用于颗粒物质探测器信号处理的系统的制作方法

专利名称：用于颗粒物质探测器信号处理的系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及对颗粒探测器数据进行处理，具体地是涉及发动
机的数据。更具体地，本发明涉及对发动机排气活动的颗粒质量探测器 数据进行处理。

发明内容
信息的处理器,


图la是用于发动机排气系统的颗粒物质探测器结构的示意
图；图lb示出了用于发动机的数据获取和处理的流程图；
图2a示出了具有类火化塞式支撑物和类灯泡式探头的颗粒 物质传感器；图2b示出了具有类火化塞式支撑物和轴式探头的颗粒物质 传感器；图3是用于发动机的数据获取结构的示意图；图4是指示汽缸压力、曲柄角、针阀升程以及烟灰浓度的发
动机数据的标绘图；图5a示出了用伏特-时间表示的由颗粒物质探测器进行的
实时捕获；图5b示出了被处理的烟尘信号的信号-频率波形；
图5 c示出了被处理的烟尘信号的信号-时间波形；
信号； _ J 、 ' 、 口
用于发动机的值；图7b是对于特定负载的体积密度-黑碳仪(aetholometer ) 读数的曲线图；图7c是探测器信号-颗粒物质质量浓度的曲线图；
图8示出了在排气管道中的光学颗粒检测器和颗粒电荷探测 器的共同定位；图9是发动机的排放流的电荷探测器信号、汽缸压力信号、 及光学探测器信号的曲线图；图IO示出了电荷探测器信号和光学探测器信号的放大图；以
及图11示出了电荷探测器信号和汽缸压力信号的放大图。
具体实施例方式可通过各个独立柴油发动机汽缸的实时排气活动来具体洞察 发动机的运行情况。处理关于排气活动的数据可将实时颗粒排放行为变 成可用控制信号。为了对一个汽缸和另一个汽缸进行比较以及为了对一 个发动机循环和另一个发动机循环进行比较，处理过程(例如，算法) 可使用实时排气颗粒的时间加窗(时域)和频域分析的组合，来产生隔 独立汽缸行为的曲线图。可利用瞬时和时间平均的结果。从一个发动机
良的发动机工作状、况。可对这些变化进行控制、，以便获得i^f的整体性 能和更低的整体排放。根据时域和/或频域数据还可推导出其它有用信 息，例如发动机运转速度和排气流速，这些信息通常很难直接测量出。
等离子体。在排气循环流期间，从汽缸排出的充电颗粒流经连接到电荷 放大器的导电探头，电荷放大器将颗粒浓度记录成时间的函数(即，在 时域内记录)。然后，表示浓度的信号可被数字化并传送到用于分析的 微处理器。可将微处理器收集的数据(可能与来自发动机控制单元 (ECU)的同步信号耦合)加上时间窗口 ，并且可识别和分析来自各个 汽缸的脉沖以便获得基线、峰值高度和积分峰值面积。这些可以是排放 自各汽缸的颗粒物质(PM)的直接测量值。通过傅立叶变换、正弦-余弦分析、拉普拉斯变换等，该实时数据流也可被转换到频域。在频域 中，主频率峰值可以是对发动机运转速度的测量值，并且该峰值高度可 与总颗粒有关。需要进行信号处理，以便进行信号放大、噪声降低、以 及净化电荷信号。在所有汽缸都被相等定时并且具有相等幅度的适当运 转的发动机中，仅有很少的谐振频率。在运转不良的发动机中，汽缸与
汽缸之间以及循环与循环之间的变化的非重复特性可引起许多谐振频 率和谐波。图la示出了用于发动机10排气系统的颗粒物质探测器布局。 发动机10可具有排气管道101,其连接到发动机10的排气系统以及颗 粒物质(PM)或柴油颗粒过滤器(DPF) 102。与DPF 102相关联且邻 近DPF 102设置的可以是用于操作DPF 102的控制器103和/或加热器 103，例如，可在DPF 102中打开加热器103从而控制DPF 102的温度 以便进行工作和/或烧掉捕集到的柴油颗粒或颗粒物质。