废气净化系统的控制方法及废气净化系统
阅读：762发布：2023-02-24
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1.一种废气净化系统的控制方法，所述废气净化系统在内燃机的排气通路具有：废气净化装置，其是从上游侧开始依次配置了担载有氧化催化剂的氧化催化剂装置和柴油机微粒过滤器装置的废气净化装置、或者是配置了担载有氧化催化剂的柴油机微粒过滤器装置的废气净化装置；指标温度检测机构，对标志所述氧化催化剂的温度的催化剂温度指标温度进行检测；排气节流阀和排气制动阀；并且具有控制装置，为了恢复所述柴油机微粒过滤器装置的净化能力，基于所述指标温度检测机构的检测结果，进行再生控制，所述废气净化系统的控制方法的特征在于，
在进行搭载了所述内燃机的车辆的停止中的再生控制时，使用所述排气节流阀和所述排气制动阀两者，
在所述催化剂温度指标温度比预定的第一判断温度低的情况下，将所述排气制动阀置于全闭侧，将所述排气节流阀置于全开侧，并且进行废气的升温，
在所述催化剂温度指标温度从比预定的第一判断温度低的温度达到预定的第一判断温度时，将所述排气制动阀从全闭侧置于全开侧，将所述排气节流阀从全开侧置于全闭侧，并且进行废气的升温，
所述预定的第一判断温度为氧化催化剂活性温度，
所述排气制动阀设置在所述废气净化装置的上游侧，所述排气节流阀设置在所述废气净化装置的下游侧。
2.如权利要求1所述的废气净化系统的控制方法，其特征在于，
在进行搭载了所述内燃机的车辆的停止中的再生控制时，在所述催化剂温度指标温度比预定的第一判断温度低的情况下，进行第一废气升温控制，该第一废气升温控制在缸内燃料喷射控制中进行多级喷射，在所述催化剂温度指标温度为所述预定的第一判断温度以上的情况下，将所述排气制动阀置于开阀侧而将排气节流阀置于全闭侧，并且进行第二废气升温控制，该第二废气升温控制在缸内燃料喷射控制中进行后喷射。
3.如权利要求2所述的废气净化系统的控制方法，其特征在于，
在进行搭载了所述内燃机的车辆的停止中的再生控制时，标志所述柴油机微粒过滤器装置的温度的过滤器温度指标温度比高于所述第一判断温度的预定的第二判断温度高的情况下，将所述排气制动阀置于开阀侧而将排气节流阀置于全闭侧，并且进行再生温度维持控制，该再生温度维持控制在缸内燃料喷射控制中不进行后喷射而进行多级喷射。
4.如权利要求1至3的任一项所述的废气净化系统的控制方法，其特征在于，搭载了所述内燃机的车辆的停止中的再生控制中包含手动再生控制。
5.一种废气净化系统，在内燃机的排气通路具有：废气净化装置，其是从上游侧开始依次配置了担载有氧化催化剂的氧化催化剂装置和柴油机微粒过滤器装置、或者是配置了担载有氧化催化剂的柴油机微粒过滤器装置；指标温度检测机构，对标志所述氧化催化剂的温度的催化剂温度指标温度进行检测；排气节流阀和排气制动阀；并且具有控制装置，为了恢复所述柴油机微粒过滤器装置的净化能力，基于所述指标温度检测机构的检测结果，进行再生控制，其特征在于，
所述控制装置在进行搭载了所述内燃机的车辆的停止中的再生控制时，进行使用所述排气节流阀和所述排气制动阀两者的控制，
在所述催化剂温度指标温度比预定的第一判断温度低的情况下，将所述排气制动阀置于全闭侧，将所述排气节流阀置于全开侧，并且进行废气的升温，
在所述催化剂温度指标温度从比预定的第一判断温度低的温度达到预定的第一判断温度时，将所述排气制动阀从全闭侧置于全开侧，将所述排气节流阀从全开侧置于全闭侧，并且进行废气的升温，
所述预定的第一判断温度为氧化催化剂活性温度，
所述排气制动阀设置在所述废气净化装置的上游侧，所述排气节流阀设置在所述废气净化装置的下游侧。
6.如权利要求5所述的废气净化系统，其特征在于，
所述控制装置在进行搭载了所述内燃机的车辆的停止中的再生控制时，在所述催化剂温度指标温度比预定的第一判断温度低的情况下，进行第一废气升温控制，该第一废气升温控制在缸内燃料喷射控制中进行多级喷射，在所述催化剂温度指标温度为所述预定的第一判断温度以上的情况下，将所述排气制动阀置于开阀侧而将排气节流阀置于全闭侧，并且进行第二废气升温控制，该第二废气升温控制在缸内燃料喷射控制中进行后喷射。
7.如权利要求6所述的废气净化系统，其特征在于，
