專利名稱：再生輔助校準(zhǔn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)排氣后處理系統(tǒng)，且更具體地涉及柴油機(jī)顆粒過(guò)濾器的再生。
背景技術(shù)：
后處理系統(tǒng)可以包括必須再生并且可能由于硫化而失效的柴油機(jī)顆粒過(guò)濾器。歐洲專利申請(qǐng)08160276. 5公開(kāi)了ー種改變發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載和速度以使排氣的溫度高于極限溫度的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
在一方面，本發(fā)明提供了一種動(dòng)カ系統(tǒng)，該動(dòng)カ系統(tǒng)包括產(chǎn)生排氣的發(fā)動(dòng)機(jī)、將燃料噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃料系統(tǒng)、處理排氣的后處理系統(tǒng)、以及控制器。后處理系統(tǒng)包括使來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的NO轉(zhuǎn)化為N02的氧化催化劑、捕集來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的煙粒的顆粒過(guò)濾器、以及提供顆粒過(guò)濾器中煙粒的量的指示的傳感器。當(dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量高于閾值時(shí)，控制器增 大發(fā)動(dòng)機(jī)燃料噴射壓力。 在另一方面,公開(kāi)了ー種動(dòng)カ系統(tǒng)，該動(dòng)カ系統(tǒng)包括產(chǎn)生排氣的發(fā)動(dòng)機(jī)、處理排氣的后處理系統(tǒng)、以及控制器。后處理系統(tǒng)包括使來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的NO轉(zhuǎn)化為N02的氧化催化齊U、捕集來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的煙粒的顆粒過(guò)濾器、以及提供顆粒過(guò)濾器中煙粒的量的指示的傳感器。當(dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量高于閾值時(shí)，控制器改變動(dòng)力系統(tǒng)的操作參數(shù)，以使排氣中的NOx/煙粒的比率上升到大于35/1。在又一方面，公開(kāi)了ー種方法，該方法通過(guò)至少部分地増大發(fā)動(dòng)機(jī)燃料噴射壓力來(lái)使發(fā)動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的排氣中的NOx/煙粒的比率臨時(shí)上升到大于35/1。本發(fā)明的其它特征和方面將通過(guò)下文的描述和附圖而顯而易見(jiàn)。


圖I是動(dòng)力系統(tǒng)的圖解視圖。圖2是在第一操作模式和第二操作模式期間柴油機(jī)顆粒過(guò)濾器中的煙粒載荷的曲線表示。圖3是啟用第二操作模式的發(fā)動(dòng)機(jī)速度-轉(zhuǎn)矩圖和邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線。圖4是用于第二操作模式下的策略的框圖。圖5是柴油機(jī)顆粒過(guò)濾器中的煙粒載荷的曲線表示，示出了延遲時(shí)段和過(guò)渡時(shí)段。圖6是柴油機(jī)顆粒過(guò)濾器中的煙粒載荷的曲線表示，示出了延遲時(shí)段和過(guò)渡時(shí)段。圖7是柴油機(jī)顆粒過(guò)濾器中超過(guò)閾值的煙粒載荷并且示出了發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)的曲線。圖8是在碳?xì)浠衔锶コ?zhǔn)(calibration)期間柴油機(jī)顆粒過(guò)濾器中的碳?xì)浠衔锼降那€表示。
圖9是在硫探測(cè)程序期間溫度分布和煙粒載荷分布的曲線表示。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，動(dòng)カ系統(tǒng)I包括發(fā)動(dòng)機(jī)10和多個(gè)其它系統(tǒng)。這些系統(tǒng)包括燃料系統(tǒng)
20、進(jìn)氣系統(tǒng)30、排氣系統(tǒng)40、后處理系統(tǒng)50、排氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)60和電氣系統(tǒng)70。動(dòng)カ系統(tǒng)I可以包括其它未示出的特征結(jié)構(gòu)，諸如冷卻系統(tǒng)、周邊設(shè)備、傳動(dòng)系構(gòu)件等。發(fā)動(dòng)機(jī)10形成用于動(dòng)カ系統(tǒng)I的動(dòng)力。發(fā)動(dòng)機(jī)10包括氣缸體11、氣缸12和活塞13?；钊?3在氣缸12內(nèi)往復(fù)移動(dòng)以驅(qū)動(dòng)曲軸。發(fā)動(dòng)機(jī)10可以是任何類(lèi)型的發(fā)動(dòng)機(jī)(內(nèi)燃、氣體、柴油、氣態(tài)燃料、天然氣、丙烷等)，可以具有任何尺寸，帶有任何數(shù)量的氣缸，并且采用任何構(gòu)造(“V”型、直列、徑向等)。發(fā)動(dòng)機(jī)10可以用于驅(qū)動(dòng)任何機(jī)器或其它裝置，包括公路卡車(chē)或車(chē)輛、越野卡車(chē)或機(jī)器、土方設(shè)備、發(fā)電機(jī)、航天應(yīng)用、機(jī)車(chē)應(yīng)用、海洋應(yīng)用、泵、靜止設(shè)備、或其它發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用。 燃料系統(tǒng)20將燃料21輸送到發(fā)動(dòng)機(jī)10。燃料系統(tǒng)20包括燃料箱22、燃料管23、燃料泵24、燃料過(guò)濾器25、燃料軌道26和燃料噴射器27。燃料箱22容納燃料21，并且燃料管23將燃料21從燃料箱22輸送到燃料軌道26。燃料泵24從燃料箱22吸取燃料21并將燃料21傳送到燃料軌道26。在一些實(shí)施例中，多于ー個(gè)燃料泵24可以與具有比上游燃料泵24高的壓カ容量的下游燃料泵24聯(lián)用。燃料21還可以經(jīng)過(guò)ー個(gè)或多個(gè)燃料過(guò)濾器25以清潔燃料21。燃料21經(jīng)由燃料軌道26來(lái)到燃料噴射器27，并且燃料21經(jīng)由對(duì)應(yīng)的燃料噴射器27被輸送到各氣缸12中。燃料噴射器27可以包括螺線管或壓電閥以輸送噴射物。通過(guò)燃料泵24的操作來(lái)對(duì)燃料軌道26進(jìn)行加壓。燃料泵24可以包括控制燃料泵24的壓縮比的旋轉(zhuǎn)斜盤(pán)28。旋轉(zhuǎn)斜盤(pán)28的變化或燃料泵24的操作的其它變化可以用于改變?nèi)剂宪壍?6中的燃料21的壓カ并因此改變發(fā)動(dòng)機(jī)燃料噴射壓力。上文將燃料系統(tǒng)20描述為共軌(common rail)燃料系統(tǒng)，但其它實(shí)施例可以適合于其它燃料系統(tǒng)，諸如整體式噴射器系統(tǒng)。進(jìn)氣系統(tǒng)30將新鮮進(jìn)氣31輸送到發(fā)動(dòng)機(jī)10。進(jìn)氣系統(tǒng)30包括空氣管32、空氣濾清器33、壓縮機(jī)34、進(jìn)氣冷卻器35、進(jìn)氣門(mén)36、進(jìn)氣加熱器37和進(jìn)氣歧管38。新鮮進(jìn)氣31經(jīng)空氣管32被吸入并進(jìn)入氣缸12。新鮮空氣31首先經(jīng)空氣濾清器33被吸取，然后由壓縮機(jī)34壓縮，且接下來(lái)由進(jìn)氣冷卻器35冷卻。新鮮空氣31然后可以經(jīng)過(guò)進(jìn)氣門(mén)36和進(jìn)氣加熱器37。新鮮空氣31然后經(jīng)由進(jìn)氣歧管38被輸送到發(fā)動(dòng)機(jī)10。與各氣缸12相關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣門(mén)可以用于將空氣輸送到氣缸12以用于燃燒。排氣系統(tǒng)40將未處理排氣41從發(fā)動(dòng)機(jī)10傳送到后處理系統(tǒng)50。排氣系統(tǒng)40包括排氣歧管42、渦輪增壓器43和反壓閥44。反壓閥44可以包括對(duì)排氣施加的任何可控約束，包括智能發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。渦輪增壓器43包括壓縮機(jī)34、渦輪45、渦輪增壓器軸46和廢氣門(mén)47。渦輪45經(jīng)由渦輪增壓器軸46旋轉(zhuǎn)地連接到壓縮機(jī)34。廢氣門(mén)47包括廢氣門(mén)通路48和廢氣門(mén)閥49。廢氣門(mén)通路48使渦輪45的上游與下游相連，并且廢氣門(mén)閥49配置在廢氣門(mén)通路48內(nèi)。在一些實(shí)施例中，可以不需要或者不包括廢氣門(mén)47。在一些實(shí)施例中，渦輪增壓器43可以包括不對(duì)稱渦輪45和可以用于驅(qū)動(dòng)EGR的単獨(dú)的排氣歧管42。在其它實(shí)施例中，渦輪增壓器43可以包括可變幾何形狀渦輪45和可以用于驅(qū)動(dòng)EGR的単獨(dú)的排氣歧管42。ー些實(shí)施例還可以包括串聯(lián)或并聯(lián)的ー個(gè)或多個(gè)附加渦輪增壓器43。反壓閥44位于渦輪45下游和后處理系統(tǒng)50上游。在其它實(shí)施例中，反壓閥44可以位于后處理系統(tǒng)50中，排氣歧管42中，或發(fā)動(dòng)機(jī)10下游的其它部位。未處理排氣41經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)排氣門(mén)從發(fā)動(dòng)機(jī)10排出并經(jīng)排氣歧管42被傳送到渦輪45。熱的未處理排氣41驅(qū)動(dòng)渦輪45，渦輪45驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)34，并壓縮新鮮進(jìn)氣31。當(dāng)廢氣門(mén)閥49打開(kāi)時(shí)，廢氣門(mén)通路48允許未處理排氣41繞開(kāi)渦輪45。廢氣門(mén)通路48被控制成調(diào)節(jié)渦輪增壓器43增壓，并且廢氣門(mén)閥49可以構(gòu)造成一旦達(dá)到臨界增壓壓カ便打開(kāi)。后處理系統(tǒng)50接收未處理排氣41并將其提純以產(chǎn)生被傳送到大氣的清潔排氣51。后處理系統(tǒng)50包括排氣管52、柴油氧化催化劑(DOC) 53和柴油機(jī)顆粒過(guò)濾器(DPF)54，該柴油機(jī)顆粒過(guò)濾器54可以是催化DPF54。DOC 53和DPF 54可以被收容在如圖所示的單個(gè)罐55或單獨(dú)的罐中。后處理溫度代表罐55內(nèi)部的DOC 53和DPF 54的溫度。后處理系統(tǒng)50中還可以包括消音器。
DOC 53將ー氧化氮(NO)氧化成ニ氧化氮(N02)。DOC 53在基底上包括催化劑或貴金屬涂層?；卓梢跃哂蟹鋷z或其它長(zhǎng)形通道結(jié)構(gòu)或其它高表面積結(jié)構(gòu)?；卓梢杂奢狼嗍蛄愆`種合適的陶瓷或金屬制成。貴金屬涂層可以主要由鉬組成，不過(guò)可以使用其它催化涂層。在一個(gè)實(shí)施例中，DOC 53可以在每平方英寸DOC 200至600個(gè)孔格上具有介于10與50克/立方英尺的貴金屬載荷。雖然可以使用鈀涂層，但可以不需要鈀涂層，因?yàn)樗ǔＳ糜谠?00攝氏度之上的溫度穩(wěn)定性。DOC還可以包括修補(bǔ)基面(washcoat)涂層以幫助保持貴金屬涂層并提供另外的反應(yīng)位置。修補(bǔ)基面可以基于氧化鋁(AL2O3),或者基于另一種合適的材料。不同類(lèi)型的DOC構(gòu)造成用于帶有不同的DPF 54再生策略的不同類(lèi)型的后處理系統(tǒng)。這些不同的DPF 54再生策略可以包括低溫、定量給料和上游加熱。當(dāng)前的后處理系統(tǒng)50的DOC 53的特征可以體現(xiàn)為低溫后處理系統(tǒng)DOC 53，因?yàn)镈PF 54在比較低的溫度下被動(dòng)地再生。這些低溫DOC需要高貴金屬載荷來(lái)實(shí)現(xiàn)所需的N02生產(chǎn)水平，但可以不需要用于熱穩(wěn)定性的鈀。定量給料DOC需要高貴金屬載荷來(lái)形成所需的放熱反應(yīng)量。這些定量給料DOC還可能由于可能包含的溫度而需要用于熱穩(wěn)定性的鈀。這些定量給料DOC的總貴金屬載荷可以類(lèi)似于上述低溫DOC的貴金屬載荷。上游加熱DOC用于諸如加熱器或燃燒器的熱源位于DPF 54上游以提供用于DPF54再生的熱的后處理系統(tǒng)。這些上游加熱DOC不需要高貴金屬載荷，因?yàn)闊醽?lái)自另ー個(gè)來(lái)源。然而，這些上游加熱DOC可能由于可能包含的較高溫度而需要用于熱穩(wěn)定性的鈀。這些系統(tǒng)中通常需要大于500攝氏度的后處理溫度。這些上游加熱DOC可以在每平方英寸DOC 200至400個(gè)孔格上具有介于5與25克/立方英尺的貴金屬載荷。由于較低的貴金屬載荷，上游加熱DOC可以比低溫或定量給料DOC更廉價(jià)。DPF 54收集顆粒物質(zhì)(PM)或煙粒。DPF 54還可以包括催化劑或貴金屬以及修補(bǔ)基面，以幫助DOC 53將NO氧化成ニ氧化氮(N02)。