用于減少發(fā)動機(jī)排氣排放物的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本申請?zhí)峁┝擞糜谠谂艢獯呋瘎┍患せ顣r處理發(fā)動機(jī)冷起動排放物的方法和系統(tǒng)。在一個示例中，一種用于改善排氣排放物的方法可以包含使離子化空氣流入排氣催化劑下游的發(fā)動機(jī)排氣中，以氧化未經(jīng)催化劑處理而遺留的排氣排放物。該方案減少了排氣以及下游微粒物過濾器的PM負(fù)荷。
【專利說明】
用于減少發(fā)動機(jī)排氣排放物的方法和系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本說明書總體涉及用于減少發(fā)動機(jī)冷起動排氣排放以及微粒物排放的方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在排氣系統(tǒng)排放控制設(shè)備(例如，催化轉(zhuǎn)化器)起燃之前生成的發(fā)動機(jī)排出冷起動排放可以占到總排氣排放中的大部分。發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)可以使用各種方案來加快達(dá)到催化劑起燃溫度。例如，昂貴的電催化劑加熱器可以被用于生成熱量。作為另一示例，火花正時延遲、氣門重疊以及增加燃料噴射的各種組合可以被用于加快催化劑升溫。
[0003]在Shimoda在美國專利US7，331，170中示出的另一種方案中，等離子體發(fā)生器被耦接到在氧化催化劑的下游且在柴油微粒過濾器的上游的排放控制設(shè)備。由等離子體發(fā)生器對排氣流放電以將微粒過濾器的工作溫度維持在目標(biāo)工作區(qū)內(nèi)。
[0004]然而，本發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識到這種系統(tǒng)的潛在問題。由于等離子體發(fā)生器的電極本身暴露于排氣流，因此碳煙和微粒被攜帶并且累積在電極上。這可能導(dǎo)致漏電，使得難以在等離子體發(fā)生器的電極間施加電壓，并且阻礙等離子體的進(jìn)一步生成。為了解決該問題，Shimoda要求定期將燃料添加到氧化催化劑上游。在氧化催化劑處生成的所得熱量提供足夠的熱量以燃盡在等離子體發(fā)生器上累積的碳煙。但是，添加燃料并且定期地再生等離子體發(fā)生器的需求會導(dǎo)致劣化的燃料經(jīng)濟(jì)性。此外，雖然等離子體的生成解決了過濾器的溫度要求，但耦接在排氣內(nèi)的其他排放控制設(shè)備的溫度要求可能仍然未滿足。結(jié)果，排氣排放可能仍然未達(dá)標(biāo)。作為另一示例，在上游添加離子化空氣之后，發(fā)動機(jī)可能需要富燃運(yùn)行以將排氣催化劑維持在化學(xué)計量比，由此劣化了燃料經(jīng)濟(jì)性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識到，通過在排放控制設(shè)備較冷時使用離子化空氣流轉(zhuǎn)化冷起動碳?xì)浠衔锒皇?或者附加地)在冷起動期間集中加快排放控制設(shè)備的起燃，可以更好地處理冷起動排放物。使用離子化空氣可以提供在多發(fā)動機(jī)配置中可實(shí)現(xiàn)的更低的總排放物，所述多發(fā)動機(jī)配置包含以不同的燃料(例如，汽油或柴油)和不同的燃料噴射類型(例如，進(jìn)氣道噴射或直接噴射)運(yùn)行發(fā)動機(jī)并且對現(xiàn)有發(fā)動機(jī)冷起動控制有最小的干擾。此夕卜，通過使用離子化空氣來處理排氣碳煙，可以減少對微粒過濾器的需要。
[0006]因此，在一個示例中，冷起動發(fā)動機(jī)排放物可以通過一種用于發(fā)動機(jī)的方法來處理，該方法包括:響應(yīng)于催化劑溫度，將離子化空氣引入排氣催化劑的下游。以此方式，離子化空氣可以被用于燃盡冷起動排放物直到排氣催化劑被激活。
[0007]作為一個示例，在發(fā)動機(jī)冷起動期間，當(dāng)排氣催化劑升溫時，冷起動排放物可以在它們被生成時就用離子化空氣來氧化。離子化空氣可以流到排氣催化劑的下游，從而未被催化劑處理而遺留的排氣排放物可以使用離子化空氣來處理。例如，離子化氣流可以被輸送以使得在排氣催化劑下游接收的閾值部分的空氣充氣被提供作為離子化空氣。離子化空氣的流動可以伴隨有火花延遲，在較少的積極削減(aggressive cIip)下加快催化劑加熱。此外，當(dāng)離子化空氣流動時可以限制富燃發(fā)動機(jī)操作以保護(hù)組件免于過熱。離子化空氣可以繼續(xù)被輸送，直到排氣催化劑被激活，在此時之后離子化空氣流可以被終止。除了響應(yīng)于催化劑溫度來調(diào)節(jié)離子化氣流之外，離子化氣流還可以基于排氣微粒物負(fù)荷而被調(diào)節(jié)。例如，離子化空氣可以在踩加速器踏板期間、預(yù)期排氣碳煙負(fù)荷升高期間流動。
[0008]以此方式，冷起動排放物可以在它們生成時就被處理，而不需要使用積極的火花延遲或?qū)Ｓ玫拇呋瘎┘訜崞鱽砑涌齑呋瘎┘訜帷＿@允許減少排氣排放物而不要求在排氣催化劑上加載貴金屬。這減少了催化劑成本和復(fù)雜度。通過減少冷起動期間對積極的火花延遲的需要，可以減少與積極的火花延遲相關(guān)的NVH問題，例如火花延遲期間來自鄰近寬開口節(jié)氣門的進(jìn)氣轟鳴聲，進(jìn)而改進(jìn)駕駛質(zhì)量。通過將空氣引入排氣催化劑(例如，氧化催化劑或三元催化劑)的下游，催化劑可以幾乎以化學(xué)計量比升溫。這使得離子化空氣能夠氧化殘余的碳?xì)浠衔锒粫谂艢獯呋瘎┨幧蒒Ox。以此方式，將離子化空氣引入排氣催化劑的下游允許在發(fā)動機(jī)冷起動期間實(shí)現(xiàn)排放物減少的優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)該認(rèn)識到，在替換示例中，離子化空氣可以被引入到排氣催化劑的上游。在這種實(shí)施例中，除了排放物減少的優(yōu)點(diǎn)之外，還可以實(shí)現(xiàn)加熱優(yōu)點(diǎn)。具體地說，在上游引入離子化空氣之后，為將三元催化劑維持在化學(xué)計量比，發(fā)動機(jī)將需要富燃運(yùn)行以平衡離子化空氣流。雖然這可能加快催化劑加熱，但是燃料經(jīng)濟(jì)性可能受到影響。
[0009]在混合動力車輛中，使用離子化空氣還可以提供時機(jī)以延遲發(fā)動機(jī)上拉(pull-up) 到較冷的催化劑溫度。通過也使用離子化空氣以在冷起動期間以及在排氣碳煙水平升高的狀態(tài)期間減少排氣PM排放物，可以延長微粒物過濾器的壽命?？傊?，對燃料經(jīng)濟(jì)性的影響被改善并且同時減少了排氣排放物。
[0010]應(yīng)該認(rèn)識到，提供上述內(nèi)容是為了以簡化的形式引入在【具體實(shí)施方式】中將會進(jìn)一步描述的選擇構(gòu)思。這不意味著識別了所要求保護(hù)主題的關(guān)鍵或本質(zhì)特征，所述主題的范圍由隨附于【具體實(shí)施方式】的權(quán)利要求書唯一地限定。而且，所要求保護(hù)的主題不局限于解決上文或在本公開的其他部分中指出的任何缺點(diǎn)的實(shí)施方式。
【附圖說明】
[0011]圖1顯示了示例混合動力電動車輛系統(tǒng)。
[0012]圖2顯示了配置有離子化空氣源的示例內(nèi)燃發(fā)動機(jī)。
[0013]圖3顯示了使用離子化空氣流來減少發(fā)動機(jī)冷起動排放物的方法的高級流程圖。
[0014]圖4顯示了根據(jù)本公開使用離子化空氣的示例發(fā)動機(jī)冷起動操作。
【具體實(shí)施方式】
[0015]本申請?zhí)峁┝耸褂秒x子化空氣來處理來自耦合在車輛內(nèi)的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)(如圖1-2中的系統(tǒng))的冷起動排放物和微粒物排放物的方法和系統(tǒng)。發(fā)動機(jī)控制器可以被配置為執(zhí)行控制程序，例如圖3中的示例程序，以便至少基于催化劑溫度使離子化空氣流入在排氣氧化催化劑下游且在排氣微粒過濾器上游的發(fā)動機(jī)排氣。未被氧化催化劑氧化的冷起動排放物被離子化空氣氧化，從而減少排氣排放物。此外，在來自發(fā)動機(jī)的微粒物(PM)排放物較高時的其他狀態(tài)期間，離子化空氣可以被用于減少PM排放物，進(jìn)而減少對排氣微粒過濾器的依賴。然后，被離子化空氣氧化的有機(jī)物可以通過排氣尾管被排出。參考圖4示出了示例冷起動操作。以此方式，可以改善發(fā)動機(jī)排氣排放物達(dá)標(biāo)率。
