專利名稱:顆粒過濾器再生后噴射燃料速率控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng),且更具體地涉及顆粒過濾器再生。
背景技術(shù):
在此提供的背景說明是為了總體上介紹本發(fā)明背景的目的。當(dāng)前所署名發(fā)明人的 工作(在背景技術(shù)部分描述的程度上)和本描述中否則不足以作為申請(qǐng)時(shí)的現(xiàn)有技術(shù)的各 方面,既不明顯地也非隱含地被承認(rèn)為與本發(fā)明相抵觸的現(xiàn)有技術(shù)。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生顆粒,顆粒通常由柴油顆粒過濾器(DPF)從排氣過濾。DPF設(shè)置在 柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)中。隨著時(shí)間的經(jīng)過,DPF充滿且DPF所捕獲的柴油顆粒必須被去 除。執(zhí)行再生過程以去除顆粒。再生過程點(diǎn)火顆粒以啟動(dòng)沿DPF傳播的放熱反應(yīng)。燃料可在燃燒循環(huán)期間和在壓縮空氣/燃料混合物點(diǎn)火之后噴射到柴油發(fā)動(dòng)機(jī) 的氣缸中。所噴射燃料(稱為后噴射(PI)燃料)可以在燃燒循環(huán)的點(diǎn)火和/或排氣沖程 引入。未燃燒的PI燃料隨排氣離開柴油發(fā)動(dòng)機(jī)且可以由設(shè)置在排氣系統(tǒng)中的氧化催化劑 燃燒。催化劑中的燃燒所釋放的熱量增加排氣系統(tǒng)的溫度,從而促進(jìn)DPF顆粒的點(diǎn)火。在 某些條件期間,再生過程可能引起可見的白煙,稱為碳?xì)浠衔?HC)滲漏。
發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施例中,提供一種用于車輛的控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括模式確定模 塊,所述模式確定模塊基于再生允許信號(hào)和顆粒過濾器溫度信號(hào)來選擇第一后噴射模式和 第二后噴射模式中的一種。調(diào)節(jié)模塊基于所選擇的第一后噴射模式和第二后噴射模式中的 一種來選擇N個(gè)斜變速率表中的一個(gè)。N是大于1的整數(shù)。所述調(diào)節(jié)模塊基于所選擇的N 個(gè)斜變速率表中的一個(gè)、環(huán)境溫度信號(hào)和顆粒過濾器溫度信號(hào)來產(chǎn)生后噴射燃料信號(hào)。所 述調(diào)節(jié)模塊將所述后噴射燃料信號(hào)輸出給燃料噴射系統(tǒng)。在其它特征中,提供一種用于車輛的排氣系統(tǒng)的后噴射方法,包括基于再生允許 信號(hào)和顆粒過濾器溫度信號(hào)來選擇第一后噴射模式和第二后噴射模式中的一種?;谒x 擇的第一后噴射模式和第二后噴射模式中的一種來選擇N個(gè)斜變速率表中的一個(gè)。N是大 于1的整數(shù)。基于所選擇的N個(gè)斜變速率表中的一個(gè)、環(huán)境溫度信號(hào)和顆粒過濾器溫度信 號(hào)來產(chǎn)生后噴射燃料信號(hào)。將所述后噴射燃料信號(hào)輸出給燃料噴射系統(tǒng)。方案1 一種用于車輛的控制系統(tǒng),包括模式確定模塊,所述模式確定模塊基于再生允許信號(hào)和顆粒過濾器(PF)溫度信 號(hào)來選擇第一后噴射模式和第二后噴射模式中的一種;和調(diào)節(jié)模塊,所述調(diào)節(jié)模塊基于所選擇的第一后噴射模式和第二后噴射模式中的一 種來選擇N個(gè)斜變速率表中的一個(gè),且基于所選擇的N個(gè)斜變速率表中的一個(gè)、環(huán)境溫度信 號(hào)和PF溫度信號(hào)來產(chǎn)生后噴射燃料信號(hào),其中,N是大于1的整數(shù),其中,所述調(diào)節(jié)模塊將所述后噴射燃料信號(hào)輸出給燃料噴射系統(tǒng)。方案2 根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng),其中,所述第一后噴射模式的后噴射燃料斜變速率大于所述第二后噴射模式的后噴射燃料斜變速率。方案3 根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng),其中,所述第一后噴射模式的最大后噴射燃 料值大于所述第二后噴射模式的最大后噴射燃料值。方案4 根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng),其中,所述第二后噴射模式包括最大后噴射 燃料界限,所述第一后噴射模式與所述最大后噴射燃料界限無關(guān)。方案5:根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng),其中,所述模式確定模塊基于PF入口溫度信 號(hào)和PF出口溫度信號(hào)中的至少一個(gè)來選擇第一后噴射模式和第二后噴射模式中的一種。方案6 根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng),其中,所述模式確定模塊基于維護(hù)信號(hào)來選 擇第一后噴射模式、第二后噴射模式和維護(hù)模式中的一種,且其中,所述調(diào)節(jié)模塊基于第一后噴射模式、第二后噴射模式和維護(hù)模式中的一種 的選擇來產(chǎn)生后噴射燃料信號(hào)。
方案7 根據(jù)方案6所述的控制系統(tǒng),其中,所述調(diào)節(jié)模塊包括具有第一輸出的斜變速率模塊;和具有第二輸出的維護(hù)模塊,其中,所述調(diào)節(jié)模塊基于所選擇的第一后噴射模式、第二后噴射模式和維護(hù)模式 中的一種來選擇性地輸出所述第一輸出和所述第二輸出中的一個(gè)作為后噴射燃料信號(hào)。方案8 根據(jù)方案7所述的控制系統(tǒng),其中,所述斜變速率模塊基于環(huán)境溫度信號(hào) 和溫度信號(hào)來產(chǎn)生所述第一輸出,且其中,所述維護(hù)模塊基于顆粒過濾器的碳煙負(fù)載和溫度信號(hào)來產(chǎn)生所述第二輸
