具体实施方式

本说明书涉及估计排气后处理装置的温度。当抽取燃料蒸气流到以燃料切断模式操作的发动机时以及在退出燃料切断模式之后重新激活后处理装置时，可以确定排气后处理装置的温度。发动机可以是图1所示的类型。如图2所示，发动机可以周期性地从蒸发排放系统接收燃料蒸气。图3A至图3C示出了一种用于估计后处理装置的温度并操作发动机的方法。图4示出了示例性发动机操作序列，其中在发动机以燃料切断模式操作时估计排气后处理装置的温度。图5示出了另一种示例性发动机操作序列，其中在重新激活排气后处理时估计排气后处理装置的温度。图6示出了对排气系统内的燃料云的图形描绘。

参考图1，内燃发动机10(包括多个气缸，图1中示出其中一个气缸)由电子发动机控制器12控制。控制器12从图1和图2中所示的各种传感器接收信号。控制器可以采用图1和图2中所示的致动器以基于所接收的信号和存储在控制器12的存储器中的指令来调整发动机操作。

发动机10由气缸盖35和缸体33组成，所述气缸盖和缸体包括燃烧室30和气缸壁32。燃烧室30可以替代地被称为气缸。活塞36定位在其中并且经由与曲轴40的连接进行往复运动。飞轮97和环形齿轮99联接到曲轴40。任选的起动机96(例如，低压(以小于30伏操作)电机)包括小齿轮轴98和小齿轮95。小齿轮轴98可以选择性地推进小齿轮95以接合环形齿轮99和曲轴40。环形齿轮99直接联接到曲轴40。起动机96可以直接安装到发动机的前部或发动机的后部。在一些示例中，起动机96可以通过皮带或链条选择性地向曲轴40供应扭矩。在一个示例中，当起动机96未接合到发动机曲轴40时，起动机96处于基础状态。

燃烧室30被示出为经由相应的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气门和排气门可以通过进气凸轮51和排气凸轮53操作。进气凸轮51的位置可以由进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可以由排气凸轮传感器57确定。进气门52可以由气门激活装置59选择性激活和停用。排气门54可以由气门激活装置58选择性地激活和停用。气门激活装置58和59可以是机电装置。

燃料喷射器66被示出为突出到燃烧室30中并且它被定位成将燃料直接喷射到气缸30中，这被本领域技术人员称为直接喷射。燃料喷射器66与来自控制器12的脉冲宽度成比例地输送液体燃料。燃料由包括燃料箱、燃料泵和燃料轨(未示出)的燃料系统(未示出)输送到燃料喷射器66。在一个示例中，高压双级燃料系统可以用于产生较高的燃料压力。

此外，进气歧管44被示出为与涡轮增压器压缩机162和发动机进气口42连通。在其他示例中，压缩机162可以是机械增压器压缩机。轴161将涡轮增压器涡轮164机械地联接到涡轮增压器压缩机162。电子节气门62调整节流板64的位置以控制从压缩机162到进气歧管44的气流。由于节气门62的入口在增压室45内，因此增压室45中的压力可以被称为节气门入口压力。节气门出口在进气歧管44中。在一些示例中，节气门62和节流板64可以定位在进气门52与进气歧管44之间，使得节气门62是进气道节气门。压缩机再循环阀47可以选择性地调整到介于完全打开与完全关闭之间的多个位置。排气门163可以经由控制器12进行调整以允许排气选择性地绕开涡轮164，从而控制压缩机162的转速。空气滤清器43清洁进入发动机进气口42的空气。

无分电器点火系统88响应于控制器12而经由火花塞92向燃烧室30提供点火火花。通用排气氧(UEGO)传感器126被示出为在排气后处理装置70的上游联接到排气歧管48。替代地，双态排气氧传感器可以代替UEGO传感器126。凸缘160允许排气歧管48联接到排气后处理装置70。

在一个示例中，后处理装置70可以包括多个催化剂砖。在另一个示例中，可以使用多个排放控制装置，每个排放控制装置具有多个砖。在一个示例中，后处理装置70可以是三元型催化剂。在其他示例中，后处理装置可以是微粒过滤器或氧化催化剂。

控制器12在图1中被示出为常规微计算机，所述常规微计算机包括：微处理器单元102、输入/输出端口104、只读存储器106(例如，非暂时性存储器)、随机存取存储器108、保活存储器110以及常规数据总线。控制器12被示为除了接收先前讨论的那些信号之外还从联接到发动机10的传感器接收各种信号，包括：来自联接到冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT)；联接到推进踏板130以感测由人类驾驶员132施加的力的位置传感器134；联接到制动踏板150以感测由人类驾驶员132施加的力的位置传感器154；来自联接到进气歧管44的压力传感器122的发动机歧管压力(MAP)的测量值；来自感测曲轴40位置的霍尔效应传感器118的发动机位置传感器；来自传感器120的进入发动机的空气质量的测量值；以及来自传感器68的节气门位置的测量值。还可以感测(传感器未示出)大气压力以供控制器12处理。在本说明书的优选方面，曲轴每旋转一转，发动机位置传感器118产生预定数量的等距脉冲，据此可以确定发动机转速(RPM)。

控制器12还可以接收来自人/机接口11的输入。对起动发动机或车辆的请求可以经由人类生成并输入到人/机接口11。人/机接口可以是触摸屏显示器、按钮、钥匙开关或其他已知装置。控制器12还可以响应于车辆和发动机工况而自动起动发动机10。自动发动机起动可以包括在没有人类132向专用于从人类132接收输入以用于起动和/或停止发动机10的旋转的唯一目的的装置(例如，钥匙开关或按钮)提供输入的情况下起动发动机10。例如，发动机10可以响应于驾驶员需求扭矩小于阈值并且车辆速度小于阈值而自动地停止。

在操作期间，发动机10内的每个气缸通常经历四冲程循环：所述循环包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。在进气冲程期间，通常，排气门54关闭并且进气门52打开。空气经由进气歧管44被引入到燃烧室30中，并且活塞36移动到气缸的底部以便增加燃烧室30内的体积。活塞36靠近气缸的底部并且处于其冲程末端(例如，当燃烧室30处于其最大体积时)的位置通常被本领域技术人员称为下止点(BDC)。

