本發(fā)明涉及內燃發(fā)動機的顆粒過濾器的清理方法，特別地涉及機動車輛內燃發(fā)動機的顆粒過濾器的清理方法。

背景技術：

已知顆粒過濾器設計用于捕集可能包含在由內燃發(fā)動機，典型地柴油發(fā)動機產生的排氣中的顆粒物質(煙灰)。

當積聚在顆粒過濾器內部的顆粒物質的量超過最大允許限值時，顆粒過濾器需要被清理以恢復其原始效率。

通常被稱為顆粒過濾器的再生的該活動可通過操作內燃發(fā)動機提高流動通過顆粒過濾器的排氣的溫度來進行，以使排氣將顆粒過濾器加熱達到使得積聚的顆粒過濾器燒掉的溫度。

但是，在再生期間，顆粒過濾器的該溫度受其他因素的影響，包括由顆粒物質的燃燒產生的熱和由流動通過顆粒過濾器的排氣的質量流量排出的熱。

特別地，排氣的質量流量與發(fā)動機速度等相關，發(fā)動機速度即發(fā)動機曲軸的旋轉速度，其決定每單位時間執(zhí)行排氣沖程的數量。

因此，如果發(fā)動機速度在顆粒過濾器的再生期間突然減小(例如下降到怠速)，則排氣的冷卻效果被明顯降低，并且顆粒過濾器的溫度可能不可控地升高。

考慮到上面所述，本發(fā)明的目的是提供一種在內燃發(fā)動機以低發(fā)動機速度操作時用于恢復顆粒過濾器效率同時防止顆粒過濾器經受過大熱應力的技術方案。

這和其他目的通過本發(fā)明的具有在從屬權利要求中敘述的特征的實施例實現。從屬權利要求描述了各個實施例的優(yōu)選的和/或特別有利的方面。

技術實現要素：

本發(fā)明的一個實施例提供一種清理內燃發(fā)動機的顆粒過濾器的方法，包括以下步驟：

操作內燃發(fā)動機以再生顆粒過濾器，

在再生期間測量發(fā)動機速度值，

如果測得的發(fā)動機速度值小于或等于其預定閾值，則控制顆粒過濾器的溫度，

其中，控制顆粒過濾器的溫度包括以下步驟：

增壓內燃發(fā)動機；和

供給內燃發(fā)動機一定量再循環(huán)排氣。

內燃發(fā)動機的增壓具有提高流動通過顆粒過濾器的排氣的質量流量的作用，由此確保對顆粒過濾器的適當的冷卻作用，即使內燃發(fā)動機正在低發(fā)動機速度下操作。

另一方面，再循環(huán)排氣具有降低流動通過顆粒過濾器的氧量的作用，由此降低由顆粒物質燃燒產生的熱。

以該方式，顆粒過濾器的再生可在不引起過大熱應力的情況下實行。

根據該實施例的一方面，增壓內燃發(fā)動機可包括以下步驟：

測量傳送到內燃發(fā)動機的進氣空氣的質量流量值，

計算質量流量的測量值和其目標值之間的差值，

根據計算的差值調整內燃發(fā)動機的增壓。

該方面通過以閉環(huán)控制方式控制空氣質量流量來提供發(fā)動機增壓的準確調整。

根據該實施例的另一方面，內燃發(fā)動機的供給可包括以下步驟：

測量排氣中的氧濃度值，

計算氧濃度的測量值和其目標值之間的差值，

根據計算的差值調整再循環(huán)排氣的量。

該方面通過以閉環(huán)控制方式控制氧濃度來提供再循環(huán)排氣的量的準確調整。

根據該實施例的另一方面，內燃發(fā)動機的供給可包括從顆粒過濾器的下游獲得再循環(huán)排氣的量。

該方面由于以下事實而被促動：為了執(zhí)行再生，內燃發(fā)動機的操作可使少量燃料(通常稱為后噴射)從燃燒室離開而未燃燒，并且在顆粒過濾器上游的排氣管中氧化。因此，上述方面具有阻止這些未燃燒的少量燃料與排氣一起被再循環(huán)的作用。

