[實用新型]一種新型汽車柴油發動機顆粒催化過濾器系統

有效

• 申請號: 201520372429.3
• 申請日: 2015-06-02
• 公開（公告）號: CN204677261U
• 公開（公告）日: 2015-09-30
• 發明（設計）人: 石旻磊;吳忠;李映昆;彭林林
• 申請（專利權）人: 四川帝博納科技有限公司
• 主分類號: F01N3/023
• 分類號: F01N3/023;F01N3/035;F01N3/20;F01N3/28;F01N11/00
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 楊春

技術領域

本實用新型涉及機動車排放控制領域中的尾氣凈化系統，尤其涉及一種具有低溫連續被動再生及監控功能的新型汽車柴油發動機顆粒催化過濾器系統。

背景技術

隨著機動車顆粒物排放法規的日益提高，顆粒捕集器的應用越來越廣泛，常規的顆粒捕集器的捕集效率一般在50％～98％之間，但是由于顆粒捕集器捕集到的顆粒需要很高的溫度，一般需要達到600℃以上才能被氧化掉。在沒有外界條件的作用下，顆粒物在排氣系統內很難被消除掉，如果不能實現再生，顆粒捕集器很快將被顆粒堵塞，失去過濾性能，產生嚴重的后果。

顆粒捕集器的再生可分為主動再生和被動再生，主動再生是指利用外加能量(如：燃燒器、電加熱器、發動機電控后噴等改變發動機的排氣溫度)使顆粒捕集器內部溫度達到顆粒的氧化燃燒溫度而進行的再生。被動再生是指利用發動機排氣本身所具有的能量進行的再生。

目前常用的顆粒捕集器的再生方式一般有三種，一種是通過發動機燃油電控系統后噴燃油至發動機的排氣管，燃油經柴油氧化型催化轉化器(DOC)的氧化，使排氣溫度升高，利用該溫度氧化顆粒捕集器中的顆粒，以達到再生的目的；第二種是通過在發動機排氣管上外接一套噴油系統，當顆粒捕集器需要再生時，向DOC之前噴射一定量的燃油，同樣通過DOC的氧化作用升高排氣溫度，氧化顆粒捕集器中的顆粒，達到顆粒捕集器再生的目的；第三種是通過在顆粒捕集器前外接一個燃燒器，當顆粒捕集器需要再生時，向燃燒器中注入一定量的燃油并通過燃燒器中的火花塞點燃燃油，燃油燃燒的熱量使排氣溫度升高，從而使顆粒捕集器再生。這三種方式均是通過外界注入再生燃料，燃燒使排氣溫度升高來使顆粒捕集器再生，再生需要的溫度環境均在顆粒捕集器外形成，熱量通過傳導和輻射的方式，這樣的方式會在熱傳導過程中散失大量的能量，造成浪費和發動機經性能、舒適性能的下降。

基于普通顆粒捕集器再生溫度高，再生條件差；再生需要外部注入燃料，造成發動機經濟性下降，浪費能源；再生時對發動機舒適性能有一定影響。

實用新型內容

本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種新型汽車發動機顆粒催化過濾器系統。

本實用新型通過以下技術方案來實現上述目的：

一種新型汽車發動機顆粒催化過濾器系統，包括進氣大小頭、催化轉化器和出氣大小頭，所述進氣大小頭和所述出氣大小頭分別設置在所述催化轉化器的兩端，所述催化轉化器包括柴油氧化型催化轉化器和顆粒催化過濾器，所述柴油氧化型催化轉化器和所述顆粒催化過濾器之間設置有過渡段，所述柴油氧化型催化轉化器、所述過渡段和所述顆粒催化過濾器沿汽車尾氣氣流流向依次設置并連通。

進一步，所述系統還包括壓力檢測管、壓差傳感器和控制器，兩個所述壓力檢測管的第一端分別與所述進氣大小頭和所述出氣大小頭連通，兩個所述壓力檢測管的第二端均與所述壓差傳感器的壓差采集端連接，所述壓力傳感器的信號端與所述控制器連接。

更進一步，所述系統還包括警示器，所述警示器的信號輸入端與所述控制器的警示信號輸出端連接。

具體地，所述柴油氧化型催化轉化器為堇青石通透式結構，其內部涂覆高性能含鉑氧化催化劑，其起燃溫度為180℃～200℃。

優選地，所述過渡段的寬度為15mm～20mm。

具體地，所述顆粒催化過濾器為堇青石壁流式結構，所述顆粒催化過濾器的進氣端壁面上設置有致密層，所述致密層上設置有多個孔隙，且涂覆有高性能含鉑氧化催化劑，所述顆粒催化過濾器的再生平衡點溫度為280℃～320℃。

優選地，所述致密層上的孔隙中，至少有80％的孔隙的直徑小于20nm。

本實用新型的有益效果在于：

本實用新型一種新型汽車發動機顆粒催化過濾器系統通過柴油氧化型催化轉化器將尾氣中的NO轉化成NO₂，并氧化掉尾氣顆粒物中大部分的可溶有機物和碳氫化合物組分，在通過顆粒催化過濾器，能在發動機自身排氣溫度條件下，通過NO₂與碳顆粒發生催化反應轉化成NO和CO₂，從而實現低溫連續被動再生，不需要通過外部注入燃料，避免了造成的發動機經濟性下降，浪費能源，再生時影響發動機舒適性能等問題。

附圖說明

圖1是本實用新型所述一種新型汽車柴油發動機顆粒催化過濾器系統的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：