颗粒物质探测器 105和/或106可位于排气管道101中。探测器105可比探测器106离发 动机10更近。在某些布布中，可能仅仅存在探测器105或106中的一 个。尾管104可^f皮连接到DPF 102的输出端。颗粒物质探测器107可位 于尾管104中。EGR阀门IIO可具有排气传送装置111 (例如，连接到排气 管道101的管道或管)和排气传送装置112 (例如连接到发动机10的进 气系统120的管道或管)。管111可被连接成靠近探测器105。探测器 106可被连接成靠近DPF 102的输入端。总之，探测器105和106可被 认为是处于DPF 102的上游，而探测器107相对于DFP 102可被认为是 处于下游。探测器105、 106和/或107可被连接到信号处理电子装置模 块113以便提供信号，这些信号分别指示了进入DPF 102之前的排气流 114中的以及离开DPF之后的排气流115中的、传感到的颗粒物质或柴 油颗粒的数量或质量。EGR阀门IIO可被连接到信号处理电子装置113, 用于接收信号以打开或关闭阀门110，如由来自探测器105和/或06的 信号所指示的。探测器107主要可用于确定排气流115中是否存在颗粒 物质，并用于指示DPF 102是否处于失效沖莫式或已经失效。排气流115 中的颗粒物质可以是失效或未工作的DPF 102的一种指示。对于运行良 好的DPF 102,:探测器107不应在流115中4企测到任何颗粒物质。
信号处理电子装置模块或处理器113可输出信号130,该信号130 具有关于排气流速、PM过滤器装载量、PM过滤器失效指示、清洁PM 过滤器的时间、最佳EGR操作等方面的信息。探测器105或探测器106可^:用于确定DPF 102的装载。探 测器105也可一皮用于控制EGR阀门110,以减少流114中的排气排放。 然而，探测器116—般是被用来仅仅确定DPF 102的装载。探测器105
或106之一，或探测器105、 106两者，可与信号处理电子装置113 — 起，提供在时间上算术积分的探测器信号，以确定DPF 102中颗粒物质 的总质量累计值。由于可在本系统中获得对DPF 102中颗粒物质量的真 实确定，因此不是必须需要用于获得诸如DPF 102中颗粒或颗粒物质估 算确定值的模型和/或相关计算。图lb显示了用于发动机10的数据获取和处理的流程图。该 示意图也可被认为是基于排气排放的颗粒物质的发动机控制循环的一 种形式。发动机IO可输出排气11,其可通过传感器探头12传感以便获 得颗粒物质和其它发动机有关数据。在发动机排气11中的可以是颗粒 物质(PM)浓度，其可在气体成分13中被检测。可在排气中检测的其 它参数包括但不限于压力、温度、振动、发动机速度、排气再循环(EGR) 百分比、以及油的种类。测试中，三种不同的发动机10包括John Deere 4045T装置、Caterpillar C12卡车发动机、以及Volkswagon TDI Euro IX发动机。4045T是涡轮增压4.5升柴油机、C12是自然吸气12.0升柴 油机、以及TDI是1.9升柴油机。各种用于测试的发动机可验证一些数 据获取和分析的稳定 一致的结果。PM传感器探头12可具有如示于图2的类火化塞式支撑物。 PM传感器探头12可基于该探头测量的电荷而提供输出。探头12可被 设置在发动机10的排气11的路径上。探头12的长度和几何形状可基 于探测电子装置、探测器最优化、及发动机的参数而改变。可通过非常 薄的非导电涂层或层来钝化或保护探头12。该涂层或层可防止在发动机 10工作期间在探头12上堆积的烟灰层造成电短路。钝化材料可包括 SiN4、铈或其它氧化物等。