在压缩冲程期间，进气门52和排气门54关闭。活塞36朝向气缸盖移动，以便压缩燃烧室30内的空气。活塞36处于其冲程末端并最靠近气缸盖时(例如，当燃烧室30处于其最小体积时)的点通常被本领域的技术人员称为上止点(TDC)。在下文被称为喷射的过程中，燃料被引入到燃烧室中。在下文称为点火的过程中，由诸如火花塞92的已知点火装置点燃所喷射的燃料，从而导致燃烧。

在膨胀冲程期间，膨胀气体将活塞36推回到BDC。曲轴40将活塞移动转换成旋转轴的旋转扭矩。最后，在排气冲程期间，排气门54打开以将燃烧的空气燃料混合物释放到排气歧管48，并且活塞返回到TDC。应当注意，以上仅作为示例示出，并且进气门和排气门打开和/或关闭正时可以变化，诸如以提供正或负气门重叠、迟进气门关闭或各种其他示例。

现在参考图2，示出了示例性燃料系统275。图2的燃料系统可以向图1中详细示出的发动机10供应燃料。燃料系统275包括蒸发排放系统270。图2的系统可以根据图3A至图3C的方法来操作。燃料系统部件和流体导管被示出为实线，而电气连接被示出为虚线。由实线表示的导管在由导管链接的装置之间提供流体连通。此外，导管联接到导管所通向的装置。

蒸发排放系统270包括用于存储燃料蒸气的燃料蒸气存储滤罐202。蒸发排放系统270还包括用于存储和释放燃料蒸气的炭203。燃料蒸气存储滤罐202被示出为包括大气排放管线205，常闭的滤罐排放阀(CVV)213沿所述大气排放管线放置以选择性地允许空气流入和流出燃料蒸气存储滤罐202。燃料蒸气可以经由导管208和常开燃料蒸气阻挡阀(VBV)219被供应到燃料蒸气存储滤罐202。可以经由滤罐抽取阀(CPV)204抽取燃料蒸气，所述滤罐抽取阀允许燃料蒸气存储滤罐202与发动机进气歧管44或进气口42之间经由导管207进行流体连通。

发动机10包括燃料轨220，所述燃料轨将燃料供应给直接燃料喷射器66。当进气歧管压力低于大气压力时，燃料蒸气可以被引入进气歧管44或进气口42。燃料231通过燃料泵252从燃料箱230供应到燃料轨220。燃料箱232中的压力可以经由燃料箱压力传感器(FTPT)241测量并被中继到控制器12。控制器12可以从图1中描述的传感器以及传感器241接收输入。响应于燃料系统和发动机工况，控制器12还激活和停用CPV 204、CVV 213、VBV 219和泵252。

在一个示例中，图2的系统根据图3A至图3C的方法经由存储在控制器12的非暂时性存储器中的可执行指令来执行。当发动机10操作时，响应于燃料箱230中的温度升高，来自燃料箱230的燃料蒸气可以被存储在燃料蒸气存储滤罐202中。

当燃料箱230中的温度和/或压力升高时，来自燃料箱230的燃料蒸气可以将空气从常开CVV 213中推出。如果在蒸气被引导到燃料蒸气存储滤罐202时发动机10正在操作，则CPV 204可以被打开，使得燃料蒸气被吸入发动机10并在所述发动机中燃烧。如果发动机10未操作或如果CPV 204关闭，则如果燃料箱230中的温度和/或压力升高使得燃料蒸气流到燃料蒸气存储滤罐202并存储在所述燃料蒸气存储滤罐中，则燃料蒸气可以流入燃料蒸气存储滤罐202中。

另一方面，如果发动机10未操作或者如果CPV 204在燃料箱230中的温度和/或压力降低时关闭，则当VBV 219打开时，来自燃料蒸气滤罐202的燃料蒸气可以在燃料箱230中冷凝。VBV 219可以是常开阀，当CPV打开时，所述常闭阀关闭以改善滤罐202中的真空形成，由此改善燃料蒸气从燃料蒸气存储滤罐202中的排空。因此，图2所示的燃料系统提供了减少被抽取的燃料蒸气排放系统的体积使得可以改善燃料蒸气滤罐抽取的方式。

因此，图1和图2的系统提供了一种系统，所述系统包括：发动机，所述发动机包括具有多个燃料喷射器的多个气缸以及后处理装置；滤罐，所述滤罐包括存储的燃料蒸气；抽取控制阀，所述抽取控制阀与所述滤罐流体连通；以及控制器，所述控制器包括存储在非暂时性存储器中的可执行指令，所述可执行指令使所述控制器在燃料蒸气从所述抽取控制阀流到所述后处理装置的同时并且在所述发动机以燃料切断模式操作的同时响应于所述后处理装置的温度的估计值而调整所述抽取控制阀的位置，在所述燃料切断模式中，燃料未经由所述多个燃料喷射器喷射到发动机气缸。所述系统包括其中所述燃料蒸气经由至少部分地打开所述抽取控制阀从所述抽取控制阀流到所述后处理装置。所述系统包括其中所述后处理装置的所述温度的所述估计值是基于燃料云。所述系统包括其中打开所述抽取控制阀将燃料供应到所述燃料云。所述系统包括其中调整所述抽取控制阀的所述位置包括响应于所述温度的所述估计值大于所述阈值温度而关闭所述抽取控制阀。所述系统还包括用于估计经由所述后处理装置燃烧的燃料量的附加指令。所述系统还包括用于响应于退出燃料蒸气滤罐抽取模式而调整放热温度的附加指令。

现在参考图3A至图3C，示出了用于估计后处理装置的温度并操作发动机的方法的流程图。图3A至图3C的方法可以并入图1和图2的系统中并且可以与其合作。另外，图3A至图3C的方法的至少部分可以作为可执行指令存储在非暂时性存储器中而并入，而所述方法的其他部分可以经由控制器变换物理世界中的装置和致动器的操作状态来执行。

