Система управления выбросами выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к области очистки отработавших газов двигателя внутреннего сгорания. Система управления выбросами выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания включает в себя фильтр, устройство повышения температуры, устройство определения дифференциального давления и электронный модуль управления. Фильтр включает в себя первую область в качестве части фильтра и вторую область в качестве другой части фильтра. Электронный модуль управления выполнен с возможностью вычислять первое осажденное количество таким образом, что вычисленное осажденное количество становится больше по мере того, как становится больше соотношение абсолютной величины первой величины уменьшения дифференциального давления к продолжительности первого периода окисления. Электронный модуль управления выполнен с возможностью вычислять количество вещества в виде твердых частиц, осажденного во второй области, на основе продолжительности второго периода окисления и второй величины уменьшения дифференциального давления. 8 з.п. ф-лы, 14 ил.

Реферат

Уровень техники

1. Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Изобретение относится к системе управления выбросами выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания.

2. Описание предшествующего уровня техники

[0002] В двигателе внутреннего сгорания в выхлопном канале обеспечивается фильтр для ограничения высвобождения вещества в виде твердых частиц (которое называется "PM"), содержащемся в выхлопном газе, наружу. Поскольку PM в выхлопном газе улавливаются и постепенно осаждаются в фильтре в то время, когда двигатель работает, выполняется процесс восстановления фильтра с тем, чтобы предотвращать засорение фильтра. В дизельном двигателе, например, состав смеси "воздух-топливо" выхлопного газа, в общем, поддерживается на бедной стороне; в силу этого несгоревшее топливо подается в выхлопной газ, с тем чтобы окисляться посредством катализатора окисления и т.п., обеспеченного в выхлопном канале, так чтобы увеличивать температуру выхлопных газов и окислять и удалять осажденные PM.

[0003] Обычно, фильтр имеет часть основного корпуса, которая идет вдоль потока выхлопного газа, и PM в выхлопном газе улавливаются в части основного корпуса. Тем не менее, состояние осаждения PM в фильтре не всегда является равномерным, и осажденное количество PM может варьироваться между областями размещения фильтра, в зависимости от распределения температуры в фильтре, вызываемого посредством потока выхлопного газа, изменений нагрузки двигателя во времени и т.д. Варьирования осажденного количества PM между локальными областями фильтра могут вызывать, например, чрезмерное повышение температуры фильтра в ходе процесса восстановления фильтра, что нежелательно может приводить к ухудшению характеристик фильтра. Таким образом, согласно технологии, описанной в публикации заявки на патент (Япония) номер 2011-137445 (JP 2011-137445 А), два или более наборов средств передачи и приема электромагнитных волн размещаются в направлении потока выхлопных газов в фильтре, и пространственное распределение (варьирования) осажденного количества PM в фильтре измеряется посредством использования результатов определения вышеуказанных средств.

Сущность изобретения

[0004] Если используется способ измерения с использованием электромагнитных волн, как описано выше, необходимо устанавливать устройства для передачи и приема электромагнитных волн около фильтра, что может приводить к сложной конструкции системы выпуска выхлопных газов двигателя и повышенным затратам на изготовление.

[0005] Это изобретение предоставляет технологию предпочтительного вычисления осажденных количеств PM в локальных областях фильтра посредством простого способа.

[0006] Чтобы разрешать вышеописанную проблему, внимание акцентируется на скорости окисления PM в частичной области фильтра, для которой должно вычисляться локальное осажденное количество PM, в то время как температура фильтра повышается. Скорость PM-окисления имеет корреляцию с осажденным количеством PM в частичной области. Следовательно, осажденное количество PM в частичной области может вычисляться из скорости PM-окисления в частичной области на основе вышеуказанной корреляции. Таким образом, согласно изобретению, внимание акцентируется на продолжительности периода окисления в ходе повышения температуры фильтра и дифференциальном давлении выхлопа между стороной впуска и стороной выпуска фильтра, в качестве параметров, связанных со скоростью PM-окисления в частичной области.