出ο方案9 根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng),其中,當(dāng)顆粒過濾器的溫度小于或等于預(yù)定 溫度時(shí),所述調(diào)節(jié)模塊基于所述N個(gè)斜變速率表中的第一個(gè)來產(chǎn)生后噴射燃料信號(hào),當(dāng)顆 粒過濾器的溫度大于預(yù)定溫度時(shí),所述調(diào)節(jié)模塊基于所述N個(gè)斜變速率表中的第二個(gè)來產(chǎn) 生后噴射燃料信號(hào)。方案10 根據(jù)方案9所述的控制系統(tǒng),其中,所述調(diào)節(jié)模塊在預(yù)定時(shí)段內(nèi)基于所述 N個(gè)斜變速率表中的第二個(gè)來產(chǎn)生后噴射燃料信號(hào),且其中,在預(yù)定時(shí)段之后,所述調(diào)節(jié)模塊基于所述N個(gè)斜變速率表中的第一個(gè)和所 述N個(gè)斜變速率表中的第三個(gè)中的至少一個(gè)且與所述N個(gè)斜變速率表中的第二個(gè)無關(guān)地產(chǎn) 生后噴射燃料信號(hào)。方案11 一種燃料后噴射系統(tǒng),包括根據(jù)方案9所述的控制模塊且還包括產(chǎn)生環(huán)境溫度信號(hào)的環(huán)境溫度傳感器;和產(chǎn)生溫度信號(hào)的入口溫度傳感器和出口溫度傳感器中的至少一個(gè)。方案12 根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng),其中,所述調(diào)節(jié)模塊基于顆粒過濾器的碳煙 負(fù)載和溫度信號(hào)來產(chǎn)生后噴射燃料信號(hào)。方案13 —種燃料后噴射系統(tǒng),包括根據(jù)方案12所述的控制模塊且還包括入口壓力傳感器,所述入口壓力傳感器檢測顆粒過濾器的入口壓力并產(chǎn)生入口壓 力信號(hào);和出口壓力傳感器,所述出口壓力傳感器檢測顆粒過濾器的出口壓力并產(chǎn)生出口壓 力信號(hào),
其中,所述調(diào)節(jié)模塊基于入口壓力信號(hào)和出口壓力信號(hào)來確定碳煙負(fù)載。方案14 一種燃料后噴射系統(tǒng),包括根據(jù)方案12所述的控制模塊且還包括入口溫度傳感器,所述入口溫度傳感器檢測顆粒過濾器的入口溫度并產(chǎn)生入口溫度信號(hào);和出口溫度傳感器,所述出口溫度傳感器檢測顆粒過濾器的出口溫度并產(chǎn)生出口溫 度信號(hào),其中,所述調(diào)節(jié)模塊基于入口溫度信號(hào)和出口溫度信號(hào)來確定碳煙負(fù)載。方案15 —種用于車輛的排氣系統(tǒng)的后噴射方法,包括基于再生允許信號(hào)和顆粒過濾器(PF)溫度信號(hào)來選擇第一后噴射模式和第二后 噴射模式中的一種;基于所選擇的第一后噴射模式和第二后噴射模式中的一種來選擇N個(gè)斜變速率 表中的一個(gè),其中,N是大于1的整數(shù);基于所選擇的N個(gè)斜變速率表中的一個(gè)、環(huán)境溫度信號(hào)和PF溫度信號(hào)來產(chǎn)生后噴 射燃料信號(hào);以及將所述后噴射燃料信號(hào)輸出給燃料噴射系統(tǒng)。方案16 根據(jù)方案15所述的方法,其中,所述第一后噴射模式的后噴射燃料斜變 速率大于所述第二后噴射模式的后噴射燃料斜變速率,其中,所述第一后噴射模式的最大后噴射燃料值大于所述第二后噴射模式的最大 后噴射燃料值,且其中,所述第二后噴射模式包括最大后噴射燃料界限,所述第一后噴射模式與所 述最大后噴射燃料界限無關(guān)。方案17 根據(jù)方案15所述的方法,包括基于維護(hù)信號(hào)來選擇第一后噴射模式、第二后噴射模式和維護(hù)模式中的一種;以 及基于第一后噴射模式、第二后噴射模式和維護(hù)模式中的一種的選擇來產(chǎn)生后噴射 燃料信號(hào)。方案18 根據(jù)方案17所述的方法,還包括基于環(huán)境溫度信號(hào)和溫度信號(hào)來產(chǎn)生第一輸出;基于顆粒過濾器的碳煙負(fù)載和溫度信號(hào)來產(chǎn)生第二輸出;以及基于所選擇的第一后噴射模式、第二后噴射模式和維護(hù)模式中的一種來選擇性地 輸出所述第一輸出和所述第二輸出中的一個(gè)作為后噴射燃料信號(hào)。方案19 根據(jù)方案15所述的方法,其中,當(dāng)顆粒過濾器的溫度小于或等于預(yù)定溫 度時(shí),后噴射燃料信號(hào)基于所述N個(gè)斜變速率表中的第一個(gè)來產(chǎn)生,且其中,當(dāng)顆粒過濾器的溫度大于預(yù)定溫度時(shí),后噴射燃料信號(hào)基于所述N個(gè)斜變 速率表中的第二個(gè)來產(chǎn)生。方案20 根據(jù)方案15所述的方法,其中,在預(yù)定時(shí)段內(nèi),后噴射燃料信號(hào)基于所述 N個(gè)斜變速率表中的第二個(gè)來產(chǎn)生,且其中,在預(yù)定時(shí)段之后,后噴射燃料信號(hào)基于所述N個(gè)斜變速率表中的第一個(gè)和 所述N個(gè)斜變速率表中的第三個(gè)中的至少一個(gè)且與所述N個(gè)斜變速率表中的第二個(gè)無關(guān)地產(chǎn)生。進(jìn)一步的應(yīng)用領(lǐng)域從本文提供的說明顯而易見。應(yīng)當(dāng)理解的是,所述說明和具體 示例僅為說明的目的且并沒有意圖限制本發(fā)明的范圍。
在此所述的附圖僅用于圖示說明的目的,且不打算以任何方式限制本發(fā)明的范 圍。本發(fā)明將從詳細(xì)說明和附圖更充分理解,在附圖中圖1是包括根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的后噴射系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的功能框圖;圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的后噴射系統(tǒng)的功能框圖;和圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示例性后噴射方法。
