專利名稱：柴油機尾氣顆粒凈化器的制作方法
技術領域：
一種柴油機尾氣顆粒凈化器，通過過濾陶瓷對柴油機汽車尾氣中的顆粒過濾，再生時用電加熱器對陶瓷中的顆粒加熱，利用柴油機尾氣助燃。
背景技術：
現(xiàn)有技術對柴油機尾氣排放的顆粒一般采用壁流式陶瓷過濾器進行捕捉，當陶瓷過濾器中的顆粒積累到一定量時，即到再生點時，對陶瓷過濾器進行再生，通過加熱、燃燒將顆粒清除以便再次進行過濾。現(xiàn)有技術對再生點的判斷通過對柴油機轉速、柴油機排氣管端的背壓及排氣溫度的測量然后計算得出，由于柴油機的工況和柴油機自身的磨損情況不同，對不同的柴油機按照同一計算公式計算得出的再生點與實際的再生點有誤差，需要對柴油機運行情況進行反復測試后，再修正計算公式，調試很不方便；另外對陶瓷過濾器中的顆粒進行燃燒時所需的空氣由車載空氣壓縮機提供，由于所需的空氣量大，容易造成車載壓縮空氣的壓力下降，影響行車安全。

發(fā)明內容
針對現(xiàn)有技術不足之處本發(fā)明提出一種柴油機尾氣顆粒凈化器，本發(fā)明要解決的技術問題是排除因柴油機的工況、磨損等因素帶來的再生點計算誤差，方便調試；另外在對陶瓷過濾器中的顆粒進行燃燒時，避免使用車載壓縮空氣，防止壓縮空氣壓力下降而影響行車安全。所述的柴油機尾氣顆粒凈化器包括連接柴油機尾氣排放管的進氣管01，連接在進氣管01上的兩套分凈化器101、102，分凈化器101包括殼體81、82，在殼體81、82的一端設有分進氣管31、32，在殼體的另一端設有排氣管91、92，所述的分進氣管31、32上裝有碟閥 41、42，殼體中裝有陶瓷過濾器71、72，在陶瓷過濾器的前面裝有電加熱器61、62，在電加熱器的前面設有測量加熱溫度的溫度傳感器51、52 ；其特征是在進氣管01上還設有壓力傳感器02和壓力參比管03，在壓力參比管上裝有電磁閥04 ；在分進氣管31、32之間設有輸送助燃氣體的助燃氣管05，助燃氣管上裝有電磁閥06，助燃氣管位于碟閥41、42的后面。在穩(wěn)定的柴油機工況下所述的壓力參比管上形成的壓力降與過濾陶瓷達再生點時形成的壓力降相等或成一比例關系。所述的助燃氣管中助燃氣體為柴油機尾氣。所述的電加熱器使用的電源為車載電源。所述的柴油機尾氣顆粒凈化器的再生控制方法是
a、在柴油機工況穩(wěn)定的情況下，使柴油機尾氣僅通過一過濾陶瓷排出，測量該過濾陶瓷上的壓力，然后使柴油機尾氣僅通過壓力參比管排出，測量壓力參比管上的壓力，如果該過濾陶瓷的壓力小于壓力參比管上的壓力，則隔3至5分鐘的時間再重復測量兩者的壓力； 如果過濾陶瓷的壓力大于或等于壓力參比管上的壓力，則表明過濾陶瓷達再生點；
b、當該過濾陶瓷達再生點時，使柴油機尾氣不通過該陶瓷，對該過濾陶瓷加熱，柴油機尾氣通過另一過濾陶瓷排出，當加熱至過濾陶瓷中顆粒的起燃溫度時，停止加熱，打開助燃氣管助燃，助燃時間為10至15分鐘，然后關閉助燃氣管。本方面的技術方案與現(xiàn)有技術相比具有的有益效果是1、對再生點的判斷通過參比的方法進行，即設置一壓力參比管使其在相同的柴油機工況下形成的壓力降與過濾陶瓷達再生點時壓力降相等，通過交替測量并比較壓力參比管與過濾陶瓷的壓力，可抵消柴油機工況不同、型號不同、磨損程度不同等因素帶來的誤差，再生點判斷準確，現(xiàn)場調試方便。 2、再生時顆粒燃燒所需的助燃氣體來至柴油機排放的尾氣，不使用車載的壓縮空氣，不會導致壓縮空氣的壓力下降而影響行車安全。