所述控制装置在进行搭载了所述内燃机的车辆的停止中的再生控制时，在标志所述柴油机微粒过滤器装置的温度的过滤温度指标温度比高于预定的第一判断温度的预定的第二判断温度高的情况下，将所述排气制动阀置于开阀侧而将排气节流阀置于全闭侧，并且进行再生温度维持控制，该再生温度维持控制在缸内燃料喷射控制中不进行后喷射而进行多级喷射。
8.如权利要求5至7的任一项所述的废气净化系统，其特征在于，
搭载了所述内燃机的车辆的停止中的再生控制中包含手动再生控制。
废气净化系统的控制方法及废气净化系统
技术领域
[0002] 背景技术
[0003] 从柴油机排放的粒子状物质(PM：particu-late、matter，以下称作PM)的排放量与NOx、CO和HC等一同，其限制逐年被强化。开发出了用称作柴油机微粒过滤器(DPF：Diesel Particulate Filter：以下称作DPF)的过滤器捕集该PM，从而降低排放到外部的PM的量的技术。其中，有载有催化剂的连续再生型DPF装置。
[0004] 在该连续再生型DPF装置中，在废气温度约为350℃以上时，过滤器所捕集的PM连续燃烧而被净化，过滤器自行再生。但是，在排气温度较低的情况下，例如，在内燃机的空闲运转或低负荷、低速度运转等的低排气温度状态持续的情况等中，废气的温度低、催化剂的温度下降，从而没有活性化。因此，无法促进催化剂的氧化反应，并且难以将PM氧化而对过滤器进行再生。因此，PM的向过滤器的堆积持续，过滤器的筛眼堵塞恶化。因此，产生由该过滤器的筛眼堵塞引起的排压上升的问题。
[0005] 作为解决该问题的方法之一，有在过滤器的筛眼堵塞超过了预定的量时进行强制性地使废气升温而强制性地燃烧去除捕集的PM的再生控制。在该再生控制中，将进行废气升温控制而流入到过滤器的废气升温到过滤器所捕集的PM燃烧的温度以上。由此，提高过滤器温度而燃烧去除PM，从而使过滤器再生。
[0006] 作为该废气升温控制，有以缸内(筒内)的燃料喷射进行多级喷射(多级延迟喷射)或后喷射等的方法。该多级喷射是将缸内的燃料多阶段地喷射的延迟多级喷射。通过该多级喷射，使在缸内不工作而燃烧的燃料量增加，能够使从缸排放的废气的温度、即流入到氧化催化剂装置的废气的温度上升到氧化催化剂的催化剂活性温度以上。 [0007] 此外，后喷射是在缸内喷射中，在主喷射后，以比多级喷射还要迟的定时进行辅助喷射的喷射。通过该后喷射，在从缸排放的废气中增加HC(碳化氢)，从而用氧化催化剂氧化该HC。通过该氧化，能够使氧化催化剂装置下游的废气的温度上升。 [0008] 另一方面，从对于未燃燃料通过后喷射而混入电机油(润滑油)中稀释电机油的油稀释的对策的方面来看，有进行控制的对策，以使在运转状态稳定了的停车空转时进行该强制再生。在该控制中，在过滤器装置中积存了预定量的PM的情况下，用警告灯等警告机构对运转者(驾驶员)通知需要过滤器装置的再生控制。接受该通知的运转者停止车辆，按下手动再生按钮，从而进入手动再生模式进行强制再生。
[0009] 在该系统中，在过滤器装置的前段(上游侧)设置氧化催化剂装置，在该氧化催化剂装置中使通过后喷射被提供给废气中的HC氧化。通过该氧化，使过滤器装置的入口的废气的温度上升，从而执行强制再生。
[0010] 在该排气升温中，在低速、低负荷运转状态等废气的温度较低的情况下，首先进行多级喷射，使氧化催化剂装置的温度上升到氧化催化剂的催化剂活性温度以上。然后，在氧化催化剂装置上升到催化剂活性温度以上后，在燃料喷射控制中，将废气的温度维持在催化剂活性温度以上的同时进行后喷射，从而对氧化催化剂装置提供HC。该HC被氧化催化剂氧化并发热，所以在废气以温度进一步上升的状态下流入到过滤器装置。通过该高温废气，积存在过滤器装置的PM燃烧而被去除。
[0011] 在该再生时，如日本特开2005-76604号公报和日本特开2004-353529号公报所记载，进行如下的强制再生。在流入到氧化催化剂装置的废气的温度为氧化催化剂活性温度以下的情况下，拧紧排气节流阀(exhaust throttle)而保温的同时，进行多级喷射。通过该多级喷射，将流入到氧化催化剂装置的废气的温度提高到氧化催化剂活性温度以上。此后，通过进一步进行后喷射执行强制再生，或者通过同时进行排气节流和多级喷射和后喷射来执行强制再生。