具體實(shí)施例方式以下說明本質(zhì)上僅為示范性的且不意圖限制本發(fā)明、應(yīng)用、或使用。如本文所使用 的,術(shù)語模塊可以指的是下述部件、作為下述部件的一部分或者包括下述部件專用集成電 路(ASIC)、電子電路、執(zhí)行一個(gè)或更多軟件或固件程序的處理器(共享的、專用的、或組)和 /或存儲(chǔ)器、組合邏輯電路、和/或提供所述功能的其他合適的部件。雖然以下實(shí)施例主要關(guān)于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行描述,但是本發(fā)明的實(shí)施例可應(yīng)用于其 它內(nèi)燃機(jī)。例如,本發(fā)明可應(yīng)用于壓縮點(diǎn)火、火花點(diǎn)火、均質(zhì)火花點(diǎn)火、均質(zhì)充氣壓縮點(diǎn)火、 分層火花點(diǎn)火和火花輔助壓縮點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)。在以下說明中,公開了各種變量標(biāo)記和值。所述變量標(biāo)記和值僅僅作為示例提供。 所述變量標(biāo)記被任意提供且均可用來指代不同的項(xiàng)。例如,變量標(biāo)記N可用于指代斜變速 率表的數(shù)量或者傳感器的數(shù)量。此外,在以下說明術(shù)語中,可以使用例如“第一”、“第二”和“第三”。這些術(shù)語不針 對(duì)任何一個(gè)裝置、信號(hào)等。取決于上下文,所述術(shù)語中的多于一個(gè)可用于指代相同的裝置、
信號(hào)等。在冷環(huán)境條件期間,PF再生可引起白煙。白煙是由對(duì)于PF溫度而言過多的后噴 射(PI)燃料引起。PF越冷,PF能夠承載的PI燃料越少。PF未點(diǎn)火的碳?xì)浠衔镒鳛榘?煙釋放。PI燃料的量可被調(diào)節(jié)以防止HC滲漏。作為示例,PI燃料釋放計(jì)時(shí)器可被使用以 允許排氣溫度增加。在預(yù)定時(shí)段之后,允許PI燃料。當(dāng)排氣低于某一溫度時(shí),在后噴射期 間可能發(fā)生HC滲漏。以下實(shí)施例提供防止HC滲漏并允許車輛排氣系統(tǒng)自動(dòng)再生和維護(hù)再生的后噴射 技術(shù)。自動(dòng)再生指的是在沒有由例如維護(hù)人員或外部車輛評(píng)估和/或維護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行外部干 涉的情況下由車輛執(zhí)行的再生。維護(hù)再生指的是由維護(hù)人員手動(dòng)啟動(dòng)的再生。在某些情況 下,顆粒過濾器(PF)可需要由維護(hù)人員再生。例如,當(dāng)PF操作參數(shù)或其它車輛操作參數(shù)超 過預(yù)定閾值時(shí),由于車輛系統(tǒng)保護(hù)和安全原因,車輛再生系統(tǒng)可阻止自動(dòng)再生。這阻止再 生,直到在執(zhí)行PF再生之前經(jīng)訓(xùn)練的技術(shù)人員或?qū)S孟到y(tǒng)評(píng)估車輛的狀態(tài)。作為示例,在車輛操作期間可無意地去除渦輪增壓器的線路。線路的去除可使得 PF在車輛再生系統(tǒng)可再生PF之前“堵塞”。于是,可執(zhí)行維護(hù)再生,以清除PF的堵塞。為了執(zhí)行PF再生,維護(hù)再生允許標(biāo)記、故障和/或界限被超控。現(xiàn)在參考圖1,示出了示例性發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)10。發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)10包括發(fā)動(dòng)機(jī)12、排氣 系統(tǒng)14和后噴射燃料控制系統(tǒng)16。排氣系統(tǒng)14從發(fā)動(dòng)機(jī)12接收排氣且包括氧化催化劑 (OC) 20和PF22。后噴射系統(tǒng)16用于啟動(dòng)和促進(jìn)PF22的再生。發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)10經(jīng)由空氣過濾器30、渦輪增壓器32和空氣冷卻器34接收空氣。在 操作中,空氣在經(jīng)過空氣過濾器30之后進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)12??諝饨?jīng)過空氣過濾器30且可被吸 入渦輪增壓器32??諝庥蓽u輪增壓器32壓縮,渦輪增壓器32可增加發(fā)動(dòng)機(jī)12的輸出。壓 縮空氣然后在進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)12的進(jìn)氣歧管36之前經(jīng)過空氣冷卻器34。進(jìn)氣歧管36將空氣 分配到發(fā)動(dòng)機(jī)12的氣缸38中。發(fā)動(dòng)機(jī)12還包括燃料噴射器40和排氣歧管42。燃料經(jīng)由燃料噴射器40噴射到 氣缸38中。所噴射的燃料在氣缸38中與空氣混合以形成空氣/燃料混合物。空氣/燃料 混合物由氣缸38壓縮。壓縮產(chǎn)生熱能,從而點(diǎn)火空氣/燃料混合物。空氣/燃料混合物的 燃燒產(chǎn)生排氣。排氣離開氣缸38進(jìn)入到排氣系統(tǒng)14中。雖然示出了具體數(shù)量的氣缸和燃 料噴射器,但是本文公開的實(shí)施例適合于具有任何數(shù)量的氣缸和燃料噴射器的發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)10可包括排氣再循環(huán)(EGR)閥,以將排氣的一部分再循環(huán)回到進(jìn)氣歧 管36中。在操作中,來自于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)12的排氣的其余部分從排氣歧管42流入渦輪增壓 器32以驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)。渦輪機(jī)利于壓縮從空氣過濾器30接收的空氣。排氣從渦輪增壓器32 流經(jīng)0C20。0C20氧化排氣系統(tǒng)14內(nèi)的氧氣和未點(diǎn)火和/或部分點(diǎn)火的碳?xì)浠衔?。通過 0C22氧化氧氣和未點(diǎn)火和/或部分點(diǎn)火的碳?xì)浠衔飼?huì)增加排氣的溫度。排氣從0C22流 入PF22中。PF22過濾排氣中的碳煙顆粒。發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)10還包括具有后噴射控制模塊52和各種傳感器的發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊 (ECM) 50。ECM50基于從傳感器接收的信號(hào)來啟動(dòng)和執(zhí)行再生。后噴射控制模塊52通過基 于傳感器信號(hào)控制再生期間的PI燃料水平或PI燃料斜變速率而控制PF22的溫度斜變速 率。PI燃料斜變速率指的是PI燃料隨時(shí)間增加和/或減少。傳感器可包括PF入口溫度傳 感器62、PF出口溫度傳感器64、PF入口壓力傳感器66和/或PF出口壓力傳感器68、以及 其它發(fā)動(dòng)機(jī)和排氣系統(tǒng)傳感器69。