探头12上的钝化层厚度可以在0.001和0.010 英寸之间。标称厚度可以为约0.01英寸。可通过将探头暴露在高排气温 度中获得钝化层，或者钝化层可经由添加到发动机燃料中的材料而被涂 敷一层。探测器或探头12可具有各种尺寸和电极形状。长度尺寸的例 子可以在0.25和12英寸之间。长度的标称值可以为约3-4英寸。厚度 或直径尺寸的例子可以在1/32英寸和3/8英寸之间。标称厚度可以为约 1/8英寸。探头也可为非圆柱状的或可以在探头的末端具有球状物以优 化信号。探头的例子可包括标准火花塞外壳，其外部电极或接地电极
被移除，并具有约1/8英寸厚度或直径的、焊接到中心电极的4-6英寸 金属延长部。探测器12可被安装在靠近排气岐管或发动机10的涡轮增 压器之后的排气流ll中。该探测电极可连接到处理电子装置30的模拟 电荷放大器15。来自电极或探头12的电荷瞬变可以与排气流11中的烟 灰(颗粒)浓度成正比。可通过暴露到发动机12的排气11中的电极表 面上的非常薄的非导电层来钝化延伸的电极。在超过400摄氏度(750 华氏度)的温度下，当在排气流中工作几分钟之后，304型不锈钢可在 探头12上自然生长出钝化层。然而，通过将有机金属铈混合物(约100 PPM)添加到用于发动机10的燃料中，也可在位于排气ll中的探头或 电极12上替代地生长出氧化铈钝化层。以层来钝化探头或电极12的其他方法可包括在受控环境下 溅射沉积耐火陶瓷材料或生长出氧化物层。此外，在位于排气11中的 电极探头或电极12上生长或沉积钝化层的目的在于防止由于PM累 积而造成的探头与类火化塞式支持物基座之间的短路，以使得探测器或 探头12可保持其对排气流11的镜像电荷监测功能。如果电极在其上不 具有钝化层，则探头12可能会在短暂工作后失效，而失效的原因就在 于电极上堆积的烟灰或PM造成了电极与探测器支撑基座间的电短路。处理电子装置30可包括电荷放大器15、数据提取器17、输 出调节器19、或其他进行平均或FFT处理的电子装置。可根据增益、频 率响应以及位置来设计和定位图1的电荷放大器15。输出16可以是实 时信号，其指示了排气ll中PM的量。信号16可传送到数据提取器单 元17。可在单元17的输入40处送入曲轴角信号，用于关联在具体曲轴 角处的PM特定量用于发动机10的分析。输出18可提供排气11的平均 PM浓度。而且，在输出18处可揭示汽缸-汽缸基础上的PM浓度。输出18可传送到输出调节器单元19,其可提供发动机控制、 诊断和/或发动机控制电压信号20,该信号20可传送到发动机10或DPF 装载或失效确定。图3是用于发动机10的数据获取布局的示意图。发动机10 上的探测器^f莫块21可经由发动机控制单元(ECU) 98向处理器23提供 发动机数据22。 ECU 98可具有到燃料和空气进气系统94的双向连接 99，其中所述燃料和空气进气系统94包含进气岐管95。而且，ECU 98 可具有到排气再循环单元93的双向连接96。 ECU 98可具有来自处理器
23输出的输入连接97。数据22可包括与发动机参数(RPM、装载、涡 轮增压器压力(VWTM除外)、针阀升程(仅对于Deere )、曲柄角以及 其他有关发动机的参数)相关的信息。包括排气岐管92以便传送排气 11的排气系统24可具有连接到处理器23的探测器25、 26、 27、 28、 和29。处理器23的输出可被传送到用于数据读取和观察曲线的示波器 31以及数据获取(DAQ)模块32。探测器25-29可分别具有放大器、 转换器接口、和/或调节电路35-39,以准备好用于输入到处理器23的信 号。在排气系统24中可具有连接到Bosch (博世)计34的烟探测器 探头33。