在302处，方法300确定工况。工况可以包括但不限于环境温度、发动机温度、发动机转速、大气压力、发动机气流、发动机负载、火花正时和驾驶员需求扭矩。方法300进行到304。

在304处，方法300估计排气温度和流量。在一个示例中，方法300可以经由公式来确定排气温度和流量：

Exh_发动机_out＝f1(N,AM,Spk_del,EGR,ECT,LAM)

Exh_flow＝AM+FM

其中Exh_发动机_out是离开排气歧管(凸缘)的估计后排气温度，f1是返回凸缘处的估计后排气温度的函数，N是发动机转速，AM是通过发动机的空气质量流量，Spk_del是与针对最佳发动机扭矩的最小火花的火花正时差，EGR是排气再循环量，ECT是发动机温度，并且LAM是发动机空燃比除以化学计量空燃比，Exh_flow是排气流量，FM是燃料质量流量。方法300进行到306。

在306处，方法300估计排气后处理装置入口温度。在一个示例中，方法300经由以下公式来确定排气后处理装置的入口处的排气温度：

Exh_ATDevice_入口＝Exh_temp-Exh_Loss

其中Exh_ATDevice_入口是排气后处理装置入口处的排气温度，Exh_temp是排气凸缘处的排气温度，并且Exh_Loss是温降。Exh_Loss可以被确定为发动机空气流量和在驾驶车辆并测量排气温降时生成的以经验确定的值的表的函数。方法300确定排气后处理装置入口温度并进行到308。

在308处，方法300判断发动机是否以化学计量空燃比操作并且排气后处理温度是否高于阈值温度。方法300可以基于排气氧传感器的输出来确定发动机是否以化学计量空燃比操作。方法可以基于当前的排气后处理温度估计值来判断排气后处理温度是否高于阈值。如果方法300判断发动机以化学计量空燃比操作并且排气后处理温度高于阈值温度，则答案为是并且方法300进行到320。否则，答案为否并且方法300进行到310。

在320处，方法300基于化学计量工况来估计后处理装置放热温度。方法300根据以下公式来估计后处理装置放热温度：

ATExotherm_stoich＝f2(AM)

其中ATExotherm_stoich是表示化学计量发动机工况期间的后处理装置放热温度的变量，f2是根据发动机以化学计量空燃比操作时的发动机空气质量(AM)返回以经验确定的后处理装置放热值的函数。函数f2中的值可以经由在车辆的发动机以化学计量空燃比操作时驾驶车辆并将后处理装置温度记录为发动机空气质量的函数来确定。方法300在确定后处理装置放热温度之后进行到322。

在322处，方法300估计后处理装置温度。方法300可以根据以下公式来确定前馈稳态后处理装置温度：

Exh_ATDevice_稳态＝Exh_AtDevice_入口+ATExotherm_stoinch

其中Exh_ATDevice_稳态是稳态后处理装置温度，ATExotherm_stoich是用于化学计量发动机操作的后处理装置放热，并且Exh_ATDevice_入口是后处理装置入口处的温度。可以经由以下公式来确定最终的后处理装置温度：

Exh_ATDevice_中床

＝(1-FK)Exh_ATDevice_中床+FK(Exh_ATDevice_稳态)

其中Exh_ATDevice_中床是后处理装置中床温度(mid-bed temperature)，FK是低通滤波器常数，并且Exh_ATDevice_稳态是稳态后处理装置温度。方法300进行到退出。

在一些示例中，可以响应于后处理装置中床温度而调整发动机的致动器。例如，如果中床温度超过阈值温度，则方法300可以使发动机空燃比富化以减少放热。另外，方法300可以调整火花正时以减少放热。例如，方法300可以将火花正时提前以降低排气温度以努力减少放热。

在310处，方法300判断发动机是否在燃料切断状况期间在燃料蒸气滤罐抽取激活的情况下操作。可以经由打开滤罐抽取阀激活燃料蒸气滤罐抽取以允许燃料蒸气离开燃料蒸气存储滤罐并进入发动机进气歧管。当发动机旋转时，燃料蒸气可以经由发动机从进气歧管泵送到后处理装置。可以响应于存储在燃料蒸气存储滤罐(例如，图2中的203)中的燃料蒸气量的估计值而激活滤罐抽取。响应于车辆速度和驾驶员需求扭矩，发动机可以以燃料切断模式操作。具体地，当车辆速度大于阈值速度并且驾驶员需求扭矩小于阈值扭矩时，发动机可以进入燃料切断模式，其中燃料不经由燃料喷射器喷射到发动机中以节省燃料。另外，在燃料切断模式中，发动机继续旋转而不经由燃料喷射器供应燃料。如果方法300判断发动机在滤罐抽取激活的情况下以燃料切断模式操作，则答案为是并且方法300进行到330。否则，方法300进行到312。

在330处，方法300估计在发动机在抽取激活的情况下以燃料切断模式操作时的后处理装置放热。方法300可以根据流过发动机并流到后处理装置的抽取燃料的估计值来确定后处理装置放热。在一个示例中，方法300可以根据以下公式来确定抽取燃料流量：

Flow_抽取＝HC_con*f3(dty,MAP,T_HC,BP)

其中Flow_抽取是燃料质量流量，HC_con是流到发动机的抽取蒸气中的碳氢化合物浓度，其可以经由HC传感器来确定，f3是确定抽取燃料蒸气的质量流量的函数，dty是抽取阀占空比，MAP是进气歧管压力，BP是大气压力，并且T_HC是燃料蒸气的温度。对于抽取蒸气，进入和离开燃料云的燃料质量是相同的，所有进入的一切都会燃烧，从而导致放热。计算滚动平均抽取流量以避免快速放热变化。

Flow_PurgeAve＝∑Flow_抽取/∑时间

ATExotherm_抽取＝f3(AM)*Flow_PurgeAve

其中ATExotherm_抽取是在燃料切断时由于抽取而导致的后处理装置放热，并且f3是根据在燃料切断状况中引入抽取时的发动机空气质量(AM)返回以经验确定的每单位抽取流量的后处理装置放热的函数。