[0012] 在这样利用了排气节流阀的废气升温控制中，在车辆停止时的再生控制中，若将排气节流阀置于全闭侧，则排气通路变窄。因此，对于废气的流动的阻力升高、排气压力上升、发动机的发动机负荷(Pumping Loss)增加。该发动机负荷的增加成为发动机转速下降的主要原因。但是，在空闲 运转中，被控制为维持空转转速。因此，向缸内的燃料喷射量增加，所以产生更多的热量。从而，缸内温度和废气的温度上升。
[0013] 另一方面，从噪声对策的观点来看，排气节流阀即使在全闭状态下，因为设有少许开度，所以即使在全闭时热量也从该缝隙流失。因此若要使废气的温度上升到强制再生所需的温度，则需要进一步在发动机侧产生相当于该流失掉的量的热量。其结果，可能导致发动机过热。
[0014] 因此，考虑使用全闭时的阀开度(开口面积)比排气节流阀更小的排气制动阀(Exhaust Brake)来使废气升温。但是，在该情况下，若在将排气制动阀全闭的状态下进行后喷射，则排气通路的开口面积变得过小。因此，虽然废气迅速升温，但是缸内温度过于上升。其结果，产生在缸内温度较低时不着火而流出到排气通路侧的基于后喷射的燃料在缸内着火并燃烧的状态，缸内为异常燃烧。此外，由于该后喷射比TDC(Top Dead Center：上止点)过相当时间之后才喷射，所以燃烧了的气体流入到排气中。因此，废气温度变得异常高，损坏氧化催化剂和DPF。从而，在基于排气节流阀的排气节流中，存在不能进行基于后喷射的废气温度升温的问题。
[0016] 【专利文献2】日本特开2004-353529号公报
[0017] 发明内容
[0018] 本发明的目的在于提供一种废气净化系统的控制方法及废气净化系统，在为了净化柴油机等的内燃机的废气中的PM而具有氧化催化剂和DPF装置的废气净化系统中，在车辆停车中的DPF的再生实施时，特别是在手动再生实施时，提高流入DPF的废气的升温效率的同时回避过热和异常燃烧，从而能够在短时间内高效率地强制再生。 [0019] 用于达到上述目的的本发明的废气净化系统的控制方法，所述废气净化系统在内燃机的排气通路具有：废气净化装置，其是从上游侧开始依次配置了担载有氧化催化剂的氧化催化剂装置和柴油机微粒过滤器装置的废气净化装置、或者是配置了担载有氧化催化剂的柴油机微粒过滤器装置的废气净化装置；指标温度检测机构，对标志(表示)所述氧化催化剂的温度的催化剂温度指标温度进行检测；排气节流阀和排气制动阀；并且具有控制装置，为了恢复所述柴油机微粒过滤器装置的净化能力，基于所述指标温度检测机构的检测结果，进行再生控制，所述废气净化系统的控制方 法的特征在于，进行搭载了所述内燃机的车辆的停止中的再生控制时，使用所述排气节流阀和所述排气制动阀两者，在所述催化剂温度指标温度比预定的第一判断温度低的情况下，将所述排气节流阀置于全开侧，并且进行废气的升温，在所述催化剂温度指标温度从比预定的第一判断温度低的温度达到预定的第一判断温度时，将所述排气制动阀从全闭侧置于全开侧，将所述排气节流阀从全开侧置于全闭侧，并且进行废气的升温，所述预定的第一判断温度为氧化催化剂活性温度，所述排气制动阀设置在所述废气净化装置的上游侧，所述排气节流阀设置在所述废气净化装置的下游侧。
[0020] 此外，在上述废气净化系统的控制方法中，其特征在于，在进行搭载了所述内燃机的车辆的停止中的再生控制时，在所述催化剂温度指标温度比预定的第一判断温度低的情况下，进行第一废气升温控制，该第一废气升温控制在缸内燃料喷射控制中进行多级喷射，在所述催化剂温度指标温度为所述预定的第一判断温度以上的情况下，将所述排气制动阀置于开阀侧而将排气节流阀置于全闭侧，并且进行第二废气升温控制，该第二废气升温控制在缸内燃料喷射控制中进行后喷射。
[0021] 此外，在上述废气净化系统的控制方法中，其特征在于，进行搭载了所述内燃机的车辆的停止中的再生控制时，在标志所述柴油机微粒过滤器装置的温度的过滤温度指标温度比高于预定第一判断温度的预定的第二判断温度高的情况下，将所述排气制动阀置于开阀侧而将排气节流阀置于全闭侧，并且进行再生温度维持控制，该再生温度维持控制在缸内燃料喷射控制中不进行后喷射而进行多级喷射。
[0022] 进而，在上述废气净化系统的控制方法中，其特征在于，搭载了所述内燃机的车辆的停止中的再生控制中包含手动再生控制。