[0007] Система управления выбросами выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания согласно одному аспекту изобретения включает в себя фильтр, устройство повышения температуры, устройство определения дифференциального давления и электронный модуль управления. Фильтр обеспечивается в выхлопном канале двигателя внутреннего сгорания. Фильтр выполнен с возможностью улавливать вещество в виде твердых частиц в выхлопном газе. Фильтр включает в себя первую область в качестве части фильтра и вторую область в качестве другой части фильтра. Устройство повышения температуры выполнено с возможностью повышать температуру фильтра со стороны впуска. Устройство определения дифференциального давления выполнено с возможностью определять разность давлений выхлопа между выхлопным каналом на впуске фильтра и выхлопным каналом на выпуске фильтра. Электронный модуль управления выполнен с возможностью осуществлять предписанный процесс повышения температуры для того, чтобы повышать температуру фильтра таким образом, что часть вещества в виде твердых частиц, осажденного в первой области и второй области фильтра, окисляется. Электронный модуль управления выполнен с возможностью вычислять, в качестве первой величины уменьшения дифференциального давления, величину уменьшения разности давлений выхлопа, определенную посредством устройства определения дифференциального давления, в ходе выполнения предписанного процесса повышения температуры, в первый период окисления в качестве, по меньшей мере, части периода от момента времени, в который температура первой области превышает предварительно определенную температуру начала окисления, при которой вещество в виде твердых частиц, осажденное в фильтре, начинает окисляться, до момента времени, в который температура второй области превышает предварительно определенную температуру начала окисления. Электронный модуль управления выполнен с возможностью вычислять количество вещества в виде твердых частиц, осажденного в первой области, в качестве первого осажденного количества на основе продолжительности первого периода окисления и первой величины уменьшения дифференциального давления. Электронный модуль управления выполнен с возможностью вычислять первое осажденное количество таким образом, что вычисленное осажденное количество становится больше по мере того, как становится больше соотношение абсолютной величины первой величины уменьшения дифференциального давления к продолжительности первого периода окисления. Электронный модуль управления выполнен с возможностью вычислять, в качестве второй величины уменьшения дифференциального давления, величину уменьшения разности давлений выхлопа, определенную посредством устройства определения дифференциального давления, в ходе выполнения предписанного процесса повышения температуры, во второй период окисления после того, как температура второй области превышает предварительно определенную температуру начала окисления. Электронный модуль управления выполнен с возможностью вычислять количество вещества в виде твердых частиц, осажденного во второй области, в качестве второго осажденного количества на основе продолжительности второго периода окисления и второй величины уменьшения дифференциального давления. Электронный модуль управления выполнен с возможностью вычислять второе осажденное количество таким образом, что вычисленное второе осажденное количество становится больше по мере того, как становится больше соотношение абсолютной величины для величины частичного уменьшения во второй области, соответствующей величине уменьшения дифференциального давления для второй области, из второй величины уменьшения дифференциального давления, к продолжительности второго периода.

[0008] В системе управления выбросами выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания согласно вышеуказанному аспекту изобретения, фильтр обеспечивается в выхлопном канале двигателя для улавливания PM, содержащихся в выхлопном газе. Фильтр включает в себя, по меньшей мере, первую область и вторую область, в качестве частичных областей, которые составляют фильтр и расположены вдоль направления потока выхлопных газов. В фильтре вторая область может быть расположена после первой области, и частичная область(и), отличная от этих областей, может быть включена в фильтр. Кроме того, первая область и вторая область предпочтительно находятся рядом друг с другом. Температура первой области и температура второй области являются типичными температурами соответствующих областей; тем не менее, фактически некоторое распределение температуры микроскопически формируется в каждой области. Типичные температуры соответствующих областей могут задаваться посредством различных способов. Например, температура, измеренная в центральной точке каждой области при просмотре в направлении потока выхлопных газов, может задаваться в качестве типичной температуры области. В другом способе, температура точки, отличной от центральной точки, предпочтительно в эквивалентной позиции в каждой области, может задаваться в качестве типичной температуры каждой области.