在332处，方法300根据抽取状况来估计包括放热的后处理装置温度。方法300可以根据以下公式来确定稳态后处理装置温度：

Exh_ATDevice_中床＝Exh_ATDevice_中床+ATExoMultλ_抽取

其中Exh_ATDevice_中床是后处理装置中床温度，ATExotherm_抽取是燃料切断时由于抽取而导致的后处理装置放热，方法300进行到退出。

在一些示例中，可以响应于后处理装置中床温度而调整发动机的致动器。例如，如果中床温度超过阈值温度，则方法300可以减小滤罐抽取阀的占空比或阀打开量以调节放热。在一些示例中，方法300还可以调整通过节气门的气流以减少放热。

在312处，方法300判断发动机是否最近已经退出燃料蒸气滤罐抽取(例如，发动机是否在预定时间量内已经退出燃料蒸气滤罐抽取)。如果滤罐抽取阀已关闭，方法300可以判断发动机已退出燃料蒸气滤罐抽取。如果方法300判断发动机在以燃料切断模式操作时最近已退出燃料蒸气滤罐抽取，则方法300进行到340。

在340处，方法300根据燃料蒸气滤罐抽取退出状况而调整后处理装置放热，如图3C所示。方法300进行到退出。

在一些示例中，可以响应于后处理装置中床温度而在340处调整发动机的致动器。例如，如果中床温度超过阈值温度，则方法300可以减少燃料喷射正时以减少被输送以重新激活后处理装置的燃料。

在314处，方法300判断发动机是否最近退出了所有气缸燃料切断模式并开始重新激活一个或多个后处理装置。所有气缸燃料切断包括停止向所有发动机气缸供应燃料(例如，燃料停止流到包括实际总共八个气缸的发动机的八个气缸)，而发动机继续经由通过车轮提供的能量旋转。当在所有发动机的燃料喷射器已经停止喷射燃料之后发动机开始操作所有发动机的燃料喷射器时，方法300可以判断发动机已经退出了所有气缸切断模式。当发动机以燃料切断模式操作并且随着发动机旋转发动机将新鲜空气泵送到后处理装置时，后处理装置可能已经氧气饱和。一旦后处理装置已经氧气饱和，还原NOx的效率就可能会降低。然而，后处理装置可以被重新激活，使得在发动机开始燃烧富空气-燃料混合物时或经由喷射燃料使得未燃烧的碳氢化合物到达后处理装置，后处理装置开始有效地还原NOx。如果方法300判断发动机最近退出了所有气缸燃料切断模式并开始重新激活一个或多个后处理装置，则答案为是并且方法300进行到317。否则，答案为否，并且方法300进行到315。

在315处，方法300基于发动机λ工况来估计后处理装置放热温度。方法300根据以下公式来估计后处理装置放热温度：

ATExoMult_λ＝f4(AM,λ)

其中ATExoMult_λ是表示化学计量发动机工况之外的工况期间的后处理装置放热温度乘数的变量，f4是根据发动机未以化学计量空燃比操作时的发动机空气质量(AM)和λ(例如，发动机空燃比/化学计量空燃比)返回以经验确定的后处理装置放热值的函数。函数f4中的值可以经由在车辆的发动机以除化学计量空燃比之外的空燃比操作时驾驶车辆并将后处理装置温度记录为发动机空气质量和λ的函数来确定。方法300在确定后处理装置放热温度之后进行到316。

在316处，方法300估计后处理装置温度。方法300可以根据以下公式来确定稳态后处理装置温度：

Exh_ATDevice_稳态＝Exh_ATDevice_入口+

(ATExotherm_stoich*ATExoMult_λ)

其中Exh_ATDevice_稳态是稳态后处理装置温度，ATExoMult_λ是用于除化学计量发动机操作之外的发动机操作的后处理装置放热乘数，并且Exh_ATDevice_入口是后处理装置入口处的温度。可以经由以下公式来确定最终的后处理装置温度：

Exh_ATDevice_中床

＝(1-FK)Exh_ATDevice_中床+FK(Exh_ATDevice_稳态)

其中Exh_ATDevice_中床是后处理装置中床温度，FK是低通滤波器常数，并且Exh_ATDevice_稳态是稳态后处理装置温度。方法300进行到退出。

在317处，方法300基于被供应到排气的燃料来估计后处理装置放热，所述燃料被施加以重新激活后处理装置。在一个示例中，方法300可以根据以下公式来确定后处理装置重新激活燃料流量：

mf_acum＝mf_acum_先前+mf_react_添加的+mf_react_exo

其中mf_acum是被供应以重新激活后排气处理装置的燃料质量，mf_acum_先前是自从上次计算事件以来排气中剩余的未燃烧燃料量，并且mf_react_添加的是在该计算事件期间为了重新激活而添加的燃料量，mf_react_exo是在该计算事件期间预期燃烧并产生放热的燃料量。可以经由以下公式来确定离开排气系统中的燃料云的燃料质量：

mf_react_exo＝mf_acum*mf_exo_mul(AM)

其中mf_react_exo是离开排气系统内的燃料云的燃料，mf_acum是排气系统内的燃料云中的总燃料量，mf_exo_mul(AM)是离开排气系统内的燃料云的燃料的分数，其是通过发动机的空气质量流量的函数。在一个示例中，变量mf_exo_mul(AM)可以作为2×4矩阵存储在存储器中，并且可以以经验确定矩阵中的值并对其进行建模。可以经由以下公式来确定离开排气系统中的燃料云并在排气后处理装置中燃烧的燃料的分数：

mf_comb＝mf_react_exo·mf_temp_mul(Exh_ATDevice_中床)

·mf_O2_mul(O2conc)

