[發明專利]用于微粒過濾器的方法和系統

在審

• 申請號: 201811213463.0
• 申請日: 2018-10-18
• 公開（公告）號: CN109681303A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: H·H·魯蘭德;B·P·卡伯里;J·林澤爾;C·波爾恩森
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: F01N9/00
• 分類號: F01N9/00;F01N3/025;F01N3/029;F02D41/02
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐東升;張穎

本發明涉及用于微粒過濾器的方法和系統，公開了用于包括預處理的微粒過濾器的方法和系統。在一個示例中，方法可包括將預處理施加到未使用的微粒過濾器，其中在應用預處理之后微粒過濾器經受不完全的氧化條件。

相關申請的交叉參考

本申請要求于2017年10月18日提交的德國專利申請No.102017218573.2、2017年10月18日提交的德國專利申請No.102017218572.4、以及2017年10月18日提交的德國專利申請No.102017218574.0的優先權。以上參考的申請的全部內容在此通過參考方式全文并入以用于所有目的。

技術領域

本說明書總體涉及具有微粒過濾器的發動機。

背景技術

微粒過濾器正越來越多地用于柴油發動機和火花點火式發動機兩者的排氣管線中以從排氣流中濾出碳煙微粒，從而減少排放物。微粒過濾器可以一定的時間間隔再生，這可包括主動或被動地增加排氣溫度以燃燒所捕獲的碳煙微粒。由于再生，灰沉積物可積聚在微粒過濾器表面上。

解決排放物的其他嘗試包括利用最小負荷預裝載微粒過濾器。Neely等人在U.S.9,027,333中示出一個示例方法。其中，描述了具有一定程度的碳煙負載的微粒過濾器比未裝載的微粒過濾器更有效地防止發動機冷起動期間烴的排放。因此，建議確保微粒過濾器的一定的最小碳煙負載以提高過濾器效率。這能夠通過控制微粒過濾器再生來實現，使得并非所有碳煙微粒在再生期間都被燃燒，而是在微粒過濾器中保持一定的最小負載。這也可被稱為部分再生。

然而，本文的發明人已經認識到此類系統的潛在問題。作為一個示例，使用此方法，僅在一定的發動機操作時間段后才能夠實現最小負載，這是因為碳煙微粒僅在發動機操作期間形成。然而，在發動機初始起動時，其保持在較低的過濾器效率。另外，碳煙負載導致排氣背壓嚴重累積，這可致使燃料消耗提高，并且還提高了在重負荷下火花點火式發動機爆震的可能性。因此，仍期望剛好從發動機初始起動開始就確保充足的過濾器性能的方式。另外可期望減小排氣背壓的累積并且很大程度上避免與之相關聯的缺點。

發明內容

在一個示例中，上述問題可通過用于以下操作的方法來解決：制造微粒過濾器；將含烴組合物施加到微粒過濾器的至少一部分上；將微粒過濾器布置在車輛的排氣通道中；以及在車輛的發動機的第一燃燒期間調整發動機操作參數以不完全氧化含烴組合物。以這種方式，碳煙層可更快地形成于微粒過濾器上，從而減少磨合期(breaking-in)的持續時間。

作為一個示例，在預料到預處理(pretreatment)被部分氧化的情況下，微粒過濾器的孔的尺寸可被設定為略微大于期望的孔尺寸。一旦預處理被氧化，就可形成碳煙層，這可將孔的孔尺寸減小到期望的孔尺寸。通過這樣做，可利用較大孔，這可減少較高排氣背壓的缺陷。

應當理解，提供以上發明內容以便以簡化的形式引入在具體實施方式中進一步描述的所選概念。這并不意味著確定要求保護的主題的關鍵或必要特征，要求保護的主題的范圍由隨附權利要求唯一地限定。此外，要求保護的主題不限于解決在上面或在本公開的任何部分提及的任何缺點的實施方式。

附圖說明

圖1示出混合動力車輛的發動機。

圖2示出微粒過濾器的先前示例的示例性孔尺寸分布。

圖3示出微粒過濾器的目前示例的示例性孔尺寸分布。

圖4示出在連續試驗中釋放的微粒的數量。

圖5示出用于調節微粒過濾器以減少磨合期的方法。

圖6示出用于響應于感測的排氣背壓而進行的預處理的車載施用(administration)和預處理的部分氧化的方法。

具體實施方式