根據該實施例的另一方面，內燃發(fā)動機的供給可包括打開排氣再循環(huán)閥的步驟，排氣再循環(huán)閥與內燃發(fā)動機的排氣管和進氣管道流體連通。

該方面提供用于再循環(huán)一定量排氣的簡單且可靠的技術方案。

根據該實施例的另一方面，內燃發(fā)動機的增壓可包括操作布置在內燃發(fā)動機的進氣管道中的電動壓縮機的步驟。

該方面具有使發(fā)動機獨立于發(fā)動機操作條件而增壓的作用。

根據本發(fā)明的又一方面，該方法可包括以下步驟：

在再生期間計算發(fā)動機速度隨時間的變化率，

如果計算的變化率小于或等于其負閾值，則控制顆粒過濾器溫度。

該方面具有在發(fā)動機速度減小非?？煲灾劣陬A期快速下降低于閾值的情況下，預見顆粒過濾器溫度的控制的作用。

本技術方案還可實施為包括計算機代碼的計算機程序的形式，該計算機代碼在計算機上運行時用于執(zhí)行上述方法，或實施為計算機程序產品的形式，該計算機程序產品包括所述計算機程序存儲其上的載體。特別地，本發(fā)明可實施為用于內燃發(fā)動機的顆粒過濾器的控制設備的形式，包括電子控制單元、與電子控制單元相關聯的數據載體和存儲在數據載體中的計算機程序。另一個實施例可提供調制為輸送代表計算機程序的一系列數據位的電磁信號。

本發(fā)明的另一個實施例提供一種內燃發(fā)動機，其包括顆粒過濾器和電子控制單元，該電子控制單元配置為：

操作內燃發(fā)動機以再生顆粒過濾器，

在再生期間測量發(fā)動機速度值，

如果測得的發(fā)動機速度值小于或等于其預定閾值，則控制顆粒過濾器的溫度，

其中，為了控制顆粒過濾器溫度，電子控制單元配置為：

增壓內燃發(fā)動機；和

供給內燃發(fā)動機一定量再循環(huán)排氣。

該實施例基本上實現上述方法的相同的作用，特別地允許在低發(fā)動機速度下不引起過大熱應力的情況下實行顆粒過濾器的再生。

根據該實施例的一方面，為了使內燃發(fā)動機增壓，電子控制單元可配置為：

測量傳送到內燃發(fā)動機的進氣空氣的質量流量值，

計算質量流量的測量值和其目標值之間的差值，

根據計算的差值調整內燃發(fā)動機的增壓。

該方面通過以閉環(huán)控制方式控制空氣質量流量來提供發(fā)動機增壓的準確調整。

根據該實施例的另一方面，為了供給內燃發(fā)動機，電子控制單元可配置為：

測量排氣中的氧濃度值，

計算氧濃度值的測量值和其目標值之間的差值，

根據計算的差值調整再循環(huán)排氣的量。

該方面通過以閉環(huán)控制方式控制氧濃度來提供再循環(huán)排氣的量的準確調整。

根據該實施例的另一方面，為了供給內燃發(fā)動機，電子控制單元可配置為從顆粒過濾器的下游獲得再循環(huán)排氣的量。

該方面具有阻止后噴射與排氣一起被再循環(huán)的作用。

根據該實施例的另一方面，為了供給內燃發(fā)動機，電子控制單元可配置為打開排氣再循環(huán)閥，該排氣再循環(huán)閥與內燃發(fā)動機的排氣管和進氣管道流體連通。

