Procedimiento de gestión de la regeneración de un filtro de partículas.

Procedimiento de gestión de la regeneración de un filtro de partículas,

que comprende una serie de fasesde regeneración del filtro espaciadas temporalmente entre sí, iniciándose cada fase de regeneración al alcanzarseun valor de carga de hollín de disparo, caracterizado por que el valor de carga de hollín de disparo se aumentadespués de un cierto número de fases de regeneración anteriormente experimentadas por el filtro, en función delaumento de la masa de residuos y cenizas que no son destruidos en las fases de regeneración y que permanecenen el filtro.

Procedimiento de gestión de la regeneración de un filtro de partículas La invención concierne a un procedimiento de gestión de la regeneración de un filtro de partículas.

Un procedimiento conocido de gestión de la regeneración de un filtro de partículas comprende una serie de fases de regeneración del filtro espaciadas temporalmente entre sí, iniciándose cada fase de regeneración al alcanzarse un valor de carga de hollín de disparo.

Convencionalmente, con el fin de regenerar el filtro de partículas, el vehículo automóvil comprende un sistema que permite inyectar un combustible de tal manera que este combustible pase a hallarse en la línea de escape en la que desemboca el motor de combustión interna y experimente una postcombustión en un dispositivo catalítico de oxidación que se encuentra en la línea de escape, aguas arriba del filtro de partículas. La elevada temperatura generada por esta postcombustión permite la combustión del hollín en el filtro y, así, la regeneración de este último. Preferentemente, este combustible es inyectado en los cilindros del bloque motor durante los tiempos de escape.

Con objeto de no deteriorar por un excesivo sobrecalentamiento los órganos de la línea de escape que se encuentran aguas abajo del lugar de la postcombustión, el sistema electrónico de gestión controla la regeneración operando sobre el caudal de combustible inyectado para la postcombustión.

Con objeto de no incrementar las tensiones termo-mecánicas que el filtro de partículas va experimentando según se va ensuciando, la estrategia de regeneración se basa en un valor constante de carga de hollín de disparo (expresado típicamente en gramos de hollín por litro de filtro disponible para el almacenamiento de las partículas) .

Ahora bien, resulta que, cuanto más se ensucia el filtro de partículas con residuos y cenizas, de hollines de diferentes naturalezas, y cuanto más se ha regenerado, menos elevada es la temperatura máxima alcanzada por el filtro durante las fases de regeneración, por una parte y, por otra, más aumenta la frecuencia de regeneración. Dado que la temperatura máxima alcanzada por el filtro durante las fases de regeneración tiende a disminuir con el número de fases de regeneración, las tensiones experimentadas por el filtro en las fases de regeneración tienden a disminuir igualmente. Además, dado que la frecuencia de regeneración tiende a aumentar con el número de fases de regeneración, el consumo de combustible para la postcombustión tiende a aumentar igualmente, así como, en caso de utilizarse un aditivo de ayuda para la regeneración, el consumo de este aditivo y, en el caso en que el combustible para la postcombustión se inyecta en el motor, mayor será la tasa de dilución del combustible en el aceite.

El documento EP1602807 da a conocer un procedimiento de regeneración y de supervisión de un filtro de partículas. Cada regeneración es disparada cuando se alcanza un umbral de contrapresión en el seno del filtro, umbral éste que define un valor de carga del filtro que se corrige en función del número de regeneraciones realizadas. Así pues, se aumenta gradualmente la contrapresión con el fin de asegurarse de que el filtro de partículas no está rajado (lo cual se manifiesta en una escasa subida de la contrapresión pese a una fuerte carga en partículas) .

La invención tiene el propósito de solucionar uno o varios de estos inconvenientes.

La invención trata así de un procedimiento de gestión de la regeneración de un filtro de partículas, que comprende una serie de fases de regeneración del filtro espaciadas temporalmente entre sí, iniciándose cada fase de regeneración al alcanzarse un valor de carga de hollín de disparo, caracterizado por que el valor de carga de hollín de disparo se aumenta después de un cierto número de fases de regeneración anteriormente experimentadas por el filtro.

Al aumentar, después de un número predeterminado de fases de regeneración, la carga de hollín permitida en el filtro de partículas, la temperatura máxima del filtro en estas fases gestionadas según la presente invención pasa a ser mayor que si la gestión se hubiera llevado a cabo según el procedimiento de la técnica anterior y alcanza los valores de las temperaturas máximas del filtro en sus primeras fases de regeneración.

De acuerdo con una forma particular de realización, el cambio del valor de carga de hollín de disparo se efectúa después de rebasado un kilometraje realizado por el vehículo desde la instalación del filtro.

De acuerdo con otra forma de realización, el cambio del valor de carga de hollín de disparo se efectúa en función del ensuciamiento del filtro determinado por el calculador que gestiona la regeneración del filtro.

De acuerdo con otra forma de realización, el cambio del valor de carga de hollín de disparo se efectúa en continuo mediante la utilización de una cartografía.