例如,其它發(fā)動(dòng)機(jī)和排氣系統(tǒng)傳感器69可包括環(huán)境溫度 傳感器70、空氣質(zhì)量流量傳感器71、歧管絕對(duì)壓力傳感器72、大氣壓力傳感器74、發(fā)動(dòng)機(jī)速 度傳感器76、氧氣傳感器78、EGR傳感器80等。ECM50可在滿足某些條件時(shí)啟動(dòng)PF再生。例如,當(dāng)PF22上的負(fù)載(稱為碳煙負(fù) 載)超過閾值水平(例如,5克/升顆粒物質(zhì))時(shí),ECM50可啟動(dòng)再生事件。作為另一個(gè)示 例,當(dāng)自上一次再生事件以來發(fā)動(dòng)機(jī)12、排氣系統(tǒng)14和/或PF22的操作時(shí)間超過預(yù)定時(shí) 段(例如,250分鐘)時(shí),ECM50可啟動(dòng)再生事件。作為又一個(gè)示例,當(dāng)PF22的相關(guān)車輛自 上一次再生事件以來已經(jīng)行駛預(yù)定距離(例如,250英里)時(shí),ECM50可啟動(dòng)再生。上述示 例性條件可單獨(dú)或以任意組合使用。ECM50可基于進(jìn)入和離開PF22的排氣的入口和出口壓力之間的差來確定碳煙負(fù) 載。進(jìn)入PF22的排氣壓力可經(jīng)由入口壓力傳感器66感測。離開PF22的排氣壓力可經(jīng)由 出口壓力傳感器68感測。發(fā)動(dòng)機(jī)12、排氣系統(tǒng)14和/或PF22的操作時(shí)間可基于相應(yīng)計(jì)時(shí) 器。車輛行駛距離可例如經(jīng)由變速器傳感器、車輪傳感器和/或全球定位系統(tǒng)(GPS)來確定。
在再生事件期間,后噴射控制模塊52控制PI燃料的噴射。后噴射控制模塊52可在點(diǎn)火和/或排氣沖程期間且基于發(fā)動(dòng)機(jī)12和排氣系統(tǒng)14的當(dāng)前操作條件和狀態(tài)來將PI 燃料噴射到氣缸38中。PI燃料在點(diǎn)火和/或排氣沖程期間被汽化并進(jìn)入排氣系統(tǒng)14。汽 化燃料經(jīng)由排氣系統(tǒng)14流入0C20,0C20燃燒汽化燃料,從而增加排氣、0C20和PF22的溫度。后噴射控制模塊52基于各種參數(shù)(例如,環(huán)境溫度、PF22的入口和出口溫度和壓 力、PF22的碳煙負(fù)載、發(fā)動(dòng)機(jī)速度、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載等)來調(diào)節(jié)PI燃料水平。所述參數(shù)可經(jīng)由 傳感器62-80來確定??梢栽O(shè)定PI燃料最大和最小界限。這使PI燃料的量保持在預(yù)定范 圍內(nèi)。PI燃料保持在預(yù)定PI燃料范圍內(nèi)有助于將PF22的溫度保持在預(yù)定操作溫度范圍內(nèi) 并改進(jìn)再生效率。限制在一定時(shí)段內(nèi)噴射的PI燃料的最大量會(huì)防止PF22超過可能導(dǎo)致?lián)p壞PF22 的操作溫度。例如,PF22可在大于800°C的操作溫度下開始損壞。PF22的峰值操作溫度可 與PF22作為整體或者PF22的一部分(例如,PF22的入口和/或出口)的平均溫度相關(guān)聯(lián)。 限制PI燃料的最小量會(huì)使PF保持高于(熱于)預(yù)定溫度,從而允許再生放熱反應(yīng)。這防 止HC滲漏。當(dāng)PF22的溫度小于(冷于)預(yù)定溫度時(shí),后噴射控制模塊52可允許和調(diào)節(jié)PI 燃料的速率。在某些條件下,ECM50可阻止PF22的再生。為了超控ECM50。ECM50可接收維護(hù)再 生信號(hào)SERV以執(zhí)行手動(dòng)再生。在維護(hù)再生期間,后噴射控制模塊52可確定PI燃料水平和 /或PI燃料速率(維護(hù)PI速率)和最大PI燃料界限(維護(hù)最大界限)。維護(hù)PI速率和 維護(hù)最大界限可基于環(huán)境溫度、PF的入口和出口溫度和壓力、PF的碳煙負(fù)載、發(fā)動(dòng)機(jī)速度、 發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載等?,F(xiàn)在還參考圖2,示出了后噴射系統(tǒng)16的功能框圖。后噴射系統(tǒng)16包括具有再生 模塊90的ECM50,再生模塊90包括后噴射控制模塊52。ECM50從入口溫度傳感器62、出口 溫度傳感器64、入口壓力傳感器66、出口壓力傳感器68和環(huán)境溫度傳感器70接收相應(yīng)信 號(hào)INt、OUTt、INP、OUTp和AT。ECM50可從其它傳感器100 (例如,從圖1所示的傳感器(標(biāo)記 為Other))接收其它傳感器信號(hào)。ECM50基于所接收的傳感器信號(hào)來從存儲(chǔ)器102訪問再 生速率表,以產(chǎn)生PI燃料更新信號(hào)PIupd,所述PI燃料更新信號(hào)被提供給燃料噴射系統(tǒng)104。存儲(chǔ)器102包括具有相應(yīng)斜變速率表信號(hào)Smi,的斜變速率表n雖然作為表示 出,但是斜變速率表可包括曲線圖、映射圖等。斜變速率表η基于參數(shù)(例如由傳感器62、 64、66、68、70和100提供的參數(shù))來提供PI燃料值。PI燃料值作為斜變速率表信號(hào)Ml-MN 提供。斜變速率信號(hào)Ml-MN中的每個(gè)可與斜變速率表中的相應(yīng)一個(gè)相關(guān)聯(lián)。PI燃料值 可包括噴射器運(yùn)行時(shí)段、噴射器開口尺寸、燃料壓力或表示在預(yù)定時(shí)段內(nèi)噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)12 的每個(gè)氣缸中的PI燃料量的其它值。斜變速率表η用于斜增PF22的溫度,且具有相應(yīng)溫 度和PI燃料斜變速率。作為示例,第一斜變速率表工可包括在環(huán)境溫度值、PF溫度值和PI燃料值之間的 存儲(chǔ)關(guān)系。第一斜變速率表1 WPF溫度值可包括PF入口和出口溫度值。PI燃料值可基于 測量的環(huán)境溫度和PF入口溫度查詢。作為另一個(gè)示例,第二斜變速率表2可包括在環(huán)境溫 度值、PF溫度值和PI燃料值之間的另一個(gè)存儲(chǔ)關(guān)系。第二斜變速率表2的PF溫度值可包 括PF入口和出口溫度值。第二斜變速率表2中的存儲(chǔ)關(guān)系可提供PI燃料值,所述PI燃料值可用于使得PF22的溫度隨著時(shí)間以比與第一斜變速率表工相關(guān)聯(lián)的PI值更慢的速率斜變。