可在排气系统24处设置两级稀释烟道41，用于提供到扩散增 压器(diffusion charger, DC) 43、光电浮质探测器(PAS) 44及浓缩颗 粒计数器(CPC) 45的连接。可在探测器25和26之间设置装置46。 BoschiM计探头33和 两级稀释烟道可位于在探测器26和27之间。催化转化器47(用于VW 发动机)可#:设置在探测器27和28之间。在探测器28和29之间可以是 设置在排气系统24中的PM捕集器48 (用于CaterpillarTM发动机)或消 声器49(用于VWTM发动机)。利用图3中描述的数据获取系统，可得到 随后附图中所示的各种数据和标绘图。图4是从DeereTM发动机10获取的数据标绘图，以时间为横 坐标轴显示了 1400 rpm时、无EGR、 90%装载情况下的汽缸压力、曲 柄角、针阀升程、及烟灰。汽缸压力通过曲线51示出，并以右侧纵坐 标轴上的相关数字符号来指示。曲线52通过左侧纵坐标轴上的数字符 号示出了来自PM电荷探测器的信号幅度。曲线53是曲柄角线。曲线 54以在右侧纵轴中示出的相关幅度揭示了针阀升程。指示线116指示了 沿该图横坐标的一个发动机循环。曲线52的下行尖脉沖可标识出汽缸 的动作l、 2、 3、和4,如分别以标识55、 56、 57、和58指示的那样。 曲线51、 53、和54的数据可来自探测器^t块21。曲线52的数据可来 自烟灰电荷探测器25。图5a利用曲线59以伏特-时间的形式示出了颗粒物质探测 器的实时捕获。图5b示出了被处理的烟尘信号的信号-频率波形60。 图5c示出了被处理的烟尘信号的信号-时间波形61。图6通过曲线62示出了由电荷探测器27指示的、催化转化 器47上游的电荷探测器信号，且通过曲线63示出了由用于VW TDI
Euro IV发动机的探测器28指示的电荷探测器信号。该图的形式为信号 毫伏与秒小数的形式。尺寸线64和65指示了 VWiM发动机10的循环， 每次循环约0.06秒并等效于约2000 RPM。图7a是作为用于DeereTM发动机的Bosch烟度值函数的相关 度和/或传感器响应，DeereTM发动机在1400 RPM下运行，并且以三角 形指示无EGR,以圆形指示15。/。EGR。可注意到分别对于无EGR和 具有一些EGR的情况，数据点或曲线66和67的相关度相对较好。示 意图以伏RMS与Bosch烟度值的形式示出了探测器(例如探测器26 ) 的响应。在曲线66和67的开始处，直到Bosch烟度值约为2处，在探 测器电压上的微小变化看来会导致Bosch烟度值中的巨大变化。曲线66 和67之间最大的不一致出现在烟度值2之前。在Bosch烟度值2之后， 探测器响应间的关系几乎呈现为线性的。图7b是用于10 %和25%装载比较的、体积密度(pmVcc ) 与黑碳仪读数(mg/m3)的曲线图。黑碳仪是响应于炭黑的实时仪器。 可通过具有方程"y二2022.2x"的曲线118来拟合数据117。曲线与数据的 相关度"R "约0.8876。图7c是示出探测器信号(伏)与质量浓度(mg/m3) 的曲线图。信号与质量的关系数据119可被拟合到曲线121，该曲线可 以方程"y = 0.0004x2 + 0.0099x + O.OOOl"来表达。曲线与数据的相关度 "R2，，约0.8565。图8示出了排气管道75中的光学PM检测器71和PM电荷 探测器12。PM电荷探测器或探头12可具有电极73和支撑电极73的外 壳74及在排气管道75中支撑电极73的外壳74。光学PM检测器71可 以具有光源76、亮红色LED (例如，Lumex 第LTL-2F3VRNKT号)。 光77可传输穿过石英棒78到达排气管道75的内部。