附圖為本發(fā)明柴油機尾氣顆粒凈化器結構示意圖。
具體實施例方式現(xiàn)結合

本發(fā)明柴油機尾氣顆粒凈化器的實施方式，該尾氣顆粒凈化器包括連接柴油機尾氣排放管的進氣管01，連接在進氣管01上的兩套分凈化器101、102，分凈化器101包括殼體81、在殼體的一端設有分進氣管31，在殼體的另一端設有排氣管91，，所述的分進氣管31上裝有碟閥41，殼體中裝有過濾尾氣顆粒的陶瓷過濾器71，在陶瓷過濾器的前面裝有起燃顆粒的電加熱器61，在電加熱器的前面設有測量加熱溫度的溫度傳感器 51 ；分凈化器102包括殼體82、分進氣管32、排氣管92、碟閥42、陶瓷過濾器72、電加熱器 62、溫度傳感器52，其設置關系與所述的分凈化器101相同；在進氣管01上設有測量壓力的壓力傳感器02、壓力參比管03，在壓力參比管上裝有電磁閥04 ；在分進氣管31、32之間設有輸送助燃氣體的助燃氣管05，助燃氣管上裝有電磁閥06，助燃氣管位于碟閥41、42的后面。相同的柴油機工況下，所述的壓力參比管03上形成的壓力降與過濾陶瓷達再生點時的壓力降相等或成一比例關系，可根據過濾陶瓷的規(guī)格選擇壓力參比管的內徑和長度來實現(xiàn)。所述的電加熱器所用的電源來自車載電源。柴油機尾氣顆粒凈化器的控制方法及過程是
a、分凈化器101的壓力采樣柴油機發(fā)動后打開分凈化器101的碟閥41，關閉分凈化器102的碟閥42、關閉電磁閥04、關閉助燃氣管05上的電磁閥06，分凈化器101對尾氣過濾，通過壓力傳感器測量過濾陶瓷71上的壓力，然后打開壓力參比管03上的電磁閥04、關閉碟閥41，尾氣通過壓力參比管排出，測量壓力參比管上的壓力，然后再打開碟閥41、關閉電磁閥04，再次測量過濾陶瓷71上的壓力，如果兩次所測量的過濾陶瓷上的壓力值不等， 則重復上述分凈化器101過濾及采樣過程，如兩次所測量的過濾陶瓷上的壓力值相等，說明在測量過濾陶瓷和壓力參比管的壓力的過程中柴油機的工況沒有變化，則采樣有效；需要指出的是，采樣過程中壓力參比管需打開，這時尾氣會直接排入大氣，但壓力參比管打開的時間僅僅1-2秒，而采樣間隔為幾分鐘，所以通過壓力參比管排入大氣尾氣很少，可以忽略。b、分凈化器101再生點判斷如采樣有效，將測量的過濾陶瓷與壓力參比管的壓力值進行比較，如過濾陶瓷壓力值小于壓力參比管壓力值則隔3至5分鐘重復上述分凈化器101過濾及采樣過程；如過濾陶瓷壓力值大于或等于壓力參比管壓力值則表明過濾陶瓷中顆粒的積累量已達再生點。也可以先計算出測量的過濾陶瓷與壓力參比管的壓力值的比值K (K=過濾陶瓷壓力值/壓力參比管壓力值)，再將比值K與一設定值比較，如比值K小于設定值則隔3至5分鐘重復上述分凈化器101過濾及采樣過程；如比值K大于等于設定值則表明過濾陶瓷中顆粒的積累量已達再生點。C、分凈化器101再生當過濾陶瓷達再生點打開碟閥42、關閉碟閥41、接通電源電加熱器61加熱，通過溫度傳感器51測量加熱溫度、當加熱溫度達顆粒起燃溫度時打開助燃氣管05上的電磁閥06、關閉電加熱器61電源，柴油機的部分尾氣經助燃氣管進入過濾陶瓷 71，尾氣中的氧氣可使過濾陶瓷中的顆粒燃燒，燃燒時間為10至15分鐘，燃燒結束后關閉助燃氣管；助燃氣管的內徑大小與過濾陶瓷的容積相關，過濾陶瓷的容積為1至3升時，助燃氣管的內徑為20毫米至40毫米。