專利名稱：使柴油機(jī)排氣管線中的催化微粒過濾器再生的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于使位于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管線中的催化微粒過濾 器再生的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
催化微粒過濾器捕捉由發(fā)動(dòng)機(jī)排出的煙塵中的微粒。為了阻止過濾器 被阻塞，周期性的再生階段將所捕獲的微粒燒掉。這些捕獲的微粒是通過 升高排氣的溫度而被燒掉的。申請(qǐng)?zhí)枮?4 53187 (雷諾)的法國(guó)專利申請(qǐng)涉及通過向排氣中噴射燃 料而再生催化微粒過濾器。燃料的噴射是由位于催化微粒過濾器上游的柴 油發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管線中的噴射器來執(zhí)行的。若發(fā)生故障，這種用于再生催 化微粒過濾器的系統(tǒng)存在新的風(fēng)險(xiǎn)。然而，該文件沒有公開用于監(jiān)控向位 于排氣管線中的噴射器供給燃料的燃料泵的系統(tǒng)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是檢查(controler)用于向車輛排氣管線中的噴射器供 給燃料的燃料泵的啟動(dòng)狀態(tài)對(duì)應(yīng)于對(duì)該燃料泵所希望的啟動(dòng)狀態(tài)。因此，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提出一種用于在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的 排氣管線中再生催化孩t粒過濾器的系統(tǒng)，該再生系統(tǒng)包括電子檢查單元、 位于所述催化微粒過濾器的上游且由受控泵提供燃料的受控燃料噴射器， 以及用于測(cè)量所述噴射器的燃料供給壓力的傳感器。該系統(tǒng)還包括檢測(cè)裝 置，用于根據(jù)所述噴射器的燃料供給壓力來檢測(cè)所述泵的啟動(dòng)狀態(tài)的故障。換句話說，當(dāng)所述泵在它應(yīng)該不啟動(dòng)的時(shí)候啟動(dòng)或當(dāng)該泵在應(yīng)當(dāng)啟動(dòng)的時(shí)候不啟動(dòng)，所述檢測(cè)裝置檢測(cè)到所述泵的啟動(dòng)狀態(tài)的故障。因此有可 能檢測(cè)到這種催化微粒過濾器再生系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)故障并且因而能夠避免這種 統(tǒng)的故障。本發(fā)明使之能夠通過檢測(cè)用于將燃料供給位于所述催化微粒過濾器上 游的噴射器的泵的啟動(dòng)狀態(tài)故障來改進(jìn)車輛M的安全性。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述檢測(cè)裝置包括第一比較裝置，其用于比較所 迷噴射器的燃料供給壓力與第一壓力閥值。在有利的實(shí)施例中，所述檢測(cè)裝置包括第二比較裝置，其用于比較第 一系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)的各個(gè)值與第 一預(yù)定值。換句話說，系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)的4Ht必須被滿足以能夠檢測(cè)所述泵在它應(yīng)當(dāng)為 不啟動(dòng)時(shí)是啟動(dòng)的。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述檢測(cè)裝置適于在以下情況中檢測(cè)所述泵的不 啟動(dòng)故障在至少等于第一預(yù)定時(shí)間段的時(shí)期內(nèi)，所述噴射器的燃料供給 壓力超過所述第一壓力閾值并且所述第一參數(shù)等于各個(gè)第一預(yù)定值。為了使泵的不啟動(dòng)故障被檢測(cè)并且被考慮，在至少等于第一預(yù)定時(shí)間 段的時(shí)期內(nèi)滿足上述IH^是必要的。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述檢測(cè)裝置包括第三比較裝置，其用于比較所 述噴射器的燃料供給壓力與第二壓力閥值。在有利的實(shí)施例中，所迷檢測(cè)裝置包括第四比較裝置，其用于比較第 二系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)的各個(gè)值與第二預(yù)定值。此外，所述檢測(cè)裝置適于在以下情況中檢測(cè)所述泵的啟動(dòng)故障在等 于第二預(yù)定時(shí)間段的時(shí)期內(nèi)，所述噴射器的燃料供給壓力低于所述第二壓 力閥值，并且所述第二參數(shù)等于各個(gè)第二預(yù)定值。