[0016]圖1描繪了車輛的混合推進(jìn)系統(tǒng)6。在所描述的實(shí)施例中，該車輛是混合電動車輛(HEV)，其能夠從發(fā)動機(jī)系統(tǒng)8和/或車載能量存儲設(shè)備(未顯示)汲取推進(jìn)動力。在可替代實(shí)施例中，推進(jìn)系統(tǒng)6可以僅從發(fā)動機(jī)系統(tǒng)8汲取推進(jìn)動力。發(fā)動機(jī)系統(tǒng)8包含具有多個汽缸30的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)10。燃料可以從燃料系統(tǒng)(未顯示)提供給發(fā)動機(jī)10的各個汽缸，所述燃料系統(tǒng)包含一個或多個燃料箱、一個或多個燃料栗以及噴射器66。
[0017]發(fā)動機(jī)系統(tǒng)8可以包含具有多個汽缸30的發(fā)動機(jī)10。在當(dāng)前示例中，發(fā)動機(jī)10是車輛的火花點(diǎn)火發(fā)動機(jī)。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，每個汽缸內(nèi)的燃燒事件驅(qū)動活塞，活塞進(jìn)而旋轉(zhuǎn)曲軸。進(jìn)一步地，發(fā)動機(jī)1可以包含用于控制多個汽缸內(nèi)的氣體的進(jìn)氣和排氣的多個發(fā)動機(jī)氣門。
[0018]發(fā)動機(jī)10包含發(fā)動機(jī)進(jìn)氣裝置23和發(fā)動機(jī)排氣裝置25。發(fā)動機(jī)進(jìn)氣裝置23包含經(jīng)由進(jìn)氣通道42流體地耦接到發(fā)動機(jī)進(jìn)氣歧管44的主空氣進(jìn)氣節(jié)氣門62?？諝饪梢詮目諝膺M(jìn)氣系統(tǒng)進(jìn)入進(jìn)氣通道42，該空氣進(jìn)氣系統(tǒng)包含與車輛的環(huán)境連通的空氣濾清器33。主節(jié)氣門62的位置可以由控制器12經(jīng)由提供給主節(jié)氣門62內(nèi)所包含的電動馬達(dá)或驅(qū)動器(一般被稱作電子節(jié)氣門控制的一種配置)的信號而改變。以此方式，可以操作節(jié)氣門62以使提供給進(jìn)氣歧管的進(jìn)氣變化。
[0019]在圖1所示的示例實(shí)施例中，質(zhì)量空氣流量(MAF)傳感器50被耦接在進(jìn)氣通道42內(nèi)以便向控制器12提供關(guān)于進(jìn)氣通道內(nèi)的質(zhì)量空氣流量的信號。在所描繪的示例中，MAF傳感器50提供關(guān)于在空氣濾清器33上游的進(jìn)氣通道42入口處的質(zhì)量空氣流量的信號。但是，應(yīng)該意識到，MAF傳感器可以被耦接到進(jìn)氣系統(tǒng)或發(fā)動機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的其他地方，并且進(jìn)一步地，可以在進(jìn)氣系統(tǒng)或發(fā)動機(jī)系統(tǒng)內(nèi)布置多個MAF傳感器。
[0020]傳感器60可以被耦接到進(jìn)氣歧管44以便向控制器12提供關(guān)于歧管空氣壓力(MAP)和/或歧管真空(MANVAC)的信號。例如，傳感器60可以是壓力傳感器或讀取真空度的儀表傳感器，并且可以將如負(fù)真空(例如，壓力)的數(shù)據(jù)傳輸給控制器12。在一些示例中，額外的壓力/真空傳感器可以被耦接在發(fā)動機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的其他地方以向控制器12提供關(guān)于發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的其他區(qū)域內(nèi)的壓力/真空的信號。這些傳感器可以包含例如耦接到壓縮機(jī)上游的進(jìn)氣通道42以便提供關(guān)于大氣壓力(BP)的信號的傳感器、布置在壓縮機(jī)上游的壓縮機(jī)入口壓力(CIP)傳感器，等等。
[0021]在所描繪的實(shí)施例中，發(fā)動機(jī)系統(tǒng)8不包含升壓設(shè)備并且采用自然吸氣進(jìn)行操作。但是，在可替代實(shí)施例中，如參照圖2所示，發(fā)動機(jī)系統(tǒng)8可以是包含壓縮機(jī)形式的升壓設(shè)備的升壓發(fā)動機(jī)系統(tǒng)。該壓縮機(jī)可以是例如渦輪增壓器的壓縮機(jī)，其中壓縮機(jī)經(jīng)由軸耦接到排氣渦輪并且由其驅(qū)動。進(jìn)一步地，壓縮機(jī)可以至少部分地由電動馬達(dá)或發(fā)動機(jī)曲軸驅(qū)動。在可替代實(shí)施例中，升壓設(shè)備可以是機(jī)械增壓器的壓縮機(jī)，其中壓縮機(jī)僅由電動馬達(dá)驅(qū)動。當(dāng)包含壓縮機(jī)時，該壓縮機(jī)被配置為使沿進(jìn)氣通道42接收到的進(jìn)氣充氣升壓。
[0022]發(fā)動機(jī)排氣裝置25包含通向排氣通道35的排氣歧管48，排氣通道35將排氣傳送到大氣。發(fā)動機(jī)排氣裝置25可以包含安裝在緊密耦合位置的一個或多個排放控制設(shè)備。所述一個或多個排放控制設(shè)備可以包含例如氧化催化劑70和微粒物(PM)過濾器72。在所描繪的實(shí)施例中，氧化催化劑70被定位在微粒物(PM)過濾器7 2的上游。耦接到排氣的其他排放控制設(shè)備可以包含三元催化劑、稀NOx捕集器、選擇性還原催化劑等。
[0023]當(dāng)在冷環(huán)境狀態(tài)下起動發(fā)動機(jī)時，或者在一段足夠長的停車時間段之后起動發(fā)動機(jī)時(例如，當(dāng)車輛是通過馬達(dá)推進(jìn)時或者當(dāng)車輛停車時)，排氣催化劑(例如，氧化催化劑或催化轉(zhuǎn)化器)可以處于低于其活化溫度(也被稱為起燃溫度)的溫度。因此，在排氣催化轉(zhuǎn)化器起燃之前生成的發(fā)動機(jī)排出冷起動排放物占到總排氣排放物中的大部分。為了減少這些排放物，發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)使用各種方案來加快加熱催化劑并達(dá)到催化劑起燃溫度。例如，昂貴的電催化劑加熱器可以被用于在催化劑處局部地產(chǎn)生熱量。作為另一示例，火花正時延遲、氣門重疊以及增加的燃料噴射的不同組合可以被用于提高排氣溫度并由此加快催化劑升溫。然而，這種方案可能劣化車輛燃料經(jīng)濟(jì)性和性能。本發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識到可以使用離子化空氣(也被稱為離子空氣)來處理發(fā)動機(jī)排出冷起動排放物，而不會劣化燃料經(jīng)濟(jì)性。如參考圖3所詳述，離子化空氣可以被引入到排氣催化劑下游的發(fā)動機(jī)排氣裝置內(nèi)，從而未被排氣催化劑處理過的任何排氣排放物(包含有機(jī)物和微粒物)能夠被離子化空氣氧化。這種氧化改善了排氣排放物的質(zhì)量。
[0024]除了冷起動狀態(tài)之外，在預(yù)期(估計)排氣PM水平將較高的其他發(fā)動機(jī)操作狀態(tài)期間，例如在操作者踩加速器踏板(例如，直至節(jié)氣門全開)期間，離子化空氣的引入可以減小排氣的碳煙負(fù)荷，從而改善排氣排放物并且減小碳煙過濾對下游排氣PM過濾器的依賴。在一個示例中，可以避免對排氣PM過濾器的需要，從而提供組件減少的優(yōu)點(diǎn)。在另一些其他的示例中，例如在包含PM過濾器的示例中，也可以在PM過濾器的PM負(fù)荷需要過濾器再生的狀態(tài)期間引入離子化空氣。通過在這些狀態(tài)期間引入離子化空氣，PM過濾器可以被再生而不要求進(jìn)行稀燃發(fā)動機(jī)操作并且可以處于比否則可能的情況顯著更低的排氣溫度。更進(jìn)一步地，將不會要求減速燃料切斷(DFSO)事件以完成PM過濾器的再生。
