[发明专利]对用于过滤器再生的碳氢化合物喷射的诊断

说明书

技术领域

本发明涉及柴油机微粒过滤器的再生，并且更具体地涉及用于再生柴油机微粒过滤器的系统和方法，其使用的系统输送柴油机微粒过滤器再生期间所用到的碳氢化合物输送给发动机气缸作为缸内后喷射和/或作为柴油机氧化催化剂和柴油机微粒过滤器上游的排气系统内的喷射。

背景技术

包括环境责任努力和对发动机尾气排放的现代环境保护法规在内的许多因素已经降低了在化石燃料燃烧之后进入大气的某些污染物的容许可接受的水平。日益严格的排放标准会需要对燃料燃烧和/或排气的燃烧后处理进行更多控制。例如，在过去几年，氮氧化物(NOx)和微粒物质的容许水平已经大大降低。为了连同其它问题一起关注环境，许多柴油机现在在柴油机排气系统内具有柴油机氧化催化剂(DOC)以及柴油机微粒过滤器(DPF)，目的是减少释放到大气中的NOx和微粒物质的量。

在一些柴油机运转状态中，可能有利的是，在DOC上游的位置，直接将通常为柴油燃料形式的碳氢化合物提供到发动机排气系统，从而使得碳氢化合物将与DOC反应以产生热量并将DPF内的温度升高到足以容许DPF再生的温度点。令人遗憾的是，碳氢化合物并不总是如所期望的那样与DOC反应，而且，有时候碳氢化合物会从DOC中逸出并且进入DPF，在DPF，它们会燃烧并且导致计划外的放热和排气产生，这种状态被称作″碳氢化合物逸出″。这些计划外的排气产生常常是可见的排气白色烟雾。从DOC中逸出且进入DPF的碳氢化合物的燃烧会引起对DPF的损坏。

碳氢化合物逸出有几种原因，例如：排气系统内没有足以允许碳氢化合物在DOC中燃烧的氧，老化的、受损的或无效的DOC，以及泄露碳氢化合物或喷射的碳氢化合物比预期的更多的碳氢化合物喷射器。于是，已经开发了系统用来估计排气系统中可用于碳氢化合物燃烧的氧和限制碳氢化合物喷射，因此，存在对如下系统和方法的需求，其基于DOC是老化、受损或是无效的，来检测从DOC逸出的碳氢化合物，以及基于碳氢化合物喷射器是泄露或是喷射的碳氢化合物比预期的更多，来检测从DOC逸出的碳氢化合物。

发明内容

根据一种工艺，提供一种检测如下的系统中故障的方法，该系统用于将碳氢化合物提供给发动机排气以再生柴油机排气系统内的柴油机微粒过滤器。该柴油机包括电子控制模块、至少一个气缸和与该至少一个气缸流体连通的至少一个燃料喷射器以及在排气系统内的柴油机氧化催化剂。用该电子控制模块监测经过该排气系统的排气流率。用该电子控制模块监测柴油机氧化催化剂的入口温度。用该电子控制模块监测柴油机氧化催化剂的出口温度。用该电子控制模块监测柴油机微粒过滤器的出口温度。用该电子控制模块确定该柴油机氧化催化剂内的碳氢化合物转化成热的效率。把所确定的该柴油机氧化催化剂内的碳氢化合物的燃烧效率与预定效率相比较。当所确定的效率的差值高于第一预定极限以及低于第二预定极限时，产生警报。

根据一个实施例，一种物理计算机程序产品包括计算机可用介质，其具有嵌入其中的可执行的计算机可读程序代码。该可执行的计算机可读程序代码实施检测如下系统中故障的方法，该系统用于将碳氢化合物提供给发动机排气以再生柴油机微粒过滤器。用该电子控制模块监测经过该排气系统的排气的流率。用该电子控制模块监测柴油机氧化催化剂的入口温度。用该电子控制模块监测柴油机氧化催化剂的出口温度。用该电子控制模块监测柴油机微粒过滤器的出口温度。用该电子控制模块确定该柴油机氧化催化剂内的碳氢化合物转化成热的效率。把所确定的该柴油机氧化催化剂内的碳氢化合物的燃烧效率与预定效率相比较。当所确定的效率的差值高于第一预定极限以及低于第二预定极限时，产生警报。

根据另一种工艺，提供一种确定如下碳氢化合物喷射系统中故障的方法，该碳氢化合物喷射系统用于具有带柴油机微粒过滤器和柴油机氧化催化剂的排气系统的内燃机。基于柴油机氧化催化剂的入口温度、柴油机氧化催化剂的出口温度和柴油机微粒过滤器的出口温度，来估计柴油机氧化催化剂的将被喷射而用于柴油机微粒过滤器再生的碳氢化合物转化成热的效率是。将所估计的效率与存储的预定效率值相比较，以确定所估计的效率与所存储的预定效率值之间的差值[Δ]。当差值[Δ]是大于第一预定阈值和小于第二预定阈值这两种情况之一时，产生警报。

附图说明

图1是示出具有带柴油机微粒过滤器、柴油机氧化催化剂以及布置在排气系统中的碳氢化合物喷射器的排气系统的发动机的示意图。

具体实施方式