該方面提供用于再循環(huán)一定量排氣的簡單且可靠的技術方案。

根據該實施例的另一方面，為了使內燃發(fā)動機增壓，電子控制單元可配置為操作布置在內燃發(fā)動機的進氣管道中的電動壓縮機。

該方面具有使發(fā)動機獨立于發(fā)動機操作條件而增壓的作用。

根據本發(fā)明的另一方面，電子控制單元可配置為：

在再生期間計算發(fā)動機速度隨時間的變化率，

如果計算的變化率小于或等于其負閾值，則控制顆粒過濾器溫度。

該方面具有在發(fā)動機速度減小非?？煲灾劣陬A期快速下降低于閾值的情況下，預見顆粒過濾器溫度的控制的作用。

本發(fā)明的又一個實施例提供一種清理內燃發(fā)動機的顆粒過濾器的設備，包括：

用于操作內燃發(fā)動機以再生顆粒過濾器的器件，

用于在再生期間測量發(fā)動機速度值的器件，

用于在發(fā)動機速度值的測量值小于或等于其預定閾值的情況下控制顆粒過濾器的溫度的器件，

其中，用于控制顆粒過濾器溫度的器件包括：

用于將內燃發(fā)動機增壓的器件；和

用于供給內燃發(fā)動機一定量再循環(huán)排氣的器件。

該實施例基本上實現上述方法的相同的作用，特別地允許在低發(fā)動機速度下不引起過大熱應力的情況下實行顆粒過濾器的再生。

根據該實施例的一方面，用于將內燃發(fā)動機增壓的器件可包括：

用于測量傳送到內燃發(fā)動機的進氣空氣的質量流量值的器件，

用于計算質量流量的測量值和其目標值之間的差值的器件，

用于根據計算的差值調整內燃發(fā)動機的增壓的器件。

該方面通過以閉環(huán)控制方式控制空氣質量流量來提供發(fā)動機增壓的準確調整。

根據該實施例的另一方面，用于供給內燃發(fā)動機的器件可包括：

用于測量排氣中的氧濃度值的器件，

用于計算氧濃度的測量值和其目標值之間的差值的器件，

用于根據計算的差值調整再循環(huán)排氣的量的器件。

該方面通過以閉環(huán)控制方式控制氧濃度來提供再循環(huán)排氣的量的準確調整。

根據該實施例的另一方面，用于供給內燃發(fā)動機的器件可包括用于從顆粒過濾器的下游獲得再循環(huán)排氣的量的器件。

該方面具有阻止后噴射與排氣一起被再循環(huán)的作用。

根據該實施例的另一方面，用于供給內燃發(fā)動機的器件可包括用于打開排氣再循環(huán)閥的器件，排氣再循環(huán)閥與內燃發(fā)動機的排氣管和進氣管道流體連通。