[0025]當(dāng)需要離子化空氣時，離子化空氣可以由離子化空氣系統(tǒng)80經(jīng)由導(dǎo)管83引入在氧化催化劑70下游且在PM過濾器72上游的發(fā)動機(jī)排氣裝置25內(nèi)。離子化空氣系統(tǒng)80包括電動空氣栗81和離子發(fā)生器82。具體地，為了引入離子化空氣，電動空氣栗81可以被操作以通過空氣濾清器34將新鮮空氣吸入導(dǎo)管83?？諝饫?1的輸出可以基于來自發(fā)動機(jī)進(jìn)氣裝置23的在排氣催化劑70處預(yù)期的空氣充氣量而被調(diào)節(jié)，從而在催化劑的下游處接收到的總空氣充氣的閾值部分(如15%)可以被來自空氣栗81的離子化空氣替換。除了操作空氣栗81外，還可以操作離子發(fā)生器82以離子化被栗81栗送到導(dǎo)管83內(nèi)的空氣。在一個示例中，離子發(fā)生器82的功率設(shè)置可以被調(diào)節(jié)，從而使得在排氣催化劑下游接收到的氣流的閾值部分(或預(yù)定義部分)(如20% )被離子化。在一些示例中，當(dāng)離子化空氣將要流入排氣時，控制器12可以協(xié)調(diào)離子發(fā)生器82的功率設(shè)置并且通過進(jìn)氣節(jié)氣門62的打開程度協(xié)調(diào)空氣栗81的流率，從而以(空氣充氣的)目標(biāo)比率和目標(biāo)離子化水平提供離子化空氣。
[0026]就此而言，當(dāng)能量被供應(yīng)給物質(zhì)時，物質(zhì)會改變其狀態(tài)，具體地說，固態(tài)變成液態(tài)，并且液態(tài)變成氣態(tài)。如果更多的能量被供應(yīng)給氣體，則氣體會被離子化并且進(jìn)入高能等離子體狀態(tài)?？梢酝ㄟ^加熱氣體(例如，環(huán)境空氣)或者使氣體經(jīng)受通過發(fā)生器(如激光器或微波發(fā)生器)施加的強(qiáng)電磁場來創(chuàng)造等離子體(或離子化空氣)。這會減少或增加電子的數(shù)量，創(chuàng)造帶正電荷或負(fù)電荷的粒子或離子，并且伴隨有分子鍵(如果存在)的離解。因此離子發(fā)生器82可以使用靜電放電板來產(chǎn)生帶正電荷或負(fù)電荷的氣體離子(例如N2—或02—)，有機(jī)物或微粒物會以類似靜電效應(yīng)的方式粘附到所述帶正電荷或負(fù)電荷的氣體離子。在一個示例中，離子發(fā)生器可以使用20000V電源來提供離子化空氣流。例如，離子化空氣可以包含特制的空氣，在這種空氣內(nèi)氧含量已經(jīng)被給予電荷，其可以包含由于每個氧分子存在一個或多個額外電子而產(chǎn)生的負(fù)電荷，或者由于每個分子存在少于正常數(shù)量的電子而產(chǎn)生的正電荷。應(yīng)該認(rèn)識到的是，離子發(fā)生器82生成的離子化空氣(在此也可以稱為離子空氣或等離子體)可以不同于臭氧(其包含三鍵氧分子)。離子發(fā)生器(或者等離子體發(fā)生器或者離子化空氣源)可以使用帶電表面或帶電針來生成帶電空氣或氣體離子。這些離子可以附著到微粒物，微粒物然后被氧化或者被靜電吸引到帶電集電板。離子發(fā)生器可以是無風(fēng)扇的或基于風(fēng)扇的。在一個示例中，離子發(fā)生器可以包含等離子體源，例如“Openair”(商標(biāo))等離子體表面制備系統(tǒng)(由 Plasmatreat，2541 Techno logy Drive,Elgin,IL 60124 制造)。
[0027]發(fā)動機(jī)10經(jīng)由扭矩輸入軸18將動力輸送到變速器46。在一個示例中，變速器46是動力分配變速器(或驅(qū)動橋)，其包含行星齒輪組和一個或多個旋轉(zhuǎn)齒輪元件。變速器46進(jìn)一步包含發(fā)電機(jī)58和電動馬達(dá)56。發(fā)電機(jī)58和電動馬達(dá)56也可以被稱為電機(jī)，因?yàn)槠涿恳粋€都可以作為馬達(dá)或發(fā)電機(jī)來運(yùn)行。扭矩被從變速器46輸出，用于經(jīng)由功率傳輸齒輪裝置(未顯示)、扭矩輸出軸19以及差速器與橋總成(未顯示)來推進(jìn)車輛牽引輪52。
[0028]發(fā)電機(jī)58可驅(qū)動地連接到電動馬達(dá)56，從而發(fā)電機(jī)58和電動馬達(dá)56中的每一個都可以使用來自電能存儲設(shè)備(本文描述為電池54)的電能來操作。在一些實(shí)施例中，能量轉(zhuǎn)換設(shè)備(例如逆變器)可以被耦接在電池與馬達(dá)之間以將電池的DC輸出轉(zhuǎn)換成AC輸出以便由馬達(dá)使用。然而，在可替代實(shí)施例中，該逆變器可以被配置在電動馬達(dá)內(nèi)。
[0029]電動馬達(dá)56可以以再生模式即作為發(fā)電機(jī)進(jìn)行操作，以吸收來自車輛運(yùn)動和/或發(fā)動機(jī)的能量并且將所吸收的動能轉(zhuǎn)換成適于存儲在電池54內(nèi)的能量形式。此外，電動馬達(dá)56可以根據(jù)需要作為馬達(dá)或發(fā)電機(jī)來操作以增大或吸收由發(fā)動機(jī)提供的扭矩，例如在發(fā)動機(jī)1在不同燃燒模式之間的過渡期間(例如，在火花點(diǎn)火模式和壓縮點(diǎn)火模式之間的過渡期間)。
[0030]混合推進(jìn)系統(tǒng)6可以在包含全混合動力系統(tǒng)的各種實(shí)施例中操作，其中車輛僅由發(fā)動機(jī)和發(fā)電機(jī)協(xié)作地驅(qū)動，或者僅由電動馬達(dá)驅(qū)動，或者由其組合驅(qū)動?？商娲兀部梢圆捎幂o助或輕度混合動力實(shí)施例，其中發(fā)動機(jī)是主要的扭矩源并且電動馬達(dá)在特定狀態(tài)期間(例如在踩加速器踏板事件期間)選擇性地添加扭矩。
[0031]推進(jìn)系統(tǒng)6可以進(jìn)一步包含控制系統(tǒng)14?？刂葡到y(tǒng)14被顯示為接收來自多個傳感器16(其各種示例在此參照圖2描述)的信息并且將控制信號發(fā)送給多個驅(qū)動器81(其各種示例在此參照圖2描述)。作為一個示例，傳感器16可以包含位于排放控制設(shè)備上游的排氣傳感器126、排氣溫度傳感器128、排氣壓力傳感器129、MAP傳感器60以及MAF傳感器50。其他的傳感器(例如額外的壓力傳感器、溫度傳感器、空燃比傳感器以及成分傳感器)可以被耦接至推進(jìn)系統(tǒng)6中的各個位置。作為另一示例，驅(qū)動器可以包含燃料噴射器66、節(jié)氣門62、空氣栗81以及離子發(fā)生器82?？刂葡到y(tǒng)14可以包含控制器12。該控制器可以接收來自各種傳感器的輸入數(shù)據(jù)，處理輸入數(shù)據(jù)并且響應(yīng)于基于與一個或多個程序相對應(yīng)的被編入其中的指令或代碼而處理的輸入數(shù)據(jù)而觸發(fā)驅(qū)動器。控制器12接收來自圖1(和圖2)中各個傳感器的信號，并且基于所接收到的信號和存儲在控制器存儲器上的指令采用圖1(和圖2)中的各個驅(qū)動器來調(diào)節(jié)車輛操作。應(yīng)該認(rèn)識到的是，可以基于由控制器執(zhí)行的動作和/或結(jié)合與控制器配合的各個車輛和發(fā)動機(jī)驅(qū)動器執(zhí)行的動作而由控制器來調(diào)節(jié)車輛操作。示例控制程序在此參考圖3來描述。
[0032 ]圖2描繪了(圖1的)發(fā)動機(jī)1的燃燒室或汽缸的示例實(shí)施例。發(fā)動機(jī)1可以接收來自控制系統(tǒng)的控制參數(shù)和經(jīng)由輸入設(shè)備132來自車輛操作者130的輸入，所述控制系統(tǒng)包含控制器12。在該示例中，輸入設(shè)備132包含加速器踏板和用于生成比例的踏板位置信號PP的踏板位置傳感器134。發(fā)動機(jī)10的汽缸(在此也被稱為“燃燒室”)30可以包含燃燒室壁136，活塞138被定位在燃燒室壁136內(nèi)?；钊?38可以耦接到曲軸140，從而將活塞的往復(fù)運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。曲軸140可以經(jīng)由變速器系統(tǒng)耦接到客用車輛的至少一個驅(qū)動輪。進(jìn)一步地，起動機(jī)馬達(dá)可以經(jīng)由飛輪耦接到曲軸140以便實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)10的起動操作。例如，圖1中的發(fā)電機(jī)58和/或馬達(dá)56可以被耦接到曲軸以提供用于發(fā)動機(jī)起動轉(zhuǎn)動的扭矩。
[0033]汽缸30可以經(jīng)由一系列進(jìn)氣通道142、144和146接收進(jìn)氣。除了汽缸30之外，進(jìn)氣通道146也可以與發(fā)動機(jī)10的其他汽缸連通。在一些實(shí)施例中，一個或多個進(jìn)氣通道可以包含升壓設(shè)備，例如渦輪增壓器或機(jī)械增壓器。例如，圖2所示的發(fā)動機(jī)10配置有渦輪增壓器，該渦輪增壓器包含布置在進(jìn)氣通道142與144之間的壓縮機(jī)174以及沿著排氣通道148布置的排氣渦輪機(jī)176。壓縮機(jī)174可以經(jīng)由軸180由排氣渦輪機(jī)176至少部分地供應(yīng)動力，其中升壓設(shè)備被配置為渦輪增壓器。然而，在其他示例中，例如在發(fā)動機(jī)10裝備有機(jī)械增壓器的示例中，排氣渦輪機(jī)176可以被可選地省略，其中壓縮機(jī)174可以由來自馬達(dá)或發(fā)動機(jī)的機(jī)械輸入提供動力?？梢匝刂l(fā)動機(jī)的進(jìn)氣通道提供包含節(jié)流板164的節(jié)氣門162，以用于改變提供給發(fā)動機(jī)汽缸的進(jìn)氣的流率和/或壓力。例如，節(jié)氣門62可以如圖2所示設(shè)置在壓縮機(jī)174的下游，或者可替代地，可以被提供在壓縮機(jī)174的上游。