DPF54的催化劑涂覆在帶有蜂窩結(jié)構(gòu)或其它長(zhǎng)形通道或薄壁結(jié)構(gòu)的基底上。DPF 54基底可以比DOC 53基底更加多孔并且每隔ー個(gè)通道可以被堵塞，其中一半通道在入口端被堵塞，且一半通道在出口端被堵塞。這種増大的孔隙率和堵塞的通道促進(jìn)了排氣的壁流。壁流使得煙粒被過(guò)濾并收集在DPF 54中。類(lèi)似于D0C，不同類(lèi)型的DPF構(gòu)造成用于帶有不同的DPF 54再生策略的不同類(lèi)型的后處理系統(tǒng)。例如，上游加熱后處理系統(tǒng)可以不需要帶有任何催化劑或僅比較少的催化劑的DPF，因?yàn)樾枰^少的被動(dòng)再生。后處理系統(tǒng)50的變型是可能的。例如，DOC 53可以擴(kuò)大、減小或消除DPF 54上的任何催化劑需求。DPF 54也可以擴(kuò)大并且增加涂覆的催化劑的量以消除對(duì)DOC 53的需求。催化劑的類(lèi)型也可以改變。也可以向燃料供給源添加催化劑。后處理系統(tǒng)50還可以包括選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)以將NO和N02還原成N2。SCR系統(tǒng)可以包括SCR催化劑和還原劑系統(tǒng)，以向SCR催化劑中增加還原劑供給。EGR系統(tǒng)60將未處理排氣41傳送到進(jìn)氣系統(tǒng)30，其中未處理排氣41與新鮮空氣31混合而形成混合空氣61?；旌峡諝?1然后被輸送到發(fā)動(dòng)機(jī)10。由于未處理排氣41已經(jīng)被發(fā)動(dòng)機(jī)10燃燒，所以它包含較少的氧并且比新鮮空氣31更加有惰性。因此，混合空氣61由發(fā)動(dòng)機(jī)10燃燒生成了較少熱量，這抑制了 NOx的形成。EGR系統(tǒng)60包括EGR分支62、EGR管63、EGR冷卻器64、EGR閥65、簧片閥66、EGR導(dǎo)入ロ 67和ー個(gè)或多個(gè)EGR混合器68。EGR分支62流體連接到排氣歧管42和EGR管63。在其它實(shí)施例中，EGR分支62可以與單個(gè)或單組氣缸隔離。在再其它實(shí)施例中，EGR分支62可以進(jìn)一歩位于下游，可以在后處理系統(tǒng)50之后或其中。EGR系統(tǒng)60還可以適合于位于氣缸內(nèi)。EGR冷卻器64在EGR分支62下游配置在EGR管63中。在一些實(shí)施例中，EGR冷卻器64和進(jìn)氣冷卻器35可以合并。一些實(shí)施例也可以不包括簧片閥66。EGR閥65在EGR冷卻器64下游配置在EGR管63中?；善y66在EGR閥65下游配置在EGR管63中。在其它實(shí)施例中，EGR閥65和/或簧片閥66可以配置在EGR冷卻器64上游。EGR導(dǎo)入ロ 67在簧片閥66下游與EGR管63流體連接。EGR混合器68延伸到進(jìn)氣管32中，以將未處理排氣41導(dǎo)入新鮮空氣31中并與新鮮空氣混合，從而形成混合空氣61。在一些實(shí)施例中，可以不需要或者不包括簧片閥66和EGR混合器68。電氣系統(tǒng)70從動(dòng)カ系統(tǒng)I傳感器接收數(shù)據(jù),處理該數(shù)據(jù),并控制動(dòng)カ系統(tǒng)I中的多個(gè)構(gòu)件的操作。電器系統(tǒng)70包括控制器71、線束72和多個(gè)傳感器?？刂破?1可以體現(xiàn)為電子控制模塊(ECM)或能夠接收、處理和傳送所需數(shù)據(jù)的另ー個(gè)處理器?？刂破?1還可以體現(xiàn)為協(xié)同工作的多個(gè)單元。控制器71可以與比當(dāng)前實(shí)施例中所示多或少的構(gòu)件通信和/或控制所述構(gòu)件。控制器71構(gòu)造或編程為接收數(shù)據(jù)并控制如文中所述的動(dòng)カ系統(tǒng)I的構(gòu)件。傳感器全部經(jīng)由線束72連接到控制器71。在其它實(shí)施例中，可以使用無(wú)線通信代替線束72。傳感器可以包括煙粒載荷傳感器73、后處理入口溫度傳感器74、進(jìn)氣溫度傳感器75、大氣壓傳感器76、軌道燃料溫度傳感器77、軌道燃料壓カ傳感器78、EGR氣體溫度傳感器79、EGR閥入口壓カ傳感器80、EGR閥出ロ壓カ傳感器81、進(jìn)氣歧管溫度傳感器82、進(jìn)氣歧管壓カ傳感器83和發(fā)動(dòng)機(jī)速度傳感器84。還可以包括EGR閥位置傳感器，或者可以基于已知的命令信號(hào)來(lái)確定EGR閥位置。煙粒載荷傳感器73提供了 DPF 54中的煙粒載荷的指示。煙粒載荷傳感器73提供與DPF 54的每單位體積的質(zhì)量或數(shù)量相對(duì)應(yīng)的讀數(shù)?？梢詫熈］d荷表達(dá)為DPF 54的最大可接受的煙粒載荷的百分比?？梢詫PF54的最大可接受煙粒載荷確定為DPF 54中熱事件的可能性變得高于任意極限或臨界量的載荷。因此，煙粒載荷百分比可能大于100%，但這是不希望的?？赡苄枰槍?duì)可以通過(guò)大氣壓傳感器76確定的不同海抜或大氣壓來(lái)修正煙粒載荷值。還可能需要針對(duì)DPF 54中隨時(shí)積聚粉塵來(lái)修正煙粒載荷值。這種修正可以使用估計(jì)粉塵量的模型或傳感器來(lái)完成。煙粒載荷傳感器73的精度和響應(yīng)度越高，可以分配的100%煙粒載荷值就越精確。在一個(gè)實(shí)施例中，煙粒載荷傳感器73可以體現(xiàn)為射頻(RF)傳感器。
這種RF傳感器可以使射頻通過(guò)DPF 54并測(cè)量衰減頻率作為DPF 54中顆粒載荷的指示。煙粒載荷傳感器73還可以測(cè)量DPF 54內(nèi)部或涉及DPF 54的其它方面作為煙粒載荷的指示。例如，煙粒載荷傳感器73可以測(cè)量跨DPF 54的壓差或溫差。煙粒載荷傳感器73還可以體現(xiàn)為隨間預(yù)測(cè)顆粒載荷的計(jì)算機(jī)脈譜圖、模型或算法。后處理入ロ溫度傳感器74測(cè)量進(jìn)入后處理系統(tǒng)50的未處理排氣41的溫度?？梢越?jīng)由后處理入口溫度傳感器74來(lái)確定后處理溫度。還可以采用其它方式來(lái)確定后處理溫度。例如，可以從發(fā)動(dòng)機(jī)圖、紅外線溫度傳感器、位于上游或下游的溫度傳感器、或壓カ傳感器來(lái)確定或推測(cè)后處理溫度。進(jìn)氣溫度傳感器75測(cè)量進(jìn)入進(jìn)氣系統(tǒng)30的新鮮空氣31的環(huán)境溫度。大氣壓傳感器76測(cè)量動(dòng)カ系統(tǒng)I環(huán)境的大氣壓作為海拔指示。軌道燃料溫度傳感器77和軌道燃料壓カ傳感器78測(cè)量燃料軌道26內(nèi)部的溫度和壓力，該壓カ是發(fā)動(dòng)機(jī)燃料噴射壓力。EGR氣體溫度傳感器79測(cè)量與新鮮空氣31混合的未處理排氣41的溫度。EGR閥入口壓カ傳感器80和EGR閥出口壓カ傳感器81測(cè)量EGR閥65的任一側(cè)的壓力。進(jìn)氣歧管溫度傳感器82和進(jìn)氣歧管壓カ傳感器83測(cè)量進(jìn)氣歧管38內(nèi)部的溫度和壓力。發(fā)動(dòng)機(jī)速度傳感器84可以通過(guò)測(cè)量凸輪軸、曲軸或其它發(fā)動(dòng)機(jī)10構(gòu)件的速度來(lái)測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)10的速度。線束72還連接到反壓閥44、廢氣門(mén)閥49、燃料泵24、發(fā)動(dòng)機(jī)10、燃料噴射器27、EGR閥65、進(jìn)氣門(mén)36和進(jìn)氣加熱器37?？刂破?1控制反壓閥44、廢氣門(mén)閥49、燃料泵24、發(fā)動(dòng)機(jī)10、燃料噴射器27、EGR閥65、進(jìn)氣門(mén)36和進(jìn)氣加熱器37。發(fā)動(dòng)機(jī)10產(chǎn)生的煙粒被DPF 54收集。煙粒的主要成分是碳(C)。未處理排氣41中包含的NO在其經(jīng)過(guò)DOC時(shí)轉(zhuǎn)化為N02。N02接下來(lái)與被捕集在DPF 54中的碳相接觸。來(lái)自DOC 53的N02和被捕集在DPF54中的碳然后反應(yīng)而產(chǎn)生CO2和NO，從而燃燒煙粒。如果DPF被催化，則NO可以再次轉(zhuǎn)化為N02，以實(shí)現(xiàn)進(jìn)ー步的煙粒氧化。在后處理點(diǎn)燃溫度之上，上述反應(yīng)可以在足以至少燃燒被捕集的煙?；蚴笵PF 54連續(xù)再生的速度發(fā)生。后處理點(diǎn)燃溫度可以是大約230攝氏度。在其它實(shí)施例中，后處理點(diǎn)燃溫度可以介于大約200攝氏度與260攝氏度之間。隨著后處理溫度上升到點(diǎn)燃溫度之上，上述反應(yīng)的速度提高并且DPF 54更快地再生。在這些條件下的再生可以稱為低溫再生。圖2、圖3和圖5-8是動(dòng)カ系統(tǒng)操作條件的曲線圖。應(yīng)理解，所提出的值旨在說(shuō)明本發(fā)明的方面且不一定代表預(yù)期或經(jīng)歷的數(shù)據(jù)集。如圖2所示，在一些發(fā)動(dòng)機(jī)10工作或負(fù)載循環(huán)或環(huán)境下，后處理溫度在充足的時(shí)間足夠高以使DPF 54連續(xù)再生。然而，圖2還示出了在ー些負(fù)載循環(huán)或環(huán)境下，后處理溫度可能不足，并且DPF中的煙粒載荷可能達(dá)到再生活化煙粒閾值103。為了應(yīng)對(duì)達(dá)到再生活化煙粒閾值103的狀況，發(fā)動(dòng)機(jī)10包括在第一操作模式101或第二操作模式102下操作的控制系統(tǒng)100。也可以稱為再生輔助校準(zhǔn)的第二操作模式102形成有助于產(chǎn)生DPF 54再生的動(dòng)カ系統(tǒng)I條件。在大多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)10工作或負(fù)載循環(huán)或環(huán)境下并且當(dāng)DPF 54在再生活化煙粒閾值103以下時(shí)，控制系統(tǒng)100在也可以稱為標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)的第一操作模式101下操作發(fā)動(dòng)機(jī)10。將第二操作模式102描述為供低溫后處理系統(tǒng)使用，但也可以與定量給料或上游加熱后處理系統(tǒng)聯(lián)用以輔助再生。圖3示出了發(fā)動(dòng)機(jī)速度與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的關(guān)系曲線圖。該曲線圖包括峰值額定速度-轉(zhuǎn)矩曲線104和臨界或邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105。邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105可 以與在正常操作條件下引起高于DOC的點(diǎn)燃溫度的后處理溫度以實(shí)現(xiàn)DPF 54的連續(xù)再生 的發(fā)動(dòng)機(jī)10狀態(tài)相關(guān)。在一個(gè)實(shí)施例中，該點(diǎn)燃溫度可以是大約230攝氏度。在其它實(shí)施例中，速度-轉(zhuǎn)矩曲線105可以與其它后處理溫度閾值相關(guān)。邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105的形狀可以根據(jù)動(dòng)カ系統(tǒng)I和其安裝而變化。發(fā)動(dòng)機(jī)10速度由發(fā)動(dòng)機(jī)速度傳感器84確定。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和燃料21的噴射量來(lái)計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)10轉(zhuǎn)矩?？梢酝ㄟ^(guò)由發(fā)動(dòng)機(jī)速度和轉(zhuǎn)矩值構(gòu)成的圖來(lái)確定邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105下方的區(qū)域。如果發(fā)動(dòng)機(jī)10速度-轉(zhuǎn)矩在邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105之上，則禁用第二操作模式102并且僅采用第一操作模式101。如果DPF 54達(dá)到再生活化煙粒閾值103并且發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩在邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105之下，則控制系統(tǒng)100在第二操作模式102下操作發(fā)動(dòng)機(jī)10。一旦達(dá)到再生失活煙粒閾值106，控制系統(tǒng)100便再次啟用第一操作模式101。在下降到再生失活煙粒閾值106之下后，第二操作模式102不會(huì)被再啟用直到再次達(dá)到再生活化煙粒閾值103。判斷再生活化煙粒閾值103和再生失活煙粒閾值106的確立，以盡可能避免使用第二操作模式102。在一些實(shí)施例中，再生活化煙粒閾值103可以是大約90%。在其它實(shí)施例中，再生活化煙粒閾值103可以介于70%與100%之間、85%與95%之間、大于80%或大于90%。在一些實(shí)施例中，再生失活煙粒閾值106可以是大約80%，在其它實(shí)施例中，再生失活煙粒閾值106可以介于65%與85%之間、大于70%、或大于80%。