[實用新型]用于汽油車改裝的外掛式汽油機尾氣顆粒物過濾系統

有效

• 申請號: 201921780942.0
• 申請日: 2019-10-23
• 公開（公告）號: CN210714813U
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 天津景頁汽車技術有限公司
• 主分類號: F01N3/029
• 分類號: F01N3/029;F01N9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型提供了一種用于汽油車改裝的外掛式汽油機尾氣顆粒物過濾系統，主要用于降低在用車和部分進口汽油機機動車顆粒污染物排放，以滿足中國第六階段排放法規的要求。該系統包括汽油機顆粒捕集器、壓差產生模塊、溫度傳感器以及汽油機顆粒捕集器控制器。汽油機顆粒捕集器控制器與發動機控制器獨立工作，實現了對汽油機顆粒捕集器的控制，且不影響原車發動機控制器的基礎功能。該系統可以降低車輛的顆粒污染物排放，同時對新增零部件進行診斷監控，并與整車CAN網絡相連。

技術領域

本實用新型涉及汽油機電控系統及后處理領域，是對汽油機后處理系統中顆粒捕集器及其外掛控制器的創新應用。

背景技術

汽油機的顆粒物排放是汽車排放物中需要控制的污染物之一。尤其對于缸內直噴發動機，其循環顆粒物排放量是進氣道噴射發動機的十倍。2019年中國第六階段排放法規開始在全國各地陸續實施，顆粒物排放的質量和數量就納入了控制監管范圍。為降低顆粒物的排放量，各種技術隨之出現。汽油機顆粒捕集器是從排放后處理的角度降低顆粒物排放的手段之一。在車輛排氣系統中安裝汽油機顆粒捕集器之后，可過濾掉近90%的顆粒物排放。

國內市場上現有的汽油機在用機動車，由于大部分都沒有裝配汽油機顆粒捕集器及其控制系統，顆粒物的排放無法滿足中國第六階段排放法規的要求，龐大的在用車數量，其顆粒物排放給大氣環境的污染治理帶來了很大的壓力。目前汽油機機動車廠家，只對新開發的產品按照中國第六階段排放法規要求進行了重新設計和系統升級，對于在用車來說，機動車廠家不具備條件對發動機控制系統以及排氣系統進行設計改進和重新標定。部分進口車輛，本身不具備汽油機顆粒物排放控制系統，其顆粒物排放的質量和數量非常高。目前國內市場上，缺少對這些車輛后處理系統（包含硬件和軟件控制系統）進行改造升級，以滿足法規對顆粒排放物限值以及車載診斷系統要求的成熟方案和產品。

實用新型內容

針對在用車和部分進口汽油機機動車顆粒排放物無法滿足中國第六階段排放法規要求的現狀，本實用新型提供了一種高效實用的外掛式汽油機尾氣顆粒物過濾系統。所謂外掛式即不改變原車發動機控制系統的前提下，增加汽油機顆粒捕集器控制器及相關組件，達到控制汽油機尾氣顆粒物的目的。

本實用新型產品系統由以下部件組成

1）汽油機顆粒捕集器控制器

2）汽油機顆粒捕集器

3）壓差產生模塊

4）溫度傳感器

5）空氣噴嘴（選裝）

6）空氣泵（選裝）

汽油機顆粒捕集器本身的結構是基于“填坑”+“鋪面”的物理原理捕集碳顆粒。汽油機顆粒捕集器控制器基于汽油機顆粒捕集器本身的流量壓差特性，建立壓差累碳模型。發動機運行時，產生的尾氣在排氣系統中經過汽油機顆粒捕集器，產品結構中的壓差產生模塊實時測量汽油機顆粒捕集器前后的壓力差值、溫度傳感器實時測量汽油機顆粒捕集器的溫度值并輸入給汽油機顆粒捕集器控制器。

本實用新型的產品具有以下全部或部分功能

1）汽油機顆粒捕集器輔助再生功能：當汽油機顆粒捕集器吸附大量的碳顆粒時，依據控制器模型計算存在堵塞風險時，點亮故障提示燈，提示駕駛員到維修店進行汽油機顆粒捕集器再生處理。

2）汽油機顆粒捕集器主動再生功能：此功能需要安裝進氣管路、空氣噴嘴和空氣泵。當汽油機顆粒捕集器吸附大量的碳顆粒時，汽油機顆粒捕集器控制器根據模型計算結果判斷汽油機顆粒捕集器存在堵塞風險時，控制器主動控制空氣泵及空氣噴嘴，向汽油機顆粒捕集器前端噴入空氣，在汽油機顆粒捕集器達到580度的溫度條件時，汽油機顆粒捕集器內部的碳顆粒會與空氣中的氧氣反應，并迅速燃燒，實現汽油機顆粒捕集器再生。