第一斜變速率表工可在滿足以下條件時(shí)使用PF22以大于第一預(yù)定溫度Tp(例如 5000C )的溫度操作;和/或環(huán)境溫度大于第二預(yù)定溫度TA。第二斜變速率表2可在滿足以 下條件時(shí)使用PF以小于或等于第一預(yù)定溫度Tp的溫度操作;和/或環(huán)境溫度小于或等于 第二預(yù)定溫度TA。PI燃料值在滿足以下條件時(shí)可獨(dú)立于第二斜變速率表2確定PF22的溫 度大于預(yù)定溫度Tp ;和/或環(huán)境溫度大于第二預(yù)定溫度TA。第二斜變速率表2可具有比第 一斜變速率表工的最大值更小的最大值。當(dāng)PF22以較冷溫度操作時(shí)使用減少速率的表會(huì) 防止HC滲漏。斜變速率表可包括PI燃料值的最大和最小界限。這使得PF22保持在預(yù)定溫 度范圍內(nèi)操作。斜變速率表η中的一個(gè)或多個(gè)可在單個(gè)再生事件期間使用。在整個(gè)再生 事件期間可使用同一斜變速率表或者可以在再生事件期間使用多個(gè)斜變速率表。例如,當(dāng) 滿足以下條件時(shí)可選擇和使用第二斜變速率表2 :PF22以小于或等于第一預(yù)定溫度Tp的溫 度操作;和/或環(huán)境溫度小于或等于第二預(yù)定溫度TA。當(dāng)滿足以下條件時(shí)可使用同一(第 二)斜變速率表PF22的溫度超過第一預(yù)定溫度Tp ;和/或環(huán)境溫度超過第二預(yù)定溫度TA。 作為替代方案,當(dāng)PF22超過第一預(yù)定溫度Tp或環(huán)境溫度超過第二預(yù)定溫度Ta時(shí)可使用第 一斜變速率表工代替第二斜變速率表2。 在一個(gè)實(shí)施例中,第一斜變速率表工不包括最大PF燃料界限且在滿足以下條件時(shí) 被使用PF22以大于第一預(yù)定溫度Tp的溫度操作;和/或環(huán)境溫度大于第二預(yù)定溫度TA。 第二斜變速率表2包括最大PF燃料界限且在滿足以下條件時(shí)被使用PF以小于或等于第一 預(yù)定溫度Tp的溫度操作;和/或環(huán)境溫度小于或等于第二預(yù)定溫度TA。當(dāng)使用第一斜變速 率表i時(shí),所噴射的PF燃料量可根據(jù)相應(yīng)傳感器值無限制地增加。當(dāng)使用第二斜變速率表 2時(shí),所噴射的PF燃料量可根據(jù)相應(yīng)傳感器值增加,一直到設(shè)定的最大PF燃料界限。因而, 第二斜變速率表2可為逐漸增加的不同輸入(例如逐漸增加的不同環(huán)境溫度值和顆粒過濾 器溫度值)提供相同的最大PI燃料值。這允許在滿足以下條件之后更快速地增加PF22的 溫度PF22處于大于預(yù)定溫度Tp的溫度;和/或環(huán)境溫度大于第二預(yù)定溫度TA。后噴射控制模塊52可在預(yù)定時(shí)段內(nèi)阻止使用第二斜變速率表2 (或其它斜變速率 表)和/或最大PI燃料界限。可標(biāo)定所述預(yù)定時(shí)段。這允許在初始高于預(yù)定溫度時(shí)和/ 或在其它系統(tǒng)部件“升溫”時(shí)PF22的溫度快速斜增。斜變速率表和/或最大PF燃料界限 的禁用或不使用可基于當(dāng)前再生事件的再生時(shí)間或者來自于傳感器62-70和100中的任何 傳感器的信號(hào)。作為又一個(gè)示例,使用第一斜變速率映射圖以控制后噴射量的斜增速率,其中,χ 軸為PF入口溫度,y軸為環(huán)境溫度。使用具有相同χ軸和y軸的第二斜變速率映射圖以限 制在PF再生的初始啟動(dòng)期間的最大后噴射量。當(dāng)PF22和/或排氣系統(tǒng)14處于預(yù)定溫度 時(shí),第二斜變速率映射圖在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)被禁用或不被使用。可標(biāo)定所述預(yù)定時(shí)間段。雖 然PF22的入口處于小于預(yù)定溫度的溫度,但是在預(yù)定時(shí)段內(nèi)可禁用第二斜變速率映射圖。 這允許在0C20和其它部件處于高于預(yù)定溫度的溫度時(shí)快速升溫。作為另一個(gè)示例,第三斜變速率表3或映射圖可包括在碳煙負(fù)載值、PF入口溫度值 和PI燃料值之間的存儲(chǔ)關(guān)系。例如,第三映射圖可具有與碳煙負(fù)載相關(guān)的y軸和與PF入口溫度相關(guān)的x軸。PI燃料值可基于測量碳煙負(fù)載和PF入口溫度查詢。當(dāng)執(zhí)行維護(hù)再生 時(shí),可使用第三斜變速率表3或映射圖。第三斜變速率表3或映射圖可包括最大和最小PI 燃料界限。再生模塊90可包括碳煙負(fù)載模塊120、允許模塊122和后噴射控制模塊52。碳煙 負(fù)載模塊120可基于入口壓力信號(hào)INP和出口壓力信號(hào)0UTP來產(chǎn)生當(dāng)前碳煙負(fù)載信號(hào)&。 允許模塊122可基于當(dāng)前碳煙負(fù)載信號(hào)&和/或基于本文所述的其它再生啟動(dòng)條件來產(chǎn) 生允許信號(hào)Enab以允許再生。此外,允許模塊122可基于入口溫度信號(hào)INT和/或出口溫 度信號(hào)0UTt來產(chǎn)生允許信號(hào)Enab。作為一個(gè)示例,在當(dāng)前碳煙負(fù)載水平在預(yù)定范圍內(nèi)或者大于或等于預(yù)定下閾值時(shí) 可執(zhí)行再生。所述預(yù)定范圍可具有碳煙負(fù)載上閾值SUT,所述碳煙負(fù)載上閾值SUT可與最大 碳煙負(fù)載值相關(guān)聯(lián)。所述預(yù)定范圍也可具有可與最小碳煙負(fù)載值相關(guān)聯(lián)的碳煙負(fù)載下閾值