如果當(dāng)發(fā)送機(jī)10處于第二操作模式102下時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩上升到邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105之上，則可以中斷第二操作模式102，并啟用第一操作模式101。如果在這種中斷后發(fā)動(dòng)機(jī)速度和轉(zhuǎn)矩再次下降到邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105之下并且煙粒載荷在再生失活煙粒閾值106之上，則啟用第二操作模式102。一旦發(fā)動(dòng)機(jī)10停止工作，任何與第二操作模式102是否啟用或是否已發(fā)生中斷有關(guān)的歷史記錄就可能消失或者可能被保存以繼續(xù)第二操作模式102的操作，就像未發(fā)生過(guò)中斷一祥。歷史記錄也可以配置成在發(fā)動(dòng)機(jī)10停止工作之后的預(yù)定或臨界時(shí)間量之后消失。圖4中示出了第二操作模式102。第二操作模式102采用ー組再生策略200來(lái)形成發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)果(outcome)205。發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)果205包括較高的排氣溫度和較高的NOx/煙粒比。這樣，控制系統(tǒng)100實(shí)現(xiàn)了用于完成DPF 54的再生的目標(biāo)NOx/煙粒比107和目標(biāo)再生溫度108，如圖2所示。目標(biāo)NOx/煙粒比107引起可以縮短第二操作模式102所需的時(shí)間量的加速低溫連續(xù)再生。在第一操作模式101期間，發(fā)動(dòng)機(jī)10所產(chǎn)生的NOx/煙粒比可以大于每克煙粒20克NOx。在第二操作模式102期間，發(fā)動(dòng)機(jī)10所產(chǎn)生的目標(biāo)NOx/煙粒比107可以上升為大于每克煙粒35克NOx。在其它實(shí)施例中，在第二操作模式102期間，目標(biāo)NOx/煙粒比107可以大于每克煙粒45克NOx。在再其它實(shí)施例中，在第二操作模式102期間，目標(biāo)NOx/煙粒比107可以大于每克煙粒50克NOx。在第二操作模式102期間，目標(biāo)NOx/煙粒比107也可以介于每克煙粒45到55克NOx之間。在一些實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)10所產(chǎn)生的目標(biāo)NOx/煙粒比107可以是每克煙粒大約50克NOx。在第二操作模式102期間，目標(biāo)再生溫度108高于點(diǎn)燃溫度并且可以在200與400攝氏度之間的范圍內(nèi)。在其它實(shí)施例中，在第二操作模式102期間，目標(biāo)再生溫度108大于230攝氏度。如上所述，DOC將NO轉(zhuǎn)化成N02并且N02與DPF 54中的碳發(fā)生反應(yīng)而形成CO2和 NO。第二操作模式102增大了未處理排氣41中的NOx/煙粒比，從而可獲得更多的N02來(lái)與煙粒發(fā)生反應(yīng)，從而以更快的速度形成CO2和NO。如上所述，第二操作模式102也必須提高未處理排氣41的溫度以使后處理溫度上升到點(diǎn)燃溫度之上，從而實(shí)現(xiàn)這些反應(yīng)。第二操作模式102還減小了未處理排氣41中的煙粒量，使得較少的碳將被捕集并且DPF中的總煙粒載荷將更快地減小。為了實(shí)現(xiàn)結(jié)果205，第二操作模式102采用改變發(fā)動(dòng)機(jī)的操作參數(shù)的多個(gè)再生策略200。這些再生策略200可以包括反壓閥策略210、EGR策略220、燃料噴射正時(shí)策略230、燃料噴射模式策略240、燃料壓カ策略250和進(jìn)氣加熱器策略260。雖然每個(gè)個(gè)別的策略可能以不同方式影響NOx、溫度和煙粒，但它們?nèi)繀f(xié)同工作以提高后處理溫度和未處理排氣41的NOx/煙粒比。文中所述的再生策略的類(lèi)型部分在一定程度上與降低的燃料效率、增加的發(fā)動(dòng)機(jī)10噪音、減慢的瞬時(shí)響應(yīng)和増加的成本和復(fù)雜性相關(guān)。然而，本發(fā)明的動(dòng)カ系統(tǒng)I和控制系統(tǒng)100使這些擔(dān)憂最小化。在大部分操作條件下，很少需要或使用第二操作模式102。第二操作模式102以及再生策略200的使用實(shí)際上還減少了其它DPF再生系統(tǒng)所需的另外的硬件(加熱器、燃燒器、計(jì)量器等)。一起使用多個(gè)再生策略200還可以幫助使NOx/煙粒比和溫度最大化，以輔助再生或者實(shí)現(xiàn)DPF 54的加速再生并縮短利用或需要第二操作模式102的時(shí)長(zhǎng)。雖然第二操作模式102可以引起煙粒量的増加，但它也更多地増加了 NOx的量，從而引起較高的NOx/煙粒比?？蛇x擇地，第二操作模式102可以減少NOx并減少煙粒，從而同樣引起較高的NOx/煙粒比。高NOx/煙粒比還降低了溫度并且減少了在DPF 54的再生所需的溫度的時(shí)間，這減小了 DPF 54上的熱應(yīng)カ并且減少了 DPF 54的任何老化或失活。DPF 54的老化可以包括催化劑的燒結(jié)，這可能根據(jù)時(shí)間和溫度而堵塞通道并降低性能。第二操作模式102將DPF 54的煙粒載荷降低到再生失活煙粒閾值106之下所需的時(shí)間可以在大約20分鐘與60分鐘之間的范圍內(nèi)。所需的時(shí)間主要根據(jù)還影響后處理溫度的各種條件而變化，并且可以比所述的時(shí)間長(zhǎng)或短。影響第二操作模式102將DPF 54的煙粒載荷降低到再生失活煙粒閾值106之下所需的時(shí)間的條件可以包括環(huán)境空氣溫度、寄生載荷水平、低發(fā)動(dòng)機(jī)怠速、排氣管52長(zhǎng)度、進(jìn)氣系統(tǒng)30的設(shè)計(jì)和尺寸確定、渦輪增壓器43配置、隔熱、發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)艙尺寸、以及許多其它因素。反壓閥策略210包括關(guān)閉反壓閥44。關(guān)閉反壓閥44增大了排氣系統(tǒng)40中的壓力，從而使調(diào)速器增加噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)10中的燃料21的量以維持發(fā)動(dòng)機(jī)10速度。所噴射的燃料21的増加可以引起燃料效率降低，但它還引起未處理排氣41和后處理溫度升高。反壓閥44的關(guān)閉量取決于發(fā)動(dòng)機(jī)10速度。反壓閥44以實(shí)現(xiàn)所需的后處理溫度同時(shí)避免發(fā)動(dòng)機(jī)10失速的量關(guān)閉。在低速下，反壓閥可以最大關(guān)閉98%，而在較高的速度下，反壓閥44可以最大僅關(guān)閉60%。反壓閥44關(guān)閉的百分比是阻塞的排氣管的截面積與在反壓閥44完全打開(kāi)時(shí)排氣管的截面積的百分比。反壓閥關(guān)閉的百分比可以基于所使用的特定閥設(shè)計(jì)而變化。在低速下，與在未關(guān)閉時(shí)介于3與7kPa之間的壓差相比，反壓閥44的關(guān)閉可以導(dǎo)致介于150與300kPa之間的進(jìn)氣歧管38與排氣歧管42之間的壓差。在高速下，與在未關(guān)閉時(shí)介于40與50kPa之間的壓差相比，反壓閥44的關(guān)閉可以導(dǎo)致進(jìn)氣歧管38與排氣歧管 42之間介于50與IOOkPa之間的壓差。以上列舉的壓差范圍可以基于渦輪增壓器43尺寸而變化并匹配其它動(dòng)カ系統(tǒng)I的改變。反壓閥44的關(guān)閉可以慢速完成以在緩慢的受控速度下建立排氣歧管42中的壓力。反壓閥44關(guān)閉的量和上述對(duì)應(yīng)的壓差可以主要取決于多種因素，包括渦輪增壓器43類(lèi)型/尺寸確定/匹配、進(jìn)氣歧管38尺寸、排氣歧管42尺寸、EGR管63尺寸、后處理系統(tǒng)50的反壓、以及許多其它因素。反壓閥44的操作由進(jìn)氣歧管38與排氣歧管42之間測(cè)定或確定的壓差控制。進(jìn)氣歧管38中的壓カ由進(jìn)氣歧管壓カ傳感器83確定。排氣歧管42中的壓カ由EGR閥入口壓カ傳感器80確定。如下文所述，EGR閥65在第二操作模式102期間關(guān)閉，因此在EGR閥進(jìn)ロ壓力傳感器80處的壓力將與排氣歧管42中的壓カ相同。在一個(gè)可選擇實(shí)施例中，排氣歧管42中的壓カ可以由排氣歧管42中增設(shè)的壓カ傳感器確定。如果在ー個(gè)可選擇的實(shí)施例中EGR閥未完全關(guān)閉或者不包括或改變EGR系統(tǒng)60，則可能需要在排氣歧管42中增設(shè)壓カ傳感器。反壓閥44的操作也可以受后處理溫度控制。然而，進(jìn)氣歧管38與排氣歧管42之間的壓差可能更敏感。使用后處理溫度來(lái)控制反壓閥44的操作可能需要等待溫度由于壓差而上升。如果基于進(jìn)氣歧管38與排氣歧管42之間的壓差的控制未引起超過(guò)DOC 53的點(diǎn)燃溫度的后處理溫度，則可以使用基于后處理溫度的控制。盡管實(shí)現(xiàn)了進(jìn)氣歧管38與排氣歧管42之間的目標(biāo)壓差但也無(wú)法達(dá)到期望的后處理溫度可能是低溫環(huán)境條件或后處理系統(tǒng)50遠(yuǎn)遠(yuǎn)安裝在下游的結(jié)果。在這些狀況下，可以基于后處理溫度來(lái)控制反壓閥44并使其以比大于進(jìn)氣歧管38與排氣歧管42之間的壓差所要求的百分比關(guān)閉。然而，在ー個(gè)實(shí)施例中，不允許進(jìn)氣歧管38與排氣歧管42之間的壓差超過(guò)最大值(例如300kPa)。如果基于進(jìn)氣歧管38與排氣歧管42之間的壓差的控制引起后處理溫度超過(guò)預(yù)定或臨界后處理最大溫度(例如400攝氏度)，則也可以使用基于后處理溫度的控制。超過(guò)后處理最高溫度可能導(dǎo)致DOC 53和/或DPF 54損壞，如上所述。在這些狀況下，可以基于后處理溫度來(lái)控制反壓閥44并使其以比大于進(jìn)氣歧管38與排氣歧管42之間的壓差所要求的百分比打開(kāi)。超過(guò)后處理最高溫度也可引起向操作員發(fā)出警告。反壓閥44的操作也可以受排氣歧管42中的絕對(duì)壓カ控制。然而，利用進(jìn)氣歧管38與排氣歧管42之間的壓差可以降低應(yīng)對(duì)海拔對(duì)絕對(duì)壓カ的影響的需求。如果反壓閥44無(wú)法關(guān)閉或者對(duì)命令作出響應(yīng)，則可以修改第二操作模式102，以或多或少地使用其它再生策略200和/或使發(fā)動(dòng)機(jī)10減速。為了保持反壓閥44正常工作并在可能苛刻的環(huán)境中測(cè)試其操作，可以執(zhí)行反壓閥44的運(yùn)動(dòng)。這些運(yùn)動(dòng)可以定期(例如每30分鐘)完成。運(yùn)動(dòng)程度可以取決于排氣質(zhì)量流速，其中在較低的排氣質(zhì)量流速下完成較大的運(yùn)動(dòng)，而在較高的排氣質(zhì)量流速下完成較小的運(yùn)動(dòng)?？梢愿鶕?jù)發(fā)動(dòng)機(jī)10速度、傳感器、輸出、或另ー個(gè)動(dòng)カ系統(tǒng)I狀態(tài)來(lái)確定排氣質(zhì)量流速。較大的運(yùn)動(dòng)為反壓閥44操作和測(cè)試提供了更多益處，而在較高速度下可能需要較小的運(yùn)動(dòng)，以減少在測(cè)試期間對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)10性能的影響。反壓閥44的運(yùn)動(dòng)還可以被限制為僅在低發(fā)動(dòng)機(jī)10速度下發(fā)生，其中對(duì)性能沖擊的擔(dān)憂較小。 另外的策略或反壓閥策略210的替代策略可以是進(jìn)氣門(mén)策略。進(jìn)氣門(mén)36或反壓閥44中的一者或兩者可以稱為用于輔助DPF 54的再生的再生閥。在一個(gè)實(shí)施例中，進(jìn)氣門(mén)36的關(guān)閉減少了供給到發(fā)動(dòng)機(jī)10的新鮮進(jìn)氣31的量并且增加了抽吸損失，這使溫度升高。反壓閥策略210可以比進(jìn)氣門(mén)策略更有效，因?yàn)榉磯洪y策略210并未降低歧管壓力，因此更加不易失敗。在一些實(shí)施例中，動(dòng)カ系統(tǒng)I中可以不需要或者不包括進(jìn)氣門(mén)36。EGR閥策略220包括在第二操作模式102期間或者在反壓閥44至少部分關(guān)閉時(shí)關(guān)閉EGR閥65。然而，EGR閥65可以在反壓閥44至少部分關(guān)閉時(shí)無(wú)需始終關(guān)閉，尤其是在使用反壓閥44來(lái)對(duì)其它后處理裝置如SCR系統(tǒng)或DOC 53進(jìn)行熱管理的情況下。關(guān)閉EGR系統(tǒng)60増加了所產(chǎn)生的NOx的量。關(guān)閉EGR系統(tǒng)60還防止了在反壓閥44部分關(guān)閉時(shí)通過(guò)EGR系統(tǒng)60的高流量水平。這種流動(dòng)可能導(dǎo)致混合空氣61中未處理排氣41與新鮮空氣31的不平衡并且可能降低反壓閥策略210的效力。在一些實(shí)施例中，反壓閥44將保持完全打開(kāi)或者以大于在發(fā)生EGR閥65無(wú)法關(guān)閉的情況下的程度打開(kāi)。EGR閥策略220在不帶EGR系統(tǒng)的動(dòng)力系統(tǒng)中可以消除，或者在具有缸內(nèi)EGR系統(tǒng)的動(dòng)力系統(tǒng)中可以進(jìn)行修改。燃料噴射正時(shí)策略230包括提前或延遲主要射流的正吋。