其中mf_comb是离开排气系统中的燃料云并在排气后处理装置中燃烧的燃料的质量，mf_react_exo是离开排气系统中的燃料云的燃料的质量，mf_temp_mul(Exh_ATDevice_中床)是根据后处理装置中床温度Exh_ATDevice_中床而燃烧的燃料的分数，mf_O2_mul(O2conc)将根据在燃料切断期间存储在排气后处理装置中的氧气的量的分数将乘数返回给燃料质量(O2conc)。参数mf_temp_mul(Exh_ATDevice_中床)可以通过将在一致的后处理氧饱和度下在不同的后处理装置温度下产生的放热进行比较来以经验确定。参数mf_O2_mul(O2conc)可以通过将在一致的后处理装置温度下在不同的氧饱和度下产生的放热进行比较来以经验确定。参数O2_stored可以通过确定由于直到后处理装置饱和之前的部分或未点火的气缸所引起的氧气流量来计算。可以经由以下公式来确定发动机在抽取激活的情况下以燃料切断模式操作时的后处理装置放热：

ATExotherm_React＝mf_exo_mul*mf_comb

其中ATExotherm_React是对于当前迭代而言用于后处理装置重新激活的后处理装置放热，mf_exo_mul是可用于燃烧的每单位燃料的预期后处理装置放热温度升高并且mf_comb如前所述。方法300还经由增加所喷射的燃料和被输送到后处理装置的燃料而进入后处理重新激活模式。可以在发动机的进气或排气冲程期间喷射用于重新激活后处理装置的燃料。方法300进行到318。

在318处，方法300根据后处理重新激活状况来估计包括放热的后处理装置温度。可以经由以下公式来确定最终的后处理装置温度：

Exh_ATDevice_中床＝Exh_ATDevice_中床+ATExotherm_React

其中Exh_ATDevice_中床是后处理装置中床温度，ATExotherm_React是可以归因于后处理装置重新激活而引起的放热。方法300进行到退出。

现在参考图3C，示出了一种用于在燃料切断模式期间退出燃料蒸气滤罐抽取之后调整排气后处理装置放热的方法。图3C的方法可以结合图3A和图3B的方法以及图1和2中所示的系统进行操作。

在350处，方法300基于或由于滤罐抽取阀的关闭来判断是否已经退出了燃料蒸气滤罐抽取模式。当确定从燃料蒸气存储滤罐中抽取了少于阈值量的燃料蒸气时，可以关闭滤罐抽取阀。如果方法300基于滤罐抽取阀的关闭来判断已经退出了燃料蒸气滤罐抽取模式，则答案为是并且方法300进行到351。否则，方法300进行到352。

在351处，方法300基于响应于在保持燃料切断的同时抽取阀关闭而退出燃料蒸气滤罐抽取模式而减少排气后处理装置放热。在一个示例中，方法300可以以第一预定速率减少排气后处理装置放热。例如，变量ATExotherm_抽取可以在每次执行方法300时进行修正，如以下公式规定：

ATExotherm_抽取＝f3(AM)*(Flow_抽取Comb*decay_rate)

其中ATExotherm_抽取是用于在抽取激活的情况下以燃料切断模式进行操作的后处理装置放热的当前值，f3是根据在燃料切断状况中引入抽取(如先前概述)时的发动机空气质量(AM)返回以经验确定的每单位抽取流量的后处理装置放热的函数，Flow_抽取Comb是排气流量中剩余的抽取并且decay_rate是在所有剩余抽取已燃烧之前排气流中剩余的抽取Flow_抽取Comb的期望衰减率。

方法300还基于Exh_ATDevice_中床的修正值来修正排气后处理装置温度。具体地，方法300根据以下公式来确定稳态后处理装置温度：

Exh_ATDevice_中床＝Exh_ATDevice_中床+ATExotherm_抽取

其中Exh_ATDevice_中床是后处理装置中床温度,ATExotherm_抽取是燃料切断时由于抽取而导致的后处理装置放热。方法300进行到退出。

在352处，方法300基于激活发动机气缸中的燃烧来判断是否已经退出燃料蒸气滤罐抽取模式。可以响应于驾驶员需求扭矩的增加而退出滤罐抽取模式，所述驾驶员需求扭矩的增加导致气缸被重新激活。如果方法300基于激活发动机气缸中的燃烧来判断已经退出了燃料蒸气滤罐抽取模式，则答案为是并且方法300进行到353。否则，方法300进行到354。

在353处，方法300基于响应于气缸被重新激活而退出燃料蒸气滤罐抽取模式而减少排气后处理装置放热。在一个示例中，方法300可以减少由于气缸重新启用和排气氧浓度降低而导致的剩余可燃性抽取。例如，Flow_抽取Comb可以被修正一次，如以下公式所概述：

Flow_抽取Comb＝(Flow_抽取Comb*Offset_Comb)

其中Flow_抽取Comb是排气流中剩余的抽取，并且Offset_Comb是偏移乘数，以应对由于气缸重新激活和排气氧浓度降低而导致的抽取燃烧减少。此外，方法300基于响应于气缸重新启用而退出燃料蒸气滤罐抽取模式来减少排气后处理装置放热。例如，变量ATExotherm_抽取可以在每次执行方法300时进行修正，如以下公式规定：

ATExotherm_抽取

＝f3(AM)*(Flow_抽取Comb*decay_rate

*decay_mult)

其中ATExotherm_抽取是用于在抽取激活的情况下以燃料切断模式进行操作的后处理装置放热的当前值，f3是根据在燃料切断状况中引入抽取(如先前概述)时的发动机空气质量(AM)返回以经验确定的每单位抽取流量的后处理装置放热的函数，Flow_抽取Comb是排气流量中剩余的抽取，decay_rate是排气流中的剩余抽取的期望衰减率，并且decay_mult是用于由于有效燃烧而增加衰减率的衰减率乘数。

