[发明专利]用于车辆的废气净化系统及其再生控制方法

说明书

一种用于车辆的废气净化系统及其再生控制方法，其配置为通过车辆信息来确定是否满足微粒过滤器的再生条件，以便在满足再生条件时，通过增加废气的温度来再生所述微粒过滤器直到微粒物质已达到预先确定的参考量；当所述微粒过滤器的再生已达到预先确定的参考量时，在预先确定的参考温度的范围内保持稀燃NOx捕集器的温度；根据所述发动机受控驱动以使稀薄燃烧和富集燃烧重复且交替地进行，在富集燃烧期间向所述稀燃NOx捕集器提供脱硫，并且在稀薄燃烧期间提供其中去除了微粒物质的再生；以及当所述稀燃NOx捕集器的脱硫和所述微粒过滤器的再生得以完成时，控制所述发动机通过正常燃烧来驱动。

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年10月11日提交的韩国专利申请第10-2012-0113147号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的废气净化系统。更具体而言，本发明涉及一种用于车辆的废气净化系统及其再生控制方法，也即适配为进行再生和脱硫的统一控制，其为微粒过滤器(particulate filter，PF)的再生和稀燃氮氧化物捕集器(lean NOx trap，LNT)的脱硫，微粒过滤器适配为捕集微粒物质(PM)，比如包含在废气中的烟灰，LNT适配为吸收或吸附氮氧化物(NOx)。

背景技术

稀薄燃烧发动机已被广泛用于改进车辆的燃料消耗。

根据增强的废气监管，在具有稀薄燃烧发动机的一般车辆中，稀燃NOx捕集器(LNT)安装在排气歧管的后端部，而微粒过滤器(PF)安装在LNT的后端部，从而减少有害废气。

LNT吸收或吸附由稀薄燃烧发动机产生的氮氧化物(NOx)。此外，LNT将NOx还原为氮气(N₂)，然后排出N₂。

由于硫中毒使得LNT的NOx存储减少或变差。硫成分包含在燃料和发动机机油中。因此，应该通过脱硫来恢复NOx的净化性能。

微粒过滤器物理地捕集微粒物质(PM)，比如包含在废气中的烟灰，然后过滤捕集的PM。此外，根据由PF过滤的捕集的PM的量、车辆的行驶距离或时间，或微粒过滤器的前端部和后端部之间的压力差，捕集和过滤的PM定期地得以再生。

随着使废气的温度增加到大约600℃到700℃的高温，由此通过燃烧捕集PM来进行微粒过滤器的再生。

微粒过滤器的再生和LNT的脱硫均在大约600℃到700℃的高温下进行。

通常而言，当微粒过滤器的前端部的温度增加到高温时进行微粒过滤器的再生，然后通过应用高温来进行LNT的脱硫。

在微粒过滤器的完全再生之后，当进行LNT的脱硫时，使得微粒过滤器的不完全再生最小。然而，在再生和脱硫期间，时间和消耗的燃料的量过度地增加，因此燃料消耗可能变差并且有害废气产生也可能增加。

公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面致力于提供一种用于车辆的废气净化系统及其再生控制方法，其具有同时地控制微粒过滤器的再生和稀燃NOx捕集器的脱硫的优点，以及通过统一控制来实现燃料消耗的改善和有害废气的最少化的优点。