用于維持dfso的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本申請?zhí)峁┯糜诳刂艱FSO的長度的方法和系統(tǒng)。在一個示例中,方法包括基于微粒過濾器溫度變化而調(diào)整DFSO的長度。
【專利說明】
用于維持DFSO的方法和系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本說明書總體涉及用于控制車輛發(fā)動機(jī)以在減速燃料切斷(DFSO)期間執(zhí)行微粒過濾器再生的方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]排放后處理設(shè)備可以用于處理內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的排氣。特別地,排放處理設(shè)備可以包括微粒過濾器、氧化催化劑和氮氧化物(NOx)催化劑。微粒物質(zhì)主要由未完全燃燒的碳粒子組成,其可以被收集在微粒過濾器中并且可能隨著微粒物質(zhì)在微粒過濾器中積聚而逐漸限制排氣的流動。為了定期再生或凈化微粒物質(zhì)的過濾器,可以采取導(dǎo)致排氣溫度增加超過預(yù)定水平(例如,超過450°C)以便燃盡在過濾器中積聚的碳顆粒的措施。
[0003]在一些情況下,微粒過濾器在正常車輛運轉(zhuǎn)期間達(dá)到足夠高的排氣溫度,以被動地執(zhí)行微粒過濾器再生。然而,一些車輛可能達(dá)不到被動再生條件(例如,車輛速度超過40mph)且微粒過濾器可能會結(jié)垢。微粒過濾器的再生可以在減速燃料切斷(DFSO)工況期間發(fā)生。DFSO是在機(jī)動車輛中增加燃料經(jīng)濟(jì)性和減少制動器磨損的模式,其中在該模式下動力傳動系統(tǒng)以化學(xué)計量正常地運轉(zhuǎn)。在這種方案中,在選擇的工況期間,禁用到一個或多個汽缸的燃料噴射。
[0004]在一些情況下,車輛可以基于估計的煙粒負(fù)荷和微粒物質(zhì)反應(yīng)速率在DFSO期間執(zhí)行微粒過濾器再生。估計的煙粒負(fù)荷可以基于在微粒過濾器上游測量的排氣背壓。微粒物質(zhì)反應(yīng)速率可以基于估計的煙粒負(fù)荷來計算。然而,發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)上述操作的問題。例如,由于積聚的灰燼負(fù)荷,微粒過濾器上的煙粒負(fù)荷可能難以估計。通過增加排氣背壓,灰燼負(fù)荷可以人為地增加估計的煙粒負(fù)荷,其中該增加被誤認(rèn)為是煙粒的增加,從而導(dǎo)致增加的微粒物質(zhì)反應(yīng)速率的估計和不必要的DFSO長度的減小。因而,可能不必要地限制DFSO微粒過濾器再生,以保護(hù)微粒過濾器免受不存在的煙粒負(fù)荷的燃燒。高微粒過濾器溫度可能引起微粒過濾器劣化,這可以包括但不限于微粒過濾器發(fā)生泄漏或完全燒光(例如,消失的微粒過濾器)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]然而,發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)避免以上列出的問題的各種方法。在一個示例中,上述問題可以通過一種方法解決,該方法用于基于在微粒過濾器再生期間的微粒過濾器溫度變化調(diào)整減速燃料切斷(DFSO)事件的長度以及DFSO期間的激活和失活汽缸的總數(shù)量。另外,所述長度可以基于微粒過濾器上假定的最大煙粒負(fù)荷來調(diào)整。通過假定微粒過濾器上的最大煙粒負(fù)荷,微粒物質(zhì)反應(yīng)速率(例如,煙粒在微粒過濾器處的燃盡速率)依賴于氧氣利用率。作為一個示例,如果微粒物質(zhì)反應(yīng)長度大于DFSO的長度,則在DFSO期間可以激活發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸以減少氧氣流量并延長DFSO的長度,從而匹配煙粒的反應(yīng)速率。以此方式,在DFSO期間氧氣流速減小同時仍然執(zhí)行微粒過濾器再生。這樣一來,過濾器可以不超過最大允許的微粒過濾器溫度,因而降低了微粒過濾器劣化的可能性,同時完成微粒過濾器再生。
[0006]以上討論包括由發(fā)明人做出且通常不被認(rèn)為是已知的認(rèn)識。應(yīng)當(dāng)理解,提供以上本
【發(fā)明內(nèi)容】
是為了以簡化的形式介紹一系列概念,這些概念在【具體實施方式】中被進(jìn)一步描述。這并不意味著識別要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或必要特征,要求保護(hù)的主題的范圍由所附權(quán)利要求唯一地限定。另外,要求保護(hù)的主題不限于解決在上面或在本公開的任何部分中提及的任何缺點的實施方式。
【附圖說明】
[0007]圖1示出具有微粒過濾器的發(fā)動機(jī)的示意圖。
[0008]圖2示出圖示說明用于進(jìn)行DFSO的示例方法的流程圖。
[0009]圖3示出圖示說明用于確定DFSO參數(shù)和開始DFSO的示例方法的流程圖。
[0010]圖4示出圖示說明用于診斷發(fā)動機(jī)的示例方法的流程圖。
[0011]圖5示出圖示說明基于計算的氧氣濃度的DFSO的長度的曲線。
[0012]圖6示出圖示說明迭代再生事件和監(jiān)測排氣壓力以診斷發(fā)動機(jī)的曲線。
【具體實施方式】
[0013]以下描述涉及用于控制DFSO微粒過濾器再生的長度的系統(tǒng)和方法。微粒過濾器可以被安置在發(fā)動機(jī)的排氣通路中,其中微粒過濾器可以捕集來自排氣的煙粒(例如,微粒物質(zhì))。
[0014]未使其車輛暴露于被動的微粒過濾器再生條件(例如,車輛行程小于閾值車輛行程)的駕駛員可能具有結(jié)垢的微粒過濾器,該結(jié)垢的微粒過濾器可能增加排氣背壓并阻止排氣從發(fā)動機(jī)中適當(dāng)?shù)嘏懦?。微粒過濾器再生輔助條件促進(jìn)流到微粒過濾器的排氣溫度的增加,從而有利于再生(例如,增加的氧氣和燃料量、火花延遲等)。結(jié)垢的微粒過濾器可能限制通過微粒過濾器的排氣流量且產(chǎn)生增加的排氣背壓。即使在低負(fù)荷期間,實現(xiàn)增加的氧氣流量的模式也可以允許微粒過濾器再生發(fā)生。減速燃料切斷(DFSO)禁用到發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸的燃料噴射,同時仍然允許空氣流動,從而增加流到微粒過濾器的排氣中的氧氣濃度。對于處于合適的再生溫度(例如,450 °C或以上)的微粒過濾器,排氣中增加的氧氣濃度可以促進(jìn)微粒過濾器再生。另外,燃料可以在DFSO期間被噴射到一個或多個汽缸中,以便降低流到微粒過濾器的排氣中的氧氣濃度(例如,以化學(xué)計量對一個或多個汽缸點火)。更進(jìn)一步地,點火汽缸可以以可變的空燃比(例如,λ大于、小于或等于I)運轉(zhuǎn)。通過燃燒空氣混合物,氧氣被消耗且排氣中氧氣的相對百分比顯著減小,從而最終減小微粒過濾器溫度的增加速率。
[0015]然而,如果氧氣的總濃度超過氧氣的閾值濃度,則微粒過濾器溫度可能超過上限閾值微粒過濾器溫度且過濾器可能會劣化。關(guān)于圖2描述用于確定DFSO條件的方法。在圖3中描述用于確定閾值氧氣濃度以及確定DFSO的長度的方法。關(guān)于圖3的方法可以基于根據(jù)估計的最大煙粒負(fù)荷但獨立于當(dāng)前估計的煙粒負(fù)荷來確定DFSO的長度。關(guān)于圖4描述用于確定微粒過濾器的合適的再生的診斷方法。圖5和圖6分別圖示說明氧氣濃度對DFSO長度的影響和在微粒過濾器再生之后確定排氣背壓的適當(dāng)?shù)脑\斷。
[0016]現(xiàn)在參考圖1,其示出具有多個汽缸10的發(fā)動機(jī)的一個汽缸的示意圖,發(fā)動機(jī)可以包括在汽車的推進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)。發(fā)動機(jī)1可以至少部分地由包括控制器12的控制系統(tǒng)和經(jīng)由輸入設(shè)備130來自車輛操作者132的輸入來控制。在這個示例中,輸入設(shè)備130包括加速器踏板和用于產(chǎn)生成比例的踏板位置信號PP的踏板位置傳感器134。發(fā)動機(jī)10的燃燒室(例如,汽缸)30可以包括具有燃燒室壁32,活塞36被定位在其中。在一些實施例中,汽缸30內(nèi)的活塞36的面部可以具有內(nèi)凹部(bowl)?;钊?6可以耦接到曲軸40,使得活塞的往復(fù)運動被轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運動。曲軸40可以經(jīng)由中間變速器系統(tǒng)耦接到車輛的至少一個驅(qū)動車輪。另夕卜,起動機(jī)馬達(dá)可以經(jīng)由飛輪耦接到曲軸40,以實現(xiàn)發(fā)動機(jī)10的啟動運轉(zhuǎn)。燃燒室30可以經(jīng)由進(jìn)氣通道42接收來自進(jìn)氣歧管44的進(jìn)氣且可以經(jīng)由排氣通道48排出燃燒氣體。進(jìn)氣歧管44和排氣通道48可以經(jīng)由相應(yīng)的進(jìn)氣門52和排氣門54選擇性地與燃燒室30連通。在一些實施例中,燃燒室30可以包括兩個或更多個進(jìn)氣門和/或兩個或更多排氣門。