[0023] 所谓的标志该氧化催化剂的温度的催化剂温度指标温度，优选使用氧化催化剂的温度(床温度)作为判断用的温度，但由于难以直接测定，所以是作为该氧化催化剂的温度的替代的温度。作为该催化剂温度指标温度，可以使用流入氧化催化剂的废气的温度或者从氧化催化剂流出的废气的温度、或者从这两个温度导出的温度(例如平均温度等)等。而且，也可以分别使用这两个温度，将有关两个温度的判断以和(AND)或者或(OR)的逻辑使用。另外，在能够测量氧化催化剂的温度的情况下，假设该氧化催化剂的温度也包含于这里所述的催化剂温度指标温度。此外，作为预定 的第一判断温度，使用氧化催化剂装置的氧化催化剂活性温度(例如200℃～250℃左右)。
[0024] 此外，所谓的标志该柴油机微粒过滤器装置(DPF装置)的温度的过滤温度指标温度，优选使用DPF装置的温度作为判断用的温度，但由于难以直接测定，所以是作为该DPF装置的温度替代的温度。作为该过滤温度指标温度，可以使用流入DPF装置的废气的温度或者从DPF装置流出的废气的温度、或者从这两个温度导出的温度(例如平均温度等)等。而且，也可以分别使用这两个温度，将有关两个温度的判断以和(AND)或者或(OR)的逻辑使用。另外，在能够测量DPF装置的温度的情况下，假设该DPF装置的温度也包含于这里所述的过滤温度指标温度。此外，作为预定的第二判断温度，使用废气的升温目标温度(例如
500℃～600℃左右)。
500℃～600℃左右)。
[0025] 该排气节流阀(排气调节阀)是用于减小废气的流量的阀。另一方面，排气制动阀(Exhaust Brake valve)作为辅助制动器，是起对废气的流动赋予较大的阻力、增加发动机的排气压力而对发动机的旋转赋予阻力的作用的阀。
[0026] 在该排气节流阀和排气制动阀中，通常进行全开或全闭的二值控制。但是，在该两个阀中全闭时的阀开度(开口率：开口面积)不同，排气节流阀的全闭时的阀开度比排气制动阀的全闭时大，并且废气容易通过。
[0027] 在本发明中，在废气的温度较低时，在仅进行多级喷射而不进行后喷射的期间使用排气制动阀使得排气通路的开口面积变小。由此提高废气的升温效率而达到废气的迅速的升温。此外，废气的温度升高、进行后喷射的情况下，切换排气节流阀的使用而使排气通路的开口面积稍微变大。由此，一定程度上维持废气的升温效率同时防止后喷射时的异常燃烧。而且，在废气温度上升了时，停止后喷射，从而抑制废气的升温。由此回避DPF中的异常燃烧，并防止DPF的熔损。因此，在车辆停车中的DPF的再生实施时，特别在手动再生实施时，提高流入DPF的废气的升温效率，同时回避过热和异常燃烧，从而能够在短时间内高效率地强制再生。
[0028] 即，在催化剂温度指标温度比预定的第一判断温度低的期间的第一废气升温控制中，使用开口面积小的排气制动阀，使废气的升温效率提高。在催化剂温度指标温度升温到预定的第一判断温度以上后，使用开口面积更大的排气节流阀，使后喷射的燃料成为不在缸内燃烧的程度。由此，防止在缸内的异常燃烧，并回避发动机的过热。 [0029] 此外，在搭载了该内燃机的车辆的停止中的再生控制中，手动再生控制的情况较多，该手动再生控制通过接受来自运转者的再生开始指示输入而开始，所述运转者因DPF装置的筛眼堵塞状态超过预定的状态而被点亮灯等的警告机构提示了DPF装置的再生开始。但是车辆停止中的再生控制，除了手动再生控制以外，在行驶自动再生中车辆停止了的时候等也发生。
[0030] 此外，用于达成上述目的的本发明的废气净化系统中，在内燃机的排气通路具有：废气净化装置，其是从上游侧开始依次配置了担载有氧化催化剂的氧化催化剂装置和柴油机微粒过滤器装置、或者是配置了担载有氧化催化剂的柴油机微粒过滤器装置；指标温度检测机构，对标志所述氧化催化剂的温度的催化剂温度指标温度进行检测；排气节流阀和排气制动阀；并且具有控制装置，为了恢复所述柴油机微粒过滤器装置的净化能力，基于所述指标温度检测机构的检测结果，进行再生控制，其构成为，所述控制装置在进行搭载了所述内燃机的车辆的停止中的再生控制时，进行使用所述排气节流阀和所述排气制动阀两者的控制，在所述催化剂温度指标温度比预定的第一判断温度低的情况下，将所述排气节流阀置于全开侧，并且进行废气的升温，在所述催化剂温度指标温度从比预定的第一判断温度低的温度达到预定的第一判断温度时，将所述排气制动阀从全闭侧置于全开侧，将所述排气节流阀从全开侧置于全闭侧，并且进行废气的升温，所述预定的第一判断温度为氧化催化剂活性温度，所述排气制动阀设置在所述废气净化装置的上游侧，所述排气节流阀设置在所述废气净化装置的下游侧。