方法300还基于Exh_ATDevice_中床的修正值来修正排气后处理装置温度。具体地，方法300根据以下公式来确定稳态后处理装置温度：

Exh_ATDevice_中床＝Exh_ATDevice_中床+ATExotherm_抽取

其中Exh_ATDevice_中床是后处理装置中床温度，ATExotherm_抽取是燃料切断时由于抽取而导致的后处理装置放热。方法300进行到退出。

在354处，方法300基于从燃料蒸气存储滤罐到发动机和排气后处理装置的碳氢化合物流量的减少来判断是否已经退出了燃料蒸气滤罐抽取模式。当抽取燃料蒸气存储滤罐中的燃料蒸气时，可以降低碳氢化合物流量。如果方法300基于碳氢化合物流量的减少来判断已经退出了燃料蒸气滤罐抽取模式，则答案为是并且方法300进行到355。否则，方法300进行到356。

在355处，方法300将排气后处理装置放热减少为零，因为排气中的任何剩余抽取质量都没有大到足以在后处理装置中产生放热。

方法300还基于Exh_ATDevice_中床的修正值来修正排气后处理装置温度。具体地，方法300根据以下公式来确定后处理装置温度：

Exh_ATDevice_中床＝Exh_ATDevice_中床+ATExotherm_抽取

其中Exh_ATDevice_中床是后处理装置中床温度，ATExotherm_抽取是零。方法300前进至退出。

因此，图3A至图3C的方法提供了一种发动机操作方法，所述发动机操作方法包括：以燃料切断模式操作发动机，其中所述发动机在不经由燃料喷射器向所述发动机喷射燃料的情况下旋转；在以所述燃料切断模式操作所述发动机的同时经由燃料蒸气滤罐将燃料输送到所述发动机；以及经由控制器估计排气后处理装置的温度，所述控制器基于在以所述燃料切断模式操作所述发动机的同时燃烧从所述排气后处理装置中的所述燃料蒸气滤罐供应的燃料来估计所述排气后处理装置的所述温度。所述方法还包括响应于所述估计的温度而调整致动器。所述方法包括其中所述致动器是抽取控制阀。所述方法还包括响应于所述排气后处理装置的所述温度的估计值超过阈值温度而减少所述抽取控制阀的开度量。所述方法包括其中估计所述排气后处理装置的所述温度包括估计在离开燃料云之后燃烧的燃料量。所述方法包括其中所述燃料云包括从所述燃料蒸气滤罐供应的燃料。所述方法还包括估计存储在所述燃料云中的燃料量。

图3A至图3C的方法还提供了一种发动机操作方法，所述发动机操作方法包括：经由控制器以燃料切断模式操作发动机，其中所述发动机在不经由燃料喷射器向所述发动机喷射燃料的情况下旋转；在以所述燃料切断模式操作所述发动机的同时经由燃料蒸气滤罐将燃料输送到所述发动机；估计经由所述燃料蒸气滤罐输送到所述发动机的燃料量；估计存储在燃料云中的燃料量，所述燃料云包含来自所述燃料蒸气滤罐的燃料；估计离开所述燃料云并在排气后处理装置中燃烧的燃料量；以及经由所述控制器估计所述排气后处理装置的温度，所述控制器基于离开所述燃料云的燃料的燃料量的估计值来估计所述排气后处理装置的所述温度。所述方法还包括响应于所述估计的温度而调整致动器。所述方法包括其中所述致动器是抽取控制阀。所述方法包括其中所述致动器是节气门。所述方法还包括估计存储在所述燃料云中的燃料量。所述方法还包括响应于经由所述燃料蒸气滤罐输送到所述发动机的所述燃料量的所述估计而关闭所述抽取阀。

现在参考图4，示出了在发动机燃料切断模式期间的示例性燃料蒸气存储滤罐抽取事件。可以通过图1和图2的系统与图3A至图3C的方法协作来生成图4的序列。时间t0至t3处的竖直线表示序列期间的感兴趣的时间。图4中的曲线图是时间对准的并且同时发生。

从图4顶部开始的第一曲线图是发动机操作状态相对于时间的曲线图。竖直轴线表示发动机操作状态，并且当迹线402处于竖直轴线箭头附近的较高水平时，发动机被请求开启或运行(例如，旋转并且燃烧燃料和空气)。当迹线402处于沿竖直轴线指示的切断水平时，请求发动机将处于或处于燃料切断模式(例如，发动机旋转而不向发动机气缸输送燃料)。当迹线402处于水平轴线附近的较低水平时，发动机被请求将要停止或已停止(例如，不旋转和燃烧空气和燃料)。水平轴线表示时间，并且时间从曲线图的左侧向曲线图的右侧增加。迹线402表示发动机操作状态。

从图4顶部开始的第二曲线图是推进踏板位置相对于时间的曲线图。竖直轴线表示推进踏板位置，并且推进踏板沿竖直轴线箭头的方向被进一步施加。水平轴线表示时间，并且时间从曲线图的左侧向曲线图的右侧增加。迹线404表示推进踏板位置。

从图4顶部开始的第三曲线图是估计的后处理装置温度相对于时间的曲线图。竖直轴线表示估计的后处理装置温度，并且估计的后处理装置温度沿竖直轴线箭头的方向升高。水平轴线表示时间，并且时间从曲线图的左侧向曲线图的右侧增加。迹线406表示后处理装置温度。水平线450表示不被超过的上限或极限，并且水平线452表示后处理起燃温度。

从图4顶部开始的第四曲线图是发动机排气温度相对于时间的曲线图。竖直轴线表示在发动机排气后处理装置上游的排气凸缘处的发动机排气温度。水平轴线表示时间，并且时间从曲线图的左侧向曲线图的右侧增加。迹线408表示发动机排气温度。

从图4顶部开始的第五曲线图是燃料蒸气滤罐抽取状态相对于时间的曲线图。竖直轴线表示燃料蒸气抽取状态，并且当迹线410处于竖直轴线箭头附近的较高水平时，激活燃料蒸气抽取(例如，使燃料蒸气从燃料蒸气滤罐流到发动机)。当迹线410处于水平轴线附近的较低水平时，不激活燃料蒸气滤罐抽取。水平轴线表示时间，并且时间从曲线图的左侧向曲线图的右侧增加。迹线410表示燃料蒸气滤罐抽取状态。

