一種機(jī)動(dòng)車顆粒物過濾器失效保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)動(dòng)車排氣系統(tǒng)顆粒物過濾器的故障監(jiān)控及保護(hù)模式領(lǐng)域，尤其是涉及一種機(jī)動(dòng)車顆粒物過濾器失效保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]大氣環(huán)境PM2.5污染問題是目前國家高度關(guān)注的一個(gè)環(huán)保關(guān)注點(diǎn)，作為PM2.5的一個(gè)重要排放源，機(jī)動(dòng)車的顆粒物排放一直是汽車行業(yè)著力解決的技術(shù)難點(diǎn)，隨著當(dāng)前我國機(jī)動(dòng)車數(shù)量快速增長(zhǎng)，如何有效降低機(jī)動(dòng)車的顆粒物排放量，滿足國家法規(guī)要求，并且兼顧節(jié)能與環(huán)保，成為了一項(xiàng)日益緊迫需要解決的任務(wù)。目前采用柴油車顆粒物過濾器(DPF)對(duì)柴油車的顆粒物排放進(jìn)行控制已經(jīng)成為了一項(xiàng)公認(rèn)有效的機(jī)外凈化技術(shù)。而對(duì)于缸內(nèi)直噴(GDI)汽油機(jī)，相關(guān)研究表明，GDI汽油機(jī)的細(xì)顆粒排放問題不容忽視，GDI汽油機(jī)也是一個(gè)重要的PM2.5排放源，因此參照柴油機(jī)的DPF技術(shù)，在⑶I汽油機(jī)上加裝汽油機(jī)顆粒物過濾器(GPF)也是一個(gè)行之有效的顆粒物機(jī)外凈化技術(shù)。
[0003]顆粒物過濾器的工作原理，都是采用過濾效應(yīng)收集機(jī)動(dòng)車尾氣中的顆粒物，隨著工作時(shí)間的增長(zhǎng)，顆粒物過濾器上堆積的顆粒物會(huì)越來越多，造成過濾器堵塞排氣背壓升高，油耗升高，影響發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作狀態(tài)，嚴(yán)重的還會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)損壞，因此針對(duì)顆粒物過濾器，過濾器再生是必須考慮的技術(shù)方案。再生方式分為主動(dòng)再生及被動(dòng)再生。主動(dòng)再生指利用外界能量來提高顆粒物過濾器溫度，使顆粒物著火燃燒。被動(dòng)再生指在一定溫度以上，不借助外界能量，排氣中的某些氧化物，如~02及O2等也能自行氧化顆粒物過濾器中的顆粒物，從而實(shí)現(xiàn)顆粒物再生的目的。因此，當(dāng)某種非正常情況下，再生過程并未進(jìn)行或是失控時(shí)，顆粒物要么會(huì)在過濾器中不斷累積，造成最終堵塞，要么一種可能是再生過熱造成后處理系統(tǒng)燒結(jié)損壞，從而堵塞排氣，造成發(fā)動(dòng)機(jī)故障，因此，如何避免過濾器堵塞造成發(fā)動(dòng)機(jī)故障是本發(fā)明的關(guān)注點(diǎn)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型旨在提出一種機(jī)動(dòng)車顆粒物過濾器失效保護(hù)裝置，以實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)車及時(shí)修理維護(hù)，避免發(fā)動(dòng)機(jī)損壞和排放超標(biāo)。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]—種機(jī)動(dòng)車顆粒物過濾器失效保護(hù)裝置，包括設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)排放管道內(nèi)的顆粒物過濾器1、連接在所述顆粒物過濾器I兩端的傳感器、與所述顆粒物過濾器I并聯(lián)設(shè)置的旁通排氣管路4、設(shè)置于所述顆粒物過濾器I入口的截止裝置2、設(shè)置于所述旁通排氣管路4入口的旁通開關(guān)3、與所述傳感器、旁通開關(guān)3、截止裝置2以及發(fā)動(dòng)機(jī)連接的控制模塊7。
[0007]進(jìn)一步的，所述傳感器包括壓力傳感器5和溫度傳感器6。
[0008]進(jìn)一步的，所述截止裝置2為截止閥。
[0009]進(jìn)一步的，所述旁通開關(guān)3為旁通閥。
[0010]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所述的一種機(jī)動(dòng)車顆粒物過濾器失效保護(hù)裝置具有以下優(yōu)勢(shì):當(dāng)發(fā)生顆粒物過濾器再生不正?；蛘叨氯收蠒r(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊強(qiáng)制發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入跛行模式，同時(shí)通過關(guān)閉截止閥，打開旁通閥，避免顆粒物過濾器進(jìn)一步損壞或者由于排氣不暢故障造成發(fā)動(dòng)機(jī)工況異常，相比于傳統(tǒng)顆粒物過濾器，可以有效避免在顆粒物過濾器故障時(shí)造成的過濾器和發(fā)動(dòng)機(jī)的損壞，提高顆粒物過濾器的使用安全性，同時(shí)本實(shí)用新型與發(fā)動(dòng)機(jī)后處理系統(tǒng)結(jié)合結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，適用于所有的機(jī)動(dòng)車顆粒物過濾器形式。
【附圖說明】
[0011]構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0012]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的機(jī)動(dòng)車顆粒物過濾器失效保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]附圖標(biāo)記說明:
