一种dpf失效模拟装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及柴油发动机排放认证设备【技术领域】，提供了一种DPF失效模拟装置，所述DPF失效模拟装置包括与发动机排放管道连通的DPF，所述DPF两端连接压差传感器，所述装置还包括与所述DPF并联设置的旁通管，所述旁通管与所述发动机排放管道连通，所述旁通管上安装有流量调节件。本实用新型由于在DPF两端并联上与排气管道连通的旁通管，通过流量调节件进行流量控制，实现对流经DPF的排气流量的控制，达到模拟DPF失效的程度，其结构简单，操作方便，避免了对DPF本体造成不可修复性和永久性损坏，降低成本。
【专利说明】一种DPF失效模拟装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于柴油发动机排放认证设备【技术领域】，尤其涉及一种DPF失效模拟装置。
【背景技术】
[0002]柴油机因其较好的动力性及经济型，被广泛应用于城市公交车和卡车，柴油机排放的颗粒及氮氧化物成为城市大气的主要污染源之一；随着排放法规的逐渐严格，柴油机颗粒物排放水平及数量已被明确提出要减少，颗粒捕集器(Diesel Particulate Filter,DPF)被认为是减少颗粒物最有效的、技术相对成熟的装置。DPF已成为欧六发动机后处理系统的必不可少的关键部件之一，在发动机的欧六认证试验过程中，需要检测车辆长时间运行后的排放水平，此时DPF捕集效果变差，出现失效现象，认证时需要检测此状态下的PM值。所以在发动机认证之前，各厂家需要准备失效的DPF装置用来模拟长时间使用后的状态。
[0003]DPF形似被压制过的蜂窝结构，整体式样类似棋盘，每相邻的两个通道，一个进口处被堵住，另一个在出口处被堵住，排气从一个通道流入后，必须穿过陶瓷的多孔性壁面从相邻通道流出，排气中的颗粒就被沉积在各流入通道的壁面上。正常情况下，排气中的大部分颗粒会被捕捉，流出DPF的颗粒物很少。DPF的失效形式通常表现为通道的烧穿，在烧穿区域，发动机排气直接流过DPF，此时DPF的颗粒捕集效果变差，PM值会变大，通过DPF两端的压差传感器测得的压差减小。
[0004]常规的模拟DPF失效的方式为:在DPF内部载体上打通孔，使部分排气直接流过DPF,此部分颗粒不会被捕捉，通过打孔的数目及打孔孔径的大小来模拟失效程度，直接表现为DPF两端的压差的变化，打孔数目越多或孔径越大时，两端压差会越小。
[0005]使用打孔的方法做成的DPF失效模拟装置，会对DPF本体造成不可恢复的损坏，而且，DPF载体多为陶瓷类材料，打孔时很容易被打坏，需要准备多个DPF ;另外，打孔孔径及数目不确定，很容易打孔过大导致失败报废，浪费材料，需要经验丰富的人员来打孔，而且消耗时间较长。
[0006]同时，通常为了模拟想要达到的压差值，必须通过实验一步步验证和改进原先设计的孔数和孔径大小是否合适，其实验操作繁琐，较难实现。
实用新型内容
[0007]本实用新型的目的在于提供一种DPF失效模拟装置，旨在解决现有技术中普通的DPF失效模拟试验装置在对DPF失效模拟试验时，造成DPF不可修复的损坏、消耗DPF数量多、耗时长、不易操作等的问题。
[0008]本实用新型是这样实现的，一种DPF失效模拟装置，所述DPF失效模拟装置包括与发动机排放管道连通的DPF，所述DPF两端连接压差传感器，所述装置还包括与所述DPF并联设置的旁通管，所述旁通管与所述发动机排放管道连通，所述旁通管上安装有流量调节件。
[0009]作为一种改进的方案，所述旁通管设有第一节管和第二节管，所述第一节管的一端固定连接在所述DPF进气口端的排气管道上，另一端通过所述流量调节件与所述第二节管的一端连接，所述第二节管的另一端固定连接在所述DPF出气口端的排气管道上。
[0010]作为一种改进的方案，所述第一节管通过焊接的方式固定在所述DPF进气口端的排气管道上。
[0011]作为一种改进的方案，所述第二节管通过焊接的方式固定在所述DPF出气口端的排气管道上。