从图4顶部开始的第六曲线图是燃料蒸气抽取流量相对于时间的曲线图。竖直轴线表示燃料蒸气抽取流量，并且燃料蒸气流量沿竖直轴线箭头的方向增加。水平轴线表示时间，并且时间从曲线图的左侧向曲线图的右侧增加。迹线412表示燃料蒸气抽取流量。

在时间t0处，发动机状态正在运行(例如，旋转和燃烧燃料)。施加推进踏板，并且估计的后处理装置温度高于水平452而低于水平450。发动机排气温度处于较高水平，并且未激活燃料蒸气滤罐抽取。抽取流量为零。

在时间t1处，当发动机正在运行时，推进踏板被完全释放。催化剂温度和其他变量处于其先前的水平。在时间t1之后不久，发动机进入燃料切断模式，并且随着发动机向后处理装置泵送少量空气，估计的后处理装置温度开始变低。燃料蒸气滤罐抽取在发动机进入燃料切断模式之后不久开始，并且燃料蒸气滤罐抽取流量增加。随着燃料蒸气在发动机后处理装置内被氧化，估计的后处理装置温度开始升高。当估计的后处理装置温度接近阈值450时，经由部分关闭抽取阀(未示出)来降低抽取流量。因此，可以经由抽取阀的位置或占空比来调节估计的后处理装置温度和实际的后处理装置温度。

在时间t2处，退出燃料蒸气滤罐抽取模式。可以基于抽取的持续时间、抽取蒸气的减少或其他工况来退出燃料蒸气滤罐抽取模式。经由关闭抽取阀，将抽取流量降低到零，并且发动机保持在燃料切断模式中。未施加推进踏板，并且发动机排气温度低。估计的后处理装置温度开始降低。

在时间t3处，施加推进踏板并且响应于由推进踏板位置确定的驾驶员需求扭矩的增加而重新激活发动机。估计的后处理装置温度开始升高，并且发动机排气温度升高。燃料滤罐抽取保持停用，并且抽取流量保持为零。

以这种方式，可以在发动机燃料切断模式期间估计和控制后处理装置的温度。具体地，可以经由调整抽取阀的位置来调节后处理装置温度。

现在参考图5，示出了在退出发动机燃料切断模式之后发动机排气后处理装置的示例性重新激活事件。可以通过图1和图2的系统与图3A至图3C的方法协作来生成图5的序列。时间t10至t13处的竖直线表示序列期间的感兴趣的时间。图5中的曲线图是时间对准的并且同时发生。

从图5顶部开始的第一曲线图是发动机操作状态相对于时间的曲线图。竖直轴线表示发动机操作状态，并且当迹线502处于竖直轴线箭头附近的较高水平时，发动机被请求开启或运行(例如，旋转并且燃烧燃料和空气)。当迹线502处于沿竖直轴线指示的切断水平时，请求发动机将处于或处于燃料切断模式(例如，发动机旋转而不向发动机气缸输送燃料)。当迹线502处于水平轴线附近的较低水平时，发动机被请求将要停止或已停止(例如，不旋转和燃烧空气和燃料)。水平轴线表示时间，并且时间从曲线图的左侧向曲线图的右侧增加。迹线502表示发动机操作状态。

从图5顶部开始的第二曲线图是推进踏板位置相对于时间的曲线图。竖直轴线表示推进踏板位置，并且推进踏板沿竖直轴线箭头的方向被进一步施加。水平轴线表示时间，并且时间从曲线图的左侧向曲线图的右侧增加。迹线504表示推进踏板位置。

从图5顶部开始的第三曲线图是估计的后处理装置温度相对于时间的曲线图。竖直轴线表示估计的后处理装置温度，并且估计的后处理装置温度沿竖直轴线箭头的方向升高。水平轴线表示时间，并且时间从曲线图的左侧向曲线图的右侧增加。迹线506表示后处理装置温度。水平线550表示不被超过的上限或极限，并且水平线552表示后处理起燃温度。

从图5顶部开始的第四曲线图是发动机排气温度相对于时间的曲线图。竖直轴线表示在发动机排气后处理装置上游的排气凸缘处的发动机排气温度。水平轴线表示时间，并且时间从曲线图的左侧向曲线图的右侧增加。迹线508表示发动机排气温度。

从图5顶部开始的第五曲线图是发动机排气后处理装置重新激活状态相对于时间的曲线图。竖直轴线表示发动机排气后处理装置的重新激活状态。当迹线510处于竖直轴线箭头附近的较高水平时，发动机排气后处理装置被重新激活(例如，经由向后处理装置供应碳氢化合物)。当迹线510处于水平轴线附近的较低水平时，发动机排气后处理装置没有被重新激活。迹线510表示发动机排气后处理装置重新激活状态。

从图5顶部开始的第六曲线图是重新激活燃料流量相对于时间的曲线图。竖直轴线表示重新激活燃料流量，并且重新激活燃料流量沿竖直轴线的箭头方向增加。水平轴线表示时间，并且时间从曲线图的左侧向曲线图的右侧增加。迹线512表示重新激活燃料流量。

在时间t10处，发动机状态正在运行(例如，旋转和燃烧燃料)。施加推进踏板，并且估计的后处理装置温度高于水平552而低于水平550。发动机排气温度处于较高水平，并且发动机排气后处理装置未被重新激活。重新激活燃料流量为零。

在时间t11处，当发动机正在运行时，推进踏板被完全释放。催化剂温度和其他变量处于其先前的水平。在时间t11之后不久，发动机进入燃料切断模式，并且随着发动机向后处理装置泵送少量空气，估计的后处理装置温度开始变低。发动机排气温度开始变低，并且发动机排气后处理装置未被重新激活。重新激活燃料流量为零。

在时间t12处，响应于驾驶员需求随着推进踏板的位置增加而增加，发动机退出燃料切断模式。随着发动机气缸被重新激活，发动机排气温度也升高(未示出)。发动机排气后处理装置开始重新激活，并且到达发动机排气后处理装置的重新激活燃料流增加。由于激活气缸并向发动机排气后处理装置供应燃料，因此估计的排气后处理装置温度升高。

