用于使碳黑颗粒过滤器再生的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于借助发动机控制器(40)使内燃机(10)的碳黑颗粒过滤器(20)再生的方法，所述发动机控制器从由压差传感器(30)接收到的压差信号得出压差(DPe)，所述压差存在于碳黑颗粒过滤器(20)的排气入口(21)与排气出口(22)之间并且与存在于碳黑颗粒过滤器(20)中的颗粒量成比例，并且所述发动机控制器将压差(DPe)与预定的压差边界值(DPg)进行比较，以用于当得出的压差(DPe)小于压差边界值(DPg)时使内燃机(10)在再生运行模式(S1)中运行，其中，在所述得出的压差(DPe)大于压差边界值(DPg)的情况下，在压差传感器(30)与发动机控制器(40)之间人工地电连接压差修正装置(50)，并且通过压差修正装置(50)产生压差仿真信号(DPs)，其中，发动机控制器(40)得出小于压差边界值(DPg)的压差(DPe)，并且使内燃机(10)在再生运行模式(S1)中运行；以及本发明专利技术涉及一种用于执行所述方法的系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于使碳黑颗粒过滤器再生的方法和系统
本专利技术涉及一种用于使碳黑颗粒过滤器再生的方法和系统。
技术介绍
由一般现有技术已知用于机动车内燃机的碳黑颗粒过滤器或者柴油颗粒过滤器(DPF)。大多使用与经由DPF的压力损失相符的压差作为用于存在于DPF中的颗粒量的指示器，其中，在达到预定的压差时开始DPF的再生过程。为了再生，通常给DPF输送来自内燃机的具有高排气温度的排气，并且由此启动存在于DPF中的颗粒的氧化。然而如果在预定压差的情况下没有启动再生，例如因为不能实现所需的排气温度(如同这是在短程行驶时的机动车内燃机中的情况一样)，则存在于DPF中的颗粒的量继续上升。这大体上可能导致，在行驶运行期间不再可能再生，因为颗粒的热能含量如此大，使得不受控制地使颗粒氧化可能导致使碳黑颗粒过滤器热毁坏。使DPF再生因此大多被控制系统禁止并且必须更换DPF。这通常与高成本关联并且缩短了DPF的使用寿命。DE102007034709A1公开了一种具有柴油颗粒过滤器(DPF)的排气净化装置。所述排气净化装置具有一个用于使DPF再生的再生装置。所述再生装置在一个预定的时间点进行第一再生，该时间点根据判定参数的值、例如经由DPF的压差来测定。在第一再生时，检测DPF中的温度并且得出最高达到的温度。基于所述最高达到的温度修正判定参数，使得过滤器的第二再生在一个较晚的或者较早的时间点、即在较大的或者较小的压差的情况下发生。在所述排气净化装置中，对于再生时间点给出一种灵活的标准。然而也因此也许不能可靠地防止过滤器过载。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种用于使碳黑颗粒过滤器再生的方法和系统，分别借助所述方法或系统可以改善碳黑颗粒的使用寿命并且可以使该碳黑颗粒过滤器经济上有利地再生。所述目的借助独立权利要求的特征实现。有利的进一步改进方案和实施方式在引用独立权利要求的从属权利要求中给出。按照本专利技术规定一种用于使内燃机的、尤其是机动车内燃机的碳黑颗粒过滤器再生的方法，其中，发动机控制器从由压差传感器接收到的压差信号得出压差，所述压差为在碳黑颗粒过滤器的排气入口与排气出口之间利用压差传感器检测到的压差并且与存在于碳黑颗粒过滤器中的颗粒量成比例，并且发动机控制器将该压差与压差边界值进行比较，以用于当得出的压差小于压差边界值时，使内燃机在再生运行模式中运行，其中，在所述得出的压差大于压差边界值的情况下，在压差传感器与发动机控制器之间人工地电接通压差修正装置，并且通过所述压差修正装置(50)产生压差仿真信号，其中，发动机控制器得出小于压差边界值的压差，用以使内燃机在再生运行模式中运行。