是提前還是延遲燃料噴射正時(shí)部分取決于在第二操作模式102啟用前對(duì)于當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩而言在第一操作模式101下當(dāng)前燃料噴射正時(shí)如何。改變?nèi)剂蠂娚湔龝r(shí)的沖擊可以主要取決于燃燒動(dòng)態(tài)，燃燒動(dòng)態(tài)可以受活塞和活塞頭幾何形狀、燃料噴霧模式、空/燃比、或其它因素影響。姑且不論這些不確定性，提前的燃料噴射正時(shí)可以與減少的煙粒和増加的NOx相關(guān)，而延遲的燃料噴射正時(shí)可以與升高的溫度、増加的煙粒和減少的NOx相關(guān)。由于這些相沖突的利益，是提前還是延遲燃料噴射正時(shí)取決于第二操作模式102中的其它再生策略200在一定的發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩下可以對(duì)溫度、NOx和煙粒產(chǎn)生的影響。例如，在邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105下方的高發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩下，可以通過(guò)其它策略容易地獲得高于點(diǎn)燃溫度的后處理溫度，因此提前燃料噴射正時(shí)以減少煙粒。相比之下，在邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105下方的低發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩下，可能難以通過(guò)其它策略獲得高于點(diǎn)燃溫度的后處理溫度，因此延遲燃料噴射正時(shí)以輔助升高后處理溫度。燃料噴射模式策略240包括通過(guò)燃料噴射器27増加燃料噴射。在一個(gè)實(shí)施例中，燃料噴射模式策略240可以增加早期先導(dǎo)噴射(在活塞13上死點(diǎn)位置前10至40度)、封閉聯(lián)接先導(dǎo)噴射(在活塞13上止點(diǎn)位置前5至20度)、封閉聯(lián)接噴射(在活塞13上死點(diǎn)位置后5至30度)、或延遲噴射(在活塞13上死點(diǎn)位置后10至40度)。其它實(shí)施例可以包括各種各樣可選擇的燃料噴射模式。這些噴射中的每ー者都具有可以有益于實(shí)現(xiàn)DPF 54的再生的不同影響，尤其是當(dāng)與其它再生策略200聯(lián)合吋。與燃料噴射正時(shí)策略230相似，使用早期先導(dǎo)噴射、延遲后噴射還是兩者將取決于發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩以及其它再生策略200實(shí)現(xiàn)DPF 54的再生所需的溫度、NOx和煙粒水平的能力。延遲后噴射的増加可以與降低煙粒和升高溫度相關(guān)，因此可能常常是燃料噴射模式策略240的一部分。燃料壓カ策略250包括升高燃料軌道26中的燃料壓カ，以升高發(fā)動(dòng)機(jī)燃料噴射壓力。升高的燃料噴射壓力可以升高噪音水平，而且還可以增加NOx并且降低煙粒。較高的燃料噴射壓力改善了燃燒室中的燃料21的霧化，這可以導(dǎo)致NOx的增加。升高的燃料 壓カ還可以降低溫度，但可以使用其它再生策略200來(lái)補(bǔ)償這種影響并升高溫度。第二操作模式102期間的燃料噴射壓力可以比第一操作模式101期間的燃料噴射壓カ大I. 5倍、2倍或2. 5倍。此外，燃料噴射壓力可以在第二操作模式102期間沿斜率逐漸上升。在一個(gè)實(shí)施例中，與第一操作模式101期間介于30與40MPa之間相比，第二操作模式102期間的燃料噴射壓力可以介于60與70MPa之間。進(jìn)氣加熱器策略260包括啟用進(jìn)氣加熱器37。啟用進(jìn)氣加熱器37增加了發(fā)動(dòng)機(jī)10的寄生載荷并且加熱了輸送到燃燒氣缸12的進(jìn)氣。這兩種效果引起較高的排氣溫度并且輔助再生。在一些實(shí)施例中，可能不需要或者不包括進(jìn)氣加熱器37。然而，在低發(fā)動(dòng)機(jī)10怠速下，向進(jìn)氣加熱器37和發(fā)動(dòng)機(jī)10或機(jī)器的其它電氣元件提供電カ的交流發(fā)電機(jī)可能無(wú)法提供足夠的動(dòng)力，因此，需要一種僅在一定程度并在需要時(shí)啟用進(jìn)氣加熱器37的策略。因此，進(jìn)氣加熱器37可以由閉環(huán)控制系統(tǒng)基于進(jìn)氣溫度和燃料消耗而啟用。進(jìn)氣溫度和燃料消耗用于預(yù)測(cè)在定量使用進(jìn)氣加熱器37的情況下得到的未處理排氣41的溫度。然后僅在實(shí)現(xiàn)所需的未處理排氣41溫度所需的程度啟用進(jìn)氣加熱器37。進(jìn)氣溫度可以由進(jìn)氣歧管溫度傳感器82確定?？梢曰诎l(fā)動(dòng)機(jī)10負(fù)載或速度-轉(zhuǎn)矩來(lái)修正燃料消耗值，因?yàn)榭諝饬髁亢腿紵裏崃繉l(fā)生變化并對(duì)未處理排氣41溫度有影響。在可選擇的實(shí)施例中，可以不需要進(jìn)氣加熱器策略260和進(jìn)氣加熱器37。進(jìn)氣加熱器策略260和進(jìn)氣加熱器37可以僅在環(huán)境溫度非常低(例如低于負(fù)25攝氏度)時(shí)或者在頻繁地在低發(fā)動(dòng)機(jī)10怠速或負(fù)載下運(yùn)行的場(chǎng)合下需要。在其它可選擇的實(shí)施例中，在第二操作模式102期間，發(fā)動(dòng)機(jī)10空轉(zhuǎn)速度也可以升高。發(fā)動(dòng)機(jī)100空轉(zhuǎn)速度在預(yù)定或臨界環(huán)境溫度以下(例如0攝氏度以下)的環(huán)境中也可以升高。環(huán)境的環(huán)境溫度可以由新鮮空氣進(jìn)氣溫度傳感器75確定。在其它實(shí)施例中，可以不包括新鮮進(jìn)氣溫度傳感器75并且環(huán)境溫度可以在發(fā)動(dòng)機(jī)10升溫前由其它溫度傳感器在發(fā)動(dòng)機(jī)10起動(dòng)時(shí)確定。其它可選擇的實(shí)施例也可以包括在發(fā)動(dòng)機(jī)10上使用ー個(gè)或多個(gè)寄生負(fù)載作為第ニ操作模式102的一部分?？梢酝ㄟ^(guò)啟用水泵、空氣調(diào)節(jié)器、液壓泵、發(fā)電機(jī)、風(fēng)扇、加熱系統(tǒng)、壓縮機(jī)、光或任何其它從發(fā)動(dòng)機(jī)10吸能的系統(tǒng)來(lái)增加發(fā)動(dòng)機(jī)10的負(fù)載。如果采用SCR系統(tǒng)，則可以在提速時(shí)和/或在啟用第二操作模式102期間增加還原劑供給，以應(yīng)對(duì)第二操作模式102產(chǎn)生的高NOx水平。為了進(jìn)ー步說(shuō)明控制系統(tǒng)100的方面，圖5、圖6和圖7包括作為時(shí)間的函數(shù)的圖3的邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105。為了簡(jiǎn)単，圖5、圖6和圖7將邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105顯示為平坦線并且還包括相對(duì)于邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105表示發(fā)動(dòng)機(jī)10的速度和轉(zhuǎn)矩的線。這樣，圖5、圖6和圖7示出了發(fā)動(dòng)機(jī)10的速度和轉(zhuǎn)矩何時(shí)高于和低于邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105的時(shí)間。圖5示出了控制系統(tǒng)100還可以包括延遲時(shí)段109。延遲時(shí)段109是盡管煙粒載荷高于再生活化煙粒閾值103并且發(fā)動(dòng)機(jī)10的速度和轉(zhuǎn)矩下降到邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105之下第二操作模式102也被啟用前的延遲。因此，在延遲時(shí)段109期間，第一操作模式101 起作用。第二操作模式102的啟用可能對(duì)響應(yīng)性和性能有負(fù)面影響。因此，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩有可能升高時(shí)，可能需要避免啟用第二操作模式102。發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩的升高通常緊隨發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩下降之后。例如，操作員和機(jī)器常常在完成任務(wù)之后在啟動(dòng)另ー個(gè)動(dòng)作或換擋之前暫停。如圖5所示，延遲時(shí)段109可以用于由發(fā)動(dòng)機(jī)10通過(guò)在這種停頓期間保持其處于第一操作模式101中而改善瞬時(shí)響應(yīng)。因此，延遲時(shí)段109有助于減小發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩將在第二操作模式102被啟用后不久由于這些停頓而回到邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105之上的可能性。一旦發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩回到邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105之上，延遲時(shí)段109便結(jié)束。延遲時(shí)段109還在大于零的預(yù)定或臨界時(shí)間量之后結(jié)束。在一個(gè)實(shí)施例中，延遲時(shí)段109可以是大約30秒。在其它實(shí)施例中，延遲時(shí)段109可以介于0與50秒之間、大于10秒、或小于50秒。延遲時(shí)段的長(zhǎng)度可以基于所經(jīng)歷的エ況來(lái)確立，因此可能大幅變化。圖6還示出了延遲時(shí)段109的長(zhǎng)度也可以基于煙粒載荷的水平而改變。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)10下降到邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105之下吋，圖6中的煙粒載荷比圖5中高。由于較高的煙粒載荷，對(duì)DPF 54的再生給予比提供響應(yīng)性更多的優(yōu)先，以便可以使發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩升高。因此，縮短了延遲時(shí)段109的長(zhǎng)度。延遲時(shí)段109的長(zhǎng)度可以根據(jù)煙粒載荷而按比例縮短。在一個(gè)實(shí)施例中，延遲時(shí)段109可以縮短到煙粒載荷増大超過(guò)再生活化煙粒閾值10310%之后的大約3秒。在其它實(shí)施例中，延遲時(shí)段109可以縮短到煙粒載荷増加超過(guò)再生活化煙粒閾值103的10%之后I到30秒之間、I到7秒之間、大于3秒、小于3秒、或零秒。還可以基于機(jī)器工作狀態(tài)、機(jī)器檔位、發(fā)動(dòng)機(jī)10惰轉(zhuǎn)、或操作員有無(wú)來(lái)改變延遲時(shí)段109的長(zhǎng)度。延遲時(shí)段109可以適用于全部再生策略200或者可以僅適用于所采用的再生策略200的一部分。在一個(gè)實(shí)施例中，延遲時(shí)段109可以僅適用于反壓閥策略210?？刂葡到y(tǒng)100的一些實(shí)施例也可以不包括延遲時(shí)段109或者可以包括變化的延遲時(shí)段109。圖5還示出了控制系統(tǒng)100可以包括過(guò)渡時(shí)段110。過(guò)渡時(shí)段110可以在第二操作模式102結(jié)束時(shí)増加，以平穩(wěn)過(guò)渡回到第一操作模式101。也可以在其它發(fā)動(dòng)機(jī)10校準(zhǔn)或操作模式變化的間隔增加過(guò)渡時(shí)段110。在過(guò)渡時(shí)段110期間，再生策略200從第二操作模式102緩慢變回到第一操作模式101。這種緩慢變化可以提示操作員在變化期間注意到的噪音、振動(dòng)和/或性能的變化。在一個(gè)實(shí)施例中，過(guò)渡時(shí)段110可以適用于反壓閥策略210。在第二操作模式102期間，反壓閥44部分關(guān)閉。立即打開(kāi)反壓閥44可能由于壓カ快速釋放而導(dǎo)致負(fù)載噪音和可能的振動(dòng)。因此，在過(guò)渡時(shí)段110期間，反壓閥44可以緩慢打開(kāi)，以緩慢釋放壓力。這種緩慢的壓カ釋放可以減少否則在發(fā)動(dòng)機(jī)10回到第一操作模式101時(shí)會(huì)經(jīng)歷的噪音和振動(dòng)。雖然反壓閥44運(yùn)動(dòng)的速度可能大幅變化，但在ー個(gè)示例中，在過(guò)渡時(shí)段110期間，反壓閥44可以在4到5秒之間的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)完全運(yùn)動(dòng)。在其它實(shí)施例中，反壓閥44可以在I到10秒之間、3到6秒之間、大于5秒、大于2秒、或大于I秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)完全運(yùn)動(dòng)。反壓閥44移動(dòng)的速度可以根據(jù)所包括的反壓、空氣質(zhì)量流量、以及可接受的壓カ釋放的速度而變化。