保持物或支撑外 壳79可在排气管道75中支撑石英棒78。棒78可具有约1/4英寸的直 径和4英寸的长度。光线77可撞击或照射排气流11中的PM颗粒80, 并反射光线81,光线81可由石英棒82传送到光探测器83 (例如， Burr-BrownTM光敏二极管第OPT301号)。棒82可具有与棒78相似的尺 寸。可通过排气管道75中的保持物或支撑外壳84支撑棒82。每单位体 积的排气11中PM颗粒80数量的增长可指示到探测器83的反射光 81增加(读更大数)，反之亦然。棒78和82可分别在热排气管道75和 排放器76及探测器83电子装置之间绝热工作。在使用这一描述中提到 的探测器71进行测试时，不需要努力使棒78和82在排气管道75中保 持洁净。图9是用于DeereiM发动机10的电荷探测器12的信号85、 汽缸压力信号86、及光学探测器71的信号87的曲线图，其表现为幅度 与时间(横坐标轴，秒)的关系。左侧纵坐标轴上示出了电荷探测器12 信号85的幅度。右侧纵坐标轴上示出了汽缸压力信号86和光学探测器 71信号87的幅度。人们可注意到作为一阵喷烟以信号85和87的峰值 的虚线88示出的相互关系。这些峰显示为与信号86的汽缸压力峰值对 齐。而且，加载于光学探测器71上的PM颗粒80的碰撞引起了信号87 的幅度改变，如箭头89所示。图10a示出了位于同 一位置的电荷探测器信号85和光学探测 器信号87之间的比较。图10示出了信号85和87的图9的一小段时间 (即，相对于0-3.5秒的0.4-0.6秒)。尺寸线64和65都示出了循环的长 度。循环的长度通过尺寸线64和65示出。注意，电荷探测器12信号 85和光学探测器71信号87的峰值的发生时间有很微小的差异，如虛线 91所示。图10b示出了对电荷信号85和光学信号87之间进行的比较， 结果得到用于直线拟合的相关度系数0.69。图lla是曲线图，其示出了位于同一位置处的电荷探测器信 号85与汽缸压力信号86的比较。图llb是曲线图，其中绘制出电荷信 号85与压力信号86的比较结构，以确定信号之间的相关度。对于直线 拟合，信号85和86的相关度系数为约0.0003。
来自发动机的颗粒大小分布遵循对数正态多重模态大小分布，在任 何大小范围内的浓度与在该范围内相应曲线下的面积成比例。核子模式 颗粒的直径范围从0.005到0.05微米(5-50nm)。它们包含了在排气稀 释和冷却期间形成颗粒的金属性混合物、元素碳和半挥发性有机和硫磺 化合物。核子模式一般包含1-20%的颗粒质量以及大于90%的颗粒数 目。堆积模式颗粒的直径范围从0.05到0.5微米(50-500 nm)。在其中 发现了大多数的质量，其主要由碳块和吸附物质构成。进展模式(course mode)包括了直径大于l微米的颗粒，并包含了 PM质量的5-20%。这 些相对较大的颗粒通过已被沉积在汽缸或排气系统表面的颗粒物质的 再飞散(re-entrainment)而形成。
在本说明书中，物质中的一些可以具有假定或预想的特性，尽管以
另一种方式或意义来陈述。
尽管已经针对至少 一 个示例性例子对本发明进行了描述，但当本领 域技术人员阅读了本说明书后，许多变化和改进将变得明显。因此对于 本发明，应相对于现有技术被尽可能宽地解释所附权利要求，以包括所 有这些变化和改进。
权利要求
1. 一种探测器系统，包括:第一颗粒物质探测器，其设置在连接到发动机的排气传送装置中；颗粒物质过滤器，其设置在所述排气传送装置中所述第一颗粒物质探测器的下游；和第二颗粒物质探测器，其设置在所述排气传送装置中且处于所述颗粒物质过滤器的下游；而且其中:所述第一颗粒物质探测器用于检测接近所述过滤器的颗粒物质；所述第二颗粒物质探测器用于检测离开所述过滤器的颗粒物质；所述第一颗粒物质探测器用于指示所述过滤器中颗粒物质的装载量；和所述第二颗粒物质探测器用于指示所述过滤器的失效。