[0031] 此外，在上述废气净化系统中，所述控制装置在进行搭载了所述内燃机的车辆的停止中的再生控制时，在所述催化剂温度指标温度比预定的第一判断温度低的情况下，进行第一废气升温控制，该第一废气升温控制在缸内燃料喷射控制中进行多级喷射，在所述催化剂温度指标温度为所述预定的第一判断温度以上的情况下，将所述排气制动阀置于开阀侧而将排气节流阀置于全闭侧，并且进行第二废气升温控制，该第二废气升温控制在缸内燃料喷射控制中进行后喷射。
[0032] 此外，在上述废气净化系统中，所述控制装置在进行搭载了所述内燃机的车辆的停止中的再生控制时，指标所述柴油机微粒过滤器装置的温度的过滤温度指标温度比高于预定的第一判断温度的预定的第二判断温度高的情况下，将所述排气制动阀置于开阀侧而将排气节流阀置于全闭侧，并 且进行再生温度维持控制，该再生温度维持控制在缸内燃料喷射控制中不进行后喷射而进行多级喷射。
[0033] 此外，在上述废气净化系统中，搭载了所述内燃机的车辆的停止中的再生控制中包含手动再生控制。
[0034] 根据这样的结构，能够提供能够实施上述废气净化系统的控制方法的废气净化系统，且能够起到同样的作用效果。
[0035] 发明效果：根据本发明的废气净化系统的控制方法和废气净化系统，在柴油机等内燃机的排气通路上设置了具有净化氧化催化剂装置和用于净化废气中的PM的DPF装置的废气净化装置的废气净化系统中，控制装置在进行车辆的停止中的再生控制时，进行使用排气节流阀和排气制动阀两者的控制。因此，在废气温度较低时，通过使用排气制动阀能够确保升温性而提高废气的升温效率。此外，在废气温度变高时，通过使用排气节流阀，进行后喷射，也能够一致废气的温度的过度的上升。从而，回避过热的同时能够高效率地进行强制再生。
[0037] 图1是本发明的实施方式的废气净化系统的系统结构图。
[0038] 图2是表示车辆停车中再生控制流程的一例的图。
[0039] 图3是表示车辆停车中再生控制流程的其他一例的图。
[0040] 具体实施方式
[0041] 以下，参照附图说明本发明的实施方式的废气净化系统的控制方法及废气净化系统。
[0042] 图1表示该实施方式的废气净化系统1的结构。该废气净化系统1在柴油机(内燃机)10的排气通路11设置废气净化装置12而构成。该废气净化装置12是一种连续再生型DPF(柴油机微粒过滤器)装置，在上游侧具有氧化催化剂装置12a，在下游侧具有带催化剂的过滤器装置12b而构成。此外，在该废气净化装置12的上游侧设有排气制动阀(Exhaust Brake)18，在下游侧设有排气节流阀(Exhaust throttle)13。另外，该排气制动阀18和排气节流阀13的位置关系并没有特别限定，前后中哪个在前都可以。此外，与废气净化装置12的位置关系也没有特别限定。但是若考虑排气制动阀的效果，优选为将排气制动阀配置在上游侧，将排气节流阀配置在下游侧。
[0043] 该氧化催化剂装置12a是在多孔质的陶瓷的蜂窝结构等担载体上，担载白金(Pt)等的氧化催化剂而形成的。该带催化剂的过滤器装置12b由将多孔质的陶瓷的蜂窝的通道的入口和出口交替地封口的整体蜂窝型壁流式过滤器等形成。在该过滤器的部分上担载白金或氧化铈等催化剂。
[0044] 并且，在带催化剂的过滤器装置12b上采用了整体蜂窝型壁流式过滤器的情况下，由多孔质的陶瓷壁来捕集(捕捉)废气G中的PM(粒子状物质)。在采用了纤维型过滤器型的情况下，由过滤器的无机纤维来捕集PM。
[0045] 并且，为了推测带催化剂的装置12b的PM的堆积量，在连接在废气净化装置12的前后的导通管设有差压传感器21。此外，作为带催化剂的过滤器装置12b的再生控制用，在氧化催化剂装置12a的上游侧设有氧化催化剂入口排气温度传感器22，在氧化催化剂装置12a和带催化剂的过滤器装置12b之间设有过滤器入口排气温度传感器23。 [0046] 该氧化催化剂入口温度传感器22检测作为流入氧化催化剂装置12a的废气的温度的第一废气温度Tg1。此外，过滤器入口排气温度传感器23检测作为流入带催化剂的过滤器装置12b的废气的温度的第二废气温度Tg2。
[0047] 进而，在吸气通路14设有空气过滤器15、MAF传感器(吸入空气量传感器)19、吸气节流阀(intake throttle)16、和用于检测吸气温度Ta的吸气温度传感器29等。该吸气节流阀16调整进入吸气歧管的吸气A的量。