如圖6所示，由于過(guò)渡時(shí)段110可能減慢發(fā)動(dòng)機(jī)10的瞬時(shí)響應(yīng)，可能不會(huì)始終允許這種過(guò)渡時(shí)段110和反壓閥44的緩慢移動(dòng)。如果對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)10施加負(fù)載，從而發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩超過(guò)邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105并結(jié)束第二操作模式102，則在回到第一操作模式101前可以不包括或者僅包括有限的過(guò)渡時(shí)段110。這種狀況下，反壓閥44將盡可能快或者比在過(guò)渡時(shí)段110期間更快地打開(kāi)。在沒(méi)有過(guò)渡時(shí)段110的情況下，反壓閥44可以在不到I秒的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)完全運(yùn)動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)不包括過(guò)渡時(shí)段110時(shí)，反壓閥44可以在150毫秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)其90%的完全運(yùn)動(dòng)。這種快速打開(kāi)可以導(dǎo)致排氣系統(tǒng)40中的快速減壓或壓カ釋放。這種快速壓カ釋放可以導(dǎo)致一定的噪音和可能的振動(dòng)，但可以大部分被升高的發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩掩蓋。在其它實(shí)施例中，在發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩高速變化期間，可以抑制過(guò)渡時(shí)段110的使用。如圖7所示，如果DPF 54中的煙粒載荷上升到再生活化煙粒閾值103之上，則可以采取另外的糾正動(dòng)作。各種原因可以導(dǎo)致發(fā)生這種情況，包括極低的環(huán)境溫度、高海抜、DOC 53或DPF 54的硫失活(下文更詳細(xì)地描述)、發(fā)動(dòng)機(jī)10故障、或意料之外的應(yīng)用安裝構(gòu)造。如果煙粒載荷達(dá)到高于再生活化煙粒閾值103的緩和減速煙粒閾值111，則可以對(duì)操作員發(fā)出警告并且發(fā)動(dòng)機(jī)10處于減少的煙粒校準(zhǔn)112。不論發(fā)動(dòng)機(jī)10是在邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105之上還是之下，都可以使用減少的煙粒校準(zhǔn)112。在一些實(shí)施例中，降低量的煙粒閾值111可以是大約100%。在其它實(shí)施例中，降低量的煙粒閾值111可以介于80%與110%之間、95%與105%之間、大于90%、或大于100%o減少的煙粒校準(zhǔn)112減小了發(fā)動(dòng)機(jī)10產(chǎn)生的煙粒量，以盡量減小DPF54中的煙粒載荷。減少的煙粒校準(zhǔn)112可以不使用全部在第二操作模式102中使用的再生策略200。在一個(gè)實(shí)施例中，減少的煙粒校準(zhǔn)112比第一操作模式101所要求更多地關(guān)閉EGR閥65，以實(shí)現(xiàn)減小的EGR流量。減小的EGR流量可以提高燃燒效率并減少煙粒。然而，第一操作模式101的其它方面可以不通過(guò)減少的煙粒校準(zhǔn)112改變。減少的煙粒校準(zhǔn)112還可以包括發(fā)動(dòng)機(jī)10的緩和減速113。在緩和減速113期間提供給發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料量可以根據(jù)特定發(fā)動(dòng)機(jī)(10)和特定安裝或應(yīng)用而變化。發(fā)動(dòng)機(jī)10的緩和減速113可以包括大約85%提供給發(fā)動(dòng)機(jī)10的通常燃料量。在其它實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)10的緩和減速113可以包括大約50%與95%之間、70%與90%之間、或小于95%提供給發(fā)動(dòng)機(jī)10的通常燃料量。所使用的緩和減速113的程度也可以隨著煙粒載荷増大而按比例增大。緩和減速113期間的這種減小的燃料量也可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)10速度并幫助發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩移動(dòng)到邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105下方(視負(fù)載而定)。如果發(fā)動(dòng)機(jī)10速度-轉(zhuǎn)矩確實(shí)在邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105之下，則可以使用第二操作模式102。如果煙粒載荷達(dá)到高于緩和減速煙粒閾值111的完全減速煙粒閾值114，則可以再次對(duì)操作員發(fā)出警告并且發(fā)動(dòng)機(jī)10處于完全減速115。可以使用也可以不使用上述減少的煙粒校準(zhǔn)112。不論發(fā)動(dòng)機(jī)10是在邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105之上還是之下，都可以使用完全減速115。在一些實(shí)施例中，完全減速煙粒閾值114可以是大約120%。在其它實(shí)施例中，完全減速煙粒閾值114可以介于90%與140%之間、115%與125%之間、大于100%、或大于 I20%o
完全減速115可以包括大約50%提供給發(fā)動(dòng)機(jī)10的通常燃料量。在其它實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)10的完全減速115可以包括大約20%與80%之間、40%與60%之間、或小于70%提供給發(fā)動(dòng)機(jī)10的通常燃料量。與緩和減速113相似，完全減速115可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)10速度并且?guī)椭l(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩移動(dòng)到邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105下方(視負(fù)載而定)。如果發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩確實(shí)處于邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105之下，則可以使用第二操作模式102。如果煙粒載荷達(dá)到高于完全減速煙粒閾值114的停機(jī)煙粒閾值116，則可能發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)事件117。在一些實(shí)施例中，停機(jī)煙粒閾值116可以是大約140%。在其它實(shí)施例中，停機(jī)煙粒閾值116可以介于110%與160%之間、125%與155%之間、大于110%、或大于140% o如果比預(yù)定或臨界值或者比預(yù)期更頻繁地使用第二操作模式102，則操作員也可以接收警告和/或發(fā)動(dòng)機(jī)10可以減速。在特定后處理溫度之下，可以不校準(zhǔn)煙粒載荷傳感器73。如果發(fā)動(dòng)機(jī)10在該后處理溫度之下運(yùn)轉(zhuǎn)延長(zhǎng)的時(shí)間段，則控制系統(tǒng)100可以臨時(shí)修改第一操作模式101，以升高后處理溫度，從而從煙粒載荷傳感器73獲得讀數(shù)。如果煙粒載荷傳感器73失效，則可以假設(shè)DPF 54的煙粒載荷始終高于再生活化煙粒閾值103并低于緩和減速煙粒閾值111。在某些實(shí)施例中，在發(fā)動(dòng)機(jī)10起動(dòng)后的發(fā)動(dòng)機(jī)10升溫期間，可以禁用第二操作模式102。第二操作模式102可以在起動(dòng)后被禁用預(yù)定或臨界時(shí)間量或者直到在起動(dòng)后達(dá)到預(yù)定或臨界的冷卻液溫度或油溫。在發(fā)動(dòng)機(jī)10起動(dòng)后并且在發(fā)動(dòng)機(jī)10升溫前，燃燒品質(zhì)通常不良。啟用第二操作模式102可能使燃燒品質(zhì)進(jìn)ー步惡化。圖8示出了控制系統(tǒng)100還可以包括碳?xì)浠衔锶コ?zhǔn)118。并且已知發(fā)動(dòng)機(jī)10排氣包含也可以在催化劑的點(diǎn)燃溫度之下的溫度下被收集在后處理系統(tǒng)50中的碳?xì)浠衔?HC)。大部分碳?xì)浠衔锝?jīng)過(guò)DOC 53和DPF 54，但ー些碳?xì)浠衔锟梢员皇占虼鎯?chǔ)在催化劑上。如果允許積累，則當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩升高并且出現(xiàn)高排氣流量時(shí)碳?xì)浠衔飳⑿纬砂咨珶熿F。在碳?xì)浠衔锶コ郎囟?19之上，可以從后處理系統(tǒng)50去除碳?xì)浠衔铩Ｔ谠撎細(xì)浠衔锶コ郎囟?19之上，碳?xì)浠衔锓磻?yīng)而形成ニ氧化碳(CO2)和水(H2OX碳?xì)浠衔锶コ郎囟?19可以是大約180攝氏度。由于當(dāng)啟用第二操作模式102時(shí)達(dá)到遠(yuǎn)高于碳?xì)浠衔锶コ郎囟?19的溫度，所以當(dāng)啟用第二操作模式102時(shí)將去除碳?xì)浠衔?。碳?xì)浠衔镞€將在發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩使后處理溫度超過(guò)碳?xì)浠衔锶コ郎囟?19的任何時(shí)間被去除。然而，有時(shí)，后處理溫度長(zhǎng)時(shí)間未超過(guò)碳?xì)浠衔锶コ郎囟?19并且發(fā)動(dòng)機(jī)10未產(chǎn)生足夠的煙粒以在DPF 54中形成足以觸發(fā)第二操作模式102的煙粒載荷。如果發(fā)動(dòng)機(jī)10長(zhǎng)時(shí)間在低怠速或者在低負(fù)載下運(yùn)行，則可能出現(xiàn)這種情況。這時(shí)，可以使用碳?xì)浠衔锶コ?zhǔn)118。碳?xì)浠衔锶コ?zhǔn)118可以類(lèi)似于第二操作模式102。然而，碳?xì)浠衔锶コ?zhǔn)118不需要達(dá)到與第二操作模式102 —樣高的溫度或者獲得DPF 54再生所需的NOx/煙粒水平。因此，碳?xì)浠衔锶コ?zhǔn)118可以采用較少的策略和/或可以以低于第二操作模式102的程度采用這些策略。 例如，碳?xì)浠衔锶コ?zhǔn)118可以僅包括比第二操作模式102所需低0%到70%之間的進(jìn)氣歧管38與排氣歧管42之間的壓差。控制系統(tǒng)100還可以包括用于探測(cè)硫失活的硫探測(cè)程序300。可以通過(guò)使用低硫或超低硫燃料21來(lái)防止或減少硫失活。硫探測(cè)程序300探測(cè)何時(shí)已發(fā)生硫失活并因此可以提供未使用低硫燃料的指示。如圖9中所示，硫探測(cè)程序300包括發(fā)動(dòng)機(jī)10在再生前校準(zhǔn)301下運(yùn)轉(zhuǎn)，接著在硫去除校準(zhǔn)302下運(yùn)轉(zhuǎn)，接著在再生后校準(zhǔn)303下運(yùn)轉(zhuǎn)。再生前校準(zhǔn)301和再生后校準(zhǔn)303基本上可以體現(xiàn)為與第二操作模式102相同的再生策略200。在一個(gè)實(shí)施例中，再生前校準(zhǔn)301和/或再生后校準(zhǔn)303與第二操作模式102相同。硫去除校準(zhǔn)302或硫去除校準(zhǔn)302的變型也可以獨(dú)立于硫探測(cè)程序300単獨(dú)用于硫去除。硫探測(cè)程序300也可以使用不同于再生策略200的策略。例如，可以通過(guò)影響其它發(fā)動(dòng)機(jī)10運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)、燃燒燃料的燃燒器、電加熱器、碳?xì)浠衔镉?jì)量和其它技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)硫探測(cè)程序300中的期望后處理溫度。煙粒載荷傳感器73在該硫探測(cè)程序300期間測(cè)量煙粒，且控制器71判斷DOC 53和DPF 54是否已硫失活。硫失活影響DOC 53和DPF 54的性能。燃料21中的硫在燃燒期間形成S02。DOC 53和DPF 54上的催化劑使SO2氧化而形成存儲(chǔ)在貴金屬催化劑上的S03。硫還可以存儲(chǔ)在修補(bǔ)基面上。存儲(chǔ)在DOC 53和DPF 54上的硫掩蓋了反應(yīng)位置，降低了催化反應(yīng)的效率并由此減少了 N02的產(chǎn)生。減少的N02的產(chǎn)生降低了煙粒燃燒的速度。由于煙粒燃燒的這種降低的速度，DPF 54可能開(kāi)始無(wú)法在邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105之上再生。因此，更頻繁地需要第二操作模式102。