換句話說，為了能夠檢測(cè)到所述泵的啟動(dòng)故障，在至少等于第二預(yù)定 時(shí)間段的時(shí)期內(nèi)，所述噴射器的燃料供給壓力必須低于該第二壓力閥值， 并且系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)等于預(yù)定值。例如，所述第一和第二預(yù)定時(shí)間段可以是相等的。例如，所述第一M包括代表請(qǐng)求啟動(dòng)所述泵的狀態(tài)的信息、代表所 述噴射器的燃料供給壓力的穩(wěn)定狀態(tài)的信息、代表測(cè)量所述噴射器的燃料 供給壓力的傳感器的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息、代表所述泵的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息以及 代表所述噴射器運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息。所述泵的啟動(dòng)狀態(tài)應(yīng)當(dāng)理解為所述泵為啟動(dòng)的狀態(tài)或者該泵為非啟動(dòng) 或不啟動(dòng)的狀態(tài)。系統(tǒng)元件的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)對(duì)應(yīng)于檢測(cè)到存在或不存在故障的 運(yùn)轉(zhuǎn)，例如存在或不存在電氣故障。例如，所述第二^t包括代表請(qǐng)求啟動(dòng)所述泵的狀態(tài)的信息、代表測(cè) 量所述噴射器的燃料供給壓力的傳感器的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息、代表所述泵的 運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息以及^^表所述噴射器運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息。例如，所述第一預(yù)定值分別代表不存在所述泵的啟動(dòng)請(qǐng)求、穩(wěn)定的壓 力、不存在測(cè)量所述噴射器的燃料供給壓力的傳感器的運(yùn)轉(zhuǎn)故障、不存在 所述泵的運(yùn)轉(zhuǎn)故障以及不存在所述噴射器的運(yùn)轉(zhuǎn)故障。例如，所述第二預(yù)定值分別代表所述泵的啟動(dòng)請(qǐng)求、不存在測(cè)量所述 噴射器的燃料供給壓力的傳感器的運(yùn)轉(zhuǎn)故障、不存在所述泵的運(yùn)轉(zhuǎn)故障以 及不存在所述噴射器的運(yùn)轉(zhuǎn)故障。根據(jù)本發(fā)明的另 一方面，本發(fā)明提出了 一種用于使位于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的 排氣管線中的催化微粒過濾器再生的方法?；趯⑷剂瞎┙o受控燃料噴射 器的壓力如險(xiǎn)測(cè)受控泵的啟動(dòng)狀態(tài)的故障，該噴射器位于所述催化微粒過 濾器的上游并且由所述泵供給燃料。


通過閱讀以下參照附圖給出的對(duì)幾個(gè)非限制性實(shí)例的描述，本發(fā)明的其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯，其中-圖i是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的系統(tǒng)的實(shí)施例的框圖；-圖2是說明根據(jù)用于泵的正常運(yùn)轉(zhuǎn)的泵啟動(dòng)命令的泵的燃料供給壓 力的框圖；以及-圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的方法的實(shí)施例的框圖。
具體實(shí)施方式
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的機(jī)動(dòng)車輛的車載系統(tǒng)。配備有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)動(dòng)車輛的排氣管線1包括用于氧化碳?xì)寤衔锖鸵谎趸嫉拇呋b置2。 該排氣管線還包括催化微粒過濾器3，該過濾器包括氧化催化器4和 孩m過濾器5。噴射器6在氧化催化器4的上游噴射燃料。在#*立過濾器5再生的階 段期間周期性地啟用氧化催化器4以產(chǎn)生熱量從而使微粒過濾器5再生。 由噴射器6噴射燃料能夠升高排氣的溫度。借助于將噴射器6連接到燃料 箱8的管道7為噴射器6供給燃料。燃料泵9能夠通過管道7將加壓燃料 供給噴射器6。燃料供給管道7配備有傳感器10，用于測(cè)量向噴射器6供給燃料時(shí)的 壓力P。噴射器6,傳感器10以及泵9分別通過連接12、 13和14而連接到電 子檢查單元ll。