SLTo碳煙負(fù)載可基于參數(shù)(例如,車輛里程和/或車輛操作時(shí)間)來估計(jì)。里程提供 估計(jì)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)操作時(shí)間和/或所產(chǎn)生的排氣量。例如,當(dāng)車輛已經(jīng)行駛大約300英里時(shí), 可執(zhí)行PF22的再生。由發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)所產(chǎn)生的碳煙量取決于車輛隨時(shí)間的操作。在怠速速 度時(shí)產(chǎn)生比在行駛速度下操作時(shí)更少的碳煙。所產(chǎn)生的排氣量與PF22中的碳煙量相關(guān)。后噴射控制模塊52可基于與來自于斜變速率表的PI燃料值相關(guān)的PI速率來 控制再生期間PF22的溫度和/或排氣溫度。后噴射控制模塊52將PF22的溫度保持在預(yù) 定溫度范圍內(nèi)。后噴射控制模塊52在再生期間可基于來自于傳感器62-70和100的反饋 來控制PF22的溫度。后噴射控制模塊52可包括模式確定模塊130和調(diào)節(jié)模塊132。模式確定模塊130 例如基于入口溫度信號(hào)INT、出口溫度信號(hào)0UTt、允許信號(hào)Enab和/或維護(hù)信號(hào)SERV確定 操作模式并產(chǎn)生模式信號(hào)MODE。后噴射系統(tǒng)16能以各種PI燃料模式操作,包括第一斜變 速率模式、第二斜變速率模式和維護(hù)模式。所述模式可由模式確定模塊130選擇。第一斜 變速率模式可與使用第一斜變速率表工的操作相關(guān),第二斜變速率模式可與使用第二斜變 速率表2的操作相關(guān),維護(hù)模式可與使用第三斜變速率表3相關(guān)。調(diào)節(jié)模塊132可在再生期間調(diào)節(jié)PI燃料以調(diào)節(jié)PF22的操作溫度PFT。調(diào)節(jié)模塊 132包括斜變速率模塊140和維護(hù)模塊142。斜變速率模塊140和/或維護(hù)模塊142可基 于操作模式來產(chǎn)生PI更新信號(hào)PIUPD。在非維護(hù)操作模式期間可使用斜變速率模塊140。斜變速率模塊140以多種模式 操作,包括第一斜變速率模式和第二斜變速率模式。如圖所示,斜變速率模塊140可基于環(huán) 境溫度信號(hào)、入口溫度信號(hào)和/或出口溫度信號(hào)來產(chǎn)生PI更新信號(hào)PIUPD。當(dāng)以維護(hù)模式操作時(shí)和/或當(dāng)執(zhí)行維護(hù)再生時(shí),可使用維護(hù)模塊142。如圖所示, 維護(hù)模塊142可基于入口溫度信號(hào)、出口溫度信號(hào)和碳煙負(fù)載來產(chǎn)生PI更新信號(hào)PIUPD。在 維護(hù)再生期間,發(fā)動(dòng)機(jī)12可以預(yù)定速度(例如,2500轉(zhuǎn)每分)操作,可抽吸大量的空氣到排 氣系統(tǒng)14中。例如,使用第三斜變速率表3的本文所述的受控PI燃料噴射允許執(zhí)行有效 再生?,F(xiàn)在還參考圖3,示出了由后噴射系統(tǒng)(例如,后噴射系統(tǒng)16)執(zhí)行的后噴射控制 方法。雖然以下步驟參考圖1-2的實(shí)施例進(jìn)行描述,但是所述步驟可被修改和/或應(yīng)用于本發(fā)明的其它實(shí)施例。以下步驟200-236可被重復(fù)執(zhí)行。方法可在步驟200開始。在步驟202,產(chǎn)生傳感器信號(hào)。傳感器信號(hào)可包括由圖2的傳感器62-70和100產(chǎn) 生的信號(hào)。在步驟204,碳煙負(fù)載模塊(例如,碳煙負(fù)載模塊120)確定PF的碳煙負(fù)載。當(dāng) 碳煙負(fù)載已經(jīng)超過預(yù)定閾值或者在預(yù)定范圍內(nèi)時(shí),控制方法可前進(jìn)到步驟206,否則,控制 方法前進(jìn)到步驟205。碳煙負(fù)載模塊可估計(jì)PF的當(dāng)前碳煙負(fù)載&。例如,所述估計(jì)可基于PF的入口壓 力 和出口壓力、自上一次再生以來的車輛里程和/或自上一次再生以來的車輛操作時(shí)間。 允許模塊(例如,允許模塊122)可確定當(dāng)前碳煙負(fù)載&是否大于碳煙負(fù)載下閾值Su且小 于碳煙負(fù)載上閾值SUT。在當(dāng)前碳煙負(fù)載&大于碳煙負(fù)載下閾值Su且小于碳煙負(fù)載上閾值 SUT時(shí),控制方法可前進(jìn)到步驟206。在步驟205,控制方法確定是否設(shè)定再生禁用標(biāo)志(存儲(chǔ)的禁用值)。當(dāng)設(shè)定再生 禁用標(biāo)志時(shí),控制方法可不執(zhí)行再生。再生禁用標(biāo)志可由于各種原因被設(shè)定。作為一個(gè)示 例,當(dāng)PF20過載時(shí),可設(shè)定再生禁用標(biāo)志。例如,在當(dāng)前碳煙負(fù)載&大于碳煙負(fù)載上閾值SUT 時(shí),可設(shè)定再生禁用標(biāo)志??刂品椒捎捎谄渌?例如,當(dāng)存在排氣系統(tǒng)故障時(shí))而設(shè) 定再生禁用標(biāo)志。排氣系統(tǒng)故障可由ECM50指示且可與后噴射裝置、點(diǎn)火裝置等相關(guān)。當(dāng) 設(shè)定再生禁用標(biāo)志時(shí),控制方法可前進(jìn)到步驟250,否則,控制方法可返回步驟202。在步驟206,可允許再生。在步驟208,當(dāng)PF的溫度PFT小于或等于預(yù)定溫度TP時(shí), 控制方法可前進(jìn)到步驟210,否則,控制方法可前進(jìn)到步驟230。在步驟210,再生PF。允許并啟動(dòng)后噴射。例如,后噴射系統(tǒng)以第一后噴射模式操 作??蓡?dòng)再生計(jì)時(shí)器。再生時(shí)間可存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(例如,存儲(chǔ)器102)中。后噴射的啟動(dòng) 可啟動(dòng)并促進(jìn)PF的點(diǎn)火。PI燃料被0C氧化以產(chǎn)生熱量,所述熱量可以啟動(dòng)和/或用于控 制再生過程。再生過程可使用其它技術(shù)啟動(dòng)和/或促進(jìn),例如使用PF內(nèi)的電加熱元件來控 制PF的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域的加熱。啟動(dòng)可包括基于傳導(dǎo)、對(duì)流、微波能量等加熱PF。一旦開 始再生,可禁用除了后噴射控制之外的PF加熱技術(shù)。在步驟210A,在再生之前和/或在再生期間,環(huán)境溫度信號(hào)可由環(huán)境溫度傳感器 產(chǎn)生。環(huán)境溫度信號(hào)可在步驟202中產(chǎn)生且可在步驟210中被重復(fù)地更新。在步驟210B,在再生之前和/或在再生期間,可產(chǎn)生PF溫度信號(hào),例如,入口溫度 信號(hào)和/或出口溫度信號(hào)。PF溫度信號(hào)可在步驟202中產(chǎn)生且可在步驟210中被重復(fù)地更 新。在步驟210C,在再生之前和/或在再生期間,第一 PI燃料信號(hào)可由斜變速率模塊 (例如,斜變速率模塊140)產(chǎn)生。