硫失活還可以使第二操作模式102變得無(wú)效?？梢允褂么笥?00攝氏度的后處理溫度來(lái)恢復(fù)反應(yīng)位置并驅(qū)使硫離開(kāi)DOC 53和DPF 54。如果頻繁使用第二操作模式102或者DPF 54無(wú)法再生，則可以使用硫探測(cè)程序300來(lái)判斷誘因是否為燃料中的硫而不是動(dòng)カ系統(tǒng)I中的另ー種故障。這些故障可以包括失活的DOC 53或DPF 54或?qū)?dǎo)致第二操作模式102無(wú)效的另ー個(gè)動(dòng)カ系統(tǒng)I構(gòu)件的故障。圖9示出了在硫探測(cè)程序300期間的溫度分布。為了啟動(dòng)硫探測(cè)程序，DPF 54需要一定程度的煙粒載荷。該煙粒載荷的程度可以大于80%。在其它實(shí)施例中，可能需要大于90%的煙粒載荷。操作員或維修技術(shù)人員可以啟動(dòng)硫探測(cè)程序300，并且硫探測(cè)程序300可以作為維修程序的一部分來(lái)完成。在其它實(shí)施例中，硫探測(cè)程序300可以自動(dòng)完成。硫探測(cè)程序300開(kāi)始于再生前校準(zhǔn)301。在再生前校準(zhǔn)301期間，如上文關(guān)于第二操作模式102所述來(lái)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)再生溫度108和再生NOx/煙粒比107，以使DPF 54再生。在硫去除校準(zhǔn)302期間，后處理溫度上升到脫硫溫度305。脫硫溫度305可以高于目標(biāo)再生溫度108并且可以介于300攝氏度與500攝氏度之間。在一個(gè)實(shí)施例中，脫硫溫度305可以介于400攝氏度與500攝氏度之間。硫去除校準(zhǔn)302可以運(yùn)行一段時(shí)間，以使DOC 53和DPF 54去除全部或一部分硫?？梢酝ㄟ^(guò)進(jìn)氣歧管壓カ與排氣歧管壓カ之差和/或后處理入口溫度傳感器74來(lái)控制溫度。如果達(dá)到高于500攝氏度的后處理溫度，則DOC 53可能損壞，除非添加鈀或另ー種高溫穩(wěn)定劑，如上所述。脫硫溫度305可以高于上述最大后處理溫度，因?yàn)榱蛱綔y(cè)程序300很少使用并且在比較短的時(shí)間達(dá)到脫硫溫度305。
在一些實(shí)施例中，可以在硫去除校準(zhǔn)302期間使用策略來(lái)使排氣溫度而不是NOx/煙粒比最大化，以實(shí)現(xiàn)減小的NOx/煙粒比307。這種減小的NOx/煙粒比307可以減慢再生速度并避免在硫去除校準(zhǔn)302期間去除全部煙粒。在一個(gè)實(shí)施例中，減小的NOx/煙粒比307 小于 35/1。接下來(lái)，后處理溫度降低到目標(biāo)再生溫度108并且在如上所述的再生后校準(zhǔn)303期間實(shí)現(xiàn)再生NOx/煙粒比107以使DPF 54再生，從而實(shí)現(xiàn)介于200攝氏度與400攝氏度之間的目標(biāo)再生溫度108。再生后校準(zhǔn)303可以運(yùn)行預(yù)定或臨界的時(shí)間量或者僅在實(shí)現(xiàn)再生失活煙粒閾值106之后結(jié)束。在一個(gè)實(shí)施例中，再生前校準(zhǔn)301和再生后校準(zhǔn)303均可以運(yùn)行大約30分鐘。硫去除校準(zhǔn)302可以運(yùn)行足以去除大量硫的預(yù)定或臨界的時(shí)間量。在一個(gè)實(shí)施例中，硫去除校準(zhǔn)302可以運(yùn)行30分鐘到60分鐘之間。在其它實(shí)施例中，硫去除校準(zhǔn)302可以運(yùn)行小于30分鐘。圖9還示出了在硫探測(cè)程序300期間未發(fā)生硫失活的煙粒載荷分布和發(fā)生硫失活的煙粒載荷分布。硫探測(cè)程序300將再生前校準(zhǔn)301期間的煙粒去除前速度309與再生后校準(zhǔn)303期間的煙粒去除后速度311進(jìn)行比較。如果煙粒去除后速度311顯著快于或大于煙粒去除前速度309，則判定已發(fā)生硫失活。在其它實(shí)施例中，可以利用硫去除校準(zhǔn)302期間的煙粒去除速度的變化來(lái)檢測(cè)硫失活。如果已發(fā)生硫失活，則煙粒去除速度將隨著越來(lái)越多的硫被去除而隨時(shí)升高。其它實(shí)施例也可以將第二操作模式102期間的速度與預(yù)期速度進(jìn)行比較，然而，這些比較可能由于其它不受控的變化而不精確。煙粒載荷傳感器73可能需要高解析度、響應(yīng)度和/或精度以利用第二操作模式102作為使DPF 54再生的實(shí)用方法。煙粒載荷傳感器73可能需要在寬的煙粒載荷操作范圍上操作的能力。例如，壓差煙粒載荷傳感器可能僅在較高的負(fù)載工作，因此可能不足以在90%的再生活化煙粒閾值103觸發(fā)第二操作模式102或者在80%的再生失活煙粒閾值106結(jié)束第二操作模式102。壓差煙粒載荷傳感器也可以僅在較高的發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩或排氣質(zhì)量流量工作，因此可能不足以在發(fā)動(dòng)機(jī)10速度和轉(zhuǎn)矩低于邊界速度-轉(zhuǎn)矩曲線105時(shí)觸發(fā)第二操作模式102。氧化模型可能不會(huì)提供再生之間可能較長(zhǎng)的間隔所需的精度水平。硫探測(cè)程序300還需要響應(yīng)和精確的煙粒載荷傳感器73來(lái)確定和比較再生速度。RF傳感器可以提供煙粒載荷傳感器73所需的解析度、響應(yīng)度和精度的水平。然而，本發(fā)明確實(shí)設(shè)想可以采用各種各樣的煙粒載荷傳感器73，包括壓差煙粒載荷傳感器和氧化模型。エ業(yè)適用性以上描述公開(kāi)了多個(gè)不同的物體。公開(kāi)了ー種動(dòng)カ系統(tǒng)，該動(dòng)カ系統(tǒng)包括產(chǎn)生排氣的發(fā)動(dòng)機(jī)、將燃料噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃料系統(tǒng)、處理排氣的后處理系統(tǒng)、以及控制器。后處理系統(tǒng)包括使來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的NO轉(zhuǎn)化為N02的氧化催化劑、捕集來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的煙粒的顆粒過(guò)濾器、以及提供顆粒過(guò)濾器中煙粒量的指示的傳感器。當(dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量高于閾值時(shí)，控制器通過(guò)燃料系統(tǒng)來(lái)增大發(fā)動(dòng)機(jī)燃料噴射壓力?？刂破骺梢愿淖兞硗獾膭?dòng)カ系統(tǒng)操作參數(shù)，以升高排氣的溫度，從而實(shí)現(xiàn)大于200攝氏度的后處理溫度 。動(dòng)カ系統(tǒng)還可以包括將排氣從發(fā)動(dòng)機(jī)傳送到后處理系統(tǒng)的排氣系統(tǒng)和配置在配氣系統(tǒng)中的反壓閥，其中當(dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量高于閾值時(shí)，反壓閥至少部分關(guān)閉。動(dòng)カ系統(tǒng)還可以包括使排氣從發(fā)動(dòng)機(jī)再循環(huán)回到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管的排氣再循環(huán)系統(tǒng)和配置在排氣再循環(huán)系統(tǒng)中的排氣再循環(huán)閥，其中當(dāng)反壓閥至少部分關(guān)閉時(shí)，排氣再循環(huán)閥部分關(guān)閉。當(dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量高于閾值時(shí)，燃料系統(tǒng)可以噴射燃料的主要射流，并且控制器可以改變?nèi)剂现饕淞鞯恼齾肌．?dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量高于閾值時(shí)，燃料系統(tǒng)也可以噴射燃料主要射流，并且控制器可以在燃料主要射流前或后增加另外的燃料射流。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度和轉(zhuǎn)矩在臨界速度和轉(zhuǎn)矩曲線之下時(shí)，控制器可以增大發(fā)動(dòng)機(jī)燃料噴射壓力或燃料軌道壓力。還公開(kāi)了一種動(dòng)カ系統(tǒng),該動(dòng)カ系統(tǒng)包括產(chǎn)生排氣的發(fā)動(dòng)機(jī)、處理排氣的后處理系統(tǒng)、以及控制器。后處理系統(tǒng)包括使來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的NO轉(zhuǎn)化為N02的氧化催化劑、捕集來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的煙粒的顆粒過(guò)濾器、以及提供顆粒過(guò)濾器中煙粒量的指示的傳感器。當(dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量高于閾值時(shí)，控制器改變動(dòng)力系統(tǒng)的操作參數(shù)，以使排氣中的NOx/煙粒比上升到大于35/1?？刂破鬟€可以改變動(dòng)カ系統(tǒng)操作參數(shù)，以升高排氣的溫度，從而實(shí)現(xiàn)大于200攝氏度的后處理溫度。當(dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量高于閾值時(shí)，控制器還可以増大發(fā)動(dòng)機(jī)燃料噴射壓力。動(dòng)カ系統(tǒng)還可以包括將排氣從發(fā)動(dòng)機(jī)傳送到后處理系統(tǒng)的排氣系統(tǒng)和配置在配氣系統(tǒng)中的反壓閥，其中當(dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量高于閾值時(shí)，控制器至少部分關(guān)閉反壓閥。動(dòng)カ系統(tǒng)還可以包括使排氣從發(fā)動(dòng)機(jī)再循環(huán)回到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管的排氣再循環(huán)系統(tǒng)和配置在排氣再循環(huán)系統(tǒng)中的排氣再循環(huán)閥，其中當(dāng)反壓閥至少部分關(guān)閉時(shí)，控制器關(guān)閉排氣再循環(huán)閥。當(dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量高于閾值時(shí)，燃料系統(tǒng)可以噴射燃料主要射流，并且控制器可以改變?nèi)剂现饕淞鞯恼齾肌．?dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量高于閾值時(shí)，燃料系統(tǒng)可以噴射燃料主要射流，并且控制器可以在燃料主要射流前或后增加另外的燃料射流。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度和轉(zhuǎn)矩在臨界速度和轉(zhuǎn)矩曲線之下時(shí)，控制器可以改變發(fā)動(dòng)機(jī)的操作參數(shù)。還公開(kāi)了ー種動(dòng)カ系統(tǒng)，該動(dòng)カ系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)、燃料系統(tǒng)、后處理系統(tǒng)、以及控制器。后處理系統(tǒng)包括構(gòu)造成使來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的NO轉(zhuǎn)化為N02的氧化催化劑、構(gòu)造成捕集來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的煙粒的顆粒過(guò)濾器、以及構(gòu)造成提供顆粒過(guò)濾器中煙粒量的指示的傳感器?？刂破鳂?gòu)造成當(dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量高于閾值時(shí)增大發(fā)動(dòng)機(jī)燃料噴射壓力?？刂破鬟€可以構(gòu)造成改變其它動(dòng)カ系統(tǒng)操作參數(shù)以實(shí)現(xiàn)大于200攝氏度的后處理溫度。動(dòng)カ系統(tǒng)還可以包括構(gòu)造成將排氣從發(fā)動(dòng)機(jī)傳送到后處理系統(tǒng)的排氣系統(tǒng)和配置在排氣系統(tǒng)中的反壓閥。排氣閥可以構(gòu)造成當(dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量高于閾值時(shí)至少部分關(guān)閉。動(dòng)カ系統(tǒng)還可以包括構(gòu)造成使排氣從發(fā)動(dòng)機(jī)再循環(huán)回到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管的排氣再循環(huán)系統(tǒng)和配置在排氣再循環(huán)系統(tǒng)中的排氣再循環(huán)閥。排氣再循環(huán)閥可以構(gòu)造成當(dāng)反壓閥至少部分關(guān)閉時(shí)關(guān)閉。燃料系統(tǒng)可以構(gòu)造成噴射燃料主要射流，并且控制器可以構(gòu)造成當(dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量高于閾值時(shí)改變?nèi)剂现饕淞鞯恼龝r(shí)并且在燃料主要射流前或后增加另外的燃料射流?？