d、分凈化器102的壓力采樣打開分凈化器102的碟閥42、關閉碟閥41測量過濾陶瓷72上的壓力，然后打開壓力參比管03上的電磁閥04、關閉碟閥42，測量壓力參比管上的壓力，然后再打開碟閥42、關閉電磁閥04，再次測量過濾陶瓷72上的壓力，如果兩次所測量的過濾陶瓷上的壓力值不等則重復上述分凈化器102過濾及采樣過程，如兩次所測量的過濾陶瓷上的壓力值相等則采樣有效。e、分凈化器102再生點判斷該過程與b過程相似。f、分凈化器102再生當過濾陶瓷達再生點打開碟閥41、關閉碟閥42、接通電源電加熱器62加熱，通過溫度傳感器52測量加熱溫度、當加熱溫度達顆粒起燃溫度時打開助燃氣管05上的電磁閥06、關閉電加熱器62電源，使過濾陶瓷中的顆粒燃燒，燃燒時間為10至 15分鐘，燃燒結束后關閉助燃氣管，然后轉入分凈化器101壓力采樣過程繼續(xù)循環(huán)。上述結構和工作過程可進行自動控制，如使用單片機系統(tǒng)，通過傳感器對壓力、溫度采樣及數據處理，通過功率電子器件對電磁閥、蝶閥、電加熱器控制。
權利要求
1.一種柴油機尾氣顆粒凈化器，該尾氣顆粒凈化器包括連接柴油機尾氣排放管的進氣管(01)，連接在進氣管(01)上的兩套分凈化器(101、102)，分凈化器(101、102)包括殼體(81、82)，在殼體的一端設有分進氣管(31、32)，在殼體的另一端設有排氣管(91、92)，所述的分進氣管上裝有碟閥(41、42)，殼體中裝有陶瓷過濾器(71、72)，在陶瓷過濾器的前面裝有電加熱器(61、62)，在電加熱器的前面設有測量加熱溫度的溫度傳感器(51、52)；在進氣管(01)上設有壓力傳感器(02)；其特征是在進氣管(01)上還設有壓力參比管(03)， 在壓力參比管上裝有電磁閥(04);在分進氣管(31、32)之間設有輸送助燃氣體的助燃氣管 (05)，助燃氣管上裝有電磁閥(06)，助燃氣管位于碟閥(41、42)的后面。
2.根據權利要求1所述的柴油機尾氣顆粒凈化器，其特征是所述的壓力參比管在相同的柴油機工況下形成的壓力降與過濾陶瓷達再生點時的壓力降相等。
3.根據權利要求1所述的柴油機尾氣顆粒凈化器，其特征是所述的壓力參比管在相同的柴油機工況下形成的壓力降與過濾陶瓷達再生點時的壓力降成一比例關系。
全文摘要
一種柴油機尾氣顆粒凈化器，該凈化器包括連接柴油機的進氣管，連接在進氣管上的兩套分凈化器，所述的分凈化器結構相同，分凈化器包括分進氣管，分進氣管上裝有碟閥，分凈化器裝有陶瓷過濾器，在陶瓷過濾器的前面裝有起燃的電加熱器，在電加熱器的前面設有測量加熱溫度的溫度傳感器；在進氣管上設有壓力傳感器、壓力參比管；在分進氣管之間設有輸送助燃氣體的助燃氣管，助燃氣管位于分凈化器的碟閥的后面。其有益效果是1、對再生點的判斷通過參比的方法進行，可抵消柴油機工況、型號、磨損程度等因素帶來的誤差，再生點判斷準確，現(xiàn)場調試方便。2、再生時顆粒燃燒所需的助燃氣體來至柴油機排放的尾氣，不會導致車載的壓縮空氣的壓力下降而影響行車安全。
文檔編號F01N3/027GK102562238SQ201110166308
公開日2012年7月11日 申請日期2011年6月21日 優(yōu)先權日2011年6月21日
發(fā)明者高玉琴 申請人:高玉琴