通过连接压差修正装置，可以在不改变发动机控制器的控制进程的情况下实施碳黑颗粒过滤器的再生。例如可以在维护发动机或者碳黑颗粒过滤器的工作时进行连接。通过借助压差修正装置产生压差仿真信号，重新实现或者开放本身通过发动机控制器基于得出的压差与压差边界值的比较而不再允许的颗粒过滤器再生。由此延长了碳黑颗粒过滤器的使用寿命，因为以这种方式能实施更大数量的再生循环。压差仿真信号可以尤其是通过压差信号与修正因子相乘而产生。在此，修正因子以有利的方式能与检测到的压差相关地得出。尤其是，部分相关性是有利的。例如，所述修正因子可以具有小于值1的数值，使得在连接压差修正装置时，由压差传感器得出的压差小于相应预定的压差边界值。此外，尤其是规定：在相应得出的压差小于或等于相应预定的压差边界值的运行状态下，修正因子为值等于1的因子。通过修正因子部分地与检测到的压差相关并且对此备选地或者附加地与压差边界值相关，能利用接通的或者说插接的压差修正装置进行完全的再生循环，因为例如只有在检测到的压差大于压差边界值期间，修正因子才实际上对检测到的压差进行修正。如果在再生期间低于所述压差边界值，则此外产生压差仿真信号，但所述压差仿真信号便代表检测到的压差。此外可以规定：当对于得出的压差达到再生终止标准时，发动机控制器使内燃机在通常的运行模式中运行。再生终止标准可以定义为压差的固定值、即为再生终止值。当达到再生终止值DPr时认为：在碳黑颗粒过滤器20中没有颗粒或者只还有少量颗粒。也可想到的是，将再生终止标准定义为检测到的压差的时间变换率的边界值。对此备选地，再生标准可以这样定义，即，得出的压差值在预定的时间间隔内以小于最小值变化，或者在预定的时间间隔终止时得出的压差值与在时间间隔开始时得出的压差值之比(之差)小于确定的边界值，该边界值的值例如小于0.1。在达到再生终止标准时，过滤器的再生终止。连接或者插接压差修正装置可以尤其是通过如下方式实现，即，将压差修正装置的第一连接装置连接在压差传感器的信号输出端上并且将压差修正装置的第二连接装置连接在发动机控制器的信号输入端上。通过借助插塞连接进行插接，确保了能特别简单地执行本方法。这额外提高了本方法的经济性。所述插塞连接可以额外设计成防止反极性安全的。由此排除了错误应用本方法。此外，按照本专利技术规定一种用于使内燃机的碳黑颗粒过滤器再生的系统。所述系统具有：内燃机，布置在内燃机的排气段中的碳黑颗粒过滤器，压差传感器，该压差传感器检测碳黑颗粒过滤器的排气入口与排气出口之间的压差，发动机控制器，该发动机控制器从由压差传感器接收到的压差信号得出压差并且将该压差与压差边界值进行比较，并且当得出的压差小于压差边界值且大于压差阈值时，该发动机控制器使内燃机在再生运行模式中运行。能功能性解耦地连接在压差传感器和发动机控制器上的压差修正装置，其中，所述压差修正装置具有产生压差仿真信号的压差修正函数，发动机控制器由压差仿真信号得出小于压差边界值的压差，使得所述发动机控制器使内燃机在再生运行模式中运行。得出的压差与存在于碳黑颗粒过滤器中的颗粒量成比例。通过压差修正装置设计成能功能解耦的、即例如能插上的并且能拔出的，该系统是能简单操作的。通过连接或者插接压差修正装置，可以在不改变发动机控制器的控制进程的情况下实施碳黑颗粒过滤器的再生。以此能以简单的方式在具有碳黑颗粒过滤器的机动车中补充装备该系统。在该系统中尤其是可以规定：压差修正装置的修正函数通过压差信号与修正因子相乘产生压差仿真信号。在此，修正因子可以部分地与得出的压差相关。这样设计修正因子的优点已经根据按照本专利技术的方法描述过并且借助按照本专利技术的系统以类似的方式实现。此外可以规定：当对于得出的压差达到再生终止标准时，发动机控制器设定内燃机的通常的运行状态。对于所述方法提到的再生终止标准的可能的定义以类似的方式适用于按照本专利技术的系统。可以有利的是，压差修正装置通过如下方式接通，即，压差修正装置的第一连接装置能耦联在压差传感器的信号输出端上并且压差修正装置的第二连接装置能耦联在发动机控制器的信号输入端上。