刂破鬟€可以構(gòu)造成當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度和轉(zhuǎn)矩在臨界速度和轉(zhuǎn)矩曲線之下時(shí)增大發(fā)動(dòng)機(jī)燃料噴射壓力。還公開(kāi)了ー種方法，該方法通過(guò)至少部分増大發(fā)動(dòng)機(jī)燃料噴射壓力來(lái)使發(fā)動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的排氣的NOx/煙粒比臨時(shí)上升到大于35/1。該方法可以包括以下步驟中的一個(gè)或多個(gè)關(guān)閉配置在排氣管中的反壓閥，關(guān)閉配置在使排氣從發(fā)動(dòng)機(jī)再循環(huán)回到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管的排氣再循環(huán)系統(tǒng)中的排氣再循環(huán)閥，相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)中的活塞的位置改變?nèi)剂现饕淞骱螘r(shí)噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃料噴射正吋，以及在主要射流前或后噴射燃料射流，其中燃料射流小于主要射流。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度和轉(zhuǎn)矩在臨界速度和轉(zhuǎn)矩曲線之下并且接收排氣的顆粒過(guò)濾器中的煙粒量高于閾值時(shí)，也可以使排氣中的NOx/煙粒比上升。當(dāng)排氣中的NOx/煙粒比上升時(shí)，可以使排氣的溫度上升，以實(shí)現(xiàn)大于200攝氏度的后處理溫度。也可以使NOx/煙 粒比上升到大于50/1。還公開(kāi)了一種動(dòng)カ系統(tǒng),該動(dòng)カ系統(tǒng)包括產(chǎn)生排氣的發(fā)動(dòng)機(jī)、處理排氣并且包括捕集來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的煙粒的顆粒過(guò)濾器的后處理系統(tǒng)、以及控制器，該控制器構(gòu)造成執(zhí)行硫探測(cè)程序，該硫探測(cè)程序進(jìn)行再生前校準(zhǔn)以在后處理系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)介于200攝氏度與400攝氏度之間的溫度，并且在再生前校準(zhǔn)后進(jìn)行硫去除校準(zhǔn)以在后處理系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)介于300攝氏度與500攝氏度之間的溫度。后處理系統(tǒng)可以包括在過(guò)濾器上游將來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的NO轉(zhuǎn)化為N02的氧化催化劑。在硫去除校準(zhǔn)后，硫探測(cè)程序可以進(jìn)行再生后校準(zhǔn)以在后處理系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)介于200攝氏度與400攝氏度之間的溫度。動(dòng)カ系統(tǒng)還可以包括提供顆粒過(guò)濾器中煙粒量的指示的傳感器。傳感器的讀數(shù)可以用于指示氧化催化劑和顆粒過(guò)濾器中的至少一者已經(jīng)發(fā)生硫失活。再生前校準(zhǔn)和再生后校準(zhǔn)可以在排氣中實(shí)現(xiàn)大于35/1的NOx/煙粒比。再生前校準(zhǔn)、硫去除校準(zhǔn)和再生后校準(zhǔn)可以包括以下策略中的至少ー者増大發(fā)動(dòng)機(jī)燃料噴射壓力；部分關(guān)閉配置在排氣管中的反壓閥；關(guān)閉配置在使排氣從發(fā)動(dòng)機(jī)再循環(huán)回到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管的排氣再循環(huán)系統(tǒng)中的排氣再循環(huán)閥；相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)中的活塞的位置改變?nèi)剂现饕淞骱螘r(shí)噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃料噴射正時(shí)；以及在主要射流前或后噴射燃料射流，其中燃料射流小于主要射流?？梢詫⒃偕靶?zhǔn)期間的煙粒去除速度與再生后校準(zhǔn)期間的煙粒去除速度進(jìn)行比較，以指示氧化催化劑和顆粒過(guò)濾器中的至少ー者已經(jīng)發(fā)生硫失活。再生前校準(zhǔn)可以緊接著硫去除校準(zhǔn)前進(jìn)行，而再生后校準(zhǔn)可以緊接著硫去除校準(zhǔn)后進(jìn)行。再生前校準(zhǔn)、硫去除校準(zhǔn)和再生后校準(zhǔn)可以進(jìn)行預(yù)定量的時(shí)間。硫探測(cè)程序可以由操作員觸發(fā)。當(dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量足以避免在硫探測(cè)程序期間去除全部煙粒時(shí)，可以啟用硫探測(cè)程序。還公開(kāi)了 ー種動(dòng)カ系統(tǒng),該動(dòng)カ系統(tǒng)包括產(chǎn)生排氣的發(fā)動(dòng)機(jī)、將燃料噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃料系統(tǒng)、處理排氣并且包括捕集來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的煙粒的顆粒過(guò)濾器的后處理系統(tǒng)、以及構(gòu)造成執(zhí)行硫探測(cè)程序的控制器。控制器進(jìn)行硫去除校準(zhǔn)以在后處理系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)介于300攝氏度與500攝氏度之間的溫度，并且在硫去除校準(zhǔn)后進(jìn)行再生后校準(zhǔn)以在后處理系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)介于200攝氏度與400攝氏度之間的溫度。后處理系統(tǒng)還可以包括在過(guò)濾器上游將來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的NO轉(zhuǎn)化為N02的氧化催化劑和提供顆粒過(guò)濾器中煙粒量的指示的傳感器。傳感器的讀數(shù)可以用于指示氧化催化劑和過(guò)濾器中的至少ー者已經(jīng)發(fā)生硫失活。還公開(kāi)了一種探測(cè)處理來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣的后處理系統(tǒng)中的硫的方法。該方法包括將顆粒過(guò)濾器在去除硫后的再生速度與顆粒過(guò)濾器在去除硫前再生速度進(jìn)行比較。該方法可以包括通過(guò)使排氣的溫度上升以在后處理系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)介于300攝氏度與500攝氏度之間的溫度來(lái)去除硫。顆粒過(guò)濾器的再生可以包括使排氣中的NOx/煙粒比上升到大于35/1并使排氣的溫度上升以在后處理系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)介于200攝氏度與400攝氏度之間的溫度。顆粒過(guò)濾器的再生還可以包括以下策略中的至少ー者増大發(fā)動(dòng)機(jī)燃料噴射壓力；部分關(guān)閉配置在排氣管中的反壓閥；關(guān)閉配置在使排氣從發(fā)動(dòng)機(jī)再循環(huán)回到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管的排氣再循環(huán)系統(tǒng)中的排氣再循環(huán)閥；相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)中的活塞的位置改變?nèi)剂现饕淞骱螘r(shí)噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃料噴射正時(shí)；以及在主要射流前或后噴射燃料射流，其中燃料射流小于主要射流。當(dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量足以避免在硫去除期間去除所有煙粒時(shí)，可以啟用該方法。還公開(kāi)了ー種動(dòng)カ系統(tǒng),該動(dòng)カ系統(tǒng)包括產(chǎn)生排氣的發(fā)動(dòng)機(jī)、捕集來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的 煙粒的顆粒過(guò)濾器、以及控制器，該控制器使動(dòng)カ系統(tǒng)從第一操作模式切換到第二操作模式以使顆粒過(guò)濾器再生，其中，第一操作模式與第二操作模式之間的過(guò)渡在顆粒過(guò)濾器中的煙粒量相對(duì)于閾值改變時(shí)以比在發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載改變時(shí)慢的速度發(fā)生。第二操作模式可以包括再生閥的致動(dòng)，并且再生閥可以在顆粒過(guò)濾器中的煙粒量相對(duì)于閾值改變時(shí)以比當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載上升時(shí)慢的速度致動(dòng)。從第二操作模式回到第一操作模式的過(guò)渡可以在顆粒過(guò)濾器中的煙粒量下降到閾值之下時(shí)比在發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載上升時(shí)慢的速度發(fā)生。第二操作模式可以包括再生閥的關(guān)閉，并且再生閥可以在顆粒過(guò)濾器中的煙粒量下降到閾值之下時(shí)以比在發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載上升時(shí)慢的速度打開(kāi)。再生閥可以是配置在傳送排氣的排氣管中的反壓閥。當(dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量下降到閾值之下時(shí)，反壓閥可以在大于一秒內(nèi)打開(kāi)，而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載上升時(shí)，反壓閥可以在小于一秒內(nèi)打開(kāi)。當(dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量下降到閾值之下時(shí)，反壓閥可以在大于兩秒內(nèi)打開(kāi)，而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載上升時(shí)，反壓閥可以在小于一秒內(nèi)打開(kāi)。還公開(kāi)了ー種動(dòng)カ系統(tǒng)，該動(dòng)カ系統(tǒng)包括產(chǎn)生排氣的發(fā)動(dòng)機(jī)、傳送排氣的排氣管、配置在排氣管中的反壓閥、以及控制器，該控制器在第一條件下以第一速度致動(dòng)反壓閥并在第二條件下以比第一速度快的第二速度致動(dòng)反壓閥。反壓閥可以在其不再需要后以第一速度致動(dòng)，并且當(dāng)反壓閥將抑制對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)カ需求時(shí)可以以第二速度致動(dòng)。該動(dòng)カ系統(tǒng)還可以包括捕集排氣中的煙粒的顆粒過(guò)濾器，并且反壓閥可以用于使顆粒過(guò)濾器再生。一旦顆粒過(guò)濾器不再需要再生，就可以不再需要反壓閥。反壓閥可以關(guān)閉以使顆粒過(guò)濾器再生，并且可以以第一或第二速度打開(kāi)。當(dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量下降到閾值之下時(shí)，反壓閥可以以第一速度打開(kāi)，而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載上升時(shí)，反壓閥可以以第二速度打開(kāi)。第一速度可以在大于一秒內(nèi)致動(dòng)反壓閥，而第二速度可以在小于一秒內(nèi)致動(dòng)反壓閥。還公開(kāi)了ー種控制動(dòng)カ系統(tǒng)的方法，該方法包括在第一操作模式下操作動(dòng)カ系統(tǒng)，在第二操作模式動(dòng)力系統(tǒng)下操作以輔助顆粒過(guò)濾器的再生，響應(yīng)于顆粒過(guò)濾器中的煙粒量下降到閾值之下而使動(dòng)力系統(tǒng)在第一時(shí)間段從第二操作模式過(guò)渡到第一操作模式，以及響應(yīng)于動(dòng)カ系統(tǒng)的負(fù)載上升超過(guò)臨界量而使動(dòng)力系統(tǒng)在比第一時(shí)間段短的第二時(shí)間段從第二操作模式過(guò)渡到第一操作模式。第二操作模式可以包括致動(dòng)再生閥，并且再生閥可以響應(yīng)于顆粒過(guò)濾器中的煙粒量下降到閾值之下而在大于一秒的時(shí)間段致動(dòng)，且響應(yīng)于動(dòng)力系統(tǒng)的負(fù)載上升超過(guò)臨界量而在小于一秒的時(shí)間段致動(dòng)再生閥。