[0009] Устройство повышения температуры выполняет предписанный процесс повышения температуры для повышения температуры фильтра со стороны впуска. Соответственно, если выполняется предписанный процесс повышения температуры, температура первой области на стороне впуска в фильтре повышается в первую очередь, и температура второй области повышается после этого. Здесь, предписанный процесс повышения температуры представляет собой процесс повышения температуры фильтра, с тем чтобы вычислять количества PM, осажденных в первой области и второй области, как описано ниже, а именно, с тем чтобы вычислять количества PM, локально осажденных в фильтре. В целях вычисления, температура фильтра повышается, так что только часть PM, осажденных в каждой области фильтра, окисляется и сжигается. В качестве конкретного устройства повышения температуры для предписанного процесса повышения температуры могут использоваться различные известные устройства повышения температуры. Например, если катализатор окисления расположен на впуске фильтра, или катализатор окисления наносится в фильтре, состояния сгорания двигателя внутреннего сгорания могут управляться таким образом, что компоненты несгоревшего топлива включаются в выхлопной газ, за счет чего устройство повышения температуры может повышать температуру фильтра с использованием окислительного тепла, вырабатываемого посредством окисления компонентов несгоревшего топлива. В качестве другого способа, может обеспечиваться клапан, который разрешает добавление топлива в выхлопной газ в выхлопном канале, так что устройство повышения температуры может повышать температуру фильтра с использованием окислительного тепла топлива, добавленного таким способом. В качестве дополнительного способа, устройство повышения температуры может повышать температуру фильтра посредством нагревателя или горелки, обеспеченной рядом с впускной торцевой поверхностью фильтра. С помощью любого из вышеуказанных устройств повышения температуры, предписанный процесс повышения температуры представляет собой не процесс для окисления и сжигания PM, осажденных в фильтре в целом, а процесс для окисления и сжигания только части осажденных PM в каждой области фильтра.

[0010] В системе управления выбросами выхлопных газов согласно вышеуказанному аспекту изобретения, электронный модуль управления вычисляет первое осажденное количество в качестве количества PM, осажденных в первой области в качестве части фильтра, и вычисляет второе осажденное количество в качестве количества PM, осажденных во второй области в качестве части фильтра. При вычислении соответствующих осажденных количеств PM посредством электронного модуля управления, учитывается корреляция между скоростью окисления PM в каждой области и осажденным количеством PM в каждой области в то время, когда выполняется предписанный процесс повышения температуры.

[0011] Первоначально, электронный модуль управления вычисляет первое осажденное количество в первой области. После того, как выполняется предписанный процесс повышения температуры, температура первой области, расположенной на стороне впуска, повышается раньше температуры второй области и достигает и превышает предварительно определенную температуру начала окисления первой. Предварительно определенная температура начала окисления является температурой, при которой PM, осажденные в фильтре, начинают окисляться, и может задаваться, например, требуемым образом посредством эксперимента заранее или согласно общим техническим знаниям. По мере продолжения предписанного процесса повышения температуры, температура второй области аналогично достигает и превышает предварительно определенную температуру начала окисления после того, как температура первой области превышает температуру начала окисления. В течение периода от времени, когда температура первой области превышает предварительно определенную температуру начала окисления, до времени, когда температура второй области превышает предварительно определенную температуру начала окисления, окисление и сгорание осажденных PM продолжаются в первой области фильтра, но окисление и сгорание осажденных PM не продолжаются во второй области. Таким образом, по меньшей мере, часть этого периода рассматривается в качестве первого периода окисления.

[0012] Температуры первой области и второй области в фильтре могут оцениваться на основе количества тепла, подаваемого в фильтр посредством предписанного процесса повышения температуры, и различных состояний (таких как теплоемкость фильтра и расход выхлопного газа), связанных с распространением тепла в фильтре. В другом способе, датчики для определения температуры могут обеспечиваться в первой области и второй области, и температура этих областей может быть, соответственно, определена посредством этих датчиков.

