[發明專利]車輛排氣顆粒捕集再生裝置及其方法和車輛

有效

• 申請號: 202010001864.0
• 申請日: 2020-01-02
• 公開（公告）號: CN113062789B
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發明（設計）人: 黃興來;鐘廣樺;曾志新;張凱;鐘靈貴;李薛
• 申請（專利權）人: 廣州汽車集團股份有限公司
• 主分類號: F01N3/027
• 分類號: F01N3/027;F01N5/00;F01N9/00
• 代理公司: 上海波拓知識產權代理有限公司 31264
• 代理人: 周景

一種車輛排氣顆粒捕集再生裝置，包括顆粒捕集總成、進氣管、第一排氣管和第二排氣管，顆粒捕集總成包括殼體和顆粒捕集器，殼體內具有進氣腔，殼體的外部設有閥門罩，閥門罩內具有集氣腔，殼體上設有與第一分流口和第二分流口，閥門罩內設有第一彈性閥門及第二彈性閥門，顆粒捕集器上設有加熱網，進氣管的一端與進氣腔連通，第一排氣管的一端與顆粒捕集器的出氣口連通，第二排氣管的一端與集氣腔連通，氣壓可推動第一彈性閥門和/或第二彈性閥門打開，使進氣腔與集氣腔導通。本發明車輛排氣顆粒捕集再生裝置能有效避免因顆粒捕集器故障帶來的發動機損壞。本發明還涉及一種車輛排氣顆粒捕集再生方法及車輛。

技術領域

本發明涉及發動機技術領域，特別涉及一種車輛排氣顆粒捕集再生裝置及其方法和車輛。

背景技術

為滿足國六排放法規需求，目前大部分車型排放系統使用顆粒捕集器捕捉未充分燃燒的碳顆粒，在加熱顆粒捕集器燒掉捕捉到的顆粒物。但是顆粒捕集到后需要通過額外輸入的電源將GPF溫度升高以燒掉顆粒物，同時如果GPF加熱系統損壞、或者GPF本身損壞，顆粒物不能及時燃燒，將導致壓力過高氣流不暢而導致發動機損壞、車輛行駛過程中熄火等危險。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種車輛排氣顆粒捕集再生裝置，無需額外能源即可實現顆粒捕集器的再生，能有效避免因顆粒捕集器故障帶來的發動機損壞、車輛行駛過程突然停車風險。

一種車輛排氣顆粒捕集再生裝置，包括顆粒捕集總成、進氣管、第一排氣管和第二排氣管，顆粒捕集總成包括殼體和設置在殼體內的顆粒捕集器，殼體內具有進氣腔，殼體的外部設有閥門罩，閥門罩內具有集氣腔，殼體上設有與集氣腔連通的第一分流口和第二分流口，閥門罩內設有密封第一分流口的第一彈性閥門以及密封第二分流口的第二彈性閥門，顆粒捕集器上設有加熱網，進氣管的一端與氣源連接，進氣管的另一端與進氣腔連通，第一排氣管的一端與顆粒捕集器的出氣口連通，第二排氣管的一端與集氣腔連通，進氣腔內形成的氣壓可推動第一彈性閥門和/或第二彈性閥門打開，使進氣腔與集氣腔導通。

在本發明的實施例中，上述車輛排氣顆粒捕集再生裝置還包括發電機總成，所述發電機總成設置在所述第二排氣管上，并利用所述第二排氣管內的氣流發電，所述發電機總成與所述加熱網電性連接。

在本發明的實施例中，上述第一彈性閥門的剛度系數小于所述第二彈性閥門的剛度系數，推動所述第一彈性閥門打開的氣壓小于推動所述第二彈性閥門打開的氣壓。

在本發明的實施例中，上述第一排氣管上設有安裝孔，所述第二排氣管遠離所述閥門罩的一端與所述安裝孔連接。

在本發明的實施例中，上述車輛排氣顆粒捕集再生裝置還包括催化器，所述第一排氣管遠離所述顆粒捕集器的一端與穿過所述催化器。

在本發明的實施例中，上述殼體上設有接線柱，所述接線柱的一端與所述加熱網連接，所述接線柱的另一端通過導線與所述發電機總成電性連接。

在本發明的實施例中，上述氣源為發動機。

本發明還提供一種車輛排氣顆粒捕集再生方法，所述方法利用上述的車輛排氣顆粒捕集再生裝置，所述方法包括：

當作用在第一彈性閥門和第二彈性閥門的推力Fv小于所述第一彈性閥門和所述第二彈性閥門的第一預緊力F1、第二預緊力F2時，所述第一彈性閥門和所述第二彈性閥門處于關閉狀態，氣流經過顆粒捕集器后從第一排氣管排出；

當所述推力Fv大于所述第一預緊力F1和/或第二預緊力F2時，所述第一彈性閥門和/或所述第二彈性閥門處于打開狀態，使進氣腔與集氣腔導通，所述進氣腔內的氣流分流至所述集氣腔，并從第二排氣管排出，氣流帶動發電機總成發電，加熱網加熱燃燒所述顆粒捕集器捕集的顆粒物；

其中，所述第一預緊力F1為推動所述第一彈性閥門打開的作用力；所述第二預緊力F2為推動所述第二彈性閥門打開的作用力。