該方面提供用于再循環(huán)一定量排氣的簡單且可靠的技術方案。

根據該實施例的另一方面，用于將內燃發(fā)動機增壓的器件可包括用于操作布置在內燃發(fā)動機的進氣管道中的電動壓縮機的器件。

該方面具有使發(fā)動機獨立于發(fā)動機操作條件而增壓的作用。

根據該實施例的另一方面，該設備可包括：

用于在再生期間計算發(fā)動機速度隨時間的變化率的器件，

用于在計算的變化率小于或等于其負閾值的情況下控制顆粒過濾器溫度的器件。

該方面具有在發(fā)動機速度減小非?？煲灾劣陬A期快速下降低于閾值的情況下，預見顆粒過濾器溫度的控制的作用。

附圖說明

現在將僅以舉例的方式參照附圖描述本發(fā)明。

圖1示出根據本發(fā)明的一個實施例的汽車系統(tǒng)。

圖2是屬于圖1的汽車系統(tǒng)的內燃發(fā)動機的a-a示意性剖視圖。

圖3是示出清理圖1的汽車系統(tǒng)的顆粒過濾器的方法的流程圖。

圖4是圖3的方法中涉及的閉環(huán)控制。

圖5是圖3的方法中涉及的另一閉環(huán)控制。

具體實施方式

一些實施例可包括汽車系統(tǒng)100，如圖1和2中所示，其包括內燃發(fā)動機(ice)110，例如壓燃發(fā)動機(例如柴油機)或火花點火發(fā)動機(例如汽油機)。ice110具有發(fā)動機機體120，發(fā)動機機體120限定至少一個汽缸125，汽缸125具有活塞140，活塞140聯接用于使曲軸145旋轉。汽缸蓋130與活塞140配合，以限定燃燒室150。燃料和空氣混合物(未示出)布置在燃燒室150中并且點燃，導致引起活塞140往復運動的熱膨脹排氣。燃料由至少一個燃料噴射器160提供，并且空氣經由至少一個進氣端口210提供。燃料在高壓下從與高壓燃料泵180流體連通的燃料軌170提供到燃料噴射器160，高壓燃料泵180提高從燃料源190接收的燃料的壓力。汽缸125中的每一個具有至少兩個閥215，所述至少兩個閥215由凸輪軸135致動，所述凸輪軸135在時間上與曲軸145一起旋轉。閥215選擇地允許空氣從端口210進入燃燒室150中，并且交替地允許排氣通過排氣端口220離開。在一些示例中，凸輪相位器155可選擇地改變凸輪軸135和曲軸145之間的正時。

空氣可被通過與空氣進氣端口210連通的進氣歧管200提供到空氣進氣端口210。進氣管道205可將空氣從周圍環(huán)境提供給進氣歧管200。進氣氣門330可布置在進氣管道205中。

排氣被引導到排氣系統(tǒng)270中。排氣系統(tǒng)270可包括與排氣端口220流體連通的排氣歧管225，排氣歧管225收集排氣并且將其引導到排氣管275中，排氣管275具有一個或多個排氣后處理裝置。后處理裝置可以是配置為改變排氣組成的任何裝置。特別地，后處理裝置可包括顆粒過濾器280，其布置在排氣管275中，用于捕集和積聚包含在排氣中的顆粒物質(煙灰)。氧化催化器285也可布置在顆粒過濾器280上游的排氣管275中，以氧化碳氫化合物和一氧化碳。在一些實施例中，后處理裝置可進一步包括但不限于催化轉化器(二元或三元)、稀燃nox捕集器、碳氫化合物吸收器和選擇性催化還原(scr)系統(tǒng)。

汽車系統(tǒng)100也可包括渦輪增壓器230，該渦輪增壓器230具有旋轉地聯接到渦輪機250的壓縮機240，其中，該壓縮機位于進氣管道205中，并且渦輪位于排氣管275中。壓縮機240的旋轉提高進氣管道205和歧管200中的空氣的壓力和溫度。渦輪機250通過從排氣歧管225接收排氣而旋轉，排氣歧管225將排氣從排氣端口220引導，并且在通過渦輪機250膨脹之前，經過一系列葉片。該示例顯示了可變幾何渦輪機(vgt)，其具有vgt致動器290，該vgt致動器290設置用于使渦輪機250的葉片運動，以改變排氣通過其的流動。布置在進氣管道205中位于壓縮機240和進氣器件200之間的中間冷卻器260可降低空氣的溫度。

汽車系統(tǒng)100可進一步包括排氣再循環(huán)(egr)系統(tǒng)，用于將由ice110產生的排氣的一部分再循環(huán)回到燃燒室150中。egr系統(tǒng)可包括低壓egr(lp-egr)管500，其聯接在排氣歧管225和進氣歧管200之間。更具體地，lp-egr管500從位于渦輪機250的下游的排氣管275的一點，特別地顆粒過濾器280的下游的排氣管275的一點分支，并且通到位于壓縮機240的下游的進氣管道205的一點中。lp-egr管500可提供有l(wèi)p-egr冷卻器510，以降低其中流動的排氣的溫度。lp-egr閥520可布置在lp-egr管500中。lp-egr閥520可包括可動閥構件521和電致動器522，電致動器522使閥構件521移動以調節(jié)lp-egr管500中的排氣的質量流量。特別地，電致動器522可通過pwm信號控制，以使閥構件521的活塞因而再循環(huán)排氣的量與pwm信號的占空因數成比例。