2. 根据权利要求1所述的系统，进一步包括排气再循环阀门，其具有连接到所述排气传送装置并靠近所述第一 颗粒物质探测器的输入，具有连接到所述发动机的输入传送装置的输 出；以及处理器，其连接到所述第一颗粒物质探测器和排气再循环阀门；并且所述处理器用于至少部分地响应由所述第一颗粒物质探测器检测 到的颗粒物质，调整所述排气再循环阀门。
3. 根据权利要求2所述的系统，其中所述处理器用于调整所述排气 再循环阀门，以减少由所述第 一颗粒物质探测器探测到的颗粒物质的量。
4. 根据权利要求1所述的系统，其中如果所述笫二颗粒物质探测器 检测到颗粒物质，则认为所述过滤器已失效。
5. —种探测器系统，包括第 一颗粒探测器，其设置在发动机的排气传送装置中； 颗粒物质过滤器，其设置在所述排气传送装置中且处于所述第一颗粒物质^:测器的下游；和处理器，其连接到所述第一颗粒物质探测器，用于确定所述过滤器 中装载的颗粒物质，并操作所述颗粒物质过滤器以便清洁。
6. 根据权利要求5所述的系统，进一步包括第二颗粒物质探测器，其设置在所述排气传送装置中且处于所述过 滤器的下游，而且其中，所述第二颗粒物质探测器被连接到所述处理器，用于确定所 述过滤器是否恰当地工作。
7. 根据权利要求5所述的系统，进一步包括排气再循环机构，其被连接到所述排气传送装置和所述发动机的进 气装置；而且其中，为了减少由所述笫 一颗粒物质探测器探测到的颗粒物质，所述 排气再循环机构被连接到所述处理器，用于控制到所述进气装置的排气流。
8. 根据权利要求5所述的系统，进一步包括 设置在所述过滤器中的加热器；而且其中，所述加热器被连接到所述处理器，用于控制所述过滤器的温 度以便进行操作和/或烧掉颗粒物质。
9. 一种探测器系统，包括颗粒物质过滤器，其设置在发动机的排气系统中；和 颗粒物质探测器，其设置在所述排气系统中且处于所述过滤器的下游。
10. 根据权利要求9所述的系统，进一步包括连接到所述颗粒物质 探测器的处理器，用于指示所述过滤器是否恰当地工作。
11. 根据权利要求IO所述的系统，进一步包括 设置在所述过滤器中的加热器；而且 其中所述加热器被连接到所述处理器；并且所述处理器用于打开所迷加热器，以用于在由于所述过滤器中的颗 粒物质过量而引起所述过滤器没有恰当地工作时，烧掉颗粒物质。
12. —种用于颗粒物质探测的处理系统，包括 颗粒物质探测器，用于定位在排气流中； 处理器，其连接到所述颗粒物质探测器；和 发动机曲柄角输入，其连接到所述处理器；以及其中所述处理器包含用于提供各独立汽缸行为的分析曲线的程序。
13. 根据权利要求12所述的系统，其中所述程序包括时域和/或频 域分析算法的组合。
14. 根据权利要求13所述的系统，其中所述各独立汽缸行为的曲线 具有脉沖，其被分析以便获得基线、峰值高度和/或积分峰值面积。
15. 根据权利要求14所述的系统，其中所述处理器用于调节到所述 发动机的探测器输出信号，以提供调节，从而使得对所有所述汽缸，所 述各独立汽缸行为的曲线都相同。
16. 根据权利要求15所述的系统，其中所述处理器可提供排气流速。
17. 根据权利要求16所述的系统，其中所述算法指示了用于汽缸与 汽缸以及循环与循环间差异度的补偿。
18 根据权利要求17所述的系统，其中所述各独立汽缸行为的曲 线来自于对排放自各独立发动机汽缸的颗粒物质的直接测量。
19 一种用于确定发动机参数的处理系统，包括 颗粒物质传感器曲线；电荷放大器，其具有连接到所述传感器曲线的输入； 数据提取器，其连接到所述电荷放大器；以及 信号调节器和处理器，其连接到所述数据提取器。