在时间t12至时间t13之间，重新激活燃料流的量增加，然后它响应于估计的排气后处理装置温度接近阈值550而降低。可以经由调整燃料喷射正时来调整重新激活燃料流的量。因此，通过调整燃料喷射正时，可以调节排气后处理装置的温度。

在时间t13处，催化剂重新激活停止，并且重新激活燃料流量降低到零。响应于将期望的燃料量输送到排气后处理装置或响应于NOx传感器的输出而可以停止催化剂重新激活。

以这种方式，可以在发动机排气后处理装置的重新激活期间估计和控制后处理装置的温度。具体地，可以经由调整燃料喷射的正时来调节后处理装置温度。

现在参考图6，示出了对可以在排气系统中形成的燃料云602的图形描绘。当滤罐抽取阀打开时，如箭头604所指示，燃料云602可以从燃料蒸气存储滤罐203接收燃料。燃料云602也可以如箭头606所指示从燃料喷射器66接收燃料。燃料云602可以将燃料提供给排气后处理装置70，如箭头608所指示。

应当注意，本文所包括的示例性控制和估计程序可以与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和程序可以作为可执行指令存储在非暂时性存储器中，并且可以由包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器和其他发动机硬件来实施。本文描述的具体程序可以表示任何数量的处理策略(诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务的、多线程的等)中的一种或多种。因此，所示的各种动作、操作和/或功能可以按所示的顺序执行、并行执行，或者在一些情况下被省略。同样地，处理次序不一定是实现本文所描述的示例性实施例的特征和优点所必需的，而是为了便于说明和描述而提供的。所示的动作、操作和/或功能中的一者或多者可以根据所使用的特定策略来重复地执行。另外，所描述的动作、操作和/或功能中的至少一部分可以图形地表示将被编程到控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码。当通过结合一个或多个控制器在包括各种发动机硬件部件的系统中执行指令来执行所描述的动作时，控制动作还可以变换物理世界中的一个或多个传感器或致动器的操作状态。

说明书到此结束。在不脱离本说明书的精神和范围的情况下，本领域技术人员在阅读本说明书之后，将想到许多变化形式和修改。例如，以天然气、汽油、柴油或替代燃料配置操作的I3、I4、I5、V6、V8、V10和V12发动机可以使用本说明书来获益。

根据本发明，提供了一种发动机操作方法，所述发动机操作方法具有：以燃料切断模式操作发动机，其中所述发动机在不经由燃料喷射器向所述发动机喷射燃料的情况下旋转；在以所述燃料切断模式操作所述发动机的同时经由燃料蒸气滤罐将燃料输送到所述发动机；以及经由控制器估计排气后处理装置的温度，所述控制器基于在以所述燃料切断模式操作所述发动机的同时燃烧从所述排气后处理装置中的所述燃料蒸气滤罐供应的燃料来估计所述排气后处理装置的所述温度。

根据一个实施例，本发明的特征还在于响应于所述温度而调整致动器。

根据一个实施例，所述致动器是抽取控制阀。

根据一个实施例，本发明的特征还在于响应于所述排气后处理装置的所述温度超过阈值温度而减少所述抽取控制阀的开度量。

根据一个实施例，估计所述排气后处理装置的所述温度包括估计在离开燃料云之后燃烧的燃料量。

根据一个实施例，所述燃料云包括从所述燃料蒸气滤罐供应的燃料。

根据一个实施例，本发明的特征还在于估计存储在所述燃料云中的燃料量。

根据本发明，提供了一种系统，所述系统具有：发动机，所述发动机包括具有多个燃料喷射器的多个气缸以及后处理装置；滤罐，所述滤罐包括存储的燃料蒸气；抽取控制阀，所述抽取控制阀与所述滤罐流体连通；以及控制器，所述控制器包括存储在非暂时性存储器中的可执行指令，所述可执行指令使所述控制器在燃料蒸气从所述抽取控制阀流到所述后处理装置的同时并且在所述发动机以燃料切断模式操作的同时响应于所述后处理装置的温度的估计值而调整所述抽取控制阀的位置，在所述燃料切断模式中，燃料未经由所述多个燃料喷射器喷射到发动机气缸。

根据一个实施例，所述燃料蒸气经由至少部分地打开所述抽取控制阀从所述抽取控制阀流到所述后处理装置。

根据一个实施例，所述后处理装置的所述温度的所述估计值是基于燃料云。

根据一个实施例，打开所述抽取控制阀将燃料供应到所述燃料云。

根据一个实施例，调整所述抽取控制阀的所述位置包括响应于所述温度的所述估计值大于所述阈值温度而关闭所述抽取控制阀。

根据一个实施例，本发明的特征还在于用于估计经由所述后处理装置燃烧的燃料量的附加指令。

根据一个实施例，本发明的特征还在于用于响应于退出燃料蒸气滤罐抽取模式而调整放热温度的附加指令。

根据本发明，提供了一种发动机操作方法，所述发动机操作方法包括：经由控制器以燃料切断模式操作发动机，其中所述发动机在不经由燃料喷射器向所述发动机喷射燃料的情况下旋转；在以所述燃料切断模式操作所述发动机的同时经由燃料蒸气滤罐将燃料输送到所述发动机；估计经由所述燃料蒸气滤罐输送到所述发动机的燃料量；估计存储在燃料云中的燃料量，所述燃料云包含来自所述燃料蒸气滤罐的燃料；估计离开所述燃料云并在排气后处理装置中燃烧的燃料量；以及经由所述控制器估计所述排气后处理装置的温度，所述控制器基于离开所述燃料云的所述燃料量来估计所述排气后处理装置的所述温度。

根据一个实施例，本发明的特征还在于响应于所述温度而调整致动器。

根据一个实施例，所述致动器是抽取控制阀。

根据一个实施例，所述致动器是节气门。

根据一个实施例，本发明的特征还在于估计存储在所述燃料云中的燃料量。

根据一个实施例，本发明的特征还在于响应于经由所述燃料蒸气滤罐输送到所述发动机的所述燃料量而关闭抽取控制阀。