汽車系統(tǒng)100也可包括位于進氣管道205中渦輪增壓器230的壓縮機240和中間冷卻器260之間的輔助壓縮機300，以獨立于渦輪增壓器230的效用提高進氣管道205和歧管200中的空氣的壓力和溫度。輔助壓縮機300可以是電動壓縮機。換句話說，壓縮機300可通過電動機305促動。電動機305可通過pwm(脈寬調制)信號控制，以使電動機305的旋轉速度、輔助壓縮機300的旋轉速度以及因而由輔助壓縮機300產生的增壓(即由壓縮機300提高的引入壓力的量)全部與該pwm信號的占空因數成比例。旁路管道310可提供用于將位于壓縮機240和壓縮機300之間的進氣管道205的第一部分流體連接到位于壓縮機300和中間冷卻器260之間的進氣管道205的第二部分。旁路閥315可布置在旁路管道310中。

在其他實施例中，輔助壓縮機300可位于進氣管道205中、lp-egr管500的前部點與渦輪增壓器230的壓縮機240之間。在該情況下，旁路管道310可提供用于將位于lp-egr管500的前部點和壓縮機300之間的進氣管道205的第一部分流體連接到位于壓縮機300和壓縮機240之間的進氣管道205的第二部分。

更一般地，輔助壓縮機300可位于進氣管道205中、在lp-egr管500的前部點與進氣歧管200之間的任意點中，并且旁路閥315可相應地定位。

汽車系統(tǒng)100可進一步包括電子控制單元(ecu)450，其與和ice110相關聯的一個或多個傳感器和/或裝置連通。ecu450可接收來自各個傳感器的輸入信號，所述傳感器配置為產生與ice110相關聯的各個物理參數成比例的信號。傳感器包括但不限于位于進氣管道205中l(wèi)p-egr閥520的上游的空氣質量流動和溫度傳感器340、歧管壓力和溫度傳感器350、燃燒壓力傳感器360、冷卻劑和油溫度與液位傳感器380、燃料軌壓力傳感器400、凸輪位置傳感器410、曲軸位置傳感器420、排氣壓力和溫度傳感器430、用于感測排氣中的氧濃度的lambda傳感器435和油門踏板位置傳感器445。而且，ecu450可產生輸出信號到各個控制裝置，所述控制裝置設置為控制ice110的操作，ice110包括但不限于燃料噴射器160、進氣氣門致動器332、hp-egr閥致動器322、lp-egr閥致動器522、vgt致動器290和凸輪相位器155。應注意，虛線被用于表示ecu450和各個傳感器與裝置之間的連通，但是一些為了清楚被省略。

現在轉到ecu450，該設備可包括與存儲器系統(tǒng)連通的數字中心處理單元(cpu)和接口總線。cpu配置為執(zhí)行作為程序存儲在存儲器系統(tǒng)460中的指令，并且向接口總線發(fā)送信號和/或從接口總線接收信號。存儲器系統(tǒng)460可包括各種存儲類型，包括光學存儲器、磁存儲器、固態(tài)存儲器和其他非易失性存儲器。接口總線可配置為向各個傳感器和控制裝置發(fā)送、從各個傳感器和控制裝置接收以及調制模擬和/或數字信號。程序可體現本文公開的方法，允許cpu實行這樣的方法的步驟，并且控制ice110。