20 根据权利要求19所述的系统，其中所述传感器探头包括设置 在发动机的排气机构中的电极。
21 根据权利要求20所述的系统，其中所述处理器包括用于将来 自所述传感器探头的信号转换为有关发动机汽缸数据的程序。
22 根据权利要求21所述的系统，其中所述有关发动机汽缸的数据提供了关于各独立汽缸的信息；以及 所述关于各独立汽缸的信息被比较，并且在所提供的汽缸间存在差异。
23 根据权利要求22所述的系统，其中所述处理器提供了用于最 小化所述汽缸间差异的参数调整信号。
24 根据权利要求23所述的系统，其中所述程序包括时域和/或频 域分析算法的组合。
25 根据权利要求24所述的系统，其中所述算法用于从来自所述 传感器探头的实时排气颗粒数据的分析中提供各独立汽缸的曲线。
26 —种用于分析发动机排气中的颗粒物质的方法，包括 检测排气的颗粒物质；将对所述排气的颗粒物质的检调'J转换为颗粒物质信号；以及 将所述颗粒物质信号处理成关于每个汽缸的信息。
27 根据权利要求26所述的方法，进一步包括 估计所述关于每个汽缸的信息；以及响应于所述关于每个汽缸的信息进行的估计，将信号提供给发动机 控制单元。
28.根据权利要求27所述的方法，其中所述估计关于每个汽缸的 信息包括将每个汽缸与另一个汽缸相比较和/或将一个发动机循环和另 一个发动机循环相比较。
29. 根据权利要求28所述的方法，其中所述处理所述颗粒物质信 号包括对所述颗粒物质信号进行时间加窗(时域)和/或频域分析。
30. 根据权利要求29所述的方法，其中所述将信号提供给发动机 控制单元被用于减少所述汽缸间的变化。
31. 根据权利要求29所述的方法，其中所述将信号提供给发动机 控制单元被用于减少所述发动机循环间的变化。
32. —种探测器系统，包括第一颗粒物质探测器，其设置在连接到发动机的排气传送装置中；第二颗粒物质探测器，其设置在排气传送装置中且处于柴油颗粒过 滤器的下游；以及第三颗粒物质装置，其设置在排气传送装置中，且处于所述第一颗 粒物质探测器的下游以及所述柴油颗粒过滤器的上游；以及处理器，其连接到所述第一颗粒物质探测器、所述第二颗粒物质探 测器、所述第三颗粒物质探测器和所述柴油颗粒过滤器。
33 根据权利要求32所述的系统，其中所述处理器输出具有下述 信息的信号排气流速；所述柴油颗粒过滤器的装载量； 所述柴油颗粒过滤器的失效指示；和/或 清洁所述柴油颗粒过滤器的时间。
34 根据权利要求32所述的系统，其中所述处理器输出具有下述 信息的信号最佳排气恢复操作。
全文摘要
一种系统，在发动机(10)的排气流(114)中具有处于颗粒过滤器(102)上游的颗粒物质探测器(105、106)和处于过滤器(102)下游的另一个这样的探测器(107)。在发动机上还可具有排气再循环(EGR)控制器。过滤器(102)中的或过滤器(102)装载的颗粒物质量可由上游颗粒物质探测器(105、106)来确定。过滤器(102)的工作情况可有下游探测器(107)来确定。过滤器(102)可具有加热器(103)和用于提供过滤器(102)的工作和颗粒物质烧掉温度的控制器。处理器(113)可被连接到探测器、EGR控制器和过滤器加热器控制器。处理器还可包含用于提供各独立发动机汽缸行为的分析曲线的程序。
文档编号F01N9/00GK101384804SQ200680047083
公开日2009年3月11日 申请日期2006年10月18日 优先权日2005年10月21日
发明者B·C·克拉夫瑟菲尔, D·B·基特尔森, M·L·罗德斯, M·洪宾 申请人:霍尼韦尔国际公司