碳氢喷射装置及后处理系统的制作方法

1.本实用新型涉及车辆尾气后处理技术领域，尤其涉及碳氢喷射装置及后处理系统。


背景技术：

2.随着排放法规的逐步升级，对于柴油发动机排气中的颗粒物(pm)的排放限值日趋严格；其中，主要采用微粒捕集器(dpf)技术进行应对。
3.具体地，将dpf设置在排气管上，以使排气中的pm捕捉收集在dpf中的载体上，当dpf中的载体上的pm达到一定数量后，用碳氢喷射装置向排气管中喷射并点燃柴油，以使柴油在排气管中燃烧放热，从而将排气的温度提高到目标温度550℃，进而能够使dpf中的载体上的pm在高温环境下与排气中的氧气产生化学反应后，再随排气一起排出排气管；此方案在行业中称作dpf再生技术，以保证dpf始终具有较好的颗粒物捕捉收集能力，从而能够保证柴油发动机排气中的pm的排放值满足法规要求。
4.其中，碳氢喷射装置直接与排气管连接，即碳氢喷射装置中的喷射件的喷嘴直接与排气管中的排气接触，很容易在排气中的杂质、喷嘴处溢流出的柴油以及排气管中的高温条件的相互作用下，在喷嘴处形成结块杂质，进而堵塞喷嘴，影响喷嘴正常的柴油喷射。
5.为了解决以上问题，采用定期向喷射件中喷射柴油，以通过柴油对喷嘴进行定期清洁，从而避免喷嘴在长期的喷射过程中出现堵塞的问题；但采用上述方式，很容易导致柴油的浪费，增加了柴油油耗，以使整车的经济性较差；并且，由于在对喷嘴进行定期清洁之前，喷嘴已经向排气管中喷射了能够使排气的温度达到目标温度的定量柴油量；当在对喷嘴进行定期清洁时，再向喷嘴内大量喷射柴油，此时喷嘴内的用于清洗的柴油也会进入排气管中，从而可能会导致排气的温度进一步升高，以使排气的温度出现异常的风险。
6.综上所述，亟需设计碳氢喷射装置及后处理系统，来解决上述问题。