[0013] Первая величина уменьшения дифференциального давления в первый период окисления отражает величину уменьшения осажденных PM вследствие окисления и сгорания осажденных PM в первой области через предписанный процесс повышения температуры. Дополнительно, если учитывается продолжительность первого периода окисления, в который появляется первая величина уменьшения дифференциального давления, соотношение (которое также называется "первым соотношением") абсолютной величины первой величины уменьшения дифференциального давления к продолжительности первого периода окисления отражает скорость окисления осажденных PM в первой области в предписанном процессе повышения температуры. Поскольку скорость окисления осажденных PM в фильтре коррелируется с количеством осажденных PM, электронный модуль управления может вычислять первое осажденное количество в первой области на основе первого соотношения. Более конкретно, поскольку скорость окисления осажденных PM с большой вероятностью увеличивается по мере того, как увеличивается количество осажденных PM, электронный модуль управления вычисляет первое осажденное количество таким образом, что первое осажденное количество увеличивается по мере того, как становится больше первое соотношение. Первое осажденное количество, вычисленное посредством электронного модуля управления, вычисляется на основе скорости окисления осажденных PM; в силу этого можно сказать, что первое осажденное количество является осажденным количеством во время выполнения предписанного процесса повышения температуры, в котором окисляются осажденные PM.

[0014] Далее описывается вычисление второго осажденного количества во второй области посредством электронного модуля управления. Во второй период окисления после того, как температура второй области превышает предварительно определенную температуру начала окисления в то время, когда выполняется предписанный процесс повышения температуры, окисление и сгорание осажденных PM также продолжаются во второй области, и окисление и сгорание осажденных PM продолжаются в первой области, расположенной на стороне впуска. Соответственно, во второй период окисления, осажденные PM в первой области и второй области окисляются и сжигаются через предписанный процесс повышения температуры.

[0015] Соответственно, вторая величина уменьшения дифференциального давления во второй период окисления отражает величину уменьшения осажденных PM вследствие окисления и сгорания осажденных PM в первой области и второй области через предписанный процесс повышения температуры. Таким образом, величина уменьшения дифференциального давления вследствие окисления и сгорания осажденных PM, присутствующих во второй области, из второй величины уменьшения дифференциального давления, упоминается в качестве величины частичного уменьшения во второй области. Затем соотношение (которое также называется "вторым соотношением") абсолютной величины для величины частичного уменьшения во второй области к продолжительности второго периода окисления отражает скорость окисления осажденных PM во второй области в предписанном процессе повышения температуры. Таким образом, поскольку скорость окисления осажденных PM с большой вероятностью увеличивается по мере того, как становится больше количество осажденных PM, электронный модуль управления вычисляет второе осажденное количество таким образом, что второе осажденное количество увеличивается по мере того, как становится больше второе соотношение. Второе осажденное количество, вычисленное посредством электронного модуля управления, вычисляется на основе скорости окисления осажденных PM; в силу этого можно сказать, что второе осажденное количество является осажденным количеством во время выполнения предписанного процесса повышения температуры, в котором окисляются осажденные PM.

[0016] В системе управления выбросами выхлопных газов согласно вышеуказанному аспекту изобретения, электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью задавать второй период окисления таким образом, что первый период окисления и второй период окисления имеют одинаковую продолжительность. Электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью вычислять величину частичного уменьшения во второй области на основе разности между второй величиной уменьшения дифференциального давления и первой величиной уменьшения дифференциального давления. Если второй период окисления задается равным той же продолжительности, что и продолжительность первого периода окисления, количество осажденных PM, окисленных в первой области в течение второго периода окисления, может рассматриваться как практически равное количеству осажденных PM, окисленных в первой области в течение первого периода окисления. Таким образом, величина уменьшения дифференциального давления, вызываемая посредством осажденных PM в первой области, из второй величины уменьшения дифференциального давления, может рассматриваться как равная первой величине уменьшения дифференциального давления; в силу этого величина частичного уменьшения во второй области может вычисляться на основе величины уменьшения дифференциального давления, полученной посредством вычитания первой величины уменьшения дифференциального давления из второй величины уменьшения дифференциального давления.

[0017] В другом способе, если скорость окисления/сгорания осажденных PM в первой области в течение первого периода окисления рассматривается как практически равная скорости окисления/сгорания осажденных PM в первой области в течение второго периода окисления, величина уменьшения дифференциального давления вследствие окисления и сгорания осажденных PM в первой области в течение второго периода окисления может вычисляться посредством умножения первой величины уменьшения дифференциального давления на отношение продолжительности второго периода окисления к продолжительности первого периода окисления. Затем величина частичного уменьшения во второй области может вычисляться посредством вычитания результата умножения из второй величины уменьшения дифференциального давления.