[0034]除了汽缸30之外，排氣通道148也可以接收來自發(fā)動機(jī)10的其他汽缸的排氣。排氣傳感器128被顯示為耦接到排放控制設(shè)備170上游的排氣通道148。傳感器128可以選自用于提供排氣空燃比的指示的各種合適的傳感器，例如線性氧傳感器或UEGO(通用或?qū)捰蚺艢庋鮽鞲衅?、雙態(tài)氧傳感器或者EGO(如所描繪的)、HEG0(加熱型EG0)、N0x傳感器、HC傳感器或者例如CO傳感器。排放控制設(shè)備170可以是氧化催化劑(例如圖1中的催化劑70)、三元催化劑(TWC)、NOx捕集器、各種其他排放控制設(shè)備或其組合。例如，排放控制設(shè)備170可以包含耦接在汽油微粒物過濾器上游的氧化催化劑。消聲器178可以被包含在排放控制設(shè)備170下游的排氣通道內(nèi)。如圖1所論述的，在選定狀態(tài)期間，在離子化空氣系統(tǒng)80處生成的離子化空氣可以流入在排放控制設(shè)備170下游且在消聲器178上游的排氣通道148內(nèi)。結(jié)果，離子化空氣可以在消聲器內(nèi)與排氣排放物(例如發(fā)動機(jī)冷起動排放物和PM排放物)更好地反應(yīng)，從而用離子化空氣改進(jìn)排氣排放物的氧化。然后被氧化的物質(zhì)可以沿著排氣尾管被釋放。
[0035]在一些實(shí)施例中，排氣再循環(huán)通道可以被配置為將來自排氣通道的至少一部分排氣再循環(huán)到進(jìn)氣通道?？梢越?jīng)由耦接到EGR通道的EGR閥來調(diào)節(jié)再循環(huán)排氣(EGR)的流量。EGR通道可以被配置為提供低壓排氣再循環(huán)(LP-EGR)，其中排氣被從渦輪機(jī)176下游的排氣通道再循環(huán)到壓縮機(jī)174上游的進(jìn)氣通道?？商娲?，EGR通道可以被配置為提供高壓排氣再循環(huán)(HP-EGR)，其中排氣被從渦輪機(jī)176上游的排氣通道再循環(huán)到壓縮機(jī)174下游的進(jìn)氣通道。更進(jìn)一步地，發(fā)動機(jī)可以被配置為經(jīng)由相應(yīng)的通道和氣門提供LP-EGR和HP-EGR。
[0036]排氣溫度可以由位于排氣通道148內(nèi)的一個或多個溫度傳感器(未顯示)來估計。例如，排氣溫度傳感器可以位于排放控制設(shè)備170或消聲器178的下游，以用來估計排氣溫度?？商娲?，排氣溫度可以基于發(fā)動機(jī)工況例如轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、空燃比(AFR)、火花延遲等來推斷。進(jìn)一步地，排氣溫度可以由一個或多個排氣傳感器128計算。應(yīng)該認(rèn)識到，可替代地，排氣溫度可以由在此列舉的溫度估計方法的任一組合來估計。
[0037]發(fā)動機(jī)10的每個汽缸可以包含一個或多個進(jìn)氣門和一個或多個排氣門。例如，所示的汽缸30包含位于汽缸30的上部區(qū)域的至少一個進(jìn)氣提升閥150和至少一個排氣提升閥156。在一些實(shí)施例中，發(fā)動機(jī)10的每個汽缸(包含汽缸30)可以包含位于汽缸的上部區(qū)域的至少兩個進(jìn)氣提升閥和至少兩個排氣提升閥。
[0038]進(jìn)氣門丨50可以由控制器12經(jīng)由凸輪致動系統(tǒng)151借助凸輪致動來控制。類似地，排氣門156可以由控制器12經(jīng)由凸輪致動系統(tǒng)153來控制。凸輪致動系統(tǒng)151和153可以均包含一個或多個凸輪并且可以利用凸輪廓線變換(CPS)系統(tǒng)、可變凸輪正時(VCT)系統(tǒng)、可變氣門正時(VVT)系統(tǒng)和/或可變氣門升程(VVL)系統(tǒng)中的一個或多個，這些系統(tǒng)可以由控制器12操作以改變氣門操作。進(jìn)氣門150和排氣門156的位置可以分別由氣門位置傳感器155和157確定。在可替代實(shí)施例中，進(jìn)氣門和/或排氣門可以由電動氣門致動來控制。例如，汽缸30可以替代地包含經(jīng)由電動氣門致動來控制的進(jìn)氣門和經(jīng)由包含CPS和/或VCT系統(tǒng)的凸輪致動來控制的排氣門。在另一些實(shí)施例中，進(jìn)氣門和排氣門可以由共同的氣門致動器或致動系統(tǒng)或者可變氣門正時致動器或致動系統(tǒng)來控制。
[0039]汽缸30可以具有壓縮比，該壓縮比是當(dāng)活塞138處于下止點(diǎn)和處于上止點(diǎn)時的容積比。通常，壓縮比是在9:1到10:1的范圍內(nèi)。然而，在使用不同燃料的一些示例中，可以增加壓縮比。例如，當(dāng)使用較高辛烷值的燃料或者具有較高的汽化潛焓的燃料時，這種情況可以發(fā)生。如果因直接噴射對發(fā)動機(jī)爆震的影響而使用直接噴射，則壓縮比也可以增加。
[0040]在一些實(shí)施例中，發(fā)動機(jī)10的每個汽缸可以包含用于啟動燃燒的火花塞192。在選擇的操作模式下，點(diǎn)火系統(tǒng)190可以響應(yīng)于來自控制器12的火花提前信號SA經(jīng)由火花塞192向燃燒室30提供點(diǎn)火火花。但是，在一些實(shí)施例中，火花塞192可以被省略，例如當(dāng)發(fā)動機(jī)10可以通過自動點(diǎn)火或者通過噴射燃料來啟動燃燒時，在一些柴油發(fā)動機(jī)中可能是這樣。
[0041]在一些實(shí)施例中，發(fā)動機(jī)10的每個汽缸可以被配置有用于向其提供爆震或提前點(diǎn)火抑制流體的一個或多個噴射器。在一些實(shí)施例中，該流體可以是燃料，其中噴射器也被稱為燃料噴射器。作為非限制性不例，汽缸30被顯不為包含一個燃料噴射器166。燃料噴射器166被顯示為直接耦接到汽缸30，以便與經(jīng)由電子驅(qū)動器168從控制器12接收的信號FPW的脈沖寬度成比例地向其中直接噴射燃料。以此方式，燃料噴射器166向燃燒汽缸30提供所謂的燃料直接噴射(下文也被稱為“DI”)。雖然圖2顯示的噴射器166為側(cè)面噴射器，但是其也可以位于活塞的上方，例如靠近火花塞192的位置。當(dāng)用醇基燃料操作發(fā)動機(jī)時，由于一些醇基燃料的較低揮發(fā)性，這種位置可以改進(jìn)混合和燃燒?？商娲兀瑖娚淦骺梢晕挥谶M(jìn)氣門的上方并且靠近進(jìn)氣門以改進(jìn)混合。
[0042]燃料可以被從高壓燃料系統(tǒng)8輸送到燃料噴射器166，高壓燃料系統(tǒng)8包含燃料箱、燃料栗和燃料軌?？商娲兀剂峡梢杂蓡渭壢剂侠跻暂^低的壓力輸送，在這種情況下直接燃料噴射的正時可以在壓縮沖程期間比使用高壓燃料系統(tǒng)的情況更多地受到限制。此外，雖然未顯示，但是燃料箱可以具有向控制器12提供信號的壓力換能器。應(yīng)該認(rèn)識到，在可替代實(shí)施例中，噴射器166可以是將燃料提供到汽缸30上游的進(jìn)氣道內(nèi)的進(jìn)氣道噴射器。
[0043]如上所述，圖2僅顯示了多缸發(fā)動機(jī)的一個汽缸。同樣地，每個汽缸可以類似地包含其自己的一組進(jìn)氣門/排氣門、(多個)燃料噴射器、火花塞等。
[0044]燃料系統(tǒng)8中的燃料箱可以保存不同品質(zhì)的燃料，例如不同的成分。這些不同可以包含不同的酒精含量、不同的辛烷值、不同的汽化熱、不同的燃料混合物和/或其組合等。
[0045]控制器12在圖2中被顯示為微型計算機(jī)，其包含微處理器單元106、輸入/輸出端口108、用于可執(zhí)行程序和校準(zhǔn)值的電子存儲介質(zhì)(在該特定示例中被顯示為只讀存儲器芯片110)、隨機(jī)存取存儲器112、不失效存儲器114以及數(shù)據(jù)總線?？刂破?2可以接收來自耦接到發(fā)動機(jī)10的傳感器的各種信號，除了前面論述的那些信號外，還可以包含:來自質(zhì)量空氣流量傳感器122的引入質(zhì)量空氣流量(MAF)的測量值;來自耦接到冷卻套筒118的溫度傳感器116的發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度(ECT);來自耦接到曲軸140的霍爾效應(yīng)傳感器120(或其他類型)的表面感測點(diǎn)火信號(PIP);來自節(jié)氣門位置傳感器的節(jié)氣門位置(TP);來自傳感器124的歧管壓力信號(MAP);來自EGO傳感器128的汽缸AFR;以及來自爆震傳感器的異常燃燒。發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號RPM可以由控制器12根據(jù)信號PIP來生成。