[0014]1-顆粒物過濾器，2-截止裝置，3-旁通開關(guān)，4-旁通排氣管路，5-壓力傳感器，6-溫度傳感器，7-控制模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0015]需要說明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0016]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
[0017]如圖1所示，一種機(jī)動(dòng)車顆粒物過濾器失效保護(hù)裝置，包括設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)排放管道內(nèi)的顆粒物過濾器1、連接在所述顆粒物過濾器I兩端的傳感器、與所述顆粒物過濾器I并聯(lián)設(shè)置的旁通排氣管路4、設(shè)置于所述顆粒物過濾器I入口的截止裝置2、設(shè)置于所述旁通排氣管路4入口的旁通開關(guān)3、與所述傳感器、旁通開關(guān)3、截止裝置2以及發(fā)動(dòng)機(jī)連接的控制模塊7。傳感器包括壓力傳感器5和溫度傳感器6。截止裝置2為截止閥。旁通開關(guān)3為旁通閥。
[0018]傳感器確定顆粒物負(fù)載水平，同時(shí)判斷顆粒物過濾器I狀態(tài)，確定是否需要再生和故障情況；當(dāng)判斷顆粒物過濾器I需要再生時(shí)，開始再生程序；當(dāng)判斷顆粒物過濾器I狀態(tài)異常，開啟旁通開關(guān)3關(guān)閉截止裝置2，排氣由旁通排氣管路4流出，通過控制器使車輛進(jìn)入跛行模式。
[0019]控制模塊7基于流量、溫度、壓差信息確定當(dāng)前顆粒物負(fù)載水平，控制顆粒過濾器I再生，同時(shí)判定再生效果，控制旁通開關(guān)3開啟截止裝置2關(guān)閉，同時(shí)將信息反饋至發(fā)動(dòng)機(jī)控制器，執(zhí)行跛行模式命令同時(shí)點(diǎn)亮故障指示燈。
[0020]本實(shí)用新型的工作過程如下，顆粒物過濾器I前后布置壓力傳感器5，用以測(cè)量顆粒過濾器I顆粒物負(fù)載水平，同時(shí)控制模塊7判定再生情況和判定故障；顆粒物過濾器I前后布置溫度傳感器6，監(jiān)視顆粒物過濾器I前后排氣溫度同時(shí)進(jìn)行再生控制，如果檢測(cè)到兩端壓差過大，超過正常壓差限值，或者進(jìn)出口排溫超出正常再生范圍，控制模塊7關(guān)閉排氣截止閥，同時(shí)開啟排氣旁通閥，使排氣流經(jīng)旁通排氣管路4 ;由于排氣未經(jīng)過處理直接排入大氣會(huì)造成機(jī)動(dòng)車顆粒物排放惡化，在觸發(fā)旁通通路時(shí)，控制模塊7向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器反饋故障信號(hào)，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU將控制發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入低負(fù)荷、低排放的跛行回家模式，同時(shí)點(diǎn)亮車輛儀表故障警示燈對(duì)駕駛員提出警示；當(dāng)再生過程結(jié)束后再次判定顆粒物過濾器I狀態(tài)，如發(fā)現(xiàn)故障進(jìn)行上述措施。
[0021]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種機(jī)動(dòng)車顆粒物過濾器失效保護(hù)裝置，其特征在于:包括設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)排放管道內(nèi)的顆粒物過濾器(I)、連接在所述顆粒物過濾器(I)兩端的傳感器、與所述顆粒物過濾器(I)并聯(lián)設(shè)置的旁通排氣管路(4)、設(shè)置于所述顆粒物過濾器(I)入口的截止裝置(2)、設(shè)置于所述旁通排氣管路(4)入口的旁通開關(guān)(3)、與所述傳感器、旁通開關(guān)(3)、截止裝置(2)以及發(fā)動(dòng)機(jī)連接的控制模塊(7)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)動(dòng)車顆粒物過濾器失效保護(hù)裝置，其特征在于:所述傳感器包括壓力傳感器(5)和溫度傳感器(6)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)動(dòng)車顆粒物過濾器失效保護(hù)裝置，其特征在于:所述截止裝置(2)為截止閥。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)動(dòng)車顆粒物過濾器失效保護(hù)裝置，其特征在于:所述旁通開關(guān)(3)為旁通閥。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種機(jī)動(dòng)車顆粒物過濾器失效保護(hù)裝置，包括設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)排放管道內(nèi)的顆粒物過濾器、連接在所述顆粒物過濾器兩端的傳感器、與所述顆粒物過濾器并聯(lián)設(shè)置的旁通排氣管路、設(shè)置于所述顆粒物過濾器入口的截止裝置、設(shè)置于所述旁通排氣管路入口的旁通開關(guān)、與所述傳感器、旁通開關(guān)、截止裝置以及發(fā)動(dòng)機(jī)連接的控制模塊。本實(shí)用新型相比于傳統(tǒng)顆粒物過濾器，可以有效避免在顆粒物過濾器故障時(shí)造成的過濾器和發(fā)動(dòng)機(jī)的損壞，提高顆粒物過濾器的使用安全性，同時(shí)本實(shí)用新型與發(fā)動(dòng)機(jī)后處理系統(tǒng)結(jié)合結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，適用于所有的機(jī)動(dòng)車顆粒物過濾器形式。
【IPC分類】F01N3/022
【公開號(hào)】CN204900026
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520679955
【發(fā)明人】鐘祥麟, 高繼東, 解瀚光, 李偉
【申請(qǐng)人】中國汽車技術(shù)研究中心
【公開日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2015年9月2日