[0048] 这些传感器的输出值输入到控制装置(ECU：Engine Control Unit发动机控制单元)30，该控制装置30进行发动机10的运转的整体的控制，同时还进行废气净化装置12的再生控制。根据从该控制装置30输出的控制信号，控制吸气节流阀16、燃料喷射装置(喷射喷嘴)17、排气制动阀18、排气节流阀13、以及EGR阀等。该EGR阀与EGR冷却器一起设置于未图示的EGR通路，调整EGR量。
[0049] 该燃料喷射装置17连接于暂时存储由燃料泵(未图示)升压的高压燃料的共轨喷射系统(未图示)。在控制装置30中，为了发动机的运转，除了来自加速器位置传感器(APS)24的加速器开度、来自转速传感器25的发动机转速等信息之外，还被输入车辆速度、冷却水温度等信息。从控制 装置30输出通电时间信号，以使从燃料喷射装置17喷射预定量的燃料。
[0050] 此外，设有作为用于引起注意的警告机构的闪烁灯(DPF灯)26和异常时点亮灯27以及手动再生按钮(人工再生开关)28，以使在该废气净化装置12的再生控制中，不仅在行驶中自动地进行再生控制，而且运转者能够任意地将车辆停止而进行强制再生。通过这些警告机构，在带催化剂的过滤器装置12b的PM的捕集量超过一定量而带催化剂的过滤器装置12b的筛眼堵塞时，提醒运转者(驾驶员)注意。
[0051] 在该废气净化系统1的控制中，以通常的运转来捕集PM。在该通常的运转中，监控是否为再生时期。若判断为是再生时期，则进行警告或行驶自动再生。在警告的情况下，通过接受到该警告的运转者操作手动再生按钮28来进行手动再生。
[0052] 并且，该手动再生及行驶自动再生的强制再生在该实施方式中，按照图2及图3所例示的控制流程来进行。在该图2中，作为标志(表示)氧化催化剂的温度(床温度)的催化剂温度指标温度，使用由过滤器入口排气温度传感器23检测的第二废气温度Tg2。在该第二废气温度Tg2成为预定的第一判断温度Tc1以上时，通过后喷射将未燃燃料提供给氧化催化剂装置12a的上游侧。此外，作为标志带催化剂的过滤器装置12b的温度的过滤器温度指标温度，也使用由过滤器入口排气温度传感器23检测的第二废气温度Tg2。在该第二废气温度Tg2成为预定的第二判断温度Tc2以上时，进行基于无后喷射的多级喷射的再生温度维持控制。
[0053] 若该图2的控制流程开始，则在步骤S11中，判断是否为车辆停止中再生控制，在不是车辆停止中再生控制的情况下，不执行该再生控制，而返回，进行通常运转控制或行驶自动再生控制。此外，在步骤S11中为车辆停止中再生控制的情况下，移到步骤S12。 [0054] 如下情况下，成为车辆停止中再生控制。在手动再生的情况下，被提醒为进行手动再生的运转员停止车辆而操作手动再生按钮28，从而成为车辆停止中再生控制。此外，在行驶自动再生的情况下，根据差压传感器21的检测值等检测到带催化剂的过滤器装置12b的PM的捕集量超过了一定量时，成为再生控制，若在该再生控制中停车，则成为车辆停止中再生控制。另外，停止行驶之前和行驶开始之后，脱离车辆停止中再生控制。 [0055] 在步骤S12中，计算第一判断温度Tc1。该第一判断温度Tc1是若作为由过滤器入口排气温度传感器23检测到的废气温度的第二废气温度(催化剂温度指标温度)Tg2成为该温度、则利用氧化催化剂装置12a的氧化催化剂将作为通过后喷射被提供的未燃燃料的HC充分氧化的温度(例如200℃～250℃左右)。此外，作为第一判断温度Tc1，可以使用随着此时的发动机转速Ne变化的值。此外，也可以代替由过滤器入口排气温度传感器23检测到的第二废气温度Tg2而使用由氧化催化剂入口温度传感器22检测到的第一废气温度Tg1。
[0056] 在下面的步骤S13中，进行第二废气温度(催化剂温度指标温度)Tg2的检查。在该第二废气温度Tg2比在步骤S12中计算出的第一判断温度Tc1低时，在步骤S14中，进行预定的时间(与步骤S13的第二废气温度Tg2的检查的间隔的时间有关的时间)Δt1期间的第一废气升温控制。
[0057] 在该第一废气升温控制中，为了实现基于排气制动阀18的废气的升温效率的提高，将排气制动阀18置于全闭侧，将排气节流阀13置于全开测，从而不进行后喷射而进行多级喷射。通过该排气制动阀18的锁闭阀，防止热量流失。与此同时，增加发动机的负荷，使废气温度在短时间内高效率地上升。由此，提高氧化催化剂装置12a的升温性。 [0058] 在该步骤S14之后，返回步骤S12。此外，在步骤S13的判断中，若第二废气温度Tg2为预定的第一判断温度Tc1以上，则移到步骤S15。