[0046]可以用計算機(jī)可讀數(shù)據(jù)對存儲介質(zhì)只讀存儲器110進(jìn)行編程，該計算機(jī)可讀數(shù)據(jù)表示由處理器106可執(zhí)行以便實(shí)現(xiàn)下文所述的方法以及可預(yù)期但未具體列舉的其他變體的指令。
[0047]應(yīng)該認(rèn)識到，圖1-2顯示了具有相對定位的各個組件的車輛系統(tǒng)的示例配置。如果所述元件被顯示為直接互相接觸或者直接耦接，則所述元件可以至少在一個示例內(nèi)被分別稱為直接接觸或直接耦接。類似地，被顯示為互相鄰近或相鄰的元件可以至少在一個示例內(nèi)分別互相鄰近或相鄰。作為一個示例，彼此共面接觸布置的發(fā)動機(jī)組件可以被稱為共面接觸。作為另一示例，被定位成彼此分開并且之間只有空間而沒有其他組件的元件在至少一個示例中也可以這么描述。
[0048]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖3，其顯示了用于在選擇的發(fā)動機(jī)工況期間使用離子化空氣來氧化排氣排放物的示例方法300。通過響應(yīng)于催化劑溫度并且進(jìn)一步基于排氣PM負(fù)荷將離子化空氣弓I入排氣催化劑的下游，發(fā)動機(jī)冷起動排放物和PM排放物可以被更好地處理。
[0049]在302處，該方法包含估計和/或測量發(fā)動機(jī)工況。所估計的工況可以包含例如發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷、操作者扭矩需求、踏板位置、升壓壓力、發(fā)動機(jī)溫度、排氣溫度、環(huán)境條件(例如，環(huán)境溫度、壓力和濕度)、排氣催化劑溫度、最后一次發(fā)動機(jī)起動之后經(jīng)過的持續(xù)時間(或距離)、車輛操作模式(例如，車輛是否正以電動模式、發(fā)動機(jī)模式或輔助模式操作)等等。
[0050]在304處，可以確定排氣催化劑溫度是否低于閾值，例如低于起燃溫度。就此而言，在閾值溫度以下，排氣催化劑不可能被完全激活并且不可能在排氣排放物通過排氣尾管釋放以前有效地轉(zhuǎn)化排氣排放物。因此，如果排氣催化劑不是足夠地?zé)?，則該方法包含響應(yīng)于催化劑溫度將離子化空氣引入到排氣催化劑的下游。
[0051 ]具體地，在306處，該方法包含基于工況確定到發(fā)動機(jī)的預(yù)期空氣流量。例如，在排氣催化劑處預(yù)期的空氣質(zhì)量可以基于MAF和/或MAP傳感器的輸出來計算。在另一示例中，預(yù)期空氣流量可以從查找表中檢索到，其中空氣流量被存儲為空氣質(zhì)量和排氣背壓的函數(shù)。在308處，該方法包含操作電動空氣栗和離子發(fā)生器從而用來自離子發(fā)生器的離子化空氣替換在催化劑處接收到的空氣充氣的閾值部分。例如，栗的流量可以被調(diào)節(jié)以提供閾值部分的離子化空氣。該閾值部分可以基于與閾值溫度相關(guān)的催化劑溫度。例如，該閾值部分可以隨著催化劑溫度與閾值溫度之間的差值的增加而增加(通過增加栗的輸出)。在一個示例中，空氣栗的輸出可以被調(diào)節(jié)，從而將來自離子發(fā)生器的占通過汽缸的總空氣質(zhì)量流量的15%的空氣量輸送到催化劑下游的管道。
[0052]除了調(diào)節(jié)空氣栗的輸出之外，離子發(fā)生器的輸出(例如，功率設(shè)置)也可以被調(diào)節(jié)，從而使得由空氣栗輸送的空氣中的閾值量空氣(或閾值比率空氣)被離子化。例如，離子發(fā)生器的功率設(shè)置可以被調(diào)節(jié)，從而由空氣栗輸送的空氣中的20%被提供作為離子化空氣。所引入的離子化空氣的量、離子化空氣的引入速率以及離子化空氣的引入持續(xù)時間中的一個或多個可以基于相對于閾值的催化劑溫度。
[0053]在310處，該方法包含響應(yīng)于催化劑溫度將在空氣栗和離子發(fā)生器處生成的離子化空氣引到排氣催化劑下游的位置。此外，可以使用離子化空氣在排氣催化劑的下游氧化有機(jī)物。在一個示例中，在耦接到排氣催化劑下游的混合室(例如，消聲器)中氧化有機(jī)物，然后將被氧化的有機(jī)物從混合室釋放到排氣尾管。當(dāng)在消聲器內(nèi)混合時，提供較好的時機(jī)以用于等離子體與有機(jī)物的反應(yīng)。在此，催化劑是排氣氧化催化劑，并且響應(yīng)于催化劑溫度引入離子化空氣包含當(dāng)催化劑溫度低于閾值時開始引入離子化空氣，繼續(xù)引入離子化空氣直到催化劑溫度處于閾值，以及當(dāng)催化劑溫度高于閾值時中斷引入離子化空氣。如本文將會詳述的那樣，離子化空氣的引入可以進(jìn)一步基于估計的排氣微粒物負(fù)荷。
[0054]在312處，該方法進(jìn)一步包含:當(dāng)引入離子化空氣時，限制富燃發(fā)動機(jī)操作到閾值空燃比以上。作為一個示例，λ值可以被限制為0.90或0.90以上。在另一示例中，富燃發(fā)動機(jī)操作可以被限制在閾值富集程度內(nèi)。通過在離子化空氣被引入排氣內(nèi)的狀態(tài)期間限制富燃發(fā)動機(jī)操作，可以預(yù)先制止(pre-empt)排氣內(nèi)的超溫狀態(tài)。因此，這避免了由于過熱引起的排氣組件損壞。
[0055]在一些實(shí)施例中，除了在使離子化空氣流動之時控制發(fā)動機(jī)燃燒比之外，排氣催化劑處的空燃比可以被調(diào)節(jié)到化學(xué)計量比或比化學(xué)計量比更富。例如，在催化劑的閑置升溫期間，空燃比可以被保持剛好稀于化學(xué)計量比或處于化學(xué)計量比。但是，在動力富集期間，空燃比可以被調(diào)節(jié)到富于化學(xué)計量比。富集的范圍或程度可以在添加來自離子發(fā)生器的空氣期間被限制以避免當(dāng)富空燃混合物與離子化空氣混合時排氣管內(nèi)的放熱處于正常水平以上。
[0056]在314處，該方法包含確定排氣溫度(或排氣催化劑溫度)是否高于閾值，例如高于起燃溫度。當(dāng)離子化空氣氧化排氣有機(jī)物時，生成了熱量。如果排氣不夠熱，并且排氣催化劑仍沒有被激活，則在316處，該方法包含繼續(xù)使離子化空氣流入催化劑下游的發(fā)動機(jī)排氣內(nèi)并且繼續(xù)使用離子化空氣氧化冷起動排氣排放物。如果排氣足夠熱，并且排氣催化劑被激活，則在332處，該方法包含關(guān)?？諝饫醪⑶彝Ｓ秒x子化發(fā)生器，從而中斷將離子化空氣輸送到排氣內(nèi)。
[0057]離子化空氣的下游引入使得排氣催化劑(例如，氧化催化劑或三元催化劑)能夠升溫接近化學(xué)計量比，與此同時添加較冷溫度的額外空氣以將殘余碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)化成二氧化碳且不會生成NOx。以此方式，將離子化空氣引入排氣催化劑下游允許在發(fā)動機(jī)冷起動期間實(shí)現(xiàn)排放物減少的優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)該認(rèn)識到，在可替代的示例中，離子化空氣可以被引入到排氣催化劑的上游。在這種實(shí)施例中，除了排放物減少的優(yōu)點(diǎn)之外，也可以實(shí)現(xiàn)加熱優(yōu)點(diǎn)。具體地，在上游引入離子化空氣的情況下，為了將三元催化劑維持在化學(xué)計量比，發(fā)動機(jī)將需要富燃運(yùn)行以平衡離子化空氣流。雖然這可以加快催化劑加熱，但是可能影響燃料經(jīng)濟(jì)性。
[0058]返回到304，如果排氣催化劑已經(jīng)被激活，則在317處，該方法包含確認(rèn)是否要求富燃發(fā)動機(jī)操作。在一個示例中，可以暫時要求富燃發(fā)動機(jī)操作以用于組件保護(hù)，例如當(dāng)(渦輪增壓器的)渦輪葉片或排氣催化劑接近可能劣化組件預(yù)期壽命的閾值溫度時。如果要求富燃發(fā)動機(jī)操作，則方法進(jìn)行到332以維持空氣栗和離子發(fā)生器停用，從而停用離子化空氣到排氣內(nèi)的輸送。這將排氣系統(tǒng)的下游部分維持在與催化劑所要求的相同閾值內(nèi)。