[0012]作为一种改进的方案，所述流量调节件为与所述第一节管和第二节管连接连通的若干个不同内径的法兰。
[0013]作为一种改进的方案，所述流量调节件包括与所述第一节管和第二节管连接连通的法兰，所述法兰配置有若干个不同内径的通孔片。
[0014]作为一种改进的方案，所述流量调节件为与所述第一节管和第二节管连接连通的压力调节阀。
[0015]由于在DPF两端并联上与排气管道连通的旁通管，通过流量调节件进行流量控制，实现对流经DPF的排气流量的控制，达到模拟DPF失效的程度，其结构简单，操作方便，避免了对DPF本体造成不可修复性和永久性损坏，降低成本。
[0016]由于旁通管设有第一节管和第二节管，第一节管和第二节管分别固定在DPF两端的排气管道上，并连通，第一节管和第二节管通过流量调节件连通连接，结构简单，易于实现。
[0017]由于将第一节管通过焊接的方式固定在所述DPF进气口端的排气管道上，焊接作为常见的固定连接方式，易于实现。
[0018]由于将第二节管通过焊接的方式固定在所述DPF出气口端的排气管道上，焊接作为常见的固定连接方式，易于实现。
[0019]由于流量调节件采用不同内径的法兰，通过切换不同内径的法兰实现对流经DPF的气体的流量，操作简单。
[0020]由于流量调节件采用法兰和与其配合的不同内径的通孔片，通过切换不同内径的通孔片实现对流经DPF的气体的流量，操作简单，成本较低。
[0021]由于流量调节件采用压力调节阀，通过调整压力调节阀的阀门的开闭以及开闭程度的大小来实现对流经DPF的气体的流量，操作简单。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是本实用新型实施例一提供的DPF失效模拟装置的结构示意图；
[0023]图2是本实用新型实施例二提供的DPF失效模拟装置的结构示意图；
[0024]图3是本实用新型提供的通孔片的结构示意图；
[0025]图4是本实用新型实施例三提供的DPF失效模拟装置的结构示意图；
[0026]其中，1-DPF, 2-压差传感器，3_旁通管，31-第一节管，32-第二节管，4_流量调节件，41-法兰，42-通孔片，43-压力调节阀。【具体实施方式】
[0027]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0028]图1示出了本实用新型提供的DPF失效模拟装置的结构示意图，为了便于说明，图中仅给出了与本实用新型相关的部分。
[0029]DPF失效模拟装置包括与发动机排放管道连通的DPFl，所述DPFl两端连接压差传感器2，该装置还包括与所述DPFl并联设置的旁通管3，所述旁通管3与所述发动机排放管道连通，所述旁通管3上安装有流量调节件4。
[0030]本实施例取消了原始的在DPFl内部模拟的烧穿孔的方式，在DPFl两端的排气管道上设置一与DPFl并联的旁通管3，旁通管3上设置流量调节件4，通过流量调节件4调节通过旁通管3的气体量，从而达到调节流经DPFl的气体量，具体地:
[0031]若通过调节流量调节件4，使旁通管3不通，排气就会全部流过DPFl，此时对应的状态为DPFl正常工作状态，可用于正常的性能开发试验；
[0032]当调节该流量调节件4，使一部分排气流向旁通管3，部分颗粒就通过旁通管3排出，这样流经DPFl的排气流量就会减小，DPFl捕捉到的颗粒相应减少，此时DPFl两端的压差变小，排放设备检测到的PM值变大；
[0033]随着不断调节流量调节件4，使流过旁通管3的排气越多，DPFl捕捉到的颗粒越少，排放设备检测得的PM越大，该趋势与DPFl打孔导致的失效表现趋势相同，通过此装置可以达到与打孔失效状态相同的效果。
[0034]本实用新型实现模拟DPFl失效的各种场景，例如DPFl两端排气管道的压力差体现出DPF失效的程度等，本装置结构简单，易于操作，而且避免了因为烧穿孔所带来的不可恢复的缺陷，从而降低了成本。