耦联例如可以通过插塞连接实现。借助无线数据传输的耦联也是可能的。在这里，术语“加载状态”和“填充状态”通常分别理解为碳黑颗粒过滤器的如下一种状态，在该状态下，在该碳黑颗粒过滤器中存在大于或等于最大许可的颗粒量的颗粒量、例如一定量的碳黑颗粒、尘土颗粒或其他颗粒。所述最大允许的颗粒量导致对从碳黑颗粒过滤器的排气入口向排气出口的流动、尤其是排气流动引起大于或等于压力损失之最大许可值、尤其是压差阈值的压力损失。术语“使碳黑颗粒过滤器再本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于使内燃机(10)的碳黑颗粒过滤器(20)再生的方法，其中，发动机控制器(40)从由压差传感器(30)接收到的压差信号得出压差(DPe)，所述压差利用压差传感器存在于碳黑颗粒过滤器(20)的排气入口(21)与排气出口(22)之间，并且所述发动机控制器将压差(DPe)与预定的压差边界值(DPg)和压差阈值(DPl)进行比较，以用于当得出的压差(DPe)小于压差边界值(DPg)且大于压差阈值(DPl)时使内燃机(10)在再生运行模式(S1)中运行，在所述得出的压差(DPe)大于压差边界值(DPg)的情况下，在压差传感器(30)与发动机控制器(40)之间人工地电连接压差修正装置(50)，并且通过所述压差修正装置(50)产生压差仿真信号(DPs)，其中，发动机控制器(40)得出小于压差边界值(DPg)的压差(DPe)，用以使内燃机(10)在再生运行模式(S1)中运行。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.21 DE 102015220486.31.用于使内燃机(10)的碳黑颗粒过滤器(20)再生的方法，其中，发动机控制器(40)从由压差传感器(30)接收到的压差信号得出压差(DPe)，所述压差利用压差传感器存在于碳黑颗粒过滤器(20)的排气入口(21)与排气出口(22)之间，并且所述发动机控制器将压差(DPe)与预定的压差边界值(DPg)和压差阈值(DPl)进行比较，以用于当得出的压差(DPe)小于压差边界值(DPg)且大于压差阈值(DPl)时使内燃机(10)在再生运行模式(S1)中运行，在所述得出的压差(DPe)大于压差边界值(DPg)的情况下，在压差传感器(30)与发动机控制器(40)之间人工地电连接压差修正装置(50)，并且通过所述压差修正装置(50)产生压差仿真信号(DPs)，其中，发动机控制器(40)得出小于压差边界值(DPg)的压差(DPe)，用以使内燃机(10)在再生运行模式(S1)中运行。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述压差仿真信号(DPs)通过压差信号与修正因子(K)相乘而产生。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述修正因子(K)部分地与得出的压差(DPe)相关。4.根据前述权利要求之一所述的方法，其中，当对于检测到的压差(DPe)达到再生终止标准(KR)时，所述发动机控制器(40)使内燃机(10)在通常的运行模式(S2)中运行。5.根据前述权利要求之一所述的方法，其中，连接压差修正装置(50)通过如下方式实现，即，将压差修正装置(50)的第一连接装置(52)连接到压差传感器(30)的信号输出端(33)上并且将压差修正装置(50)的第二连接装置(53)连接到发动机控制器(40)的信...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·扎默尔，
申请(专利权)人：宝马股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE