一种dpf再生装置及方法_3

文档序号:9823833阅读:来源:国知局
r>[0034]图5为本发明提供的再生DPF之方法框图。
具体实施例
[0035]图1为本发明提供的DPF再生系统之实施例,所给示例包括燃油喷射器1,过滤器2,控制器3,火花塞4,排气管8,副油箱9,导流片13,温度传感器12和12a,压差传感器11,一个氧传感器10。
[0036]所述燃油喷射器I为一个由泵端控制的电动脉冲式喷射单元,由控制器3输出PffM电驱动脉冲控制。所述燃油喷射器I包括螺线管泵装置(直线电动泵)5,喷嘴6,和高压输送管7,具体结构示意图如图2所示。在图2所给泵装置结构图中,所述螺线管泵装置5包括螺线管驱动装置101,柱塞组件102,回位弹簧111,泵端103,输出端壳体134以及滤网121。
[0037]螺线管驱动装置101包括线圈137,内磁轭119,外部磁轭118,磁隙117和电枢113。内磁轭119、外磁轭118和电枢113由导磁材料制成,磁隙117为非导磁材料。电枢113大致为一个圆柱体,包括贯通两端面的通孔114。所述通孔114可以具有一定的锥度,带锥度的孔向液体压送方向扩展,以实现液体在内部空间的定向流动,以冷却螺线管驱动装置101和提高其工作的稳定性。
[0038]柱塞组件102包括套筒132,柱塞133,进液阀123和出液阀129。套筒132同轴固定在输出端壳体134上,套筒132上设有侧向的溢流孔123a和轴向的柱塞孔131连通,沿圆周周边轴向设有回液口 120。柱塞133精密滑动配合装在套筒132内,并形成压送容积131a,其上部通过连接件112与电枢113始终接触,电枢113与柱塞133也可以是一个整体。溢流孔123a与柱塞端面133a形成进液滑阀123。出液阀129由出液阀件124、出液阀簧125和出液阀座130组成,出液阀座130为一个与出液阀件124配合的锥面,位于套筒132末端。回位弹簧111设置在柱塞133和电枢空间113a底部之间,弹簧力与驱动力反向,驱使电枢113与柱塞133往复运动,以至压送容积大小交替变换,形成工作循环。
[0039]泵端103包括回液道116和泵端端面103a。所述泵端端面103a用于限制电枢回位行程,泵端103与内磁轭119之间通过密封圈115密封,并由外磁轭118抱紧。
[0040]输出端壳体134包括出液道126和可以与快速接头对接的母头134a。
[0041]喷嘴6可选用抗结焦和污染能力强的提升阀式结构,其结构示意图如图3所示,包括一个喷嘴滤芯144, 一个阀座142, —个阀件140, —个阀黃139和阀体143。阀体143外部包含一个连接螺纹138,和一个安装台141。
[0042]所述高压输送管7可以是一种易于变形的柔性管,也可以是一种不易变形的刚性管。柔性管可以是薄壁的金属管或耐热性高分子材料制成的管材,还可以是金属与非金属的复合管。高压输送管7两端分别包含一个与燃油喷射器I输出端壳体快速接头134a对接的快接公头127,一个与喷嘴连接螺纹138连接的螺纹接口 136。燃油喷射器I与高压输送管7通过ο圈128密封,喷嘴6与高压输送管7通过ο圈135密封。
[0043]所述燃油喷射器I能够产生高于IMPa的脉冲喷射压力,其中喷嘴6开启压力大于
0.8MPa,因而密封容易保证,抗结焦和污染能力强。
[0044]燃油喷射器I之工作过程如下。
[0045]在运动初始位置,由于回位弹簧111的作用柱塞133与电枢113位于行程始端,此时进液阀123处于开启状态,溢流孔123a与压送容积131a连通,由进液道122进入的燃油通过溢流孔123a进入压送容积131a,充满其中。当电枢113受电磁力驱动下行,同时通过连接件112推动柱塞133,压送容积131a不断减小,一旦溢流孔123a被柱塞133之壁面133a遮挡,进液阀123关闭,压送行程开始,压送容积131a内液体压力升高,进而打开出液阀129,当作用于出液阀件124的压力可以克服出液单向阀弹簧125之作用力时,出液单向阀129开启,液体进入出液道126。当作用在电枢113上的电磁力消失后,在回位弹簧111的作用下电枢113开始回位行程,此时因压送容积131a的膨胀导致压力下降继而出液单向阀129关闭,进液阀123打开,液体在压差的作用下迅速进入压送容积131a,当电枢113的继续回位被泵端底面103a阻挡而终止,本次循环结束。