[0035]在本实用新型中，旁通管3的两端需要固定连接在DPFl两端的排气管道上，而且连通，中间位置还需要设置流量调节件4，因此，可以将旁通管3设置为两节，即以流量调节件4为分界点，将旁通管3设有第一节管31和第二节管32，其中，第一节管31的一端固定连接在所述DPFl进气口端的排气管道上，另一端通过所述流量调节件4与所述第二节管32的一端连接，所述第二节管32的另一端固定连接在所述DPFl出气口端的排气管道上。
[0036]在该实施例中，第一节管31通过焊接的方式固定在所述DPFl进气口端的排气管道上，该焊接方式作为常见的组件的固定方式，工艺简单，易于操作，而且易于保持排气管道和第一节管31的连通性。
[0037]在该实施例中，第二节管32通过焊接的方式固定在DPFl出气口端的排气管道上，该焊接方式作为常见的组件的固定方式，工艺简单，易于操作，而且易于保持排气管道和第二节管32的连通性。
[0038]在本实用新型中，如图2所示，流量调节件4为与所述第一节管31和第二节管32连接连通的若干个不同内径的法兰41，通过这些不同内径的法兰41实现对DPFl的流量的控制，即设置不同内径规格的法兰41，从最大内径(可以与旁通管3的内径相同设置)开始试验，不断拆卸装上内径变小的法兰41，逐步模拟失效DPF的程度，到最小内径的法兰41，其中，该最小内径的法兰41的内径可以是O。[0039]其中，上图2所示的实施例中，所述流量调节件4包括与所述第一节管31和第二节管32连接连通的法兰41，所述法兰41配置有若干个不同内径的通孔片42，如图3所示，该实施例中，法兰41设有一个，其内径固定大小，可以与旁通管3的内径相同，通过设置的若干个通孔片42实现对旁通管3流量的调节，即需要大流量时，切换大内径的通孔片42，逐步切换，实现对DPFl失效程度的模拟，实现操作简单，而且通孔片42加工简单，成本较低。
[0040]在本实用新型中，如图3所示，流量调节件4为与所述第一节管31和第二节管32连接连通的压力调节阀43，其通过该压力调节阀43的阀门的开度实现对DPFl排气量的控制，其具体的实现过程如上述实施例所描述，在此不再赘述。
[0041]本实用新型在DPF两端并联上与排气管道连通的旁通管，通过流量调节件进行流量控制，实现对流经DPF的排气流量的控制，达到模拟DPF失效的程度，其结构简单，操作方便,避免了对DPF本体造成不可修复性和永久性损坏，降低成本。
[0042]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种DPF失效模拟装置，所述DPF失效模拟装置包括与发动机排放管道连通的DPF，所述DPF两端连接压差传感器，其特征在于，所述装置还包括与所述DPF并联设置的旁通管，所述旁通管与所述发动机排放管道连通，所述旁通管上安装有流量调节件。
2.根据权利要求1所述的DPF失效模拟装置，其特征在于，所述旁通管设有第一节管和第二节管，所述第一节管的一端固定连接在所述DPF进气口端的排气管道上，另一端通过所述流量调节件与所述第二节管的一端连接，所述第二节管的另一端固定连接在所述DPF出气口端的排气管道上。
3.根据权利要求2所述的DPF失效模拟装置，其特征在于，所述第一节管通过焊接的方式固定在所述DPF进气口端的排气管道上。
4.根据权利要求3所述的DPF失效模拟装置，其特征在于，所述第二节管通过焊接的方式固定在所述DPF出气口端的排气管道上。
5.根据权利要求2至4任一项所述的DPF失效模拟装置，其特征在于，所述流量调节件为与所述第一节管和第二节管连接连通的若干个不同内径的法兰。
6.根据权利要求2至4任一项所述的DPF失效模拟装置，其特征在于，所述流量调节件包括与所述第一节管和第二节管连接连通的法兰，所述法兰配置有若干个不同内径的通孔片。
7.根据权利要求2至4任一项所述的DPF失效模拟装置，其特征在于，所述流量调节件为与所述第一节管和第二节管连接连通的压力调节阀。
【文档编号】F01N3/021GK203614173SQ201320792920
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年12月4日 优先权日:2013年12月4日
【发明者】董辉, 姜淑君, 战强, 马雁 申请人:潍柴动力股份有限公司