排气烟尘控制系统的利记博彩app
【专利说明】排气烟尘控制系统
【背景技术】
[0001] 发动机燃料可产生烟尘，烟尘会排放到大气中。为减少烟尘排放，可使用颗粒过滤 器。为感测所产生和/或释放的烟尘，可使用烟尘传感器。
[0002] 烟尘传感器可包括各种类型。例如，如美国专利第8, 310, 249号所述，烟尘传感器 收集带电电极上的颗粒。在一个实例中，一种烟尘感测布置包括一对分开的电极，该对分开 的电极之间具有插入其间的绝缘体，其中第一电极、第二电极和绝缘体延伸到排气流内。当 排气流冲击第一电极、第二电极和绝缘体时，任何烟尘或其中的颗粒同样会冲击到其上。可 操作地连接至第一电极和第二电极的电压源在第一电极与第二电极之间提供预定的电压， 且可操作地连接至第一电极和第二电极的电流传感器感测第一电极与第二电极之间的电 流。然后，烟尘传感器可再生。
【发明内容】
[0003] 本文中的发明人已认识到上述方法的缺点。例如，由于横跨传感器表面上的偏置 流量分布，会发生表面上的不均匀烟尘沉积，导致横跨间隙的不准确的电压和电流读数。另 外，或者可替代地，由于在一些传感器设计中大流量冲击到表面上，会难以达到传感器再生 温度。此外，由于大颗粒或水滴冲击到传感器表面上，污染也会成为问题。
[0004] 上述问题的至少一部分可通过一种方法部分地解决，该方法包括：收集颗粒过滤 器下游的传感器表面上的烟尘颗粒以增大传感器内的压力；以及重复地再生传感器表面以 响应于压力所作用的平移（translated)活塞来指示烟尘水平。在一些实例中，排气经由垂 直于排气进口的排气出口离开传感器。这样，可以减小横跨传感器的偏置流量分布的影响， 同时还减小排气冷却效果和大颗粒或水滴的冲击。例如，将垂直于进口来定位传感器表面， 从而减小冲击和不均匀排气流量的可能性。同样地，通过将压力上升与烟尘储存相关联，而 不是与横跨间隙或其他类似结构有关的电流和/或电压关联性相关联，传感器可对表面上 异常的储存分布水平较不敏感。然而，除了横跨电极间隙的导电性外，还可使用此压力关联 性（如果需要的话）。
[0005] 应理解，上述
【发明内容】
以简化形式介绍所选择的概念，这些概念在【具体实施方式】 中作进一步描述。这并不旨在确定所要求保护的主题的关键或必要特征，所要求保护的主 题的范围由具体实例方式之后的权利要求书唯一地确定。另外，所要求保护的主题并不限 于解决上述任何缺点或本公开的任何部分中的任何缺点的实施方案。
【附图说明】
[0006] 图1示出发动机和柴油颗粒过滤器下游的基于压力的相关烟尘传感器的示意图。
[0007] 图2示出根据本公开的基于压力的烟尘传感器组件的实例实施例。
[0008] 图3示出具有烟尘载荷增大的基于压力的烟尘传感器的实例实施例。
[0009] 图4至图5是实例流程图，示出可实施的使用基于压力的烟尘传感器来控制和诊 断过滤器再生和功能的例程。
[0010] 图6示出烟尘传感器再生和柴油颗粒过滤器操作的图形描述。
【具体实施方式】
[0011] 以下说明涉及用于控制颗粒物质（PM)保持系统（例如图1中的柴油颗粒过滤器） 的系统和方法。如该图中所示，PM保持系统可包括柴油颗粒过滤器（DPF)以及定位在过 滤器下游的基于压力的烟尘传感器。如图2中所示，基于压力的烟尘传感器吸入一部分排 气，其中当排气通过出口离开传感器组件时，烟尘（颗粒物质）积聚在其过滤器上。具体而 言，排气从颗粒过滤器的出口流动到烟尘传感器组件的朝向上游的进口。可将基于压力的 烟尘传感器组件构造为如下方式：排气出口径向朝向排气通道的中心线。烟尘在烟尘传感 器过滤器内的积聚会减小过滤器流动渗透性，从而增大传感器腔室内的压力。在压力增大 时，内管内的活塞上升（图3)，有效地充当检测电路内的连接至电压传感器的电位计。另 一单独的电路供应横跨烟尘过滤器的电热以当阻力下降到预定阈值时对过滤器进行再生。 连接至烟尘传感器的处理器（其可为控制器的一部分）可发送输出至再生电路以启动传感 器再生。这样，可有利地使用基于压力的烟尘传感器来准确地控制过滤器功能和再生效率。 处理器还可监视烟尘传感器的连续再生之间的时间，从而事实上监视DPF功能（图4至图 6)。通过减少烟尘在电路内积聚的需要，其中该电路会经受较差的烟尘分布，本系统可增大 传感器检测DPF退化的灵敏性和准确性。