[0046]在此过程中,通过进液道122进入的燃油连同其中的气泡,可以通过回液口 120进入低压容积131a,从回液道116排出,同时磁线圈137工作产生的热量可通过回液流消除或降低。
[0047]上述示例中,所述控制器3可以是一个用于接收主控制器工作信号并控制燃油喷射器I工作的计量模块,也可以是一个独立控制DPF系统的后处理控制器。所述排气管8上安装有柴油机颗粒物过滤器(DPF) 2,DPF之前可以连接一个氧化型触媒D0C14,或者在DPF过滤器上直接涂覆贵金属催化剂。火花塞4安装于喷嘴6之后,位于DPF2上游,当喷嘴6喷出喷雾时火花塞4适时点火,点燃再生燃油喷雾,以提高排气温度,进入DPF 2,从而引燃DPF 2中收集到的以碳烟为主要成份的颗粒物,达到理想的再生DPF的效果。本系统中从喷嘴6喷入的燃油应该尽可能少,但必须使发动机排气达到足够高的温度,因此要求燃油雾化良好,分布合理,燃烧充分。因而,本发明选用抗结焦和污染能力强的提升阀式结构喷嘴6。喷嘴6上游包含一个半环抱喷嘴的导流片13,其沿排气方向的视图如13a所示,也可包含与排气流19平行的一些通孔。通过温度较高的导流片13改变喷雾方向并产生燃油蒸汽,同时,导流片13也有阻流作用,使排气流19在其下游区域较为稳定,喷雾或者喷雾产生的燃油蒸汽可以以有效的形式到达火花塞4的放电区,并形成稳定燃烧的火焰。
[0048]喷嘴6、火花塞4以及导流片13的一种圆周向安装示例,如图4所示。该实施例中,导流片13的片体与排气19方向相同,火花塞4可以与喷嘴6安装于较为接近的同圆周,也可以位于喷嘴6下游靠近喷嘴6位置处。
[0049]由于点火器的存在,再生燃油喷雾在相对较低的排气温度例如100-250°C的条件下也可能可靠燃烧,进一步通过DOC完全燃烧,使DPF得到可靠再生。因此本发明尤其适用于在用柴油机的减排。
[0050]图1实施例中设有一副油箱9,位于燃油喷射器I之上方以至于副油箱9中的燃油能够通过重力进入燃油喷射器I中形成正常的供油。发动机高压喷射系统的回油(最好采取串联的形式)通过进油口 15a进入副油箱9,然后再通过回油口 16a回到发动机的主油箱。副油箱9的燃油也可以直接来自于发动机高压喷射系统低压供油泵,或者通过附加泵(例如真空泵)或者重力的作用从发动机主油箱取油。从发动机主油箱到液体燃油喷射器I之间至少要布置一道过滤系统,若来自发动机高压喷射系统的低压回油,则可以不需要另加过滤器,否则可以再布置一个燃油过滤器121。所述燃油箱9包括一个与柴油机燃烧系统回油路(图中未示出)连接的进油路15和一个与主油箱(图中未示出)连接的回油路16。燃油喷射器I的进油口 122通过进油管17导入来自副油箱9并经过滤器121过滤后的燃油,在控制器3的控制下泵油到喷射管7,然后从喷嘴6喷射进发动机排气管8,控制器3同时计量喷射油量,根据所检测到的发动机工况、DPF压力阻力、排气状态和DPF温度(图中未示出)等判断所喷射油量是否合适,以及是否需要继续。燃油喷射器I的回油通过回油管18回到燃油箱9的上部空间。副油箱9之出液口 18a位于底部,而回液口 17a位于较高位置,使得油箱9在储油量少的情况下仍能正常工作。
[0051]所述本发明实施例的DPF系统的工作过程如下。
[0052]来自发动机的碳烟被DPF2过滤并在其中逐步积累,随着碳烟积累量的增加,DPF2前后
当前第3页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1