[0018] Таким образом, в системе управления выбросами выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания, как описано выше, количества осажденных PM первой области и второй области, на которые фильтр разделен в направлении потока выхлопных газов, могут вычисляться с использованием предписанного процесса повышения температуры фильтра и разности давлений выхлопа между стороной впуска и стороной выпуска фильтра. Предписанный процесс повышения температуры в фильтре нормально может использовать компоновку, ассоциированную с процессом для окисления и удаления осажденных PM в фильтре, и вышеуказанное дифференциальное давление выхлопа является параметром, который широко используется в системах управления выбросами выхлопных газов, имеющих фильтры. Соответственно, система управления выбросами выхлопных газов имеет возможность предпочтительно вычислять осажденные количества PM локальных областей в фильтре посредством простого способа.

[0019] В системе управления выбросами выхлопных газов согласно вышеуказанному аспекту изобретения, когда продолжительность первого периода окисления задается равной фиксированной продолжительности, после вычисления первого осажденного количества знаменатель в первом соотношении становится фиксированным значением, и следовательно, абсолютная величина первой величины уменьшения дифференциального давления непосредственно отражается посредством скорости окисления осажденных PM в первой области в течение первого периода окисления. Аналогично, когда продолжительность второго периода окисления задается равной фиксированной продолжительности, после вычисления второго осажденного количества знаменатель во втором соотношении становится фиксированным значением, и следовательно, абсолютная величина величины частичного уменьшения во второй области непосредственно отражается посредством скорости окисления осажденных PM во второй области в течение второго периода окисления. В системе управления выбросами выхлопных газов согласно вышеуказанному аспекту изобретения, когда первый период окисления задается равным фиксированной продолжительности, электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью вычислять первое осажденное количество таким образом, что вычисленное первое осажденное количество становится больше по мере того, как становится больше первая величина уменьшения дифференциального давления. Когда второй период окисления задается равным фиксированной продолжительности, электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью вычислять второе осажденное количество таким образом, что вычисленное второе осажденное количество становится больше по мере того, как становится больше величина частичного уменьшения во второй области. Продолжительность первого периода окисления и продолжительность второго периода окисления не всегда должны быть равными друг другу.

[0020] В системе управления выбросами выхлопных газов согласно вышеуказанному аспекту изобретения, электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью управлять устройством повышения температуры таким образом, что количество тепла, подаваемого в фильтр в единицу времени посредством предписанного процесса повышения температуры в первый период окисления, равно количеству тепла, подаваемого в фильтр в единицу времени посредством предписанного процесса повышения температуры во второй период окисления. А именно, когда вычисляются первое осажденное количество в первой области и второе осажденное количество во второй области, состояние количества тепла, подаваемого в фильтр посредством предписанного процесса повышения температуры, задано постоянным. Таким образом, при вычислении каждого осажденного количества, состояние окисления осажденных PM в первой области и состояние окисления осажденных PM во второй области могут задаваться максимально близкими, и может повышаться точность при вычислении каждого осажденного количества.

[0021] В системе управления выбросами выхлопных газов согласно вышеуказанному аспекту изобретения, электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью оценивать количество вещества в виде твердых частиц, осажденного в фильтре в целом, на основе рабочего режима двигателя внутреннего сгорания. Электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью управлять устройством повышения температуры в качестве процесса восстановления фильтра, когда количество вещества в виде твердых частиц, осажденного в фильтре в целом, превышает опорное количество для восстановления, таким образом, что температура фильтра повышается, и вещество в виде твердых частиц окисляется и удаляется. Электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью осуществлять предписанный процесс повышения температуры, когда количество вещества в виде твердых частиц, осажденного в фильтре в целом, превышает частичное опорное количество для вычисления, которое меньше опорного количества для восстановления. Электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью осуществлять процесс восстановления фильтра, даже если количество вещества в виде твердых частиц, осажденного в фильтре в целом, не превышает опорное количество для восстановления, когда первое осажденное количество превышает первое опорное осажденное количество, или второе осажденное количество превышает второе опорное осажденное количество.