第二操作模式可以包括關(guān)閉再生閥，并且再生閥可以響應(yīng)于顆粒過(guò)濾器中的煙粒量下降到閾值之下而在大于ー秒的時(shí)間段打開(kāi)，且可以響應(yīng)于動(dòng)カ系統(tǒng)的負(fù)載上升超過(guò)臨界量而在小于一秒的時(shí)間段打開(kāi)。再生閥可以是配置在排氣管中的反壓閥。反壓閥可以響應(yīng)于顆粒過(guò)濾器中的煙粒量下降到閾值之下而在大于一秒的時(shí)間段打開(kāi)，且可以響應(yīng)于動(dòng)カ系統(tǒng)的負(fù)載上升超過(guò)臨界量而在小于一秒的時(shí)間段打開(kāi)。在對(duì)于當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)速度而言顆粒過(guò)濾器中的煙粒量在閾值之上且動(dòng)カ系統(tǒng)的負(fù)載在臨界量之下后，動(dòng)カ系統(tǒng)可以在第二操作模式下操作。還公開(kāi)了一種動(dòng)カ系統(tǒng),該動(dòng)カ系統(tǒng)包括產(chǎn)生排氣的發(fā)動(dòng)機(jī)、捕集來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的煙粒的顆粒過(guò)濾器、以及控制器，該控制器響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載改變以及大于零的臨界時(shí)間量在發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載改變后過(guò)去而使動(dòng)力系統(tǒng)從第一操作模式切換到第二操作模式以使顆粒過(guò)濾器再生。當(dāng)對(duì)于當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)速度而言發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載降低到閾值之下時(shí)，控制器可 以使動(dòng)力系統(tǒng)從第一操作模式切換到第二操作模式。當(dāng)對(duì)于當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)速度而言發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載降低到閾值之下并且顆粒過(guò)濾器中的煙粒量在閾值之上時(shí)，控制器也可以使動(dòng)カ系統(tǒng)從第一操作模式切換到第二操作模式。第二操作模式還可以包括關(guān)閉再生閥。再生閥可以是配置在傳送排氣的排氣管中的反壓閥。第二操作模式可以包括以下中的一者或多者部分關(guān)閉配置在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管中的反壓閥；増大發(fā)動(dòng)機(jī)燃料噴射壓力；關(guān)閉配置在使排氣從發(fā)動(dòng)機(jī)再循環(huán)回到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管的排氣再循環(huán)系統(tǒng)中的排氣再循環(huán)閥；相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)中的活塞的位置改變?nèi)剂现饕淞骱螘r(shí)噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃料噴射正時(shí)；以及在主要射流前或后噴射燃料射流，其中燃料射流小于主要射流。臨界時(shí)間量可以大于10秒。臨界時(shí)間量也可以隨著顆粒過(guò)濾器中的煙粒量上升而減小。臨界時(shí)間量可以大于10秒，并且在顆粒過(guò)濾器中的煙粒量超過(guò)閾值10%的情況下減小到小于10秒。還公開(kāi)了ー種動(dòng)カ系統(tǒng)，該動(dòng)カ系統(tǒng)包括產(chǎn)生排氣的發(fā)動(dòng)機(jī)、傳送排氣的排氣管、配置在排氣管中的反壓閥、以及在發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載改變之后延遲反壓閥的操作的控制器。反壓閥的操作可以延遲大于10秒的時(shí)間段?？刂破骺梢圆僮鞣磯洪y以使配置在排氣管中的顆粒過(guò)濾器再生?？刂破鬟€可以在顆粒過(guò)濾器中的煙粒量超過(guò)閾值后操作反壓閥。反壓閥的操作可以延遲隨著顆粒過(guò)濾器中的煙粒量上升超過(guò)閾值而減小的時(shí)間段。如果顆粒過(guò)濾器中的煙粒量在閾值的5%以內(nèi)，則反壓閥的操作也可以延遲大于10秒的時(shí)間段，且如果顆粒過(guò)濾器中的煙粒量超過(guò)閾值10%，則反壓閥的操作可以延遲小于10秒的時(shí)間段。還公開(kāi)了ー種控制動(dòng)カ系統(tǒng)的方法，該方法包括在第一操作模式下操作動(dòng)カ系統(tǒng)；檢測(cè)動(dòng)力系統(tǒng)的負(fù)載的變化；在檢測(cè)到動(dòng)カ系統(tǒng)的負(fù)載變化后等待大于零的臨界時(shí)間量；以及在等待臨界時(shí)間量后在第二操作模式下操作動(dòng)カ系統(tǒng)以協(xié)助顆粒過(guò)濾器的再生。該方法還可以包括檢測(cè)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量，以及在等待臨界時(shí)間量后和在檢測(cè)到煙粒量在閾值之上后在第二操作模式下操作動(dòng)カ系統(tǒng)。如果顆粒過(guò)濾器的煙粒量在閾值的5%以內(nèi)，則臨界時(shí)間量可以大于10秒，且如果顆粒過(guò)濾器中的煙粒量超過(guò)閾值10%，則臨界時(shí)間量可減小到小于10秒。動(dòng)カ系統(tǒng)的負(fù)載變化可以是對(duì)于當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)速度而言負(fù)載降低到臨界量之下。第二操作模式可以包括關(guān)閉配置在排氣管中的反壓閥。
盡管如文中所述的本發(fā)明的實(shí)施例可以合并而不脫離以下權(quán)利要求的范圍，但對(duì)
于本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見(jiàn)的是，可以作出各種改型和變型。根據(jù)說(shuō)明書(shū)和對(duì)本發(fā)明的實(shí)踐，其它實(shí)施例對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將顯而易見(jiàn)。應(yīng)該認(rèn)為說(shuō)明書(shū)和示例僅為示范性的，真實(shí)范圍由以下權(quán)利要求和它們的等同方案指明。
權(quán)利要求
1.一種動(dòng)カ系統(tǒng)(I)，包括 發(fā)動(dòng)機(jī)(10)； 燃料系統(tǒng)(20)； 后處理系統(tǒng)(50),該后處理系統(tǒng)(50)包括 構(gòu)造成將來(lái)自所述發(fā)動(dòng)機(jī)(10)的NO轉(zhuǎn)化為N02的氧化催化劑(53)； 構(gòu)造成捕集來(lái)自所述發(fā)動(dòng)機(jī)(10)的煙粒的顆粒過(guò)濾器(54);以及構(gòu)造成提供所述顆粒過(guò)濾器(54)中的煙粒量的指示的傳感器(73);以及控制器(71)，該控制器(71)構(gòu)造成當(dāng)所述顆粒過(guò)濾器(54)中的煙粒量高于閾值(106)時(shí)增大發(fā)動(dòng)機(jī)(10)的燃料(21)噴射壓力。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動(dòng)カ系統(tǒng)(1)，其中，所述控制器(71)構(gòu)造成改變另外的動(dòng)カ系統(tǒng)(I)操作參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)大于200攝氏度的后處理溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2中任ー項(xiàng)所述的動(dòng)カ系統(tǒng)(1)，還包括構(gòu)造成將排氣從所述發(fā)動(dòng)機(jī)(10)傳送到所述后處理系統(tǒng)(50)的排氣系統(tǒng)(40)和配置在所述排氣系統(tǒng)(40)中的反壓閥(44)，其中，所述反壓閥(44)構(gòu)造成當(dāng)所述顆粒過(guò)濾器(54)中的煙粒量高于閾值(106)時(shí)至少部分地關(guān)閉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任ー項(xiàng)所述的動(dòng)カ系統(tǒng)(1)，還包括構(gòu)造成使排氣(41)從所述發(fā)動(dòng)機(jī)(10)再循環(huán)回到所述發(fā)動(dòng)機(jī)(10)的進(jìn)氣管(10)的排氣再循環(huán)系統(tǒng)(60)和配置在所述排氣再循環(huán)系統(tǒng)中的排氣再循環(huán)閥(65)，其中，所述排氣再循環(huán)閥(65)構(gòu)造成當(dāng)所述反壓閥(44)至少部分關(guān)閉時(shí)關(guān)閉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任ー項(xiàng)所述的動(dòng)カ系統(tǒng)(I)，其中，所述燃料系統(tǒng)(20)構(gòu)造成噴射燃料(21)的主要射流，并且所述控制器(71)構(gòu)造成當(dāng)所述顆粒過(guò)濾器(54)中的煙粒量高于閾值(106)時(shí)改變?nèi)剂?21)的主要射流的正時(shí)并在燃料(21)的主要射流之前或之后増加燃料(21)的另外的射流。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任ー項(xiàng)所述的動(dòng)カ系統(tǒng)(1)，其中，所述控制器(71)還構(gòu)造成當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)(10)的速度和轉(zhuǎn)矩在臨界速度和轉(zhuǎn)矩曲線(105)下方時(shí)增大所述發(fā)動(dòng)機(jī)(10)的燃料(21)噴射壓力。
7.—種通過(guò)至少部分増大發(fā)動(dòng)機(jī)(10)的燃料(21)噴射壓力來(lái)使由發(fā)動(dòng)機(jī)(10)產(chǎn)生的排氣(41)中的NOx/比臨時(shí)上升至大于35/1的方法。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括以下中的ー個(gè)或多個(gè) 關(guān)閉配置在排氣管(52)中的反壓閥(44)； 關(guān)閉配置在排氣再循環(huán)系統(tǒng)(60)中的排氣再循環(huán)閥(65)，所述排氣再循環(huán)系統(tǒng)(60)使排氣從所述發(fā)動(dòng)機(jī)(10)再循環(huán)回到所述發(fā)動(dòng)機(jī)(10)的進(jìn)氣管(38)； 相對(duì)于所述發(fā)動(dòng)機(jī)(10)中的活塞(13)的位置改變?nèi)剂?21)的主要射流噴射到所述發(fā)動(dòng)機(jī)(10)中的燃料噴射正時(shí)；以及 在主要射流之前或之后噴射小于所述主要射流的燃料(21)的射流。
9.根據(jù)權(quán)利要求7-8中任一項(xiàng)所述的方法，其中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)(10)的速度和轉(zhuǎn)矩在臨界速度和轉(zhuǎn)矩曲線(105)下方并且接收排氣(41)的顆粒過(guò)濾器(54)中的煙粒量高于閾值(106)吋，排氣(41)中的NOx/煙粒比上升。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任一項(xiàng)所述的方法，其中，當(dāng)排氣(41)中的NOx/煙粒比上升時(shí)，排氣(41)的溫度上升，以實(shí)現(xiàn)大于200攝氏度的后處理溫度 。
全文摘要
動(dòng)力系統(tǒng)(1)包括產(chǎn)生排氣的發(fā)動(dòng)機(jī)(10)、將燃料噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃料系統(tǒng)(20)、處理排氣的后處理系統(tǒng)(50)、以及控制器(71)。后處理系統(tǒng)包括使來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的NO轉(zhuǎn)化為NO2的氧化催化劑(53)、捕集來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的煙粒的顆粒過(guò)濾器(54)、以及提供顆粒過(guò)濾器中煙粒量的指示的傳感器(73)。當(dāng)顆粒過(guò)濾器中的煙粒量高于閾值(106)時(shí)，控制器增大發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射壓力。
文檔編號(hào)F02D41/38GK102822481SQ201080064402
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日
發(fā)明者T·W·卡利爾, J·蘇瓦耶, A·C·法爾曼, G·布倫德?tīng)? A·C·羅德曼 申請(qǐng)人:珀金斯發(fā)動(dòng)機(jī)有限公司