用于镍基汽油微粒过滤器的系统和方法与流程

技术特征：
1.一种系统，其包括：排气通道；以及设置在所述排气通道中的第一汽油微粒过滤器(gpf)，所述第一gpf包括多孔基板和第一催化涂层，所述多孔基板被配置为从离开所述车辆的排气中过滤烟粒，并且所述第一催化涂层被配置为在车辆操作期间氧化所述烟粒，其中所述第一催化涂层包括单一金属，所述单一金属是镍。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述镍以大于15重量％存在于所述第一催化涂层中。3.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一催化涂层中的所述镍相对于所述第一gpf的总体积的装载量大于0.15g/in3。4.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一gpf在再生过程期间氧化所述排气中的所述烟粒的至少25％。5.根据权利要求1所述的系统，其中所述多孔基板包括多个通道；并且所述第一催化涂层被设置在所述多个通道的表面上。6.根据权利要求5所述的系统，其中所述第一催化涂层沿着所述多个通道中的每一者的长度的一部分设置，并且所述多个通道中的每一者的所述长度的剩余部分的上面没有设置涂层。7.根据权利要求1所述的系统，其还包括在所述排气通道中设置在所述第一gpf上游的第二gpf，所述第二gpf没有催化涂层。8.根据权利要求1所述的系统，其还包括在所述排气通道中设置在所述第一gpf下游的第二gpf，所述第二gpf包括所述多孔基板和第二催化涂层，其中所述第二催化涂层包括镍、铂、钯和铑中的一种或多种。9.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一gpf包括第二催化涂层，所述第二催化涂层包括镍、铂、钯和铑中的一种或多种，并且所述多孔基板包括多个入口通道和多个出口通道。10.根据权利要求9所述的系统，其中所述第一催化涂层和所述第二催化涂层以分层配置布置在所述多孔基板上。11.根据权利要求9所述的系统，其中所述第一催化涂层被设置在所述多个入口通道的表面上，并且所述第二催化涂层被设置在所述多个出口通道的表面上。12.根据权利要求9所述的系统，其中所述第一催化涂层沿着所述多个入口通道中的每一者的长度的一部分和所述多个出口通道中的每一者的长度的一部分设置，并且所述第二催化涂层沿着所述多个入口通道中的每一者的所述长度的剩余部分和所述多个出口通道中的每一者的所述长度的剩余部分设置，或者所述第一催化涂层沿着所述多个入口通道中的每一者的长度的所述部分设置，所述第二催化涂层沿着所述多个出口通道中的每一者的长度的所述部分设置，所述多个入口通道
中的每一者的所述长度的所述剩余部分的上面没有设置涂层，并且所述多个出口通道中的每一者的所述长度的所述剩余部分的上面没有设置涂层。13.一种用于处理排气通道中的排气的方法，其包括：使所述排气流过被设置在所述排气通道中的第一汽油微粒过滤器(gpf)，所述第一gpf具有催化涂层；确定所述第一gpf处的第一gpf负荷和排气温度中的每一者；响应于所述第一gpf负荷大于第一阈值gpf负荷和所述排气温度高于阈值温度中的每一者，通过改变多个发动机工况中的至少一者以增大所述排气的空燃比来被动地再生所述第一gpf；以及响应于所述第一gpf负荷大于所述第一阈值gpf负荷和所述排气温度低于所述阈值温度中的每一者，通过改变所述多个发动机工况中的至少一者以将所述排气温度升高到高于所述阈值温度来主动地再生所述第一gpf，其中所述催化涂层包括镍但不包括其他金属。14.根据权利要求13所述的方法，其还包括：确定所述排气通道中的所述第一gpf下游的co和co2的总量；响应于所述排气通道中的所述第一gpf下游的所述co和co2的总量小于阈值量，将第一老化计数器递增一；以及响应于所述第一老化计数器大于第一阈值计数，指示所述第一gpf的劣化。15.根据权利要求14所述的方法，其还包括：使所述排气流过所述排气通道中被设置在所述第一gpf上游的第二gpf，所述第二gpf没有催化涂层；确定第二gpf负荷；进一步响应于所述第一gpf负荷大于所述第一阈值gpf负荷和所述排气温度高于所述阈值温度中的每一者，通过改变所述多个发动机工况中的至少一者以增大所述排气的空燃比来被动地再生所述第二gpf；响应于所述第一gpf负荷大于所述第一阈值gpf负荷、所述第二gpf负荷大于第二阈值gpf负荷和所述排气温度低于所述阈值温度中的每一者，通过改变所述多个发动机工况中的至少一者以将所述排气温度升高到高于所述阈值温度来主动地再生所述第二gpf；确定所述排气通道中的所述第一gpf与所述第二gpf之间的co和co2的总量；响应于所述排气通道中的所述第一gpf与所述第二gpf之间的所述co和co2的总量小于第二阈值量，将第二老化计数器递增一；以及响应于所述第二老化计数器大于第二阈值计数，指示所述第二gpf的劣化，其中主动地再生所述第一gpf还响应于所述第二gpf负荷大于所述第二阈值gpf负荷。

技术总结
本公开提供了“用于镍基汽油微粒过滤器的系统和方法”。提供了用于车辆的排放物控制的方法和系统。在一个示例中，排放物处理装置包括多孔基板和设置在其上的催化涂层，所述催化涂层具有镍但不具有其他金属。所述多孔基板可以被配置为过滤离开所述车辆的微粒物质(PM)，并且所述催化涂层可以被配置为氧化所述PM的至少一部分。所述催化涂层中的镍可以提供附加的氧存储容量和对催化涂层的催化活性的硫中毒的增加的耐受性，从而进一步促进PM氧化。此外，因为催化涂层可以在被动再生事件期间增加PM氧化，所以可以减少主动再生事件的总数并且可以维持燃料经济性。可以维持燃料经济性。可以维持燃料经济性。


技术研发人员：蒂莫西
受保护的技术使用者：福特全球技术公司
技术研发日：2021.03.09
技术公布日：2021/9/13