[0017]進(jìn)氣門52可以經(jīng)由電動氣門致動器(EVA) 51由控制器12控制。類似地,排氣門54可以經(jīng)由EVA 53由控制器12控制??商娲?,可變氣門致動器可以是電動液壓的或能夠?qū)崿F(xiàn)氣門致動的任何其它可能機(jī)構(gòu)。在一些條件期間,控制器12可以改變提供到致動器51和53的信號以控制相應(yīng)的進(jìn)氣門和排氣門的打開和關(guān)閉。進(jìn)氣門52和排氣門54的位置可以分別由氣門位置傳感器55和57確定。在可替代實施例中,進(jìn)氣門和排氣門中的一個或多個可以由一個或多個凸輪致動并且可以利用凸輪廓線變換(CPS)系統(tǒng)、可變凸輪正時(VCT)系統(tǒng)、可變氣門正時(VVT)系統(tǒng)和/或可變氣門升程(VVT)系統(tǒng)中的一個或多個來改變氣門運轉(zhuǎn)。例如,汽缸30可以可替代地包括經(jīng)由電動氣門致動控制的進(jìn)氣門和經(jīng)由包括CPS和/SVCT的凸輪致動控制的排氣門。
[0018]燃料噴射器66被示出直接耦接到燃料室30,用于與經(jīng)由電子驅(qū)動器68從控制器12接收的信號FPW的脈沖寬度成比例地將燃料直接噴射到燃料室30中。以此方式,燃料噴射器66提供燃料到燃燒室30內(nèi)的所謂直接噴射。例如,燃料噴射器可以安裝在燃燒室的側(cè)面或燃燒室的頂部。燃料可以通過包括燃料箱、燃料栗以及燃料導(dǎo)軌的燃料系統(tǒng)(未示出)被輸送到燃料噴射器66。
[0019]在選擇的運轉(zhuǎn)模式下,響應(yīng)于來自控制器12的火花提前信號SA,點火系統(tǒng)88可以經(jīng)由火花塞92將點火火花提供到燃燒室30。雖然示出火花點火組件,但是在一些實施例中,燃燒室30或發(fā)動機(jī)10的一個或多個其它燃燒室可以在具有或不具有點火火花的壓縮點火模式下運轉(zhuǎn)。
[0020]進(jìn)氣通道42可以包括分別具有節(jié)流板64和65的節(jié)氣門62和63。在該特定示例中,節(jié)流板64和65的位置可以經(jīng)由提供到包括在節(jié)氣門62和63中的電動馬達(dá)或致動器的信號通過控制器12改變,這是通常被稱為電子節(jié)氣門控制(ETC)的配置。以此方式,節(jié)氣門62和63可以被操作以改變提供到燃燒室30以及其它發(fā)動機(jī)汽缸的進(jìn)氣。節(jié)流板64和65的位置可以通過節(jié)氣門位置信號TP提供到控制器12。進(jìn)氣通道42可以包括用于將相應(yīng)信號MAF和MAP提供到控制器12的空氣質(zhì)量流量傳感器120和歧管空氣壓力傳感器122。
[0021]另外,在公開的實施例中,排氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)可以經(jīng)由高壓力EGR(HP-EGR)通道140和/或低壓力EGR(LP-EGR)通道150將期望部分的排氣從排氣通道48傳送到進(jìn)氣通道44。提供到進(jìn)氣通道44的EGR的量可以經(jīng)由HP-EGR閥142或LP-EGR閥152由控制器12改變。在一些實施例中,節(jié)氣門可以被包括在排氣管中以輔助驅(qū)動EGR。另外,EGR傳感器144可以被布置在EGR通道內(nèi)且可以提供排氣的壓力、溫度和濃度中的一個或多個的指示??商娲兀珽GR可以通過基于來自MAF傳感器(上游)、MAP(進(jìn)氣歧管)、MAT(歧管氣體溫度)和曲柄速度傳感器的信號的計算值來控制。另外,EGR可以基于排氣氧傳感器和/或進(jìn)氣氧傳感器(進(jìn)氣歧管)來控制。在一些條件下,EGR系統(tǒng)可以用于調(diào)節(jié)燃燒室內(nèi)的空氣和燃料混合物的溫度。圖1示出高壓EGR系統(tǒng)和低壓EGR系統(tǒng),其中在高壓EGR系統(tǒng)中EGR從渦輪增壓器的渦輪上游被傳送到渦輪增壓器的壓縮機(jī)下游,其中在低壓EGR系統(tǒng)中EGR從渦輪增壓器的渦輪下游被傳送到渦輪增壓器的壓縮機(jī)上游。另外,如圖1所示,例如,HP-EGR系統(tǒng)可以包括HP-EGR冷卻器146且LP-EGR系統(tǒng)可以包括LP-EGR冷卻器158,從而將熱量從EGR氣體排到發(fā)動機(jī)冷卻劑。LP-EGR冷卻器旁路154和LP-EGR冷卻器旁通閥156可以控制到LP-EGR冷卻器158的EGR流量。響應(yīng)于LP-EGR冷卻器中的凝結(jié)水平大于閾值,可以減少到EGR冷卻器的EGR流量。在可替代實施例中,發(fā)動機(jī)10可以僅包括HP-EGR系統(tǒng)或僅包括LP-EGR系統(tǒng)。
[0022]因此,發(fā)動機(jī)10可以進(jìn)一步包括壓縮設(shè)備,諸如至少包括沿進(jìn)氣歧管44布置的壓縮機(jī)162的渦輪增壓器或機(jī)械增壓器。對于渦輪增壓器,壓縮機(jī)162可以至少部分地由沿排氣通道48布置的渦輪164驅(qū)動(例如,經(jīng)由軸)。對于機(jī)械增壓器,壓縮機(jī)162可以至少部分地由發(fā)動機(jī)和/或電機(jī)驅(qū)動,且可以不包括渦輪。因此,經(jīng)由渦輪增壓器或機(jī)械增壓器提供到發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸的壓縮量可以由控制器12改變。
[0023]排氣傳感器126被示出耦接到渦輪164上游的排氣通道48。傳感器126可以是用于提供排氣空燃比指示的任何合適的傳感器,諸如線性氧傳感器或UEGO(通用或?qū)捰蚺艢庋?傳感器、雙態(tài)氧傳感器或EGO、HEGO (加熱型EGO)傳感器、NOx傳感器、HC傳感器或CO傳感器。
[0024]排放控制設(shè)備71和72被示出沿排氣傳感器126下游的排氣通道48布置。設(shè)備71和72可以是選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)、三元催化劑(TWC)、NOx捕集器、各種其它排放控制設(shè)備或其組合。例如,設(shè)備71可以是TWC,而設(shè)備72可以是微粒過濾器(PF)。壓力傳感器73可以定位在PF 72的上游。壓力傳感器可以用于測量排氣背壓以確定PF劣化。在一些實施例中,PF72可以位于TWC 71的下游(如圖1所示),而在另一些實施例中,PF 72可以定位在TWC 71的上游(圖1中未示出)。另外,在一些實施例中,在發(fā)動機(jī)1的運轉(zhuǎn)期間,排放控制設(shè)備71和72可以通過在特定空燃比內(nèi)運轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)的至少一個汽缸而被定期地再生。附加地或替代地,四效催化劑可以被使用,并且TWC 71和PF 72可以被移除。
[0025]控制器12在圖1中被示為微型計算機(jī),其包括:微處理器單元102、輸入/輸出端口104、在該特定示例中被示為只讀存儲器106的用于可執(zhí)行程序和校準(zhǔn)值的電子存儲介質(zhì)、隨機(jī)存取存儲器108、不失效存儲器110和數(shù)據(jù)總線??刂破?2可以接收來自耦接到發(fā)動機(jī)10的傳感器的各種信號,除了前面討論的那些信號,還包括:來自空氣質(zhì)量流量傳感器120的引入的空氣質(zhì)量流量(MAF)的測量值;來自耦接到冷卻套管114的溫度傳感器112的發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度(ECT);來自耦接到曲軸40的霍爾效應(yīng)傳感器118 (或其他類型的傳感器)的表面點火感測信號(PIP);來自節(jié)氣門位置傳感器的節(jié)氣門位置(TP);以及來自傳感器122的絕對歧管壓力信號MAP。發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號RPM可以通過控制器12從信號PIP產(chǎn)生。來自歧管壓力傳感器的歧管壓力信號MAP可以用于提供進(jìn)氣歧管中的真空或壓力指示。注意,可以使用上述傳感器的各種組合,諸如具有MAP傳感器且不具有MAF傳感器,反之亦然。在化學(xué)計量運轉(zhuǎn)期間,MAP傳感器可以產(chǎn)生發(fā)動機(jī)扭矩的指示。另外,該傳感器連同檢測到的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速可以提供引入汽缸的充氣(包括空氣)的估計。在一個示例中,傳感器118也被用作發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器,其可以在曲軸的每一次回轉(zhuǎn)中產(chǎn)生預(yù)定數(shù)量的等間隔脈沖。
[0026]存儲介質(zhì)只讀存儲器106可以用表示可由處理器102執(zhí)行的指令的計算機(jī)可讀數(shù)據(jù)來編程,用于執(zhí)行下面描述的方法以及被預(yù)期但未具體列出的其它變體。