第一 PI燃料信號(hào)可作為PI燃料更新信號(hào)PIUPD提供給燃 料噴射系統(tǒng)。第一 PI燃料信號(hào)可基于第一斜變速率表(例如圖2中的斜變速率表中的一 個(gè)或多個(gè))且基于步驟210A確定的環(huán)境溫度和步驟210B的PF溫度信號(hào)來產(chǎn)生。第一 PI 燃料信號(hào)可不基于一個(gè)或多個(gè)PI燃料界限(例如,最大PI燃料界限)產(chǎn)生。這允許PF的 快速加熱。在再生期間,第一 PI燃料信號(hào)可在步驟210中被重復(fù)地更新。在步驟210D,當(dāng)PF的溫度PFt大于第一預(yù)定溫度TP時(shí),控制方法可前進(jìn)到步驟 230,如圖所示。模式確定模塊(例如,模式確定模塊130)可基于來自于步驟210A和210B 的溫度信號(hào)來改變操作模式。雖然顯示為當(dāng)大于第一預(yù)定溫度TP時(shí)前進(jìn)到步驟230,但是 控制方法還可以或者替代地在環(huán)境溫度大于第二預(yù)定溫度Ta時(shí)前進(jìn)到步驟230。當(dāng)使用單個(gè)斜變速率表時(shí),控制方法可前進(jìn)到步驟210E而不是步驟230。當(dāng)PF的溫度PFt小于或等 于預(yù)定溫度TP時(shí)和/或當(dāng)環(huán)境溫度小于或等于第二預(yù)定溫度Ta時(shí),控制方法可前進(jìn)到步驟 210E。在步驟210E,當(dāng)再生完成時(shí),控制方法可前進(jìn)到步驟260,否則,控制方法可返回 步驟210A。例如,當(dāng)經(jīng)過預(yù)定時(shí)段時(shí),當(dāng)PF的入口和出口溫度在預(yù)定完成范圍內(nèi)時(shí)等,再生 模塊90可確定再生完成。在步驟230,PF被再生。允許并啟動(dòng)后噴射。后噴射系統(tǒng)以第二后噴射模式操作。 如果之前在步驟210未啟動(dòng)再生計(jì)時(shí)器,那么可啟動(dòng)再生計(jì)時(shí)器。再生時(shí)間可存儲(chǔ)在存儲(chǔ) 器中。在步驟230A,在再生之前和/或在再生期間,可產(chǎn)生環(huán)境溫度信號(hào)。環(huán)境溫度信號(hào)可 在步驟202或210中產(chǎn)生且可在步驟230中被重復(fù)地更新。在步驟230B,在再生之前和/或在再生期間,可產(chǎn)生PF溫度信號(hào),例如,入口溫度 信號(hào)和/或出口溫度信號(hào)。PF溫度信號(hào)可在步驟202或210中產(chǎn)生且可在步驟230中被重 復(fù)地更新。在步驟230C,在再生之前和/或在再生期間,可產(chǎn)生第二 PI燃料信號(hào)。第二 PI燃 料信號(hào)可作為PI燃料更新信號(hào)PIUPD提供給燃料噴射系統(tǒng)。第二 PI燃料信號(hào)可基于第二 斜變速率表(例如圖2中的斜變速率表中的一個(gè)或多個(gè))且基于步驟230A確定的環(huán)境溫 度和步驟230B的PF溫度信號(hào)來產(chǎn)生。第二 PI燃料信號(hào)還可基于一個(gè)或多個(gè)PI燃料界限 (例如,最大PI燃料界限)產(chǎn)生。在再生期間,第二 PI燃料信號(hào)可在步驟230中被重復(fù)地 更新。在步驟230D,當(dāng)再生完成時(shí),控制方法可前進(jìn)到步驟260,否則,控制方法可返回 步驟230A。再生模塊90可確定再生完成。步驟230可執(zhí)行預(yù)定時(shí)段以提供排氣系統(tǒng)部件(包括PF)的快速升溫。這在所述 預(yù)定時(shí)段內(nèi)禁用或阻止使用第一斜變速率表的PI燃料界限。在預(yù)定時(shí)段之后,控制方法可 返回使用具有PI燃料界限的第一斜變速率表或可使用具有與第一斜變速率表的PI燃料界 限不同的PI燃料界限的另一個(gè)斜變速率表繼續(xù)。所述預(yù)定時(shí)段可被標(biāo)定、改變、在再生期 間調(diào)節(jié)、和/或預(yù)先設(shè)定。在步驟250,ECM可阻止再生。在步驟252,ECM可接收維護(hù)請(qǐng)求信號(hào),例如維護(hù)再 生信號(hào)SERV。ECM可基于維護(hù)請(qǐng)求信號(hào)超控再生禁用標(biāo)志以允許再生。在步驟254,再生PF。允許并啟動(dòng)后噴射。可啟動(dòng)再生計(jì)時(shí)器。再生時(shí)間可存儲(chǔ) 在存儲(chǔ)器中。在步驟254A,碳煙負(fù)載模塊確定PF的當(dāng)前碳煙負(fù)載。碳煙負(fù)載可如上所述確 定且基于來自于步驟202的傳感器信號(hào)(可被更新)的信息。在步驟254B,在再生之前和/或在再生期間,可產(chǎn)生PF溫度信號(hào),例如,入口溫度 信號(hào)和/或出口溫度信號(hào)。PF溫度信號(hào)可在步驟202中產(chǎn)生且可在步驟254中被重復(fù)地更 新。在步驟254C,在再生之前和/或在再生期間,維護(hù)PI燃料信號(hào)可由維護(hù)模塊(例 如,維護(hù)模塊142)產(chǎn)生。維護(hù)PI燃料信號(hào)可作為PI燃料更新信號(hào)PIUPD提供給燃料噴射 系統(tǒng)。維護(hù)PI燃料信號(hào)可基于維護(hù)斜變速率表(例如圖2中的斜變速率表中的一個(gè)或多 個(gè))且基于步驟254A確定的碳煙負(fù)載和步驟254B的PF溫度信號(hào)來產(chǎn)生。維護(hù)PI燃料信 號(hào)還可基于一個(gè)或多個(gè)PI燃料界限(例如,最大PI燃料界限)產(chǎn)生。在再生期間,維護(hù)PI燃料信號(hào)可在步驟254中被重復(fù)地更新。在步驟254D,當(dāng)再生完成時(shí),控制方法可前進(jìn)到步驟260,否則,控制方法可返回 步驟254A。再生模塊90可確定再生完成??刂品椒刹磺斑M(jìn)到步驟260,直到接收許可信 號(hào)為止。許可信號(hào)可由維護(hù)技術(shù)人員站產(chǎn)生。在步驟260中,再生模塊重新設(shè)定PF狀態(tài)指示符,所述PF狀態(tài)指示符可存儲(chǔ)在存 儲(chǔ)器中。PF狀態(tài)指示符指示PF何時(shí)已經(jīng)被再生。例如,再生模塊可重新設(shè)定自上一次再 生以來的時(shí)間、自上一次再生以來的車輛里程、在上一次再生之后的PF的入口和出口壓力 等。在完成步驟260時(shí),控制方法可返回步驟202,如圖所示。上述步驟意在說明性示例;取決于應(yīng)用,所述步驟可按順序、同步地、同時(shí)地、連續(xù) 地、在重疊時(shí)間段期間或者以不同順序執(zhí)行。上述實(shí)施例允許在冷天氣標(biāo)定期間的后噴射斜變速率量限制不影響熱天氣性能。 在熱天氣條件期間,由于產(chǎn)生白煙的風(fēng)險(xiǎn)低,可不使用低斜變速率。所述實(shí)施例減少了在冷 天氣下的白煙生成且增加了 PF熱天氣性能。所述實(shí)施例也使得在維護(hù)再生期間的PF部件