技术实现要素：

7.本实用新型的一个目的在于提出一种碳氢喷射装置，其能够对喷嘴进行定期清洗，且不会增加燃油油耗，并能够保证排气的温度不会出现异常。
8.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
9.一种碳氢喷射装置，其与排气管连接，包括：
10.空气管路，其用于输送压缩空气；
11.燃油管路，其用于输送燃油；
12.出油管路，其一端通过三通阀分别与所述空气管路和所述燃油管路连接，其另一端设置有喷射件，所述喷射件与所述排气管连接，所述喷射件包括喷射本体和喷嘴，所述喷嘴用于将所述燃油管路内的燃油喷射至所述排气管中；
13.其中，所述空气管路被配置为选择性地向所述喷嘴输送所述压缩空气，以使所述压缩空气冲洗所述喷嘴。
14.进一步地，所述三通阀具有进油口、进气口以及出口，所述进油口、所述进气口以及所述出口分别与所述燃油管路、所述空气管路以及所述出油管路连接。
15.进一步地，所述进气口设置有单向阀，所述单向阀被配置为允许所述压缩空气由所述进气口流至所述出口。
16.进一步地，所述碳氢喷射装置还包括：
17.计量件，其一端与所述燃油管路连接，另一端连接至所述进油口，所述计量件被配置为计量通过其内的燃油量。
18.进一步地，所述碳氢喷射装置还包括：
19.控制阀，其设置在所述空气管路上，所述控制阀用于控制所述空气管路的通断。
20.进一步地，所述控制阀为两位两通电磁阀。
21.进一步地，所述碳氢喷射装置还包括：
22.压缩空气源，其与所述空气管路连通，所述压缩空气源用于为所述空气管路提供所述压缩空气。
23.进一步地，所述碳氢喷射装置还包括：
24.油箱，所述燃油管路连接至所述油箱，所述油箱用于为所述燃油管路提供燃油。
25.进一步地，所述碳氢喷射装置还包括：
26.输油泵，其设置在所述油箱与所述燃油管路之间，所述输油泵用于将所述油箱内的燃油吸至所述燃油管路内。
27.本实用新型的另一个目的在于提出一种后处理系统，其能够保证对排气中的颗粒物的处理效果较好。
28.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
29.一种后处理系统，包括如上所述的碳氢喷射装置。
30.本实用新型的有益效果为：
31.通过将出油管路的一端通过三通阀分别与空气管路和燃油管路连接，并在出油管路的另一端设置喷射件，使喷射件与排气管连接，喷射件的喷嘴能够将燃油管路内的燃油喷射至排气管中，并点燃排气管中的燃油，以使燃油能够在排气管中燃烧放热，从而将排气的温度提高到目标温度，进而使dpf中的载体上的颗粒物在高温环境下与排气中的氧气产生化学反应后，再随排气一起排出排气管，以保证dpf始终具有较好的颗粒物捕捉收集能力，从而能够保证排气中的颗粒物的排放值满足法规要求；并且，使空气管路能够选择性地向喷嘴输送压缩空气，以使压缩空气能够冲洗喷嘴，以通过压缩空气对喷嘴进行定期清洁，从而避免喷嘴在长期的喷射过程中出现堵塞的问题；采用压缩空气进行清洁喷嘴的方式，不再使用燃油对喷嘴进行清洗，避免了燃油的浪费，降低了燃油油耗，以使整车的经济性较好；并且，由于在对喷嘴进行定期清洁的过程中，不会再向喷嘴内大量喷射燃油，此时喷嘴内也就不会再有大量的燃油进入排气管中，保证了排气的温度较为稳定，不会使排气的温度出现异常的风险。
附图说明
32.图1是本实用新型提供的碳氢喷射装置的结构示意图。
33.附图标记：
34.1-燃油管路；2-计量件；3-空气管路；4-控制阀；5-三通阀；51-进油口；52-进气口；53-出口；6-出油管路；7-喷射件；8-单向阀；9-压缩空气源；10-输油泵。
具体实施方式
35.本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
36.本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而己。在整个说明书中，同样的附图标记指示同样的元件。
37.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
38.本实施例中提出了一种碳氢喷射装置以及包括该碳氢喷射装置的后处理系统，后处理系统还包括微粒捕集器(dpf)，dpf设置在车辆的发动机的排气管上，以用于吸附并承载排气中的颗粒物；且碳氢喷射装置与排气管连接，以为排气管内喷射燃油，以使燃油在排气管内燃烧放热，进而提高排气管内排气的温度，以使排气的温度能够达到目标温度，进而使dpf中的载体上沉积的颗粒物能够在高温环境下与排气中的氧气产生化学反应后，再随排气一起排出排气管，以保证dpf始终具有较好的颗粒物捕捉收集能力，从而能够保证排气中的颗粒物的排放值满足法规要求。
39.具体地，如图1所示，碳氢喷射装置包括空气管路3、燃油管路1以及出油管路6；其中，空气管路3用于输送压缩空气；燃油管路1用于输送燃油；出油管路6的一端通过三通阀5分别与空气管路3和燃油管路1连接，出油管路6的另一端设置有喷射件7，喷射件7与排气管连接，喷射件7包括喷射本体和喷嘴，喷嘴用于将燃油管路1内的燃油喷射至排气管中；其中，空气管路3能够选择性地向喷嘴输送压缩空气，以使压缩空气冲洗喷嘴。其中，本实施例中的喷射本体和喷嘴均为现有技术中常见的喷射结构，在此不再对其工作原理进行详细赘述。