[0027]如上所述,圖1示出多缸發(fā)動機(jī)中的僅一個汽缸,并且每個汽缸可以類似地包括其自己的一組進(jìn)氣門/排氣門、燃料噴射器、火花塞等。將在下面描述用于確定車輛中DFSO的開始、在DFSO期間運轉(zhuǎn)PF再生和響應(yīng)于總氧氣濃度和/或DFSO條件未被滿足而終止DFSO的方法。
[0028]圖2圖示說明在一個實施例中用于確定機(jī)動車輛中的DFSO條件的示例方法200。通過切斷到發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸的燃料噴射,DFSO可以用于增加燃料經(jīng)濟(jì)性。下面將進(jìn)一步詳細(xì)描述DFSO條件。
[0029]方法200可以在包括確定、估計和/或測量當(dāng)前發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)參數(shù)的202處開始。當(dāng)前發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)參數(shù)可以包括車輛速度、PP、節(jié)氣門位置和/或空燃比。在204處,方法200包括確定滿足DFSO條件。DFSO條件可以包括但不限于加速器未被踩下206、車輛減速208和/或制動器踏板被踩下210。節(jié)氣門位置傳感器可以用于確定加速器踏板位置(例如,踏板位置)。當(dāng)踏板位置傾斜時(例如,變成被較小程度地踩下),節(jié)氣門位置可以被較小程度地打開。附加地或替代地,踏板位置傳感器(例如,踏板位置傳感器134)可以用于確定踏板位置并將踏板位置信號(PP)發(fā)送到控制器(例如,控制器12)。經(jīng)由第二車輛速度傳感器讀數(shù)小于第一車輛速度傳感器讀數(shù),可以確定車輛減速。第一車速度傳感器讀數(shù)在第二車輛速度傳感器讀數(shù)之前被測量(例如,五秒之前),其中在第一車輛速度傳感器讀數(shù)和第二車輛速度傳感器讀數(shù)之間沒有其它車輛速度傳感器讀數(shù)被測量。可以經(jīng)由制動器踏板傳感器來確定制動器踏板被踩下。在一些實施例中,可以存在發(fā)生DFSO的其它合適的條件。
[0030]在212處,方法200確定是否滿足以上列出的DFSO條件中的一個或多個。如果滿足(一個或多個)條件,則方法200可以進(jìn)行到方法300的302,方法300將關(guān)于圖3被進(jìn)一步詳細(xì)描述。如果未滿足任何條件,則方法200可以進(jìn)行到214以維持當(dāng)前發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)參數(shù)且不開始DFS0。該方法可以退出。
[0031]在一些實施例中,GPS/導(dǎo)航系統(tǒng)可以用于預(yù)測何時將滿足DFSO條件。GPS使用的用以預(yù)測DFSO條件被滿足的信息可以包括但不限于路線方向、交通信息和/或天氣信息。作為一個示例,GPS能夠檢測駕駛員的當(dāng)前路徑下游的交通并預(yù)測DFSO條件中的一個或多個發(fā)生。通過預(yù)測一個或多個DFSO條件被滿足,控制器能夠計劃何時開始DFS0。
[0032]方法200是用于控制器(例如,控制器12)以確定車輛是否可以進(jìn)入DFSO的示例方法。在滿足一個或多個DFSO條件的情況下,控制器(例如,與一個或多個附加硬件設(shè)備(諸如傳感器、氣門等)組合的控制器)可以執(zhí)行圖3的方法300。
[0033]方法300可以作為方法200的一部分來執(zhí)行,例如響應(yīng)于一個或多個DFSO條件被滿足,方法300可以開始以確定DFSO參數(shù)并啟動DFS0。方法300可以確定DFSO參數(shù),以便基于當(dāng)前微粒過濾器(PF)溫度來確定DFSO的長度。以此方式,方法300可以提供DFSO運轉(zhuǎn)的準(zhǔn)則以在未達(dá)到可能劣化PF的溫度(例如,上限閾值PF溫度)的情況下再生PF。
[0034]圖3圖示說明用于基于將氧氣濃度限制為微粒過濾器溫度的函數(shù)來確定DFSO的長度的示例方法300 JFSO的長度可以基于當(dāng)前微粒過濾器溫度被限定為DFSO的分配時間。氧氣的質(zhì)量流量可以基于上限閾值PF溫度和當(dāng)前PF溫度之間的差值來計算,其中該差值是PF可以上升的溫度范圍。如果PF溫度超過上限閾值PF溫度,則PF可能變得太熱并劣化。劣化可以包括PF發(fā)生泄漏或整個過濾器燃燒,下面將進(jìn)一步詳細(xì)描述。隨著氧氣流量的增加,當(dāng)前PF溫度增加且DFSO的長度減小。
[0035]在DFSO期間,系統(tǒng)可以執(zhí)行PF再生。PF再生在DFSO期間的執(zhí)行可以取決于排氣溫度達(dá)到閾值排氣溫度(例如,450 0C )和/或DFSO條件被滿足。在排氣溫度未達(dá)到閾值排氣溫度且未發(fā)生再生(例如,在排氣溫度達(dá)到閾值排氣溫度之前踩加速器踏板)的情況下,可以發(fā)生DFS0。接近PF測量的排氣溫度可以用于估計PF溫度,其中PF溫度基本上等于接近PF或在PF內(nèi)測量的排氣溫度。另外,如果未滿足(一個或多個)DFSO條件,則DFSO可以在PF再生發(fā)生之前終止。更進(jìn)一步地,當(dāng)PF再生正在發(fā)生時,DFSO可以被終止,其中當(dāng)發(fā)動機(jī)返回到標(biāo)準(zhǔn)運轉(zhuǎn)程序(例如,所有汽缸點火)時,排氣溫度可以下降到閾值排氣溫度之下且PF再生可結(jié)束。
[0036]DFSO微粒過濾器再生可以獨立于被動PF再生而發(fā)生,其中在DFSO微粒過濾器再生期間不考慮PF上的煙粒負(fù)荷。因而,該方法可以假定PF上的最大煙粒負(fù)荷并在DFSO期間執(zhí)行DFSO微粒過濾器再生。最大煙粒負(fù)荷表示PF煙粒負(fù)荷容量,其中PF煙粒負(fù)荷可能限制排氣流通過PF,使得排氣背壓可以超過閾值背壓。閾值背壓可以基于在PF上游測量的排氣背壓,排氣背壓可能阻礙從發(fā)動機(jī)燃燒室排出的氣體流到PF。如上所述,通過假定PF上的最大煙粒負(fù)荷,微粒物質(zhì)反應(yīng)速率依賴于PF可用的氧氣濃度。方法300可以作為PF的保護(hù)措施存在以避免在DFSO微粒過濾器再生期間劣化。
[0037]方法300可以作為方法200的一部分來執(zhí)行。例如,響應(yīng)于車輛進(jìn)行DFS0,可以執(zhí)行方法300。因而,當(dāng)前描述的方法300描述了一種進(jìn)行DFSO操作的車輛的運轉(zhuǎn)。在302處,方法300可以包括估計和/或測量當(dāng)前發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)參數(shù)。估計和/或測量的當(dāng)前發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)參數(shù)可以包括但不限于車輛速度、車輛檔位、發(fā)動機(jī)負(fù)荷和空燃比。在304處,方法300包括假定和/或估計顆粒過濾器(PF)上的最大煙粒負(fù)荷。最大煙粒負(fù)荷可以表示PF容量,其中PF不能再捕集煙粒。
[0038]最大煙粒負(fù)荷可以被假定,以便允許方法300在微粒物質(zhì)反應(yīng)速率(例如,煙粒去除速率)可以僅取決于流到PF的氧氣的質(zhì)量流量的假定下運轉(zhuǎn)。以此方式,DFSO長度可以基于估計的最大煙粒負(fù)荷,但是獨立于當(dāng)前估計的煙粒負(fù)荷。另外,通過假定最大煙粒負(fù)荷,PF溫度變化可以基于燃燒的煙粒質(zhì)量來確定(例如,PF溫度增加100°C以燃燒I克煙粒)。更進(jìn)一步地,灰燼積聚影響煙粒負(fù)荷估計,其中煙粒負(fù)荷估計可以比不存在灰燼積聚的情況更高。通過假定PF上的最大煙粒負(fù)荷,可以回避這種困境。
[0039]在306處,方法300包括測量當(dāng)前PF溫度。這可以通過耦接到PF的溫度傳感器進(jìn)行。另外,PF可以被看作連續(xù)攪拌的反應(yīng)器,其中可以假定PF在熱平衡條件下運轉(zhuǎn)(例如,PF和其它系統(tǒng)之間沒有熱傳遞),并且PF中排氣的體積等于PF的體積。在這些假定下,PF溫度可以等于PF內(nèi)或PF下游的排氣(例如,流出PF的氣體)溫度。因此,溫度傳感器也可以安置在PF的下游,以便確定當(dāng)前PF溫度。如果當(dāng)前PF溫度大于或等于PF再生溫度(例如,450°C),則可以經(jīng)由氧氣的流動啟動PF再生。這可以基于PF上的煙粒負(fù)荷被激活和/或足夠熱以在氧氣存在的情況下燃燒。
[0040]在308處,方法300包括基于上限閾值PF溫度和當(dāng)前PF溫度之間的差值310,計算最大可能的煙粒燃燒。最大可能的煙粒燃燒可以基于估計或測量的PF上游的溫度和穿過PF的模型化放熱反應(yīng)的溫度之間的差值,其中根據(jù)O2流量估計放熱反應(yīng)。上限閾值PF溫度可以基于PF可能劣化時的溫度。上限閾值PF溫度和當(dāng)前PF溫度之間的差值可以用于在DFSO PF再生期間計算最大可能的煙粒燃燒。
