[發明專利]具有微粒過濾器的內燃發動機排氣系統

有效

• 申請號: 201110379118.6
• 申請日: 2011-11-18
• 公開（公告）號: CN102465741A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: M·克勞斯;H·魯蘭;T·洛倫茨;G·盧旺;J·鄧斯爾摩
• 申請（專利權）人: 福特環球技術公司
• 主分類號: F01N3/30
• 分類號: F01N3/30;F01N3/023
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

1.一種用于內燃發動機的排氣系統，其具有一端能夠連接于所述內燃發動機排氣口的排氣出口導管、設置在所述排氣出口導管中的下游的至少一個催化轉換器、連接于所述催化轉換器的出口的微粒過濾器以及用于將輔助空氣引進到所述排氣出口導管的輔助空氣引進口，其中所述輔助空氣引進口設置在所述內燃發動機的排氣口和所述微粒過濾器之間，或設置在所述催化轉換器和所述微粒過濾器之間，并且具有用于控制輔助空氣引進的簧片閥。

2.根據權利要求1所述的排氣系統，其中所述簧片閥被配置為當環境空氣壓力大于所述排氣出口導管中的排氣壓力時打開。

3.根據權利要求1所述的排氣系統，其中所述內燃發動機被配置為在發動機正常運行期間，經由所述排氣出口導管引導在燃燒期間從一個或多于一個汽缸產生的排氣到所述催化轉換器和所述微粒過濾器。

4.根據權利要求1所述的排氣系統，其中所述內燃發動機被配置為在發動機超速斷油狀況期間，經由所述排氣出口導管引導被泵送通過一個或多于一個汽缸的環境空氣到所述催化轉換器和所述微粒過濾器。

5.根據權利要求1所述的排氣系統，其中所述簧片閥由控制器控制，當所述微粒過濾器的炭煙負荷低于閾值時所述簧片閥被封閉地關閉。

6.根據權利要求1所述的排氣系統，其中所述簧片閥由控制器控制，當所述微粒過濾器的溫度高于閾值時所述簧片閥被封閉地關閉。

7.一種用于控制發動機中微粒的系統，包括：

汽缸；

連接于所述汽缸的排氣出口導管；

設置在所述排氣出口導管中的三元催化劑；

在所述催化劑下游設置在所述排氣出口導管中的微粒過濾器；以及

設置在所述催化劑和所述微粒過濾器之間并且由簧片閥控制的輔助空氣引進口。

8.根據權利要求7所述的系統，其中所述簧片閥被配置為打開以便將環境空氣供給至所述微粒過濾器，以提供用于微粒過濾器再生的氧，所述簧片閥設置在所述輔助空氣引進口處。

9.根據權利要求7所述的系統，其中所述簧片閥包括被配置為當環境空氣壓力大于排氣壓力時打開的單向閥。

10.根據權利要求7所述的系統，其中所述簧片閥由控制器控制，從而如果所述微粒過濾器中的炭煙負荷低于預定的閾值就被封閉地關閉。

11.根據權利要求7所述的系統，其中所述簧片閥由控制器控制，從而如果所述微粒過濾器的溫度高于預定的閾值就被封閉地關閉。

12.一種用于控制發動機中的微粒的方法，包括：

在第一發動機工況期間，引導排氣和環境空氣通過微粒過濾器；

在第二發動機工況期間，引導排氣通過所述微粒過濾器，并且阻擋環境空氣到達所述微粒過濾器。

13.根據權利要求12所述的方法，其中引導環境空氣通過所述微粒過濾器還包括引導環境空氣經由具有簧片閥的輔助空氣引進口通過所述微粒過濾器。

14.根據權利要求13所述的方法，其中所述第一發動機工況包括環境空氣壓力大于排氣壓力，而所述第二發動機工況包括排氣壓力大于或等于環境空氣壓力。

15.根據權利要求13所述的方法，其中所述簧片閥被配置為由控制器控制，當所述微粒過濾器的炭煙負荷低于閾值時所述簧片閥被封閉地關閉。

16.根據權利要求13所述的方法，其中所述簧片閥被配置為由控制器控制，當所述微粒過濾器的溫度高于閾值時所述簧片閥被封閉地關閉。

17.根據權利要求13所述的方法，還包括響應所述簧片閥打開調節設置在所述微粒過濾器下游的氧傳感器的讀數。

18.根據權利要求12所述的方法，其中所述微粒過濾器設置在發動機的一個或多于一個汽缸的下游的排氣出口導管中。

19.根據權利要求18所述的方法，還包括在第三發動機工況下，引導來自所述發動機的一個或多于一個汽缸的環境空氣到所述微粒過濾器。

20.根據權利要求19所述的方法，其中所述第三發動機工況包括發動機超速斷油狀況。