40.通过将出油管路6的一端通过三通阀5分别与空气管路3和燃油管路1连接，并在出油管路6的另一端设置喷射件7，使喷射件7与排气管连接，喷射件7的喷嘴能够将燃油管路1内的燃油喷射至排气管中，并点燃排气管中的燃油，以使燃油能够在排气管中燃烧放热，从而将排气的温度提高到目标温度，进而使dpf中的载体上的颗粒物在高温环境下与排气中的氧气产生化学反应后，再随排气一起排出排气管，以保证dpf始终具有较好的颗粒物捕捉收集能力，从而能够保证排气中的颗粒物的排放值满足法规要求。
41.通过使空气管路3能够选择性地向喷嘴输送压缩空气，以使压缩空气能够冲洗喷嘴，以通过压缩空气对喷嘴进行定期清洁，从而避免喷嘴在长期的喷射过程中出现堵塞的问题；采用压缩空气进行清洁喷嘴的方式，不再使用燃油对喷嘴进行清洗，避免了燃油的浪费，降低了燃油油耗，以使整车的经济性较好；并且，由于在对喷嘴进行定期清洁的过程中，不会再向喷嘴内喷射大量的燃油，此时喷嘴内也就不会再有大量的燃油进入排气管中，保证了排气的温度较为稳定，不会使排气的温度出现异常的风险。
42.后处理系统由于其包括的碳氢喷射装置能够具有较为稳定的燃油喷射能力，从而能够保证后处理系统中的dpf的再生过程较为顺利，进而使dpf能够始终具有较好的颗粒物
捕捉收集能力，以使dpf能够具有较好的颗粒物处理能力，以能够保证排气中的颗粒物的排放值满足法规要求。
43.值得说明的是，在通过压缩空气对喷嘴进行清洁的过程中，压缩空气同时会对燃油管路1和喷射件7内残余的燃油进行清除；其中，可以将压缩空气清除的燃油通过喷嘴喷至排气管内；或者将清除的燃油进行回收收集，以避免燃油的浪费。
44.值得注意的是，当将压缩空气清除的燃油通过喷嘴喷至排气管内时，由于清除得到的燃油量较少，即使将清除的燃油喷至排气管内，较少量的燃油也不会影响排气的温度，即不会使排气的温度出现异常的风险。
45.进一步地，如图1所示，三通阀5具有进油口51、进气口52以及出口53，进油口51、进气口52以及出口53分别与燃油管路1、空气管路3以及出油管路6连接。
46.具体而言，如图1所示，在进气口52处设置有单向阀8，单向阀8能够允许压缩空气由进气口52流至出口53，但不允许进油口51和/或出口53处的燃油经过进气口52回流至空气管路3内，即能够避免燃油内的杂质附着并污染三通阀5和空气管路3，以保护三通阀5和空气管路3。
47.进一步地，如图1所示，碳氢喷射装置还包括计量件2，计量件2的一端与燃油管路1连接，计量件2的另一端连接至进油口51，计量件2用于计量通过其内的燃油量。本实施例中，计量件2具体为燃油计量阀。
48.通过设置计量件2，以能够精确计量通过计量件2的燃油量，以使计量后的燃油通过燃油管路1进入喷射件7，并喷射到排气管，从而使喷射到排气管内的燃油的量与排气的目标温度值相匹配，进而使排气的温度能够达到目标温度，且不会出现燃油喷射过多或者过少的问题。
49.具体地，如图1所示，碳氢喷射装置还包括控制阀4，控制阀4设置在空气管路3上，控制阀4用于控制空气管路3的通断，以使空气管路3能够选择性地向出油管路6内输送压缩空气，进而实现通过压缩空气对出油管路6和喷射件7进行定期清洗的目的。本实施例中，控制阀4具体为两位两通电磁阀，两位两通电磁阀为现有技术中常见的电磁阀结构，此处不再对两位两通电磁阀的工作原理进行详细赘述。
50.进一步地，如图1所示，碳氢喷射装置还包括压缩空气源9，压缩空气源9与空气管路3连通，压缩空气源9用于为空气管路3提供压缩空气。
51.具体地，如图1所示，碳氢喷射装置还包括油箱以及输油泵10；其中，燃油管路1连接至油箱，油箱用于为燃油管路1提供燃油；输油泵10设置在油箱与燃油管路1之间，输油泵10用于将油箱内的燃油吸至燃油管路1内。
52.本实施例中的碳氢喷射装置的具体工作过程如下：
53.当需要向排气管内喷射燃油时：
54.首先，关闭控制阀4，以切断空气管路3；然后，启动输油泵10，以使输油泵10将油箱内的燃油吸至燃油管路1内，并通过三通阀5的进油口51和出口53流至出油管路6内，再经过出油管路6流至喷射件7内，以通过喷射件7的喷嘴将燃油喷射至排气管内，以使喷射的燃油能够在排气管内燃烧放热，进而提高排气管内排气的温度，以为dpf的再生反应提供高温条件。
55.当需要清洗喷射件7的喷嘴时：
56.首先，关闭输油泵10，以使燃油不再经过燃油管路1流至出油管路6；然后，打开控制阀4，以连通空气管路3，以使压缩空气源9内的压缩空气能够经控制阀4流至三通阀5的进气口52，再依次通过进气口52、出口53流至出油管路6，并流至喷射件7，进而对出油管路6和喷射件7内的燃油以及杂质进行冲洗，从而能够保证喷射件7的喷嘴保持畅通，不会出现堵塞的情况，以完成对出油管路6和喷射件7的喷嘴的清洗工作。
57.以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。