[0041]作為一個示例,如果當(dāng)前PF溫度為450°C且上限閾值PF溫度為1050°C,則兩者之間的差值是600°C。如上所述,每燃燒一克煙粒,PF溫度可以增加100°C (例如,在再生期間燃盡PF上的煙粒)。因而,對于600°C的差值,DFSO微粒過濾器再生可以在終止DFSO之前燃燒高達(dá)6克煙粒。另外,如果經(jīng)由DFSO終止(例如,不再滿足DFSO條件)來中斷微粒過濾器再生,則再生可以燃燒少于6克煙粒。
[0042]應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,由于煙粒燃燒和溫度之間的關(guān)系,低于閾值再生溫度的當(dāng)前PF溫度可能導(dǎo)致煙粒未被燃盡(例如,微粒過濾器被配置為使得煙粒在高于閾值再生溫度(例如,450°C)的溫度下燃燒)。因而,在不執(zhí)行PF再生的情況下(例如,當(dāng)當(dāng)前PF溫度為350°C和/或低于閾值再生溫度的任何其它溫度時),可以發(fā)生DFS0。
[0043]在312處,方法300包括計算空氣濃度。計算的空氣濃度可以基于最大可能的煙粒燃燒的質(zhì)量,其中已知的空氣量用于燃燒一克煙粒(例如,每克煙粒10克空氣)。氧氣濃度可以根據(jù)計算的空氣濃度外推得到,其中空氣成分基本上等于20%的氧氣。因此,大約兩個氧分子可以燃燒一個煙粒分子。因而,通過跟蹤在DFSO期間增加的空氣量且不超過計算的空氣濃度,方法300可以維持PF溫度低于上限閾值PF溫度。
[0044]作為一個示例,如果最大可能的煙粒燃燒的質(zhì)量為6克,則計算的空氣濃度等于60克,其中總共60克空氣可以流到PF。如在314處所指示的,空氣流速(例如,3克/秒)可以用于確定DFSO的長度。在該示例中,DFSO的長度可以被確定為20秒。以此方式,確定的DFSO的長度可以被存儲,以便使系統(tǒng)能夠響應(yīng)于車輛在DFSO下被運轉(zhuǎn)確定的時間長度的持續(xù)時間(例如,在上述示例中為20秒)而命令DFSO的終止。
[0045]在一些實施例中,附加地或替代地,排放控制設(shè)備(例如,TWC)的氧氣存儲容量可以用于計算空氣濃度。排放控制設(shè)備內(nèi)的某些催化劑(例如,二氧化鈰)可以在貧燃燒事件期間存儲氧氣,并在稍后的事件中釋放氧氣。因此,氧氣存儲容量可以用于計算空氣濃度。隨著氧氣存儲容量增加,空氣濃度增加。
[0046]在316處,方法300包括開始DFSO和在DFSO期間(例如,基于PF溫度在DFSO期間達(dá)到再生溫度閾值)執(zhí)行微粒過濾器再生,這可以包括切斷到發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸的燃料噴射。以此方式,流到PF的排氣中的氧氣濃度增加,從而增加PF的溫度。另外,方法300可以將燃料噴射到發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸,以便降低流到PF的排氣中的O2濃度。燃料在DFSO期間的噴射可以響應(yīng)于PF溫度處于或高于上限閾值PF溫度和/或降低氧氣濃度的需求。
[0047]作為涉及四缸發(fā)動機(jī)的示例,如果DFSO長度基于微粒過濾器溫度和最大氧氣流速(例如,所有四個汽缸被禁用)被計算為等于20秒并且微粒物質(zhì)反應(yīng)速率基于發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)參數(shù)被計算為30秒,則可以激活發(fā)動機(jī)的兩個汽缸以將DFSO的長度延長到30秒并允許完整的微粒過濾器再生。
[0048]在318處,方法300包括一旦滿足閾值氧氣濃度和/或一旦不再滿足DFSO條件,則終止DFSO ο終止DFSO可以包括將燃料噴射到發(fā)動機(jī)的每個汽缸(例如,對發(fā)動機(jī)的所有汽缸點火)。如果違反DFSO條件(例如,節(jié)氣門不再閑置和/或制動器不再被踩下),則可以在滿足閾值氧氣濃度之前終止DFS0。附加地或替代地,在DFSO下運轉(zhuǎn)基于計算的空氣濃度在314處確定的時間長度后,DFSO可以被終止。終止DFSO可以包括給發(fā)動機(jī)的所有汽缸加燃料。該方法可以退出。
[0049]如上所述,在一些實施例中,由于上述各種技術(shù)用于調(diào)整氧氣流量(例如,在DFSO期間對一個或多個汽缸點火和調(diào)整點火汽缸的空燃比),在DFSO期間可以不滿足閾值氧氣濃度。以此方式,氧氣流量可以被調(diào)整,使得氧氣濃度不超過閾值氧氣濃度,且由此PF溫度不超過上限閾值PF溫度。
[0050]在DFSO期間執(zhí)行PF再生向車輛提供再生PF的方法,而不用主動地增加排氣溫度和激活再生。上面關(guān)于圖3描述的方法在PF處于最大煙粒負(fù)荷的假定下執(zhí)行DFSO微粒過濾器再生。因而,對于方法300來說,不能測量過濾器的直接上游的排氣壓力以便確定太高的煙粒負(fù)荷(例如,煙粒負(fù)荷大于閾值煙粒負(fù)荷)。圖4描述了識別適當(dāng)?shù)腜F再生發(fā)生率的診斷方法400。另外,該方法能夠確定PF是否泄漏。附加地或替代地,該方法可以診斷積聚到大于閾值灰燼負(fù)荷的水平的灰燼負(fù)荷。
[0051 ]方法400通過在DFSO微粒過濾器再生后測量排氣壓力而起作用。不管DFSO微粒過濾器再生是否完成,都可以測量排氣壓力。如果測量的排氣壓力大于閾值背壓,則測量的排氣壓力可以被計數(shù)。以此方式,如果排氣壓力樣本的預(yù)定數(shù)量超過閾值樣本計數(shù),則灰燼負(fù)荷可以大于閾值灰燼負(fù)荷。方法400可以作為方法300的一部分來執(zhí)行,例如,響應(yīng)于DFSO終止(例如,PF再生的完成和/或中斷),方法400可以開始。
[°°52] 在402處,方法400可以包括估計和/或測量當(dāng)前發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)參數(shù)。估計和/或測量的運轉(zhuǎn)參數(shù)可以包括發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動機(jī)負(fù)荷和/或空燃比中的一個或多個。這些參數(shù)可以用于確定DFSO最近是否已經(jīng)終止。在404處,該方法包括在DFSO微粒過濾器再生后測量PF上游的排氣壓力。排氣壓力可以在DFSO微粒過濾器再生后被測量以確定PF再生是否正在發(fā)生,下面將進(jìn)一步詳細(xì)描述。附加地或替代地,在DFSO微粒過濾器再生后測量的排氣壓力可以用于確定灰燼負(fù)荷和/或劣化的PF。當(dāng)PF上的煙粒燃盡時,灰燼負(fù)荷可以積聚。
[0053]在406處,方法400將測量的排氣壓力與閾值背壓比較。閾值背壓可以基于可阻止排氣以期望的流速通過PF的排氣背壓的值和/或量。如果測量的排氣壓力小于閾值背壓,則方法400重新設(shè)定計數(shù)器407。測量的排氣壓力小于閾值背壓指示灰燼負(fù)荷小于閾值灰燼負(fù)荷和煙粒負(fù)荷小于閾值煙粒負(fù)荷兩者。
[0054]作為一個示例,如果三個排氣壓力測量值被連續(xù)地測量且大于閾值壓力,則該方法可以包括將增量計數(shù)器增加系數(shù)三。如果第四個排氣壓力測量值小于閾值壓力,則這樣的測量值指示PF上的煙粒負(fù)荷減少且通過PF的排氣流達(dá)到期望的流速(例如,背壓降低)。然而,例如下面將進(jìn)一步詳細(xì)描述的,如果20個連續(xù)的排氣壓力測量值大于閾值計數(shù),則灰燼負(fù)荷可以大于閾值灰燼負(fù)荷或煙粒負(fù)荷可以大于閾值煙粒負(fù)荷,從而引起增加的背壓。如果微粒過濾器再生未適當(dāng)?shù)匕l(fā)生,則煙粒負(fù)荷可能大于閾值煙粒負(fù)荷。
[0055]作為一個示例,如果排氣溫度太低、測量PF溫度的溫度傳感器劣化或再生輔助未產(chǎn)生足夠的溫度增加(例如,沒有足夠的氧氣流量以啟動再生),則微粒過濾器再生可能未適當(dāng)?shù)匕l(fā)生。例如,如果溫度傳感器劣化,則溫度傳感器可能不準(zhǔn)確地將PF溫度測量為高于實際PF溫度,然后計算的DFSO長度可能減少,從而導(dǎo)致較少的氧氣被引導(dǎo)朝向PF,導(dǎo)致較少的微粒物質(zhì)(煙粒)燃燒。附加地或替代地,將PF溫度測量為大于實際PF溫度可能減少提供的再生輔助量,且因此PF溫度可能未達(dá)到閾值PF溫度。在連續(xù)數(shù)量的再生(例如,200個PF再生)之后,灰燼負(fù)荷可能超過閾值灰燼負(fù)荷。因此,該方法允許在DFSO期間確定適當(dāng)?shù)脑偕?或檢測大于閾值灰燼負(fù)荷的灰燼負(fù)荷。以此方式,增量計數(shù)器可以用于跟蹤排氣壓力測量趨勢。附加地或替代地,增量計數(shù)器可以在DFSO PF再生之后用于跟蹤超過閾值壓力的連續(xù)的排氣壓力測量值。
[0056]在408處,方法400包括將測量的排氣壓力與下限閾值排氣壓力比較。下限閾值排氣壓力可以基于與劣化的PF(例如,泄漏或消失)互相關(guān)聯(lián)的排氣壓力。如果PF再生變得太熱并開始伴隨煙粒燃燒過濾器,則PF可能發(fā)生泄漏或消失。消失的PF可以被限定為已經(jīng)完全燃燒的PF且整個PF不再存在。因而,泄漏的PF可以被限定為已經(jīng)部分燃燒的PF,其中PF的一部分燃燒且正在消失,但是PF的剩余部分仍然存在。下限閾值排氣壓力可以是比閾值背壓更低的壓力。如果測量的排氣壓力大于下限閾值排氣壓力,則方法400進(jìn)行到410以維持當(dāng)前發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)參數(shù)。如果排氣壓力在期望范圍內(nèi)(例如,大于下限閾值排氣壓力且小于閾值背壓),則PF煙粒負(fù)荷可以低于閾值煙粒負(fù)荷,灰燼負(fù)荷可以低于閾值灰燼負(fù)荷且PF可以不被劣化。