[0059] 另外，也可以构成为如下。作为标志氧化催化剂的温度的催化剂温度指标温度，使用由过滤器入口排气温度传感器23检测第二废气温度Tg2和由氧化催化剂入口排气温度传感器22检测到的第一废气温度Tg1两者。作为对这两者的每一个的预定的判断温度，使用第一判断温度Tc1和第三判断温度Tc3。在第二废气温度Tg2超过第一判断温度Tc1、并且第一废气温度Tg1超过第三判断温度Tc3时，通过后喷射对氧化催化剂装置12a的上游侧提供未燃燃料。
[0060] 此时，图2的步骤S12和步骤S13替换为图3的步骤S12A和步骤S13A。在步骤S12A中，除了第一判断温度Tc1之外还计算第三判断温度Tc3。
[0061] 此外，在步骤S13A中，判断第二废气温度Tg2是否为第一判断温度Tc1以上、第一废气温度Tg1是否为第三判断温度Tc3以上。并且，只有 在第二废气温度Tg2为第一判断温度Tc1以上、并且第一废气温度Tg1为第三判断温度Tc3以上的情况下才移到步骤S15，其他的情况下移到步骤S14。
[0062] 在步骤S15中，计算第二判断温度Tc2。该第二判断温度Tc2是步骤S17的第二废气升温控制的目标温度。通过将作为由过滤器入口排气温度传感器23检测到的废气的温度的第二废气温度(过滤器温度指标温度)Tg2维持在该温度Tc2以上，将带催化剂的装置12b捕集的PM的燃烧维持在良好的状态。该第二判断温度Tc2通常设为比PM的燃烧开始温度(例如350℃左右)高的值，例如设为500℃左右。此外，也可以使第二判断温度Tc2的值随着时间而多阶段地变化。
[0063] 在下面的步骤S16中，进行第二废气温度(过滤器温度指标温度)Tg2的检查。在该第二废气温度Tg2比第二判断温度Tc2低时，移到步骤S17的第二废气升温控制。在第二废气温度Tg2为第二判断温度Tc2以上时，移到步骤S18的再生温度维持控制。 [0064] 在步骤S17中，进行预定的时间(与步骤S16的第二废气温度Tg2的检查的间隔的时间有关的时间)Δt2期间的第二废气升温控制。在该第二废气升温控制中，为了实现基于排气节流阀13的废气的升温效率的提高，将排气制动阀18置于全开侧，将排气节流阀13置于全闭侧，除了多级喷射以外还进行后喷射。通过该排气节流阀13的锁闭阀，通路面积比排气制动阀18的全闭时宽。因此，电动机负荷减轻，所以缸内温度的上升减少，并且可进行后喷射。
[0065] 而且，通过多级喷射使废气温度的升温继续，同时通过后喷射对废气提供未燃燃料(HC)，在氧化催化剂装置12a氧化该未然燃料。通过该氧化热能够进一步使废气的温度升温。若该升温的废气的温度Tg2成为第二判断温度Tc2以上，则带催化剂的过滤器装置12b所捕集的PM燃烧。另外，在第二废气升温控制中，使第二废气温度Tg2连续升温到控制目标的温度Tc2，但也可以两阶段或多阶段地升温。该步骤S17之后，移到步骤S19。 [0066] 并且，在步骤S16的判断中，在第二废气温度Tg2为第二判断温度Tc2以上的情况下，在步骤S18中，在发动机10的缸内(筒内)喷射中进行预 定的时间(与步骤S16的第2废气温度Tg2的持续时间的检查的间隔有关的时间)Δt3的期间的再生温度维持控制。在该再生温度维持控制中，通过多级喷射的持续继续废气的升温。另外，通过将后喷射停止，停止向废气中的未燃燃料的供给。由此，抑制升温以使流入到带催化剂的过滤器装置12b中的废气的温度Tg2不会变得过高。通过该废气温度的升温的抑制，能够防止带催化剂的过滤器装置12b中的异常燃烧。
[0067] 此外，在步骤S18中，进行PM燃烧累积时间的计数。该计数仅在第二废气温度Tg2为第二判断温度Tc2以上的情况下对PM燃烧累积时间ta进行计数(ta＝ta+Δt3)。在该步骤S18之后，移到步骤S19。
[0068] 在步骤S19中，为了判断再生控制是否结束，进行PM燃烧累积时间ta的检查。在该检查中，检查PM燃烧累积时间ta是否超过了判断时间tac。即，若超过了，则认为再生控制结束，移到步骤S20。若没有超过，则认为再生控制没有结束，返回到步骤S12。并且，直到PM燃烧累积时间ta超过预定的判断时间tac为止，进行步骤S14的第一废气升温控制、或者步骤S17的第二废气升温控制或者步骤S18的再生温度维持控制。