故障最小化?,F(xiàn)在本領(lǐng)域中技術(shù)人員能夠從前述說明理解到,本發(fā)明的廣泛教示可以以多種形 式實(shí)施。因此,盡管本發(fā)明包括特定的示例,但是由于當(dāng)研究附圖、說明書和所附權(quán)利要求 書時(shí),其他修改對(duì)于技術(shù)人員來說是顯而易見的,所以本發(fā)明的真實(shí)范圍并不如此限制。
權(quán)利要求
一種用于車輛的控制系統(tǒng),包括模式確定模塊,所述模式確定模塊基于再生允許信號(hào)和顆粒過濾器(PF)溫度信號(hào)來選擇第一后噴射模式和第二后噴射模式中的一種;和調(diào)節(jié)模塊,所述調(diào)節(jié)模塊基于所選擇的第一后噴射模式和第二后噴射模式中的一種來選擇N個(gè)斜變速率表中的一個(gè),且基于所選擇的N個(gè)斜變速率表中的一個(gè)、環(huán)境溫度信號(hào)和PF溫度信號(hào)來產(chǎn)生后噴射燃料信號(hào),其中,N是大于1的整數(shù),其中,所述調(diào)節(jié)模塊將所述后噴射燃料信號(hào)輸出給燃料噴射系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng),其中,所述第一后噴射模式的后噴射燃料斜變速 率大于所述第二后噴射模式的后噴射燃料斜變速率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng),其中,所述第一后噴射模式的最大后噴射燃料值 大于所述第二后噴射模式的最大后噴射燃料值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng),其中,所述第二后噴射模式包括最大后噴射燃料 界限,所述第一后噴射模式與所述最大后噴射燃料界限無關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng),其中,當(dāng)顆粒過濾器的溫度小于或等于預(yù)定溫度 時(shí),所述調(diào)節(jié)模塊基于所述N個(gè)斜變速率表中的第一個(gè)來產(chǎn)生后噴射燃料信號(hào),當(dāng)顆粒過 濾器的溫度大于預(yù)定溫度時(shí),所述調(diào)節(jié)模塊基于所述N個(gè)斜變速率表中的第二個(gè)來產(chǎn)生后 噴射燃料信號(hào)。
6.一種燃料后噴射系統(tǒng),包括根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制模塊且還包括 產(chǎn)生環(huán)境溫度信號(hào)的環(huán)境溫度傳感器;和產(chǎn)生溫度信號(hào)的入口溫度傳感器和出口溫度傳感器中的至少一個(gè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng),其中,所述調(diào)節(jié)模塊基于顆粒過濾器的碳煙負(fù)載 和溫度信號(hào)來產(chǎn)生后噴射燃料信號(hào)。
8.一種燃料后噴射系統(tǒng),包括根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制模塊且還包括入口壓力傳感器,所述入口壓力傳感器檢測顆粒過濾器的入口壓力并產(chǎn)生入口壓力信 號(hào);和出口壓力傳感器,所述出口壓力傳感器檢測顆粒過濾器的出口壓力并產(chǎn)生出口壓力信號(hào),其中,所述調(diào)節(jié)模塊基于入口壓力信號(hào)和出口壓力信號(hào)來確定碳煙負(fù)載。
9.一種燃料后噴射系統(tǒng),包括根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制模塊且還包括入口溫度傳感器,所述入口溫度傳感器檢測顆粒過濾器的入口溫度并產(chǎn)生入口溫度信 號(hào);和出口溫度傳感器,所述出口溫度傳感器檢測顆粒過濾器的出口溫度并產(chǎn)生出口溫度信號(hào),其中,所述調(diào)節(jié)模塊基于入口溫度信號(hào)和出口溫度信號(hào)來確定碳煙負(fù)載。
10.一種用于車輛的排氣系統(tǒng)的后噴射方法,包括基于再生允許信號(hào)和顆粒過濾器(PF)溫度信號(hào)來選擇第一后噴射模式和第二后噴射 模式中的一種;基于所選擇的第一后噴射模式和第二后噴射模式中的一種來選擇N個(gè)斜變速率表中 的一個(gè),其中,N是大于1的整數(shù);基于所選擇的N個(gè)斜變速率表中的一個(gè)、環(huán)境溫度信號(hào)和PF溫度信號(hào)來產(chǎn)生后噴射燃 料信號(hào);以及將所述后噴射燃料信號(hào)輸出給燃料噴射系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及顆粒過濾器再生后噴射燃料速率控制。一種用于車輛的控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括模式確定模塊,所述模式確定模塊基于再生允許信號(hào)和顆粒過濾器溫度信號(hào)來選擇第一后噴射模式和第二后噴射模式中的一種。調(diào)節(jié)模塊基于所選擇的第一后噴射模式和第二后噴射模式中的一種來選擇N個(gè)斜變速率表中的一個(gè)。N是大于1的整數(shù)。所述調(diào)節(jié)模塊基于所選擇的N個(gè)斜變速率表中的一個(gè)、環(huán)境溫度信號(hào)和顆粒過濾器溫度信號(hào)來產(chǎn)生后噴射燃料信號(hào)。所述調(diào)節(jié)模塊將所述后噴射燃料信號(hào)輸出給燃料噴射系統(tǒng)。
文檔編號(hào)F01N3/023GK101839160SQ20101014495
公開日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2010年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月18日
發(fā)明者N·戈麥斯三世 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司