電子檢查單元ll包括檢測(cè)模塊15，其基于由壓力傳感器10所測(cè)量的 噴射器6的燃料供給壓力P來檢測(cè)泵9的啟動(dòng)狀態(tài)的故障。檢測(cè)模塊15包括第一比較模塊16，其用于比較由壓力傳感器10所測(cè) 量的噴射器6的燃料供給壓力P與第一壓力閥值PseuiLmin。第一比較模塊16使之能夠測(cè)試噴射器6的燃料供給壓力P是否大于第一壓力閥值Pseui,檢測(cè)模塊15還包括第二比較模塊17，用于比較第一系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)的 各個(gè)值與第一預(yù)定值。所述第一M包括例如代表請(qǐng)求啟動(dòng)泵9的狀態(tài) 的信息、代表噴射器6的燃料供給壓力P的穩(wěn)定狀態(tài)的信息、代表測(cè)量噴 射器6的燃料供給壓力P的傳感器9的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息、4<表泵9的運(yùn)轉(zhuǎn) 狀態(tài)的信息以及代表噴射器6的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息。檢測(cè)模塊15還包括第三比較模塊18，用于比較噴射器6的燃料供給壓力p與第二壓力閥值Pseui，此外，檢測(cè)模塊15包括第四比較模塊19，用于比較第二系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)參 數(shù)的各個(gè)值與第二預(yù)定值。圖2是根據(jù)將燃料供給噴射器6的泵9的不啟動(dòng)和啟動(dòng)的、噴射器6 的燃料供給壓力P的演進(jìn)原理圖。圖2說明了不存在泵9的啟動(dòng)狀態(tài)故障 的泵9的啟動(dòng)或不啟動(dòng)。在時(shí)刻tl，命令泵9啟動(dòng)。立即，噴射器6的燃料供給壓力P從值P1 轉(zhuǎn)變?yōu)橹礟2。噴射器6的燃料供給壓力P是通過在管道7中測(cè)量燃料壓力 P的傳感器10來測(cè)量的。例如，值P1約為3巴(bar)，而值P2約為5.5 巴。將噴射器6的燃料供給壓力P保#^、定在值P2直到時(shí)刻t2，在該時(shí) 刻命令燃料泵9不啟動(dòng)。噴射器6的燃料供給壓力P因而在時(shí)間段AtdM內(nèi) 降低直到達(dá)到值P1。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明方法的實(shí)施例。壓力測(cè)量傳感器10連續(xù)地測(cè)量 供給噴射器6的壓力P,并借助于連接13將測(cè)量值傳送到電子檢查單元 11(步驟20)。同時(shí)，基于噴射器6的燃料供給壓力P檢測(cè)泵9的啟動(dòng)故 障以及泵9的不啟動(dòng)故障。分支21對(duì)應(yīng)于檢測(cè)到泵9的不啟動(dòng)故障而分支22對(duì)應(yīng)于檢測(cè)到泵9 的啟動(dòng)故障。在分支21中，開始于測(cè)試噴射器6的燃料供給壓力P是否超過第一 壓力閾值Pseuil_min以及第一系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)#是否等于第一預(yù)定值(步驟23 )。 實(shí)際上，由于存在泵的不啟動(dòng)故障，也就是說如果泵在它應(yīng)當(dāng)不啟動(dòng)的時(shí) 候啟動(dòng)，則噴射器6的燃料供給壓力P應(yīng)當(dāng)超過第一壓力閾值Pseuilmin， 它略高于P1。第一系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)也應(yīng)當(dāng)?shù)扔谶@些第一預(yù)定值。換句話說， 代表請(qǐng)求啟動(dòng)泵9的狀態(tài)的信息也必須代表不存在泵9的啟動(dòng)請(qǐng)求、代表 噴射器6的燃料供給壓力P的穩(wěn)定狀態(tài)的信息也必須代表穩(wěn)定的壓力、代 表測(cè)量噴射器6的燃料供給壓力P的傳感器10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息也必須 代表不存在測(cè)量傳感器10的運(yùn)轉(zhuǎn)故障。代表泵9的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息也必須 代表不存在泵9的運(yùn)轉(zhuǎn)故障，并且代表噴射器6的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息也必須代表不存在噴射器6的運(yùn)轉(zhuǎn)故障。如果這些條件(步驟23)在至少一個(gè)第一段預(yù)定時(shí)間段Atl內(nèi)被滿足 (步驟24)，則檢測(cè)到所述泵的不啟動(dòng)故障(步驟25)，因?yàn)樵摫迷谒?