[0059]如果沒有要求富燃發(fā)動機(jī)操作，則在318處，該方法包含基于發(fā)動機(jī)工況計算預(yù)期排氣微粒物(PM)負(fù)荷。在一個示例中，PM負(fù)荷可以基于排氣碳煙傳感器的輸出而被確定。在另一示例中，PM負(fù)荷可以基于操作者扭矩需求和踏板位置而被確定。例如，在操作者扭矩需求高的狀態(tài)期間，或者在操作者踩加速器踏板期間，排氣的PM負(fù)荷可以增加。
[0060]在320處，該方法包含比較預(yù)期PM負(fù)荷與閾值負(fù)荷。如果發(fā)動機(jī)的預(yù)期PM負(fù)荷不高于閾值負(fù)荷，則該方法進(jìn)行到322，在322處可以確定是否已經(jīng)滿足排氣PM過濾器的再生條件。如果排氣PM過濾器的PM負(fù)荷高于閾值負(fù)荷，則可以認(rèn)為滿足過濾器再生條件。
[0061]如果發(fā)動機(jī)的預(yù)期PM負(fù)荷高于閾值負(fù)荷，或者如果認(rèn)為滿足PM過濾器再生條件，則該方法進(jìn)行到324處以操作空氣栗和離子發(fā)生器。如前所述，電動空氣栗和離子發(fā)生器可以被操作以便用來自離子發(fā)生器的離子化空氣替換在PM過濾器處接收到的空氣充氣的閾值部分(例如，15%)。例如，栗的流量可以被調(diào)節(jié)以提供離子化空氣的閾值部分。該閾值部分可以基于相對于閾值負(fù)荷的PM負(fù)荷(或PM過濾器負(fù)荷)，該閾值部分隨著差異的增加而增加。除了調(diào)節(jié)空氣栗的輸出之外，離子發(fā)生器的輸出(例如，功率設(shè)置)也可以被調(diào)節(jié)，從而使得由空氣栗輸送的空氣中的閾值量空氣或閾值比率空氣被離子化，例如由空氣栗輸送的空氣的20%被提供作為離子化空氣。所引入的離子化空氣的量、離子化空氣的引入速率以及離子化空氣的引入持續(xù)時間中的一個或多個可以基于相對于閾值的PM負(fù)荷(或PM過濾器負(fù)荷)。
[0062]在326處，該方法包含響應(yīng)于PM負(fù)荷將在空氣栗和離子發(fā)生器處生成的離子化空氣引到在排氣催化劑下游且在PM過濾器上游的位置。此外，可以使用離子化空氣在排氣催化劑的下游氧化有機(jī)物。例如，可以使用離子化空氣在PM過濾器上游且在排氣催化劑下游氧化排氣PM。在一個示例中，在耦接到排氣催化劑下游且在PM過濾器上游的混合室(例如，消聲器)內(nèi)氧化有機(jī)物，然后被氧化的有機(jī)物被從混合室釋放到排氣尾管中。在此，離子化空氣響應(yīng)于PM負(fù)荷而被引入，其中當(dāng)PM負(fù)荷在閾值負(fù)荷以上時開始離子化空氣的引入，繼續(xù)引入離子化空氣直到PM負(fù)荷處于閾值負(fù)荷，并且當(dāng)PM負(fù)荷低于閾值負(fù)荷時中斷離子化空氣的引入。
[0063]通過基于PM負(fù)荷引入離子化空氣可以實(shí)現(xiàn)幾個優(yōu)點(diǎn)。在一個示例中，通過更好地預(yù)料排氣PM負(fù)荷高的狀況，并且在這些狀況期間使離子化空氣流動，排氣PM可以被氧化而不需要在稍后時間累積并且燒掉PM。因此，減小了將PM存儲在過濾器上的需求。換句話說，離子化空氣流可以在排氣流內(nèi)的PM產(chǎn)生時就將其氧化。在一個示例中，通過在高PM負(fù)荷狀況期間輸送離子化空氣，可以消除對排氣裝置中的PM過濾器的需求，從而提供組件減少的優(yōu)點(diǎn)(例如降低的成本和改善的封裝)。此外，減少了對用于過濾器再生控制的相關(guān)溫度和壓力傳感器的需求。即使存在PM過濾器，通過使離子化空氣流動，可以減小PM過濾器的再生頻率。
[0064]更進(jìn)一步地，通過在PM過濾器被加載并且需要再生的狀況期間輸送離子化空氣，過濾器可以在明顯較低的排氣溫度下被再生，因?yàn)殡x子化空氣流以比傳統(tǒng)過濾器再生方法低很多的溫度氧化碳煙。此外，DFSO可以不被要求再生過濾器。通過在排氣催化劑的下游添加離子化空氣，排氣催化劑(例如，TWC)可以被有利地用于控制氣態(tài)排放物的空燃比。通過將TWC維持接近化學(xué)計量比，碳?xì)浠衔?HC)和NOx的排放可以被最小化，從而允許催化劑的輸出與離子化氧氣的大量混合以減少微粒物排放。以此方式，微粒物負(fù)荷可以被減小而不會增加NOx排放物，正如空氣流在TWC之前被引入時將發(fā)生的那樣。
[0065]當(dāng)引入離子化空氣時，發(fā)動機(jī)的富燃發(fā)動機(jī)操作可以被限制到閾值空燃比以上。作為一個示例，λ值可以被限制為0.90或0.90以上。通過在將離子化空氣引入排氣的狀況期間限制富燃發(fā)動機(jī)操作，預(yù)先制止了排氣內(nèi)的超溫狀況。因此，這避免了由于過熱引起的排氣組件損壞。
[0066]在328處，該方法包含確定PM負(fù)荷是否低于閾值負(fù)荷，或者過濾器是否已經(jīng)被再生。如果為“否”，則在330處，方法繼續(xù)使離子化空氣流入發(fā)動機(jī)排氣內(nèi)。否則，在332處，空氣栗和離子發(fā)生器可以被關(guān)停，從而停用離子化空氣到排氣內(nèi)的輸送。
[0067]以此方式，可以在發(fā)動機(jī)操作期間有利地使用離子化空氣來加快排氣加熱、催化劑活化并且控制排氣PM問題。通過減小在冷起動期間對積極火花延遲的需要，可以通過減小因使用積極火花延遲而導(dǎo)致的近乎全開節(jié)氣門的進(jìn)氣轟鳴聲來改善NVH。此外，排氣催化劑上的貴金屬負(fù)載可以被減小，從而降低催化劑成本。
[0068]在一個示例實(shí)施例中，一種用于混合動力車輛系統(tǒng)的方法包括:響應(yīng)于排氣催化劑溫度低于活化閾值和排氣微粒物負(fù)荷高于閾值負(fù)荷中的一個或多個，操作離子發(fā)生器以將離子化空氣引入排氣催化劑的下游。排氣微粒物負(fù)荷可以是由碳煙傳感器估計的估計排氣微粒物負(fù)荷、基于發(fā)動機(jī)工況推斷的預(yù)期排氣微粒物負(fù)荷以及耦接在排氣催化劑下游的微粒過濾器的碳煙負(fù)荷之一。該方法可以進(jìn)一步包括:繼續(xù)離子發(fā)生器的操作直到排氣催化劑溫度處于或高于活化溫度，或者排氣微粒物負(fù)荷低于閾值負(fù)荷。在此，所述操作包含啟用離子發(fā)生器并且調(diào)節(jié)耦接到離子發(fā)生器的電動空氣栗的輸出，從而用離子化空氣添加在排氣催化劑的下游接收到的空氣充氣的閾值部分。
[0069]該方法可以進(jìn)一步包括:當(dāng)引入離子化空氣時，將發(fā)動機(jī)燃燒空燃比限制為處于或高于閾值空燃比，閾值空燃比基于在催化劑下游引入的離子化空氣的持續(xù)時間和數(shù)量中的一個。此外，響應(yīng)于請求富燃發(fā)動機(jī)操作以用于發(fā)動機(jī)組件保護(hù)，該方法可以包含停用離子發(fā)生器的操作。更進(jìn)一步地，該方法可以包含:在耦接到排氣催化劑下游的混合室內(nèi)氧化包含排氣微粒物的排氣有機(jī)物，并且將來自混合室的被氧化有機(jī)物和熱量釋放到排氣尾管內(nèi)。
[0070]應(yīng)該認(rèn)識到，在混合電動車輛中，通過使用離子化空氣來處理冷起動排放物，可以提供時機(jī)以允許通過等待直到較冷的催化劑溫度才使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速上拉以加熱催化劑來使轉(zhuǎn)速下拉更長久。在一個示例實(shí)施例中，混合動力車輛系統(tǒng)包括:含有進(jìn)氣裝置和排氣裝置的發(fā)動機(jī)，該排氣裝置包含氧化催化劑;用于使空氣流入離子發(fā)生器內(nèi)的電動空氣栗;用于將空氣離子化成離子空氣的離子發(fā)生器；電動馬達(dá);經(jīng)由發(fā)動機(jī)和電動馬達(dá)中的一個或多個推進(jìn)的車輪；以及控制器。該控制器可以被配置有存儲在非臨時存儲器上的計算機(jī)可讀指令，以便:在行駛周期的第一發(fā)動機(jī)冷起動期間，中斷通過馬達(dá)來推進(jìn)車輛，同時以點(diǎn)火正時延遲操作發(fā)動機(jī)以將催化劑的溫度升高到閾值溫度以上。然后，在行駛周期的隨后的第二發(fā)動機(jī)冷起動期間，控制器可以經(jīng)由馬達(dá)繼續(xù)推進(jìn)車輛，同時催化劑冷卻到較低溫度。然后，當(dāng)操作發(fā)動機(jī)時，控制器可以使離子化空氣流入排氣催化劑下游的發(fā)動機(jī)排氣中以減少尾管處的HC排放物，直到排氣催化劑的溫度高于閾值溫度。以此方式，排放物被維持在低水平，該低水平是在冷催化劑上僅使用火花延遲不可能實(shí)現(xiàn)的。