存儲在存儲系統(tǒng)460中的程序被從外部經由線纜或以無線方式傳輸。在汽車系統(tǒng)100之外，其通常作為計算機程序產品可見，該計算機產品在本領域中也稱為計算機可讀介質或機器可讀介質，并且應可理解為存放在載體上的計算機程序，所述載體本質上為暫時性的或非暫時性的，因此計算機程序產品本質上可被認為是暫時性的或非暫時性的。

暫時性計算機程序產品的示例是信號，例如電磁信號，例如光信號，其是用于計算機程序代碼的暫時載體。傳送這樣的計算機程序代碼可通過由傳統(tǒng)調制技術，例如用于數字數據的qpsk調制信號實現，以使代表所述計算機代碼的二進制數據表述在暫時性電磁信號上。這樣的信號例如在經由wifi連接以無線方式將計算機程序代碼傳輸到膝上電腦時被利用。

在非暫時性計算機程序產品的情況下，計算機程序代碼體現在有形存儲介質中。存儲介質于是為上面提到的非暫時性載體，以使計算機程序代碼永久地或非永久地以可獲取方式存儲在該存儲介質中或上。存儲介質可以是計算機技術中已知的傳統(tǒng)類型，例如閃存、asic、cd等。

代替ecu450，汽車系統(tǒng)100可具有用于提供電子邏輯的不同類型的處理器，例如嵌入控制器、車載計算機或可在車輛中配備的任何處理模塊。

ecu450一般地配置為通過基于來自油門踏板位置傳感器445的信號確定每個發(fā)動機循環(huán)將要噴射到每個燃燒室150中的燃料的量，然后通過命令相應的燃料噴射器160來相應地執(zhí)行來控制ice110的操作。特別地，通過在每一個發(fā)動機循環(huán)期間根據所謂的多噴射模式執(zhí)行多個單獨的燃料噴射，燃料噴射器160可被命令噴射規(guī)定的燃料量。

在ice110正在操作時，由噴射的量的燃料的燃燒產生的顆粒物質(煙灰)隨著排氣被排出，并且被逐漸地捕集和積聚在顆粒過濾器280中。當積聚在顆粒過濾器280中的顆粒物質的量超過最大允許水平時，ecu450可被配置為清理顆粒過濾器280以恢復其原始效率。

為了清理顆粒過濾器280，ecu450可實現圖3的流程圖中示出的過程。

作為第一步驟，ecu450可配置為再生顆粒過濾器280(框s100)。顆粒過濾器280的再生可通過以這樣的方式操作ice110來獲得：提高流動通過顆粒過濾器280的排氣的溫度，以使得這些熱排氣可將顆粒過濾器加熱達到引起積聚的顆粒物質燒掉的溫度。為了提高排氣的溫度，ecu450可特別地配置為命令燃料噴射器160在每一個發(fā)動機循環(huán)期間執(zhí)行一個或多個晚噴射。晚噴射為在相應的活塞140的膨脹沖程期間被噴射到燃燒室150中的少量燃料。特別地，晚噴射可包括一個或多個延遲噴射，其在排氣端口220打開之前執(zhí)行，和/或一個或多個后噴射，其在排氣端口220打開之后執(zhí)行。由延遲噴射噴射的燃料量通常在燃燒室150內部燃燒，但是對發(fā)動機扭矩具有可以忽略的影響，因此它們的主要作用是提高排氣的溫度。另一方面，由后噴射噴射的燃料量從燃燒室150離開而不燃燒，并且在氧化催化器285中氧化，由此在它們流動通過顆粒過濾器280之前加熱排氣。

一旦再生已經開始，顆粒過濾器280的溫度還受其他重要因素的影響，包括由顆粒物質的燃燒產生的熱和由離開顆粒過濾器281的排氣排放的熱。關于這點，由于顆粒物質的燃燒產生的熱明顯地依賴于流動通過顆粒過濾器280的排氣的氧濃度，而由排氣排放的熱明顯地依賴于它們的質量流量，質量流量反之依賴于發(fā)動機速度等，發(fā)動機速度即曲軸145的角速度，其決定每單位時間排氣沖程執(zhí)行的數量。