應(yīng)該啟動(dòng)的時(shí)候啟動(dòng)了。在分支22中，開始于測(cè)試噴射器6的燃料供給壓力P是否低于第二 壓力閾值Pseuil_max，以及第二系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)M是否等于第二預(yù)定值(步驟26 )。 實(shí)際上，由于存在所述泵的啟動(dòng)故障，也就是i兌如果該泵在它應(yīng)該為啟動(dòng) 的時(shí)候不啟動(dòng)，噴射器6的燃料供給壓力P必須低于第二壓力閥值 Pseuil_max，它略低于P2。所述第二系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)也應(yīng)當(dāng)?shù)扔诘诙A(yù)定值。 換句話說，代表請(qǐng)求啟動(dòng)泵9的狀態(tài)的信息也必須代表泵9的啟動(dòng)請(qǐng)求、 代表噴射器6的燃料供給壓力P的傳感器10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息也必須代 表不存在測(cè)量傳感器10的運(yùn)轉(zhuǎn)故障。代表泵9的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息也必須代 表不存泵9的運(yùn)轉(zhuǎn)故障，并且代表噴射器6的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息也必須代表 不存在噴射器6的運(yùn)轉(zhuǎn)故障。如果這些條件(步驟26 )在至少一個(gè)第二預(yù)定時(shí)間段At2內(nèi)被滿足(步 驟27)，則檢測(cè)到所述泵的啟動(dòng)故障(步驟28)，因?yàn)樵摫迷谒鼞?yīng)該啟動(dòng) 的時(shí)候不啟動(dòng)。在這種情況下，沒有必要檢查噴射器6的燃料供給壓力P是否穩(wěn)定，因?yàn)楸?不啟動(dòng)的時(shí)間段Atdes是由另一個(gè)檢查裝置檢測(cè)的，并且當(dāng)泵9在 不啟動(dòng)的期間所述系統(tǒng)不啟動(dòng)。不啟動(dòng)的階段對(duì)應(yīng)于時(shí)間段Atdes，例如約 30分鐘，在此期間壓力M應(yīng)于泵9啟動(dòng)時(shí)的值P2下降到對(duì)應(yīng)于泵9不 啟動(dòng)時(shí)的值Pl。本發(fā)明使之能夠檢查泵的啟動(dòng)狀態(tài)，其中該泵將燃料供應(yīng)給位于催化 微粒過濾器上游的噴射器，并且因而改進(jìn)了對(duì)過濾器再生階段的運(yùn)轉(zhuǎn)檢查。
權(quán)利要求
1.一種用于使位于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管線(1)中的催化微粒過濾器(3)再生的系統(tǒng)，包括電子檢查單元(11)、位于所述催化微粒過濾器(3)的上游且由受控泵(9)供給燃料的受控燃料噴射器(6)以及用于測(cè)量所述噴射器(6)的燃料供給壓力(P)的傳感器(10)，其特征在于，其包括檢測(cè)裝置(15)，該檢測(cè)裝置用于基于所述噴射器(6)的燃料供給壓力(P)來檢測(cè)所述泵(9)的啟動(dòng)狀態(tài)的故障。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述檢測(cè)裝置(15)包括第一 比較裝置(16)，其用于比較所述噴射器(6)的燃料供給壓力(P)與第 一壓力閾值(PseuiI—min)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，所述檢測(cè)裝置(15)包括第二 比較裝置(17),其用于比較第一系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)M的各個(gè)值與第一預(yù)定值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述檢測(cè)裝置(15)適于在以 下情況中檢測(cè)所述泵(9 )的不啟動(dòng)故障在至少等于第 一預(yù)定時(shí)間段() 的時(shí)期內(nèi)，所述噴射器(6)的燃料供給壓力(P)超過所述第一壓力閾值(Pseuil_min)，并且所述第一Wt等于所述各個(gè)第一預(yù)定值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述檢測(cè)裝置(15 ) 包括第三比較裝置(18)，其用于比較所述噴射器(6 )的燃料供給壓力(P ) 與第二壓力閾值(Pseuil