[0071]行駛周期的第一發(fā)動機(jī)冷起動可以響應(yīng)于車輛經(jīng)由馬達(dá)推進(jìn)期間的排氣催化劑溫度的初始下降來執(zhí)行，而行駛周期的第二發(fā)動機(jī)冷起動可以響應(yīng)于車輛經(jīng)由馬達(dá)推進(jìn)時的排氣催化劑溫度的隨后下降來執(zhí)行。在行駛周期的第一發(fā)動機(jī)冷起動期間催化劑溫度的下降可以比在行駛周期的第二發(fā)動機(jī)冷起動期間催化劑溫度的下降降至更低的溫度。進(jìn)一步地，在行駛周期的第一發(fā)動機(jī)冷起動期間排氣的微粒物負(fù)荷可以高于在行駛周期的第二發(fā)動機(jī)冷起動期間排氣的微粒物負(fù)荷?？刂破骺梢园M(jìn)一步的指令以用于通過基于排氣催化劑的溫度和閾值溫度之間的差值操作離子發(fā)生器和調(diào)節(jié)電動空氣栗的輸出來使離子化空氣流入發(fā)動機(jī)排氣內(nèi)。
[0072]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖4，圖表400描繪了響應(yīng)于催化劑溫度和微粒物負(fù)荷在發(fā)動機(jī)排氣內(nèi)使用離子化空氣的示例。圖表400在曲線圖402處描繪了排氣催化劑的溫度，在曲線圖404處描繪了排氣PM負(fù)荷，在曲線圖406處描繪了離子化空氣的流量，在曲線圖408處描繪了操作者踏板位置，在曲線圖410處描繪了發(fā)動機(jī)燃料噴射，在曲線圖412處描繪了排氣空燃比，在曲線圖414處描繪了車輛速度，并且在曲線圖416處描繪了(從MBT起的)火花正時延遲。在當(dāng)前示例中，車輛是能夠經(jīng)由發(fā)動機(jī)、馬達(dá)或者兩者推進(jìn)的混合動力車輛。
[0073]在tl之前，車輛正以電動模式操作，其中車輪僅經(jīng)由馬達(dá)扭矩來推進(jìn)。此時沒有發(fā)生發(fā)動機(jī)燃燒，并且沒有發(fā)動機(jī)扭矩被生成或者被輸送至車輪。在tl處，操作者可以踩加速器踏板以請求較高的車輛速度。為了輸送需求扭矩，發(fā)動機(jī)可能需要被起動。因此，在發(fā)動機(jī)內(nèi)恢復(fù)燃料和火花以生成發(fā)動機(jī)扭矩。但是，此時，催化劑溫度低于其活化溫度。為了減少與鈍化催化劑相關(guān)的冷起動排放物，發(fā)動機(jī)在具有一些火花延遲的情況下進(jìn)行操作。此夕卜，離子化空氣流入排氣催化劑下游的發(fā)動機(jī)排氣通道內(nèi)。在當(dāng)前示例中，離子化空氣以預(yù)先限定的速率流動，但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，在可替代的示例中，離子化空氣的流量也可以變化。通過提供從MBT起的某一火花延遲，排氣溫度并且因此排氣催化劑溫度可以升高。通過在催化劑被激活時使離子化空氣同時流動，沒有被催化劑轉(zhuǎn)化的未處理碳?xì)浠衔锟梢员浑x子化空氣氧化，從而減少排氣排放物。因此，如果在冷起動期間沒有引入離子化空氣，排氣PM排放物可能已經(jīng)是明顯更高的，如虛線段401所示。也應(yīng)該認(rèn)識到，通過在冷起動期間引入離子化空氣以處理排氣排放物，可以較不積極地使用火花延遲來加快催化劑加熱。在一個示例中，在11和t2之間，與曲線圖416所示的火花延遲使用相比，火花正時可以以較小的量從MBT延遲和/或可以被延遲較短的持續(xù)時間。
[0074]在t2處，催化劑可能足夠溫暖，并且因此可以終止離子化空氣的進(jìn)一步輸送。此夕卜，火花正時可以返回至MBT并且可以不再應(yīng)用進(jìn)一步的火花延遲以用于催化劑加熱目的。在t2和t3之間，車輛可以繼續(xù)以至少一些發(fā)動機(jī)扭矩進(jìn)行操作。在t3處，操作者可以再次踩加速器踏板。例如，操作者可以暫時踩加速器踏板至節(jié)氣門全開。因此，在踩加速器踏板期間，排氣PM排放物可能升高。為了處理該P(yáng)M負(fù)荷，在t3處，當(dāng)操作者踩加速器踏板并且產(chǎn)生排氣碳煙時，重新開始將離子化空氣輸送至排氣催化劑下游的發(fā)動機(jī)排氣。通過在排氣PM水平高升高時的狀況期間使離子化空氣流動，碳煙可以在其生成之時就被氧化，從而避免了排氣排放劣化。具體地，通過在預(yù)期碳煙水平將會較高時提供離子化空氣，可以使得所產(chǎn)生的排氣PM排放物低于否則可能產(chǎn)生的排氣PM排放物。例如，如果沒有離子化空氣輸送，則排氣PM排放物可能更高，如虛線段403所示。
[0075]在t4處，操作者扭矩需求可能下降并且可能處于僅經(jīng)由馬達(dá)扭矩就可提供的水平。因此，發(fā)動機(jī)可以被關(guān)閉并且車輛可以僅經(jīng)由馬達(dá)來推進(jìn)。
[0076]在t4和t5之間，由于車輛僅通過馬達(dá)扭矩來運(yùn)行，所以催化劑溫度開始下降。在t5處，催化劑溫度可能足夠低至如果發(fā)動機(jī)被操作則可以生成排氣PM(虛線段405所示)的溫度。因此，在t5處，離子化空氣可以被輸送至排氣催化劑下游的排氣，從而減少排氣PM排放物。在t6處，催化劑溫度可能進(jìn)一步降低并且現(xiàn)在可能要求發(fā)動機(jī)將轉(zhuǎn)速上拉以用于催化劑加熱。因此，在t6處，發(fā)動機(jī)被重新起動并且伴隨火花延遲進(jìn)行操作以加快催化劑加熱。在此，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速上拉被推遲直到t6，此時催化劑溫度比用其他方式可能達(dá)到的催化劑溫度更冷。具體地說，在沒有離子化空氣輸送的情況下，發(fā)動機(jī)可能需要在t5處將轉(zhuǎn)速上拉。
[0077]在另一種實(shí)施方式中，在一個給定的行駛周期內(nèi)，響應(yīng)于當(dāng)經(jīng)由馬達(dá)推進(jìn)混合動力車輛時的排氣催化劑溫度的首次下降，控制器可以立即過渡到以點(diǎn)火正時延遲操作發(fā)動機(jī)，并且至少維持發(fā)動機(jī)操作直到排氣催化劑的溫度高于閾值溫度。相比之下，響應(yīng)于當(dāng)經(jīng)由馬達(dá)推進(jìn)該車輛時的排氣催化劑溫度的隨后的二次下降，控制器可以維持馬達(dá)操作同時使離子化空氣流入排氣催化劑下游的發(fā)動機(jī)排氣，直到排氣催化劑的溫度高于閾值溫度。
[0078]以此方式，排氣微粒物排放物和發(fā)動機(jī)冷起動排放物中的每一種都可以被處理，而不需要依靠燃料低效方法來加快催化劑加熱。使離子化空氣流入排氣催化劑下游的發(fā)動機(jī)排氣的技術(shù)效果是冷起動排放物和排氣PM可以在它們生成之時就被氧化，從而改善排氣排放物。這不僅減少對排氣微粒過濾器的需要，而且也減少與過濾器再生相關(guān)的成本和控制，例如對稀燃發(fā)動機(jī)操作、額外的溫度和壓力傳感器的需要以及對DFSO操作期間專門進(jìn)行再生的需要。此外，有利于進(jìn)行封裝。與過濾器過渡活化相關(guān)的散熱問題也可以被減少，因?yàn)樘紵熇鄯e的水平較低。進(jìn)一步地，冷起動頻率可以被減小，并且因此排放物可以在它們生成之時就被處理，而不需要通過使用燃料低效方法(例如積極火花延遲)加快催化劑加熱。這還減少在排氣催化劑上加載貴金屬的需要，從而減少催化劑成本。同樣，將離子化空氣添加到排氣催化劑的下游使得催化劑能夠接近化學(xué)計量比操作，從而使得PM排放物能夠減少，而不會引起NOx排放物的增加?？傊瑢θ剂辖?jīng)濟(jì)性的影響被提高，同時減少了排氣排放物。
[0079]應(yīng)注意，本文包含的示例控制和估計程序可以與各種發(fā)動機(jī)和/或發(fā)動機(jī)系統(tǒng)配置一起使用。在此公開的控制方法和程序可以作為可執(zhí)行指令存儲在非臨時存儲器內(nèi)并且可以被控制系統(tǒng)執(zhí)行，所述控制系統(tǒng)包含與各種傳感器、致動器以及其他發(fā)動機(jī)硬件組合的控制器。本文所述的具體程序可以表示任何數(shù)量的處理策略中的一個或多個，例如事件驅(qū)動、中斷驅(qū)動、多任務(wù)、多線程等等。同樣，所示的各個動作、操作和/或功能可以按照所示的順序、平行地或在某些情況下省略地進(jìn)行。同樣地，處理次序不是為實(shí)現(xiàn)本文所述示例實(shí)施例的特征和優(yōu)點(diǎn)所必需的，其被提供以便于說明和描述。所示動作、操作和/或功能中的一個或多個可以根據(jù)所使用的特定策略重復(fù)地進(jìn)行。進(jìn)一步地，所述的動作、操作和/或功能可以圖解地表示成代碼以待編入發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)內(nèi)計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)的非臨時存儲器內(nèi)，其中所述動作通過執(zhí)行系統(tǒng)內(nèi)的指令來完成，所述系統(tǒng)包含與電子控制器組合的各個發(fā)動機(jī)硬件組件。