De acuerdo con otro aspecto, la invención concierne asimismo a un vehículo que comprende un filtro de partículas así como un sistema electrónico de gestión de la regeneración del filtro configurado con objeto de gestionar la regeneración de manera acorde con el procedimiento de la presente invención.

Otras características y ventajas de la invención se desprenderán claramente de la descripción que de la misma se da seguidamente, a título indicativo y sin carácter limitativo alguno, con referencia a los dibujos que se acompañan, en los cuales:

La figura 1 es un esquema que ilustra la temperatura máxima alcanzada por el filtro de partículas en las fases de regeneración en función del kilometraje del vehículo, gestionándose la regeneración según un procedimiento de la técnica anterior;

la figura 2 es un esquema que ilustra la carga de hollín del filtro de partículas en las fases de regeneración en función del kilometraje del vehículo, gestionándose la regeneración según un procedimiento de la técnica anterior con un valor de carga de hollín de disparo igual a 6 g/l;

la figura 3 es similar a la figura 2, siendo el valor de carga de hollín de disparo igual a 7 g/l;

la figura 4 es similar a las figuras 2 y 3, siendo el valor de carga de hollín de disparo igual a 8 g/l; y

la figura 5 es un esquema que ilustra la temperatura aguas arriba del filtro de partículas, la temperatura media máxima en el filtro y la temperatura máxima en el filtro, en función del tiempo (representado en el presente documento por un número de ciclos de regeneración) , temperaturas estas que son medidas, por una parte, durante un procedimiento de gestión convencional y, por otra, durante un procedimiento conforme a la presente invención.

Un filtro de partículas dispuesto en una línea de escape de un motor de combustión permite filtrar las partículas metálicas provenientes del motor y de la línea de escape, las cenizas provenientes de la combustión del combustible, las cenizas provenientes del lubricante del motor.

Con el tiempo, el filtro se carga de partículas, que son las cenizas y residuos antes apuntados, y debe ser regenerado. Un procedimiento conocido de gestión de la regeneración de un filtro de partículas comprende una serie de fases de regeneración del filtro espaciadas temporalmente entre sí, iniciándose cada fase de regeneración al alcanzarse un valor de carga de hollín de disparo. Convencionalmente, con el fin de regenerar el filtro de partículas, el vehículo automóvil comprende un sistema que permite inyectar un combustible de modo que este combustible pueda experimentar una postcombustión en un dispositivo catalítico de oxidación que se encuentra en la línea de escape, aguas arriba del filtro de partículas. La elevada temperatura generada por esta postcombustión permite la combustión del hollín en el filtro y, así, la regeneración de este último.

Con objeto de no incrementar las tensiones termomecánicas que el filtro de partículas va experimentando según se va ensuciando, la estrategia de los procedimientos conocidos de gestión de regeneración se basa en un valor de carga de hollín de disparo constante respecto al volumen de filtración.

Además, con el fin de disminuir la temperatura a partir de la cual se puede realizar la regeneración del filtro así como la cantidad de combustible necesaria para la regeneración, es convencional utilizar un aditivo de ayuda para la regeneración el cual por lo común se mezcla con el combustible.

Los residuos del aditivo de ayuda para la regeneración, las cenizas del combustible y las cenizas del lubricante no se destruyen en las fases de regeneración. Los residuos quedan atrapados en el filtro, por lo que se acumulan... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento de gestión de la regeneración de un filtro de partículas, que comprende una serie de fases de regeneración del filtro espaciadas temporalmente entre sí, iniciándose cada fase de regeneración al alcanzarse un valor de carga de hollín de disparo, caracterizado por que el valor de carga de hollín de disparo se aumenta después de un cierto número de fases de regeneración anteriormente experimentadas por el filtro, en función del aumento de la masa de residuos y cenizas que no son destruidos en las fases de regeneración y que permanecen en el filtro.

2. Procedimiento de gestión según la reivindicación 1, caracterizado por que el cambio del valor de carga de hollín de disparo se efectúa después de rebasado un kilometraje realizado por el vehículo desde la instalación del 10 filtro.

3. Procedimiento de gestión según una de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por que el cambio del valor de carga de hollín de disparo se efectúa en función del ensuciamiento del filtro determinado por el calculador que gestiona la regeneración del filtro.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que el cambio del valor de carga 15 de hollín de disparo se efectúa en continuo mediante la utilización de una cartografía.

5. Vehículo automóvil que incluye un filtro de partículas y un sistema electrónico de gestión de la regeneración de un filtro de partículas configurado al objeto de permitir la iniciación de una serie de fases de regeneración del filtro espaciadas temporalmente entre sí, iniciándose cada fase de regeneración al alcanzarse un valor de carga de hollín de disparo, caracterizado por que el sistema electrónico está configurado con objeto de aumentar el valor de carga de hollín de disparo después de haber disparado un cierto número de fases de regeneración del filtro.