[0022] В системе управления выбросами выхлопных газов, как описано выше, электронный модуль управления выполняет процесс восстановления фильтра для окисления и удаления PM, осажденных в фильтре, на основе количества PM, осажденных в фильтре в целом. В момент времени до того, как выполняется процесс восстановления фильтра, а именно, когда осажденное количество PM фильтра в целом превышает частичное опорное количество для вычисления, вычисляются первое осажденное количество и второе осажденное количество в качестве локальных осажденных количеств PM в первой области и второй области в этот момент времени. Затем вычисленное первое осажденное количество и второе осажденное количество сравниваются с соответствующим первым опорным осажденным количеством и вторым опорным осажденным количеством, соответственно. Здесь, первое опорное осажденное количество и второе опорное осажденное количество являются осажденными количествами PM, на основе которых определяется то, что имеется вероятность чрезмерного повышения температуры локальной области в фильтре вследствие большого количества PM, осажденного в локальной области, если процесс восстановления фильтра не выполняется даже в состоянии, в котором осажденное количество PM в первой области или осажденное количество PM во второй области превышает соответствующее опорное осажденное количество, и процесс восстановления фильтра затем выполняется на основе осажденного количества PM в фильтре в целом. Дополнительно, первое опорное осажденное количество и второе опорное осажденное количество задаются равными осажденным количествам PM, которые не вызывают локальное чрезмерное повышение температуры в каждой области, даже если процесс восстановления фильтра выполняется, когда осажденные количества PM в соответствующих областях являются первым опорным осажденным количеством и вторым опорным осажденным количеством. Например, первое опорное осажденное количество и второе опорное осажденное количество могут задаваться равными значениям, полученным посредством умножения опорного количества для восстановления, заданного относительно фильтра в целом, на соотношения соответствующих пропускных способностей первой области и второй области к пропускной способности фильтра в целом. Таким образом, в системе управления выбросами выхлопных газов, как описано выше, процесс восстановления фильтра выполняется, когда первое осажденное количество превышает первое опорное осажденное количество, или второе осажденное количество превышает второе опорное осажденное количество, даже если осажденное количество фильтра в целом не достигло опорного количества для восстановления. А именно, процесс восстановления фильтра выполняется в более ранний благоприятный момент.

[0023] В системе управления выбросами выхлопных газов согласно вышеуказанному аспекту изобретения, электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью оценивать количество вещества в виде твердых частиц, осажденного в фильтре в целом, на основе рабочего режима двигателя внутреннего сгорания. Электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью осуществлять предписанный процесс повышения температуры, когда количество вещества в виде твердых частиц, осажденного в фильтре в целом, превышает опорное количество для восстановления. Электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью управлять устройством повышения температуры в качестве процесса восстановления фильтра, после выполнения предписанного процесса повышения температуры, когда первое осажденное количество не превышает третье опорное осажденное количество, и второе осажденное количество не превышает четвертое опорное осажденное количество, таким образом, что температура фильтра повышается, и вещество в виде твердых частиц окисляется и удаляется.

[0024] В системе управления выбросами выхлопных газов, как описано выше, когда условие выполнения процесса восстановления фильтра удовлетворяется, а именно, когда осажденное количество PM фильтра в целом превышает опорное количество для восстановления, первое осажденное количество и второе осажденное количество в качестве локальных осажденных количеств PM в первой области и второй области в это время вычисляются до процесса восстановления фильтра. Затем если оба из первого осажденного количества и второго осажденного количества не превышают соответствующее третье опорное осажденное количество и четвертое опорное осажденное количество, соответственно, можно определять то, что отсутствует вероятность чрезмерного повышения температуры локальной области фильтра, даже если процесс восстановления фильтра после этого выполняется. В этом случае, процесс восстановления фильтра начинает выполняться после предписанного процесса повышения температуры, выполняемого для вычисления первого осажденного количества и т.д. Таким образом, можно выполнять процесс восстановления фильтра для фильтра, температура которого повышена в некоторой степени посредством предписанного процесса повышения температуры, при ограничении возникновения чрезмерного повышения температуры в ходе процесса восстановления фильтра. Таким образом, может уменьшаться энергия, требуемая для процесса восстановления фильтра, а именно, величина энергии, требуемая для окисления и удаления PM, осажденных в фильтре в целом.