[0080]應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，本文所述配置和程序本質(zhì)上是示例性的，并且這些具體實(shí)施例不被認(rèn)為具有限制意義，因?yàn)槿舾勺兓强赡艿?。例如，以上技術(shù)可以應(yīng)用到V-6、1-4、1-6、V-
12、對置4缸以及其他的發(fā)動機(jī)類型。本公開的主題包含本文公開的各個系統(tǒng)和配置以及其他特征、功能和/或?qū)傩缘乃行路f且非顯而易見的組合和子組合。
[0081]之后的權(quán)利要求書特別指出被認(rèn)為是新穎且非顯而易見的某些組合和子組合。這些權(quán)利要求可以涉及到“一個”元件或“第一”元件或其等同物。這種權(quán)利要求應(yīng)該理解為包含一個或多個這種元件的合并，既不要求也不排除兩個或多個這種元件。公開特征、功能、元件和/或?qū)傩缘钠渌M合和子組合可以通過修改本權(quán)利要求書或者通過在該或相關(guān)申請中提出新的權(quán)利要求來請求保護(hù)。這種權(quán)利要求，無論比原始權(quán)利要求的范圍更寬、更好、相等或不同，也都被認(rèn)為是被包含在本公開的主題內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于發(fā)動機(jī)的方法，其包括: 響應(yīng)于催化劑溫度，將離子化空氣引入到排氣催化劑的下游。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括:使用所述離子化空氣氧化所述排氣催化劑下游的有機(jī)物。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述催化劑是排氣氧化催化劑，并且其中所述引入包含在催化劑溫度低于閾值時開始引入離子化空氣，繼續(xù)引入所述離子化空氣直到所述催化劑溫度處于所述閾值，以及當(dāng)所述催化劑溫度高于所述閾值時中斷所述離子化空氣的引入。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述引入包含操作電動空氣栗和離子發(fā)生器以將離子化空氣添加到在所述催化劑處接收的空氣充氣的閾值部分，所述閾值部分基于相對于所述閾值的所述催化劑溫度。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其進(jìn)一步包括:基于相對于所述閾值的所述催化劑溫度，調(diào)節(jié)離子化空氣的引入量、所述離子化空氣的引入速率以及所述離子化空氣的引入持續(xù)時間中的一個或多個。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述氧化包含在耦接到所述排氣催化劑下游的混合室內(nèi)氧化有機(jī)物，并且將已氧化的有機(jī)物從所述混合室釋放到排氣尾管內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述離子化空氣的引入進(jìn)一步基于估計的排氣微粒物負(fù)荷。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括:當(dāng)引入所述離子化空氣時，將富燃發(fā)動機(jī)操作限制到閾值空燃比以上。9.一種用于混合動力車輛系統(tǒng)的方法，其包括: 響應(yīng)于排氣催化劑溫度低于活化閾值和排氣微粒物負(fù)荷高于閾值負(fù)荷中的一個或多個，操作離子發(fā)生器以將離子化空氣引入到所述排氣催化劑的下游。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述排氣微粒物負(fù)荷是由碳煙傳感器估計的估計排氣微粒物負(fù)荷、基于發(fā)動機(jī)工況推斷的預(yù)期排氣微粒物負(fù)荷以及耦接到所述排氣催化劑下游的微粒過濾器的碳煙負(fù)荷中的一個或多個。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其進(jìn)一步包括:持續(xù)操作所述離子發(fā)生器，直到所述排氣催化劑溫度處于或高于所述活化閾值或者所述排氣微粒物負(fù)荷低于所述閾值負(fù)荷。12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述操作包含:啟用所述離子發(fā)生器并且調(diào)節(jié)耦接到所述離子發(fā)生器的電動空氣栗的輸出，以將離子化空氣添加到在所述排氣催化劑下游接收到的空氣充氣的閾值部分。13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其進(jìn)一步包括:當(dāng)引入所述離子化空氣時，將發(fā)動機(jī)燃燒空燃比限制為處于或高于閾值空燃比，所述閾值空燃比基于引入到所述催化劑下游的離子化空氣的持續(xù)時間和數(shù)量中的一個。14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其進(jìn)一步包括:響應(yīng)于用于發(fā)動機(jī)組件保護(hù)的富燃發(fā)動機(jī)操作的請求，停用所述離子發(fā)生器的操作。15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其進(jìn)一步包括:在耦接到所述排氣催化劑下游的混合室內(nèi)氧化包含排氣微粒物的排氣有機(jī)物，并且將已氧化的有機(jī)物和熱量從所述混合室釋放到排氣尾管內(nèi)。16.一種混合動力車輛系統(tǒng)，其包括: 發(fā)動機(jī)，其包含進(jìn)氣裝置和排氣裝置，所述排氣裝置包含氧化催化劑； 電動空氣栗，其用于使空氣流入離子發(fā)生器； 離子發(fā)生器，其用于將空氣離子化成離子空氣； 電動馬達(dá)； 車輪，其經(jīng)由所述發(fā)動機(jī)和所述電動馬達(dá)中的一個或多個推進(jìn)；以及 控制器，其具有存儲在非臨時存儲器上的計算機(jī)可讀指令以用于: 在行駛周期的第一發(fā)動機(jī)冷起動期間，中斷經(jīng)由所述馬達(dá)進(jìn)行車輛推進(jìn)，同時以點(diǎn)火正時延遲操作所述發(fā)動機(jī)以將所述催化劑的溫度提升到閾值溫度以上，以及 在所述行駛周期的隨后的第二發(fā)動機(jī)冷起動期間，繼續(xù)經(jīng)由所述馬達(dá)進(jìn)行車輛推進(jìn)，同時使離子化空氣流入所述排氣催化劑下游的發(fā)動機(jī)排氣中，同時操作所述發(fā)動機(jī)直到所述排氣催化劑的溫度高于所述閾值溫度。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述行駛周期的所述第一發(fā)動機(jī)冷起動響應(yīng)于經(jīng)由所述馬達(dá)進(jìn)行車輛推進(jìn)期間的排氣催化劑溫度的初始下降，并且其中所述行駛周期的所述第二發(fā)動機(jī)冷起動響應(yīng)于經(jīng)由所述馬達(dá)推進(jìn)所述車輛時的排氣催化劑溫度的隨后下降。18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述行駛周期的所述第一發(fā)動機(jī)冷起動期間的催化劑溫度的下降比所述行駛周期的所述第二發(fā)動機(jī)冷起動期間的催化劑溫度的下降降至更低的溫度。19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述行駛周期的所述第一發(fā)動機(jī)冷起動期間的排氣的微粒物負(fù)荷高于所述行駛周期的所述第二發(fā)動機(jī)冷起動期間的排氣的所述微粒物負(fù)荷。20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述控制器包含用于以下操作的指令:通過基于所述排氣催化劑的溫度與所述閾值溫度之間的差值操作所述離子發(fā)生器和調(diào)節(jié)所述電動空氣栗的輸出，使離子化空氣流入所述發(fā)動機(jī)排氣。
【文檔編號】F01N3/22GK106050370SQ201610237912
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年4月15日
【發(fā)明人】D·R·馬丁, K·J·米勒, M·J·V·尼烏斯塔特, J·E·羅林格
【申請人】福特環(huán)球技術(shù)公司