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述檢測(cè)裝置(15)包括第四 比較裝置(19)，其用于比較第二系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)的各個(gè)值與第二預(yù)定值。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，所述檢測(cè)裝置(15)適于在以 下情況中檢測(cè)所述泵(9)的啟動(dòng)故障在至少等于第二預(yù)定時(shí)間段(At2) 的時(shí)期內(nèi)，所述噴射器(6)的燃料供給壓力(P)低于所述第二壓力閾值(Pseuil—max)，并且所述第二參數(shù)等于所述各個(gè)第二預(yù)定值。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3到7中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述第一參數(shù)包 括代表請(qǐng)求啟動(dòng)所述泵(9)的狀態(tài)的信息、代表所述噴射器(6)的燃 料供給壓力(P)的穩(wěn)定狀態(tài)的信息、代表所述噴射器(6)的燃料供給壓 力(P)的測(cè)量傳感器(10)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息、代表所述泵(9)的運(yùn)轉(zhuǎn) 狀態(tài)的信息以及代表所述噴射器(6)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6到8中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述第二參數(shù)包 括代表請(qǐng)求啟動(dòng)所述泵(9)的狀態(tài)的信息、代表所述噴射器(6)的燃 料供給壓力(P)的傳感器(10)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息、代表所述泵(9)的 運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息以及代表所述噴射器(6)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息。
10. 根據(jù)權(quán)利要求3到9中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述第一預(yù)定 值分別代表不存在所述泵(9)的啟動(dòng)請(qǐng)求、穩(wěn)定的壓力、不存在所述噴射 器(6)的燃料供給壓力(P)的傳感器(10)的運(yùn)轉(zhuǎn)故障、不存在所述泵(9)的運(yùn)轉(zhuǎn)故障以及不存在所述噴射器(6)的運(yùn)轉(zhuǎn)故障。
11. 根據(jù)權(quán)利要求6到10中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述第二預(yù) 定值分別代表所述泵(9)的啟動(dòng)請(qǐng)求、不存在測(cè)量所述噴射器(6)的燃 料供給壓力(P)的傳感器(10)的運(yùn)轉(zhuǎn)故障、不存在所述泵(9)的運(yùn)轉(zhuǎn) 故障以及不存在所述噴射器(6)的運(yùn)轉(zhuǎn)故障。
12. —種用于使位于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管線(1)中的催化微粒過濾 器(3)再生的方法，其特征在于，基于受控燃料噴射器(6)的燃料供給 壓力(P)來檢測(cè)受控泵(9)的啟動(dòng)狀態(tài)的故障，其中所述受控燃料噴射 器位于所述催化賴4立過濾器(3)的上游并且由所述泵(9)來供應(yīng)燃料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于使位于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管線(1)中的催化微粒過濾器(3)再生的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括電子檢查單元(11)、位于催化微粒過濾器(3)的上游且由受控泵(9)來供給燃料的受控燃料噴射器(6)以及用于測(cè)量噴射器(6)的燃料供給壓力(P)的傳感器(10)。該系統(tǒng)包括用于基于所述噴射器(6)的燃料供給壓力(P)來檢測(cè)泵(9)的啟動(dòng)狀態(tài)中的故障的裝置(5)。
文檔編號(hào)F01N9/00GK101263284SQ200680033473
公開日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2006年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月13日
發(fā)明者A·馬蒂內(nèi), L·勒普里厄爾, N·圖弗內(nèi)爾, V·普洛通 申請(qǐng)人:雷諾股份公司