[0025] В системе управления выбросами выхлопных газов, как описано выше, электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью управлять устройством повышения температуры в качестве медленного процесса восстановления фильтра, когда, по меньшей мере, первое осажденное количество превышает третье опорное осажденное количество, или второе осажденное количество превышает четвертое опорное осажденное количество, таким образом, что количество тепла, подаваемого в фильтр, становится меньше количества тепла из процесса восстановления фильтра по мере того, как становится больше избыточная величина первого осажденного количества относительно третьего опорного осажденного количества, или больше избыточная величина второго осажденного количества относительно четвертого опорного осажденного количества. А именно, когда имеется вероятность чрезмерного повышения температуры фильтра вследствие большого количества PM, осажденных в локальной области фильтра, выполняется медленный процесс восстановления фильтра, который отличается от вышеописанного процесса восстановления фильтра. В медленном процессе восстановления фильтра, количество тепла, подаваемого в фильтр в единицу времени, управляется согласно вероятности чрезмерного повышения температуры, а именно, согласно вышеуказанной избыточной величине. При этом процессе, увеличивается время, требуемое для того, чтобы удалять PM, осажденные в фильтре в целом, но окисление и удаление осажденных PM может выполняться, тогда как возможное в ином случае чрезмерное повышение температуры фильтра ограничивается в максимально возможной степени.

[0026] В системе управления выбросами выхлопных газов, как описано выше, электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью оценивать оцененное первое осажденное количество в качестве количества вещества в виде твердых частиц, осажденного в первой области, и оцененное второе осажденное количество в качестве количества вещества в виде твердых частиц, осажденного во второй области, на основе рабочего режима двигателя внутреннего сгорания. Электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью оценивать количество вещества в виде твердых частиц, осажденного в фильтре в целом, на основе рабочего режима двигателя внутреннего сгорания. Электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью управлять устройством повышения температуры в качестве процесса восстановления фильтра таким образом, что температура фильтра повышается, и вещество в виде твердых частиц окисляется и удаляется, когда количество вещества в виде твердых частиц, осажденного в фильтре в целом, превышает опорное количество для восстановления. Электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью осуществлять предписанный процесс повышения температуры, когда истекает предварительно определенное время от завершения процесса восстановления фильтра. Электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью корректировать оцененное первое осажденное количество и оцененное второе осажденное количество на основе первого осажденного количества и второго осажденного количества.

[0027] В системе управления выбросами выхлопных газов, как описано выше, оцененное первое осажденное количество и оцененное второе осажденное количество оцениваются на основе рабочего режима двигателя внутреннего сгорания. Эта оценка является независимой от вычисления первого осажденного количества и второго осажденного количества. Оцененное первое осажденное количество и оцененное второе осажденное количество могут использоваться в различных целях в системе управления выбросами выхлопных газов. Например, оцененные первое и второе осажденные количества могут использоваться в процессе восстановления фильтра, как описано выше, в процессе для определения засорения фильтра и т.д.

[0028] Поскольку оцененное первое осажденное количество и оцененное второе осажденное количество оцениваются на основе рабочего режима двигателя внутреннего сгорания, осажденные количества PM локальных областей в фильтре могут получаться посредством еще более простого способа, по сравнению с вычислением первого осажденного количества и второго осажденного количества, заключающим в себе предписанный процесс повышения температуры. С другой стороны, точность оценки с большой вероятностью должна уменьшаться в зависимости от состояний, к примеру, когда колеблется рабочий режим двигателя. Чтобы повышать точность оценки в максимально возможной степени, результаты оценки корректируются с использованием вычисленного первого осажденного количества и второго осажденного количества. Первое осажденное количество и второе осажденное количество, используемые для коррекции результатов оценки, могут вычисляться, когда истекает предварительно определенное время от завершения процесса восстановления фильтра. Это обусловлено тем, что при вычислении первого осажденного количества и второго осажденного количества возникает необходимость частично окислять и сжигать PM, осажденные в первой области и второй области, так что окисление и сгорание отражаются посредством дифференциального давления выхлопа; в силу этого определенные количества PM предпочтительно осаждаются в первой области и второй области, так что отражение может достигаться точно. Таким образом, вышеуказанное предварительно определенное время задается равным продолжительности, требуемой для того, чтобы формировать с