因此，如果發(fā)動機速度減小太多，排氣的質量流量通常成比例地減小，并且顆粒過濾器280的溫度可能不可控地升高。

為了將顆粒過濾器280的溫度保持在控制之下，ecu450可配置為在再生期間測量發(fā)動機速度值n(框s105)，并且將該測量值n與發(fā)動機速度的預定的較低的閾值nth相比較(框s110)。概括來說，閾值nth為低于其來自排氣的冷卻作用的損失變?yōu)榕R界的發(fā)動機速度值。該閾值nth可以是通過在測試臺上的實驗活動確定的校準參數。在一些實施例中，閾值nth可與怠速速度重合，該怠速速度即在ice未聯接到驅動鏈并且油門踏板被完全釋放時曲軸145運轉的旋轉速度。

只要發(fā)動機速度的測量值n大于閾值nth，ecu450就可繼續(xù)正常地操作顆粒過濾器280的再生。

如果相反地，發(fā)動機速度的測量值n等于或小于閾值nth(例如下降到怠速速度)，則ecu450可配置為控制顆粒過濾器280的溫度(框s115)。

顆粒過濾器溫度的控制可提供用于ecu450來將ice110增壓(s120)，即將ice110的引入壓力提高高于環(huán)境壓力。由于在低發(fā)動機速度下的排氣的動量不足以致動渦輪增壓器230，因此ice110可在該階段通過命令電動機305旋轉輔助壓縮機300來增壓。由輔助壓縮機300產生的增壓具有提高傳送到燃燒室150中的進氣空氣的質量流量并且因此提高流動通過顆粒過濾器280的排氣的質量流量的作用，由此補償低發(fā)動機速度。

如圖4中所示，由輔助壓縮機300產生的增壓可在該階段中通過以閉環(huán)控制方式控制空氣質量流量來調整。更詳細地，閉環(huán)控制可提供用于ecu450來測量傳送到ice110的進氣空氣的質量流量的值mdot(框s1200)，計算質量流量的測量值mdot和其目標值mth之間的差值e'(框s1205)，并且最終根據計算的差值e'調整ice110的增壓(框s1210)。質量流量值mdot可通過空氣質量流動和溫度傳感器340測量?？諝赓|量流量的目標值mth可以是校準參數，或可通過ecu450基于當前的發(fā)動機操作條件確定。ice110的增壓可通過調整控制電動機305的pwm信號的占空因數來調整。通過示例，差值e'可用作控制器的輸入，控制器例如為比例控制器、比例積分控制器或比例積分微分控制器，其作用為輸出pwm信號的占空因數的相應值。以該方式，如果空氣質量流量的測量值mdot小于目標值mth，則pwm信號的占空因數提高，由此提高輔助壓縮機300的旋轉速度和增壓。如果相反地，空氣質量流量的測量值mdot大于目標值mth，則pwm信號的占空因數減小，由此減小輔助壓縮機300的旋轉速度和增壓。

同時發(fā)生地是，顆粒過濾器溫度的控制可提供用于ecu450來供給ice110一定量的再循環(huán)排氣(框s125)，例如通過命令lp-egr閥520的致動器522將閥構件521移動到打開位置中，即經由lp-egr閥520在排氣管275和進氣管205之間存在流體連接的位置中。該量的排氣的再循環(huán)具有減小傳送到燃燒室150中的進氣空氣中的氧濃度并且因此也減小流動通過顆粒過濾器280的排氣中的氧濃度，由此降低再生期間顆粒過濾器280中由顆粒物質的燃燒產生的熱的作用。