[0012] 图1示出车辆系统6的示意图。车辆系统6包括发动机系统8。发动机系统8可 包括发动机10,发动机10具有多个汽缸30。发动机10包括发动机进气口 23和发动机排 气口 25。发动机进气口 23包括经由进气通道42流体连接至发动机进气歧管44的节气门 62。发动机排气口 25包括最终通往排气通道35的排气歧管48,排气通道35将排气送至 大气。节气门62可位于增压装置（例如涡轮增压器（未示出））下游以及后冷却器（未示 出）上游的进气通道42中。在包括后冷却器时，可将后冷却器配置为降低由增压装置压缩 的进气空气的温度。
[0013] 发动机排气口 25可包括一个或多个排放控制装置70,其可安装在排气口内紧密 连接的位置。一个或多个排放控制装置可包括三效催化剂、稀氮氧化物过滤器、SCR催化剂 等。发动机排气口 25还可包括柴油颗粒过滤器102,柴油颗粒过滤器102临时性地阻止PM 进入气体，定位在排放控制装置70的上游。在所绘示的一个实例中，DPF 102是柴油颗粒 物质保持系统。在经过DPF 102后已过滤掉PM的尾管排气可在烟尘传感器106 (或颗粒物 质传感器）中测量并进一步在排放控制装置7中处理，且经由排气通道35排放至大气中。
[0014] DPF 102可具有由例如堇青石或碳化硅制成的整块结构，具有多个通道用于过滤 来自柴油排气的颗粒物质。
[0015] 车辆系统6还可包括控制系统14。控制系统14示出为接收来自多个传感器16 (本 文中描述其各个实例）的信息并将控制信号发送至多个致动器81 (本文中描述其各个实 例）。作为一个实例，传感器16可包括排气传感器126 (位于排气歧管48中）、温度传感器 128、以及压力传感器129 (位于排放控制装置70的下游）。可将其他传感器，例如额外的 压力传感器、温度传感器、空气/燃料比传感器、以及成分传感器，连接至车辆系统6中的各 个位置。作为另一实例，致动器可包括燃料喷射器66、节气门62、控制过滤器再生的DPF阀 (未示出）等。控制系统14可包括控制器12。控制器可接收来自各个传感器的输入数据， 处理输入数据，并响应于经处理的输入数据基于处理器中对应于一个或多个例程的编程指 令或代码来触发致动器。
[0016] 图2(未按比例）示出基于压力的烟尘传感器组件200的实例实施例的示意图。基 于压力的烟尘传感器组件200可为图1中的基于压力的烟尘传感器106,且因此可共享与已 针对烟尘传感器106描述的那些公共特征和/或配置。应理解，基于压力的烟尘传感器组 件200通过举例的方式以简单形式示出，且其他配置也是可能的。
[0017] 基于压力的烟尘传感器组件200与DPF 102下游的发动机排气通道35连接，以便 排气如箭头262所示从图2的左手侧流至图2的右手侧。基于压力的烟尘传感器组件200 可包括外管202,排气进口 204处于上游表面250上。排气进口 204可作为用于对排气颗 粒物质进行取样的进气孔口。外管202的上游表面250基本上垂直于并朝向图1中的排气 通道35内的来临的排气（箭头262)。从而，上游表面250可直接接触排气流，且离开DPF 102的排气可以无阻碍的方式流向基于压力的烟尘传感器组件200的外管202的上游表面 250。从而，用于取样的排气部分可经由排气进口 204被通入基于压力的烟尘传感器组件 200。外管202可在其下游表面248上不包括任何孔口，但可在外管202的底面上具有排气 出口，其径向朝向排气通道35的中心线。
[0018] 基于压力的烟尘传感器组件200还包括完全封闭在外管202内的内管212。内管 212可经定位以使内管的中心轴线平行于外管202的中心轴线。在图2中所示的实例中，内 管的中心轴线X-X'与外管202的相应中心轴线X-X'重合且可与其相同，导致内管与外管 的同心布置。因此，可在外管202与内管212之间形成环形空间288。具体而言，可在内管 212的外表面274与外管202的内表面286之间形成环形空间。在替代实施例中，外管202 的中心轴线可不与内管212的中心轴线重合，但可与其平行。然而，可在外管与内管之间维 持环形空间。
[0019] 外管202与内管212之间形成的环形空间288可由环形表面272封闭。该表面可 从外管202的内表面286延伸至内管212的外表面274,其中在可与内管21