[0069] 此外，在步骤S20中，结束再生控制，使排气节流阀13和排气制动阀18回到通常运转状态，恢复通常喷射控制。此后返回。
[0070] 另外，在这些控制中，总是监控车辆的行驶开始，在开始了行驶时，移到返回，中断该控制流程，并返回到行驶自动再生控制或通常运转控制等预定的控制。 [0071] 通过该车辆停车中再生控制，能够进行以下控制。
[0072] 在进行再生控制时，在流入带催化剂的过滤器装置12b的废气的温度比预定的第一判断温度Tc1低的情况下，进行第一废气升温控制，从而能够使第二废气温度Tg2上升到预定的第一判断温度Tc1。，该流入带催化剂的过滤器装置12b的废气的温度为作为由过滤器入口排气温度传感器23检测到的废气的温度即第二废气温度(催化剂温度指标温度)Tg2。此外，在第一废气升温控制中，将排气制动阀18置于全闭侧的同时在电动机10的缸内喷射控制中进行不伴随后喷射的多级喷射。
[0073] 然后，在流入带催化剂的过滤器装置12b的废气的温度Tg2为预定的第一判断温度Tc1以上的情况下，进行第二废气升温控制。在该第二废气 升温控制中，将排气制动阀18置于全开侧、将排气节流阀置于全闭侧，并且在缸内燃料喷射控制中除了多级喷射还进行后喷射。通过该第二废气升温控制，能够使流入带催化剂的过滤器装置12b的废气的温度(催化剂温度指标温度、过滤器温度指标温度)Tg2上升到预定的第二判断温度Tc2。 [0074] 而且，直到流入带催化剂的过滤器装置12b的废气的温度(过滤器温度指标温度)Tg2为预定的第二判断温度Tc2以上的时间超过判断继续时间tac为止，进行第一废气升温控制、第二废气升温控制、再生温度维持控制，从而能够进行带催化剂的过滤器装置12b的再生。
[0075] 从而，在车辆停止时的再生控制的废气升温时，在第二废气温度Tg2(催化剂温度指标温度)比预定的第一判断温度Tc1低的情况下，将排气制动阀18置于全闭侧、将排气节流阀13置于全开侧，同时进行多级喷射，所以能够加大负荷的同时使废气升温。 [0076] 此外，若第二废气温度Tg2(催化剂温度指标温度)成为预定的第一废气温度Tc1以上，则将排气制动阀18全开、将排气节流阀13全闭，并且除了多级喷射以外还进行后喷射。由此能够提高废气的升温效率。
[0077] 其结果，强制燃烧去除带催化剂的过滤器装置12b所捕集的PM而强制再生带催化剂的过滤器装置12b，同时能够回避过热而高效率地强制再生。
[0078] 从而，在车辆的停止中的再生控制时，进行使用排气节流阀13和排气制动阀18两者的控制，所以在废气温度较低时，通过使用排气制动阀18，能够确保升温性而提高废气的升温效率。在废气温度较高时，通过使用排气节流阀13，即使进行后喷射，也能够抑制废气的温度的过度的上升。从而能够回避过热的同时高效率地强制再生。
[0079] 另外，在上述的实施方式中，作为废气净化系统的废气净化装置，以上游侧的氧化催化剂装置和下游侧的带催化剂的过滤器(DPF)的组合为例进行说明，但也可以是担载了氧化催化剂的过滤器(DPF)。
[0080] 此外，在上述的图2和图3的控制流程中，为了避免变得复杂而没有记载，但也可以构成为如下。总是监控第二废气温度(过滤器温度指标温度)Tg2，在步骤S18中第二废气温度Tg2超过了比第二判断值Tc2高的预定的判断值(第四判断温度Tc4)的情况下，中止后喷射等，仅进行多级 喷射。由此，避免带催化剂的过滤器12b中的PM的异常燃烧。 [0081] 产业上的可利用性
[0082] 具有上述的显著效果的本发明的废气净化系统的控制方法和废气净化系统可非常有效地利用于以下的废气净化系统，即搭载于汽车搭载的内燃机等，在内燃机的排气通路具有：废气净化装置，其是从上游侧开始依次配置了担载有氧化催化剂的氧化催化剂装置和柴油机微粒过滤器装置的废气净化装置、或者是配置了担载有氧化催化剂的柴油机微粒过滤器装置的废气净化装置；指标温度检测机构，对标志所述氧化催化剂的温度的催化剂温度指标温度进行检测；排气节流阀和排气制动阀；并且具有控制装置，为了恢复所述柴油机微粒过滤器装置的净化能力，基于所述指标温度检测机构的检测结果，进行再生控制。
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