如圖5中所示，再循環(huán)排氣的量可在該階段通過以閉合控制方式控制排氣中的氧(大量的)濃度來調整。更詳細地，閉環(huán)控制可提供用于ecu450來測量排氣中的氧濃度值o2(框s1250)，計算氧濃度的測量值o2和其目標值o2th之間的差值e”(框s1255)，并且最終根據計算的差值e”調整再循環(huán)排氣的量(框s1260)。氧濃度值o2可通過lambda傳感器435測量。氧濃度的目標值o2th可以是校準參數，或可通過ecu450基于當前的發(fā)動機操作條件確定。通常，氧濃度的目標值o2th應保持為仍允許發(fā)動機運轉的最低值，例如包括在6％至7％范圍內。再循環(huán)排氣的量可通過調整控制lp-egr閥520的電動機522的pwm信號的占空因數來調整。通過示例，差值e”可用作控制器的輸入，控制器例如為比例控制器、比例積分控制器或比例積分微分控制器，其作為輸出得出pwm信號的占空因數的相應值。以該方式，如果氧濃度的測量值o2小于目標值o2th，則pwm信號的占空因數減小，由此減小閥構件521的打開程度和再循環(huán)排氣的量。如果相反地，如果氧濃度的測量值o2大于目標值o2th，則pwm信號的占空因數提高，由此提高閥構件521的打開程度和再循環(huán)排氣的量。

根據一些實施例，ecu450可配置為比發(fā)動機速度的測量值n下降到閾值nth(例如怠速)時更早一點啟動控制顆粒過濾器溫度。為了這樣做，這些實施例可提供用于ecu450以還執(zhí)行圖3中以虛線示出的附加步驟。更詳細地，這些實施例可在再生期間計算發(fā)動機速度隨時間的變化率rn(框s130)，將計算的變化率rn與其負閾值rnth相比較(框s135)，并且然后，如果計算的變化率rn小于或等于其負閾值rnth，則控制顆粒過濾器溫度。該方面具有如下作用，即，在發(fā)動機速度減小非?？煲灾劣陬A期快速下降低于閾值的情況下，預見保護顆粒過濾器280免受過大熱應力的活動的致動。

雖然已經在前面概述和具體實施方式中提出了至少一個示例性實施例，但是應意識到存在大量的變形形式。還應意識到，一個或多個示例性實施例僅為示例，并且不旨在以任何方式限制范圍、應用或結構。而且，前面的概述和具體實施方式將提供給本領域技術人員實施至少一個示例性實施例的便利的路徑圖，應可理解，可在示例性實施例中描述的元件的功能和布置方面做出多種改變，而不偏離所附權利要求及其法律等同物中提出的范圍。

附圖標記

100汽車系統(tǒng)

110內燃發(fā)動機

120發(fā)動機體

125汽缸

130汽缸蓋

135凸輪軸

140活塞

145曲軸

150燃燒室

155凸輪相位器

160燃料噴射器

170燃料軌

180燃料泵

190燃料源

200進氣歧管

205進氣管道

210進氣端口

215閥

220排氣端口

225排氣歧管

230可變幾何渦輪增壓器

240壓縮機

250渦輪機

260中間冷卻器

270排氣系統(tǒng)

275排氣管

280顆粒過濾器

285氧化催化器

290vgt致動器

300輔助壓縮機

305電動機

310旁路管道

315旁路閥

330進氣氣門

340空氣質量流動和溫度傳感器

350歧管壓力和溫度傳感器

360燃燒壓力傳感器

380冷卻劑和油溫度和液面高度傳感器

400燃料軌壓力傳感器

410凸輪位置傳感器

420曲軸位置傳感器

430排氣壓力和溫度傳感器

435lambda傳感器

445油門踏板位置傳感器

450ecu

460存儲器系統(tǒng)

500lp-egr管

510lp-egr冷卻器

520lp-egr閥

521閥構件

522致動器

s100框

s105框

s110框

s115框

s120框

s125框

s130框

s135框

s1200框

s1205框

s1210框

s1250框

s1255框

s1260框