所述DPF再生循環。

方案6.?根據方案1所述的方法，其中，啟動計時器并在排氣中以第二水平產生氧包括：當DPF溫度高于預定溫度時，啟動所述計時器并在排氣中以第二水平產生氧。