[0057]返回到408,如果測量的排氣壓力小于下限閾值排氣壓力,則方法400進(jìn)行到412并確定PF可能劣化。PF的劣化可以包括PF達(dá)到太高的PF溫度(例如,1100 °C )并燃燒(例如,過濾器產(chǎn)生孔/泄漏或整個過濾器燃燒(消失))。在414處,方法400激活指示燈以通知車輛操作者系統(tǒng)劣化/故障。方法400可以退出。
[0058]返回到406,如果測量的排氣壓力大于閾值壓力,則排氣背壓高于期望的壓力且方法416增加增量計數(shù)器。增量計數(shù)器可以僅針對連續(xù)的排氣壓力測量值大于閾值壓力而增加。以此方式,在確定適當(dāng)?shù)腄FSO微粒過濾器再生的同時,增加的灰燼負(fù)荷可以被監(jiān)測。在418處,方法400包括將增量計數(shù)器與閾值計數(shù)比較。閾值計數(shù)可以基于連續(xù)的排氣壓力測量值的預(yù)定數(shù)量以指示灰焊負(fù)荷超過閾值灰焊荷或煙粒負(fù)荷超過閾值煙粒負(fù)荷(例如,20個連續(xù)的排氣壓力測量值大于閾值壓力)。如果計數(shù)器小于閾值計數(shù),則該方法可以進(jìn)行到420以維持當(dāng)前發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)參數(shù)且指示燈未被激活。該方法可以退出。
[0059]如在422處所指示的,如果增量計數(shù)器大于閾值計數(shù),則灰燼負(fù)荷可以大于閾值灰燼負(fù)荷或煙粒負(fù)荷可以大于閾值煙粒負(fù)荷。方法400可以激活指示燈以通知車輛操作者系統(tǒng)劣化。方法400可以退出。
[0060]在一些實施例中,方法400可以響應(yīng)于計數(shù)器大于閾值計數(shù)而嘗試降低灰燼負(fù)荷。降低灰燼負(fù)荷的方法可以包括但不限于使排氣歧管下游和PF上游的氣體流動以及將水噴射到發(fā)動機(jī)汽缸內(nèi)和/或排氣歧管下游和PF上游。附加地或替代地,降低灰燼負(fù)荷的進(jìn)一步方法可以包括重復(fù)的冷起動以產(chǎn)生冷凝物,其中產(chǎn)生的冷凝物可以被引導(dǎo)朝向PF并溶解灰燼負(fù)荷的一部分。溶解的灰燼負(fù)荷可以流經(jīng)PF并流出尾管。
[0061]方法400提供診斷程序以補充方法300。即,在方法300結(jié)束之后,可以進(jìn)行方法400。方法400允許系統(tǒng)準(zhǔn)確地診斷DFSO PF再生劣化、灰燼負(fù)荷大于閾值灰燼負(fù)荷和PF被劣化。
[0062]圖5-6分別示出當(dāng)前PF溫度對DFSO長度的影響和在多次PF再生中灰燼負(fù)荷的積聚?,F(xiàn)在將注意力轉(zhuǎn)向圖5。
[0063 ]圖5圖示說明在DFSO期間的各種發(fā)動機(jī)狀況的曲線圖500。應(yīng)當(dāng)理解,圖5呈現(xiàn)的示例本質(zhì)上是說明性的,且其它結(jié)果是可能的。例如,附加地或替代地,在開始DFSO期間,當(dāng)前PF溫度可以大于閾值排氣溫度。
[0064]圖5中的曲線表示用于執(zhí)行DFSO PF再生的各種運轉(zhuǎn)參數(shù)和得到的發(fā)動機(jī)控制。X軸線表示時間,Y軸線表示演示的相應(yīng)發(fā)動機(jī)狀況。在曲線圖500中,曲線502表示當(dāng)前PF溫度,直線504表示閾值PF溫度,直線505表示上限閾值PF溫度,曲線506表示DFSO長度,曲線508表示PF直接上游的氧氣濃度,并且曲線510表示PF直接下游的氧氣濃度。
[0065]曲線圖500在此將參考圖1示出的組件和系統(tǒng)來描述,尤其是參考PF72和發(fā)動機(jī)的汽缸(例如,發(fā)動機(jī)10的汽缸30)來描述。曲線圖500可以由控制器(例如,控制器12)根據(jù)存儲在控制器上的計算機(jī)可讀介質(zhì)來測量。
[0066]如曲線502和線504所示,在Tl之前,PF溫度高于閾值PF溫度(例如,450°C )。閾值PF溫度可以基于在氧氣存在的情況下使PF再生發(fā)生的足夠高的PF溫度。如曲線506所示,DFSO被禁用,且因此如曲線508和510分別所示,PF的直接上游和下游兩者的氧氣濃度幾乎為零。盡管PF溫度能夠啟動再生,但是PF再生可以被禁用,因為PF上游的氧氣濃度幾乎為零。換言之,再生可以不發(fā)生,除非PF溫度高于閾值PF溫度且氧氣流被提供到PF兩者都成立。對于TWC下游的PF,當(dāng)發(fā)動機(jī)接近化學(xué)計量運轉(zhuǎn)時,TWC下游和PF直接上游的氧氣濃度可以幾乎為零。因為排氣中任何過量的氧氣可以在TWC中被消耗用于燃燒副產(chǎn)物的氧化,所以TWC下游和PF直接上游的氧氣濃度可以為零。
[0067]如上所述,在Tl處,滿足DFSO條件,其可以包括但不限于踩下的制動器踏板和/或釋放的加速器踏板。DFSO可以經(jīng)由通過控制器(例如,控制器12)發(fā)送的信號而被啟動,該信號可以包括禁用到發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸的燃料噴射。在DFSO期間,進(jìn)氣被允許流經(jīng)發(fā)動機(jī)汽缸,且因此PF再生可以發(fā)生,因為充足的氧氣質(zhì)量流到達(dá)PF且PF溫度大于閾值PF溫度。換言之,一旦DFSO啟動,則氧氣濃度就可以增加,這可以增加PF再生發(fā)生的可能性。由于相位滯后(例如,氧氣從發(fā)動機(jī)汽缸行進(jìn)到PF所花費的時間),預(yù)PF(pre-PF)和后PF(p0St-PF)氧氣濃度在Tl處幾乎都為零。
[0068]在DFSO期間,控制器可以通過控制到發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸的燃料噴射來調(diào)整氧氣濃度。作為一個示例,燃料可以被噴射到一個或多個汽缸,使得一部分氧氣可以在被排放到排氣歧管之前通過燃燒被消耗,從而降低預(yù)PF氧氣濃度。相反地,如果在DFSO期間一個或多個汽缸正在點火,則可以禁用到一個或多個點火汽缸的燃料噴射,從而增加流到PF的空氣的濃度。以此方式,PF溫度可以經(jīng)由調(diào)整到一個或多個汽缸的燃料噴射而被控制。
[0069]作為一個示例,一旦啟動DFS0,則車輛可以禁用到所有發(fā)動機(jī)汽缸的燃料噴射(例如,四缸發(fā)動機(jī)可以禁用到所有四個汽缸的燃料噴射),且因此氧氣濃度可以是最大濃度(例如,21%的氧氣)。響應(yīng)于PF溫度接近上限PF溫度閾值,控制器可以發(fā)送信號以終止DFSO或開始到一個或多個發(fā)動機(jī)汽缸的燃料噴射(例如,對四缸發(fā)動機(jī)中的兩個汽缸點火可以將氧氣濃度從21 %減小到10.5% )以減小PF溫度。以此方式,只要滿足DFSO條件,DFSO就可以運轉(zhuǎn)較大的時間長度。
[0070]在Tl之后且在T2之前,DFSO繼續(xù),從而增加預(yù)PF氧氣濃度(例如,PF上游的氧氣濃度)。由于PF消耗氧氣用于再生,后PF氧氣濃度保持幾乎為零。作為一個示例,如果PF溫度高于閾值PF溫度,則PF可以足夠熱以消耗被引導(dǎo)朝向PF的氧氣流,從而增加PF溫度。PF溫度接近上限閾值PF溫度(例如,1100°C)。如上所述,上限閾值PF溫度可以基于可能使PF劣化的PF溫度。如上所討論的,DFSO的長度可以與當(dāng)前PF溫度成比例,其中隨著當(dāng)前PF溫度增加,DFSO的長度減小。控制器可以發(fā)送對發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸點火的信號,以便降低氧氣濃度/質(zhì)量流量并延長DFSO的長度。然而,在所描述的示例中,預(yù)PF氧氣濃度保持接近20%(例如,所有汽缸被禁用)O在T2處,PF溫度達(dá)到上限閾值PF溫度且DFSO被禁用。因此,控制器可以發(fā)送對發(fā)動機(jī)的所有汽缸點火的信號。由于對汽缸點火和汽缸排出排氣的信號之間的延遲,預(yù)PF氧氣濃度保持接近20 %。
[0071 ]在一些示例中,由于不滿足DFSO條件,在PF溫度達(dá)到上限閾值PF溫度之前,可以禁用DFS0,從而導(dǎo)致較少的微粒物質(zhì)脫離PF被再生(例如,燃耗)。
