Patent DE-102012212884-B4 (DE)
Title: Systeme mit geschichteter Partikelfilterregeneration
Inventor: LI JIANWEN
IPC: F01N3/023
Filed: 2012-07-23
Granted: 2024-01-18
Abstract: Abgasbehandlungssystem (10) für einen Verbrennungsmotor (12), umfassend:eine Abgasleitung (14) in Fluidkommunikation mit einem Verbrennungsmotor (12), die derart konfiguriert ist, ein Abgas von dem Verbrennungsmotor (12) aufzunehmen;eine Kohlenwasserstoffversorgung (40), die mit der Abgasleitung (14) verbunden ist und mit dieser in Fluidkommunikation steht, wobei die Kohlenwasserstoffversorgung (40) zur Lieferung eines Kohlenwasserstoffs (25) selektiv einstellbar ist, um eine Abgastemperatur zu steuern;einen Partikelfilter (20) in Fluidkommunikation mit der Abgasleitung (14) und mit einem Filteraufbau (30) zur Entfernung von Partikel in dem Abgas, wobei der Partikelfilter (20) während des Betriebs des Verbrennungsmotors (12) selektiv regeneriert wird;eine Oxidationskatalysatorvorrichtung (18), die sich in der Abgasleitung (14) stromabwärts der Kohlenwasserstoffversorgung (40) und stromaufwärts des Partikelfilters (20) befindet;zumindest einen Sensor (60) in Kommunikation mit der Abgasleitung (14), wobei der zumindest eine Sensor (60) einen Betriebszustand des Partikelfilters (20) detektiert und wobei der zumindest eine Sensor (60) ein Signal erzeugt, das die Menge an Partikeln, die in dem Filteraufbau (30) des Partikelfilters (20) abgefangen sind, angibt;einen ersten Temperatursensor (52) und einen zweiten Temperatursensor (54), die beide in Kommunikation mit der Abgasleitung (14) stehen, wobei der erste Temperatursensor (52) stromaufwärts des Partikelfilters (20) angeordnet ist und der zweite Temperatursensor (54) stromabwärts des Partikelfilters (20) angeordnet ist; undein Steuermodul (50) in Kommunikation mit der Kohlenwasserstoffversorgung (40), dem zumindest einen Sensor (60), dem ersten Temperatursensor (52) und dem zweiten Temperatursensor (54), wobei das Steuermodul (50) einen Speicher mit einer darin gespeicherten Temperatursteuerkurve (80) mit infiniter Stufe besitzt, wobei die Temperatursteuerkurve (80) einen Temperatursollwert stromaufwärts des Partikelfilters (20) angibt, wobei der Temperatursollwert sich kontinuierlich ändert, um der Menge an Partikeln zu entsprechen, die in dem Filteraufbau (30) des Partikelfilters (20) während der Regeneration abgefangen verbleiben,wobei das Steuermodul (50) umfasst:eine Steuerlogik zum kontinuierlichen Überwachen des zumindest einen Sensors (60) bezüglich der Menge an Partikeln, die in dem Filteraufbau (30) des Partikelfilters (20) abgefangen sind, und zum Bestimmen, ob die Menge an Partikeln, die in dem Filteraufbau (30) abgefangen sind, einen Schwellenpartikelwert überschreitet;eine Steuerlogik zur kontinuierlichen Überwachung des ersten Temperatursensors (52) bezüglich einer ersten Temperaturablesung und des zweiten Temperatursensors (54) bezüglich einer zweiten Temperaturablesung;eine Steuerlogik zum Auslösen einer Regeneration des Partikelfilters (20),eine Steuerlogik zum Korrelieren einer Temperatur, die von dem ersten Temperatursensor (52) erfasst wird, mit dem Temperatursollwert der Temperatursteuerkurve (80), wobei der Temperatursollwert der Temperatursteuerkurve (80) auf Grundlage der Menge an Partikeln, die in dem Filteraufbau (30) des Partikelfilters (20) abgefangen sind, und der Temperatur des ersten Temperatursensors (52) einstellbar ist; undeine Steuerlogik zum kontinuierlichen Einstellen der Kohlenwasserstoffversorgung (40) zur Lieferung von Kohlenwasserstoffen zum Steuern der Abgastemperatur auf Grundlage des Temperatursollwerts der Temperatursteuerkurve (80), dadurch gekennzeichnet, dassder Filteraufbau (30) ein innerstes Gebiet (70) und ein äußerstes Gebiet (74) besitzt,der Partikelfilter (20) eine geschichtete Temperaturstruktur besitzt, die zur Folge hat, dass während der Regeneration die an dem innersten Gebiet (70) des Partikelfilters (20) abgefangenen Partikel vor den in dem äußersten Gebiet (74) des Partikelfilters (20) abgefangenen Partikel wegbrennen,die Temperatursteuerkurve (80) auf zumindest der geschichteten Temperaturstruktur des Partikelfilters (20), den in dem innersten Gebiet (70) des Partikelfilters (20) abgefangenen Partikeln und den in dem äußersten Gebiet (74) des Partikelfilters (20) abgefangenen Partikeln basiert, unddie Steuerlogik zum Auslösen einer Regeneration des Partikelfilters (20) eine Regeneration auslöst, wenn die Menge an Partikeln, die in dem Filteraufbau (30) des Partikelfilters (20) abgefangen ist, den Schwellenpartikelwert überschreiten, und wenn die erste und zweite Temperaturablesung eine Schwellen-Temperatur des Partikelfilters überschreiten.