[0072]在T2之后且在T3之前,PF溫度和預(yù)PF氧氣濃度開始降低。PF溫度降低到低于閾值PF溫度的PF溫度,且因此不管氧氣的質(zhì)量流是否被引導(dǎo)朝向PF,PF再生都可以不發(fā)生。附加地或替代地,當(dāng)PF捕集煙粒(例如,微粒物質(zhì))且由于不充足的氧氣流到PF而不能再生時,排氣背壓可以增加同時PF溫度低于閾值PF溫度。后PF氧氣濃度保持接近百分之零。對于接近化學(xué)計量的發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn),幾乎所有輸送到汽缸的氧氣在燃燒過程期間被消耗,從而導(dǎo)致從汽缸排出最小的氧氣量。如上所述,在T3處,滿足DFSO條件且啟動DFS0。因此,在等于為氧氣從發(fā)動機(jī)汽缸行進(jìn)到PF而分配的時間的持續(xù)時間之后,預(yù)PF氧氣濃度增加。然而,由于PF溫度低于閾值PF溫度(例如,450°C),PF再生不發(fā)生。以此方式,在未發(fā)生PF再生的情況下,DFSO可以發(fā)生。附加地或替代地,由于PF溫度低于閾值PF溫度,氧氣的質(zhì)量流可以通過PF行進(jìn)而不被消耗,且因此后PF氧氣濃度可以基本上等于預(yù)PF氧氣濃度。
[0073]在T3之后且在T4之前,DFSO繼續(xù)且預(yù)PF氧氣濃度和后PF氧氣濃度兩者開始增加并達(dá)到20% WF溫度保持低于閾值PF溫度。在T4處,可以不再滿足DFSO條件(例如,踩踏板和/或制動器踏板不再被致動)并禁用DFS0。因此,可以開始對發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸點火。在T4之后,DFSO保持禁用且PF溫度保持低于閾值PF溫度。預(yù)PF氧氣濃度和后PF氧氣濃度開始降低為零,因為發(fā)動機(jī)以化學(xué)計量或接近化學(xué)計量運轉(zhuǎn)。
[0074]圖5表示DFSO的兩種不同操作。當(dāng)PF溫度高于閾值PF溫度時,開始一種DFSO操作,且因此在整個DFSO期間發(fā)生PF再生。當(dāng)PF溫度達(dá)到上限閾值PF溫度時,DFSO被禁用,以便阻止PF劣化。當(dāng)PF溫度低于閾值PF溫度時,開始第二種DFSO操作,且因此在DFSO期間不發(fā)生PF再生。因此,由于不再滿足DFSO條件,DFSO被禁用。圖6表示在執(zhí)行多次PF再生之后車輛積聚灰燼的圖形化示例。
[0075]圖6圖示說明各種發(fā)動機(jī)狀況的曲線圖600。應(yīng)當(dāng)理解,圖6呈現(xiàn)的示例本質(zhì)上是說明性的,且其它結(jié)果是可能的。例如,附加地或替代地,在排氣溫度大于或等于閾值排氣溫度的每一個實例中,可以不發(fā)生PF再生。
[0076]圖6中的曲線表示用于診斷適當(dāng)?shù)腜F再生的各種運轉(zhuǎn)參數(shù)和得到的發(fā)動機(jī)控制。X軸線表示時間且Y軸線表示演示的相應(yīng)發(fā)動機(jī)狀況。在曲線圖600中,曲線602表示煙粒負(fù)荷,曲線604表不排氣溫度,直線605表不閾值排氣溫度,曲線606表不排氣背壓,直線608表示閾值排氣背壓,曲線610表示灰燼負(fù)荷,直線612表示閾值灰燼負(fù)荷,并且曲線614表示再生正在發(fā)生的情況。
[0077]排氣背壓可以基于由煙粒負(fù)荷超過閾值煙粒負(fù)荷和灰燼負(fù)荷超過閾值灰燼負(fù)荷中的一個或多個引起的排氣流量限制。排氣流量限制的增加也可以增加排氣背壓。
[0078]曲線圖600在此將參考圖1示出的組件和系統(tǒng)來描述,尤其是參考PF72、壓力傳感器73和發(fā)動機(jī)10的(一個或多個)汽缸30來描述。曲線圖600可以由控制器(例如,控制器12)根據(jù)存儲在控制器上的計算機(jī)可讀介質(zhì)來測量。
[0079]如曲線602和606分別所示,在Tl之前,煙粒負(fù)荷和排氣壓力相對高。當(dāng)排氣背壓被確定為大于如直線608所示的排氣背壓閾值時,控制器可以發(fā)出激活再生輔助的信號以增加如直線604所示的排氣溫度。再生輔助可以包括但不限于延遲火花正時和增加燃料噴射體積中的一個或多個。大于閾值排氣背壓的排氣背壓可以阻止排氣流流經(jīng)微粒過濾器。如上所述,排氣溫度可以基本上等于微粒過濾器溫度,因而閾值排氣溫度(直線605)可以基本上等于閾值微粒過濾器溫度。閾值微粒過濾器溫度可以基于在存在過量氧氣的情況下能夠點燃再生的微粒過濾器溫度。如曲線610所示,灰燼負(fù)荷保持相對低且相當(dāng)恒定,因為沒有新的灰燼形成(例如,煙粒未被燃燒成灰燼)。如曲線614所示,再生未發(fā)生。在Tl處,啟動PF再生。這可能是由于滿足DFSO條件以及隨之發(fā)生的DFSO啟動和PF溫度高于或等于閾值PF溫度。如上所述,DFSO條件包括車輛減速、制動器踏板被踩下和加速器踏板未被致動中的一個或多個。排氣溫度達(dá)到閾值排氣溫度,且因此PF溫度達(dá)到閾值PF溫度。煙粒負(fù)荷和排氣背壓開始稍微下降?;覡a負(fù)荷保持相對低。
[0080]灰燼可以在PF再生后積聚。再生可以燃盡煙粒且將至少一部分煙粒轉(zhuǎn)換成灰燼?;覡a可以以類似于煙粒的方式在PF上積累。以此方式,高灰燼負(fù)荷(例如,大于閾值灰燼負(fù)荷的灰燼負(fù)荷)可以限制來自發(fā)動機(jī)的排氣流通過PF。然而,灰燼負(fù)荷增加超過閾值灰燼負(fù)荷的持續(xù)時間可以大于煙粒負(fù)荷增加超過閾值煙粒負(fù)荷的持續(xù)時間(例如,分別為車輛行駛30000英里相較于車輛行駛40英里)。
[0081]在Tl之后且在T2之前,再生繼續(xù),且因此煙粒負(fù)荷開始減少。隨著煙粒負(fù)荷減少,灰燼負(fù)荷開始相對緩慢地增加。如上所述,在行駛大約30000英里之后,灰燼負(fù)荷可以增加超過閾值灰燼負(fù)荷。因而,灰燼負(fù)荷可以在單次PF再生之后增加一個邊際量(marginalamount)。當(dāng)PF再生且PF上的煙粒負(fù)荷燃盡時,排氣背壓開始降低(例如,由煙粒負(fù)荷引起的排氣限制被減少,且因此從發(fā)動機(jī)汽缸排出的排氣能夠流經(jīng)PF)。隨著再生繼續(xù),煙粒負(fù)荷和排氣背壓兩者都降低到相對低的水平。隨著由于DFSO而導(dǎo)致的到PF的氧氣的質(zhì)量流量增加,排氣溫度在再生期間繼續(xù)增加。如上所述,每1g空氣(2g氧氣)輸送到PF,PF溫度增加10cC0
[0082]在一些實施例中,附加地或替代地,通過在DFSO期間對一個或多個汽缸點火,氧氣的質(zhì)量流量可以在DFSO期間被控制。氧氣的質(zhì)量流量還可以通過調(diào)整一個或多個點火汽缸的空燃比被進(jìn)一步控制(例如,汽缸可以在貧空燃比(λ大于I)或富空燃比(λ小于I)下點火)。以此方式,由于氧氣的過度供給,PF溫度在PF再生期間可以未達(dá)到上限閾值PF溫度,從而導(dǎo)致僅僅因為DFSO條件未被滿足而終止DFSO。
[0083]在Τ2處,DFSO被禁用(例如,不再滿足DFSO條件或PF溫度達(dá)到上限閾值PF溫度),從而禁用再生。排氣溫度開始降低,但是仍然保持高于閾值排氣溫度?;覡a負(fù)荷保持相當(dāng)恒定。排氣背壓和煙粒負(fù)荷兩者保持相對低。
[0084]在Τ2之后且在Τ3之前,排氣溫度降低到閾值排氣溫度之下。作為排氣溫度降低到閾值排氣溫度之下的結(jié)果,排氣背壓開始隨著煙粒負(fù)荷增加而增加。當(dāng)PF再生保持禁用/不工作時,灰燼負(fù)荷保持恒定。在Τ3處,排氣溫度保持低于閾值排氣溫度。煙粒負(fù)荷和排氣背壓繼續(xù)增加?;覡a負(fù)荷保持恒定。
[0085]在Τ3之后且在Τ4之前,車輛行駛30000英里。在這段持續(xù)時間期間,多次PF再生可以發(fā)生。PF再生可以是被動的(例如,沒有使用再生輔助來增加排氣溫度)或主動的(例如,再生輔助與DFSO—起使用)?;覡a負(fù)荷可以在30000英里的持續(xù)時間期間增加并最終超過閾值灰燼負(fù)荷。灰燼負(fù)荷大于閾值灰燼負(fù)荷可以使排氣背壓增加到大于閾值排氣背壓。在T4處,煙粒負(fù)荷和排氣背壓兩者是相對高的。排氣背壓大于閾值排氣背壓(例如,通過PF的排氣流被阻止/限制)?;覡a負(fù)荷大于閾值灰燼負(fù)荷。因此,由于存在高煙粒負(fù)荷或高灰燼負(fù)荷,排氣背壓可以大于閾值排氣背壓。排氣溫度低于閾值排氣溫度,且因此再生被禁用。
[0086]在Τ4之后且在Τ5之前,由于響應(yīng)于感測的排氣背壓大于閾值排氣背壓而啟動再生輔助,排氣溫度開始增加。煙粒負(fù)荷保持相對高?;覡a負(fù)荷保持大于閾值灰燼負(fù)荷。由于排氣溫度還未達(dá)到閾值排氣溫度,再生保持禁用。在Τ5處,當(dāng)排氣溫度達(dá)到閾值排氣溫度且DFSO被啟動時,再生開始。如以上關(guān)于圖5所描述的,PF溫度(例如,排氣溫度)可以大于或等于閾值PF溫度(例如,閾值排氣溫度)且由于缺乏氧氣(例如,幾乎0%的氧氣流到PF用于發(fā)動機(jī)以化學(xué)計量或接近化學(xué)計量運轉(zhuǎn))而不啟動PF再生。然而,在這個示例中,排氣將PF加熱到閾值PF溫度且DFSO開始啟動再生。隨著再生被啟動,煙粒負(fù)荷開始降低。隨著至少一部分煙粒負(fù)荷被再生成灰燼,灰燼負(fù)荷開始增加。盡管煙粒負(fù)荷降低,但是排氣背壓保持大于閾值排氣背壓。這可能是由于灰燼負(fù)荷大于閾值灰燼負(fù)荷。
[0087]在Τ5之后且在Τ6之前,再生繼續(xù)且排氣溫度繼續(xù)增加。煙粒負(fù)荷繼續(xù)降低,且因此灰燼負(fù)荷開始增加。因此,排氣背壓增加且保持大于閾值排氣背壓。另外,盡管再生減少了煙粒負(fù)荷,但是再生不能夠降低背壓,因為灰燼負(fù)荷大于閾值灰燼負(fù)荷。響應(yīng)于在再生之后排氣背壓超過閾值排氣背壓,控制器可以激活指示燈。在Τ6處,排氣溫度開始降低。排氣背壓保持高于閾值背壓,因為灰燼負(fù)荷保持高于閾值灰燼負(fù)荷。煙粒負(fù)荷繼續(xù)降低且保持相對低。再生由于DFSO被終止而被禁用,盡管排氣溫度保持高于閾值排氣溫度。在Τ6之后,煙粒負(fù)荷保持相當(dāng)恒定且相對低。排氣溫度降低到低于閾值排氣溫度。再生保持禁用?;覡a負(fù)荷保持高于閾值灰燼負(fù)荷,但是由于再生被禁用,灰燼負(fù)荷不會增加。排氣背壓保持高于閾值排氣背壓。
[0088]以此方式,在DFSO期間的PF再生使車輛在未滿足被動再生條件時再生PF。通過基于氧氣流量和PF溫度變化來控制DFSO的長度,車輛可以避免使PF過熱。另外,可以通過點火/禁用發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸來控制氧氣濃度。通過給發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸加燃料,氧氣濃度可以被增加。另外,PF煙粒負(fù)荷不需要被計算且可以被假定為最大煙粒負(fù)荷。通過假定最大煙粒負(fù)荷,微粒物質(zhì)反應(yīng)速率可以獨立于當(dāng)前估計的煙粒負(fù)荷且可以僅為提供到PF的氧氣的質(zhì)量流量的函數(shù)。
[0089]控制DFSO的長度的技術(shù)效果是保護(hù)PF以免接收太多的氧氣并過熱。以此方式,車輛在DFSO期間可以安全地執(zhí)行PF再生。附加地或替代地,可以在DFSO微粒過濾器再生期間通過對發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸點火來延長DFSO的長度,以便允許完整的微粒過濾器再生。如上所述,如果微粒物質(zhì)反應(yīng)速率小于DFSO的長度(例如,完整再生的期望時間大于DFSO長度的計算時間),則DFSO可以被延長以允許完整的微粒過濾器再生。
[0090]在一些發(fā)動機(jī)表現(xiàn)形式中,如直接噴射火花點火式發(fā)動機(jī),煙粒再生可以主要發(fā)生在冷起動期間。這種煙粒再生輪廓與在足以再生煙粒過濾器的持續(xù)較高的發(fā)動機(jī)負(fù)載下具有較少運轉(zhuǎn)或未運轉(zhuǎn)的驅(qū)動輪廓耦接可能是有問題的。以此方式,車輛排氣溫度可以不增加到閾值排氣溫度(例如,450°C),以便將微粒過濾器基本加熱到閾值微粒過濾器溫度(例如,450°C或更高)。閾值微粒過濾器溫度可以基于在存在氧氣的情況下可執(zhí)行再生的微粒過濾器溫度,其中過量的氧氣可以再次被限制在基本上以化學(xué)計量運轉(zhuǎn)的火花點火發(fā)動機(jī)中,用于大多數(shù)發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)。另外,如果伴有縮短的車輛行程(例如,小于閾值)的發(fā)動機(jī)冷起動的連續(xù)數(shù)量超過閾值數(shù)量而沒有微粒過濾器再生交叉在中間(例如,10次發(fā)動機(jī)冷起動,其具有最小車輛行程且在該持續(xù)時間期間未發(fā)生再生),則煙粒負(fù)荷可以超過閾值煙粒負(fù)荷。閾值煙粒負(fù)荷可以基于能夠限制來自發(fā)動機(jī)的排氣流的煙粒負(fù)荷。以此方式,可以增加排氣背壓。
[0091]如果排氣背壓大于閾值排氣背壓,則控制器可以激活再生輔助。再生輔助可以包括延遲火花正時和/或增加燃料噴射量,作為發(fā)動機(jī)冷起動操作期間的三元催化劑加熱操作的延續(xù)。例如,可以使用來自冷起動的第一火花延遲量以將三元催化劑溫度提高到其點燃溫度,且然后當(dāng)煙粒負(fù)荷(或過濾器兩端的壓力降)小于閾值時,所述火花延遲結(jié)束。然而,在另一種模式下,響應(yīng)于(例如,在其后立即且響應(yīng)于)三元催化劑達(dá)到其起燃溫度,第一火花延遲量可以被延續(xù)(或轉(zhuǎn)換到多于/少于第一火花延遲量的第二火花延遲量)以輔助過濾器的再生。在火花延長和/或轉(zhuǎn)換的同時,燃燒空燃比可以被貧化(例如,從第一貧空燃比貧化到第二較貧的空燃比和/或從化學(xué)計量空燃比貧化到貧空燃比)以提供氧氣用于微粒過濾器再生。這樣一來,排氣溫度可以增加到或維持高于閾值排氣溫度,從而將微粒過濾器溫度增加到閾值微粒過濾器溫度。如本文所述(例如,關(guān)于圖1-6),附加地或替代地,加熱的微粒過濾器可以在控制器基于DFSO條件被滿足而啟動DFSO的情況下經(jīng)歷再生。微粒過濾器溫度大于或等于閾值微粒過濾器溫度可以基于其中在存在氧氣的情況下煙粒足夠熱以燃燒的溫度。DFSO條件可以包括制動器踏板被踩下、車輛減速和加速器踏板未被踩下中的一個或多個。如果DFSO被啟動,則發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸可以被禁用(例如,燃料不再被噴射到禁用的汽缸)。以此方式,氧氣可以流經(jīng)禁用的汽缸而不被汽缸燃燒所消耗。然后,氧氣可以流到微粒過濾器溫度高于閾值微粒過濾器溫度的微粒過濾器,其中在微粒過濾器再生期間氧氣可以被消耗。
[0092]微粒過濾器溫度可以根據(jù)提供到微粒過濾器的氧氣的質(zhì)量流量在微粒過濾器再生期間增加。在再生期間微粒過濾器溫度變化可以通過假定微粒過濾器上的最大煙粒負(fù)荷和通過測量輸送到微粒過濾器的氧氣的質(zhì)量流量來計算。通過假定最大煙粒負(fù)荷,溫度變化可以基于氧氣的質(zhì)量流量,即使假定的最大煙粒負(fù)荷在很大程度上是不準(zhǔn)確的。
[0093]如果微粒過濾器溫度增加超過上限閾值微粒過濾器溫度,則微粒過濾器可能會劣化(例如,發(fā)生泄漏或完全燃燒)。為了減輕微粒過濾器劣化的可能性,可以通過調(diào)整一個或更多個汽缸的運轉(zhuǎn)在DFSO期間控制氧氣的質(zhì)量流量。例如,如果微粒過濾器溫度接近上限閾值微粒過濾器溫度,則控制器可以在DFSO期間發(fā)送對發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸點火的信號。以此方式,對應(yīng)于多個汽缸點火,到微粒過濾器的氧氣的質(zhì)量流量被減少。附加地或替代地,在DFSO期間點火的汽缸可以在貧狀態(tài)下(例如,λ大于I)或富狀態(tài)下(λ小于I)運轉(zhuǎn),以便進(jìn)一步控制氧氣的質(zhì)量流量。以此方式,輸送到微粒過濾器的氧氣的濃度可以在21% (例如,環(huán)境空氣,無汽缸點火)到O % (例如,所有的汽缸以化學(xué)計量運轉(zhuǎn),DFSO被禁用)的范圍內(nèi)。以此方式,微粒過濾器溫度可以未達(dá)到上限閾值微粒過濾器溫度,這是由氧氣的過度供給引起的。在這樣的情況下,在過濾器開始最大地裝載煙粒至其確定的容量的再生的假定下,響應(yīng)于DFSO事件的持續(xù)時間,可以調(diào)整停用汽缸對點火汽缸的總數(shù)量以及到排氣管的氣體的質(zhì)量流量。
[0094]—種用于發(fā)動機(jī)的方法,其包含基于在微粒過濾器再生期間對微粒過濾器溫度變化的估計,調(diào)整減速燃料切斷(DFSO)事件的長度和在DFSO期間激活和停用汽缸的總數(shù)量。附加地或替代地,在DFSO期間的微粒過濾器再生還包括禁用發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸和對發(fā)動機(jī)的剩余汽缸點火以控制氧氣濃度和流量,且其中在DFSO期間發(fā)生微粒過濾器再生,且其中溫度變化是在DFSO期間發(fā)生的估計的溫度增加和在DFSO期間的再生。所述禁用包括切斷到發(fā)動機(jī)的汽缸的燃料供應(yīng),所述點火包括使燃料供應(yīng)流到發(fā)動機(jī)的剩余汽缸。
[0095]附加地或替代地,該方法還包括:在DFSO事件期間發(fā)生的微粒過濾器再生期間,基于微粒過濾器溫度變化的估計來調(diào)整長度。微粒過濾器溫度變化基于閾值微粒過濾器溫度和當(dāng)前微粒過濾器溫度之間的差值。附加地或替代地,該方法還包括:基于閾值微粒過濾器溫度和當(dāng)前微粒過濾器溫度之間的差值,計算燃燒的煙粒的估計質(zhì)量。該方法還包含:基于在發(fā)動機(jī)出口處由UEGO傳感器測量的氧氣和在微粒過濾器上游的催化劑上用于氧氣儲存的模型,計算氧氣濃度。附加地或替代地,在該方法中,調(diào)整DFSO的長度還包含隨著氧氣濃度增加而減小DFSO的長度。
[0096]—種系統(tǒng),其包含:發(fā)動機(jī),其具有多個汽缸;排氣通路,其將發(fā)動機(jī)耦接到微粒過濾器;以及控制器,其具有存儲在非臨時性存儲器中的計算機(jī)可讀指令,用于:通過切斷到發(fā)動機(jī)的汽缸的燃料供應(yīng)而在車輛減速事件期間開始DFSO和在DFSO期間對發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸點火以控制氧氣濃度。在踩加速器踏板的情況下,DFSO被終止。附加地或替代地,氧氣濃度隨著點火汽缸的數(shù)量增加而降低。
[0097]附加地或替代地,該系統(tǒng)還包括響應(yīng)于排氣背壓大于閾值排氣背壓,在發(fā)動機(jī)冷起動下激活再生輔助。
[0098]一種方法,其包含:響應(yīng)于減速,啟動DFSO、執(zhí)行微粒過濾器再生以及終止DFSO以結(jié)束微粒過濾器再生。DFSO包括切斷到發(fā)動機(jī)的至少一個汽缸的燃料供應(yīng)。附加地或替代地,終止DFSO還包括使燃料供應(yīng)流到所有的發(fā)動機(jī)汽缸。附加地或替代地,終止DFSO還包括對踩加速器踏板和到微粒過濾器的排氣流中的氧氣濃度大于計算的氧氣濃度中的一個或多個作出響應(yīng)。
[0099]附加地或替代地,該方法還包括在DFSO期間通過對發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸點火而減少到微粒過濾器的排氣流中的氧氣濃度。附加地或替代地,該方法還包括GPS設(shè)備,該GPS設(shè)備能夠至少基于交通信息來預(yù)測可允許的DFSO操作的實例。附加地或替代地,DFSO被執(zhí)行基于當(dāng)前微粒過濾器溫度的時間長度,其中該時間長度隨著當(dāng)前微粒過濾器溫度降低而增加。
[0100]注意,包括在本文中的示例控制和估計程序能夠與各種發(fā)動機(jī)和/或車輛系統(tǒng)配置一起使用。本文公開的控制方法和程序可以作為非臨時性存儲器中的可執(zhí)行指令被存儲,且可以由包括控制器與各種傳感器、致動器和其它發(fā)動機(jī)硬件的控制系統(tǒng)執(zhí)行。本文描述的具體程序可以表示任何數(shù)量的處理策略中的一個或多個,諸如事件驅(qū)動、中斷驅(qū)動、多任務(wù)、多線程等。因此,所示的各種行為、操作和/或功能可以按所示的順序執(zhí)行、并行地執(zhí)行或在一些情況下省略。同樣,處理的順序不是實現(xiàn)本文面描述的實施例的特征和優(yōu)點所必需的,而是被提供以便于說明和描述。根據(jù)使用的特定策略,所示的行為、運轉(zhuǎn)和/或功能中的一個或更多個可以被重復(fù)地執(zhí)行。此外,所述的行為、操作和/或功能可以以圖形形式表示被編程到發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)的非臨時性存儲器內(nèi)的代碼,其中所述的行為通過執(zhí)行包括各種發(fā)動機(jī)硬件組件與電子控制器的系統(tǒng)中的指令而被執(zhí)行。
[0101]應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,本文所公開的配置和程序在本質(zhì)上是示例性的,并且這些具體實施例不應(yīng)被認(rèn)為具有限制意義,因為許多變體是可能的。例如,上述技術(shù)可以應(yīng)用于V-6、1-4、1-6、V-12、對置4缸和其它發(fā)動機(jī)類型。本公開的主題包括本文所公開的各種系統(tǒng)和配置和其它特征、功能和/或性質(zhì)的所有新穎的和非顯而易見的組合和子組合。
[0102]隨附的權(quán)利要求具體指出被視為新穎的和非顯而易見的特定組合和子組合。這些權(quán)利要求可能涉及“一個”元件或“第一”元件或其等同物。這樣的權(quán)利要求應(yīng)當(dāng)被理解為包括一個或多個這樣的元件的組合,既不要求也不排除兩個或更多個這樣的元件。所公開的特征、功能、元件和/或性質(zhì)的其它組合和子組合可以通過本申請的修改或通過在這個相關(guān)的申請中出現(xiàn)的新權(quán)利要求被要求保護(hù)。這樣的權(quán)利要求,無論是比原權(quán)利要求范圍更寬、更窄、等同或不同,均被認(rèn)為包含在本公開的主題內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種方法,其包含: 基于在微粒過濾器再生期間微粒過濾器溫度變化的估計,調(diào)整減速燃料切斷事件即DFSO事件的長度和在所述DFSO期間激活和停用汽缸的總數(shù)量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在所述DFSO期間的所述微粒過濾器再生進(jìn)一步包括禁用發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸以及對所述發(fā)動機(jī)的剩余汽缸點火以控制氧氣濃度和流量,且其中所述微粒過濾器再生在所述DFSO期間發(fā)生,且其中溫度變化是在所述DFSO期間發(fā)生的估計的溫度增加和在所述DFSO期間的所述再生。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中所述禁用包括切斷到所述發(fā)動機(jī)的所述汽缸的燃料供應(yīng),所述點火包括使所述燃料供應(yīng)流到所述發(fā)動機(jī)的所述剩余汽缸。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中調(diào)整所述長度包括在所述DFSO事件期間發(fā)生的微粒過濾器再生期間,基于所述微粒過濾器溫度變化的估計,調(diào)整所述長度。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述微粒過濾器溫度變化基于閾值微粒過濾器溫度和當(dāng)前微粒過濾器溫度之間的差。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,還包含基于所述閾值微粒過濾器溫度和所述當(dāng)前微粒過濾器溫度之間的差,計算燃燒的煙粒的估計質(zhì)量。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,還包含基于在所述發(fā)動機(jī)出口處由UEGO測量的氧氣和在所述微粒過濾器上游的催化劑上用于氧氣存儲的模型,計算氧氣濃度。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中調(diào)整所述DFSO的所述長度進(jìn)一步包含:隨著所述氧氣濃度增加而減小所述DFSO的所述長度。9.一種系統(tǒng),其包含: 發(fā)動機(jī),其具有多個汽缸; 排氣通路,其將所述發(fā)動機(jī)耦接到微粒過濾器;以及 控制器,其具有存儲在非暫時性存儲器的計算機(jī)可讀指令,用于: 通過切斷到所述發(fā)動機(jī)的所述汽缸的燃料供應(yīng)而在車輛減速事件期間開始DFS0;以及 在DFSO期間,對所述發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸點火以控制氧氣濃度。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其中在踩加速器踏板的情況下終止所述DFS0。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其中所述氧氣濃度隨著點火汽缸的數(shù)量增加而減小。12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),還包含響應(yīng)于排氣背壓大于閾值排氣背壓,在發(fā)動機(jī)冷啟動下激活再生輔助。13.—種方法,其包含: 響應(yīng)于減速,啟動DFSO并執(zhí)行微粒過濾器再生;以及 終止所述DFSO以結(jié)束所述微粒過濾器再生。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中所述DFSO包括切斷到發(fā)動機(jī)的至少一個汽缸的燃料供應(yīng)。15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中終止所述DFSO包括使燃料供應(yīng)流到所有的發(fā)動機(jī)汽缸。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中終止所述DFSO響應(yīng)于踩加速器踏板和到所述微粒過濾器的排氣流中的氧氣濃度大于計算的氧氣濃度中的一個或多個。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中到所述微粒過濾器的所述排氣流中的所述氧氣濃度在所述DFSO期間通過對發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸點火而被降低。18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,還包含GPS設(shè)備,所述GPS設(shè)備能夠至少基于交通信息來預(yù)測可允許的DFSO運轉(zhuǎn)的實例。19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中基于當(dāng)前微粒過濾器溫度,所述DFSO被執(zhí)行一個時間長度。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中所述時間長度隨著所述當(dāng)前微粒過濾器溫度減小而增加。
【文檔編號】F02D41/12GK105840275SQ201610064567
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年1月29日
【發(fā)明人】J·N·阿勒瑞, M·J·V·尼烏斯塔特
【申請人】福特環(huán)球技術(shù)公司