專利名稱：車輛尾氣過濾凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣凈化裝置，更具體地，本實(shí)用新型涉及一 種具有輔助排氣裝置的車輛尾氣過濾凈化裝置。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)車輛數(shù)量與日俱增，發(fā)動(dòng)機(jī)排出的尾氣和噪聲嚴(yán)重污染了 環(huán)境和影響了市民寧靜的生活。為了解決這種問題，現(xiàn)有技術(shù)一般采用了 尾氣凈化消聲裝置，它包括相互連通的排氣管和消聲筒，在排氣管內(nèi)設(shè)有 裝填著催化劑的催化轉(zhuǎn)化器，因此當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)排放的尾氣經(jīng)過排氣管內(nèi)的催化轉(zhuǎn)化器時(shí)，會(huì)再次燃燒從而將尾氣中的HC、 NOx、 CO催化轉(zhuǎn)化 成C02、 H20和N2，然后通過消聲筒消除噪聲后才排放到大氣中。此外， 催化轉(zhuǎn)化器還具有一定的過濾作用，可以吸附一些小顆粒的污染物，從而 減輕對大氣的污染。但是，尾氣凈化消聲裝置內(nèi)裝設(shè)催化轉(zhuǎn)化器或者過濾模塊之后，將會(huì) 阻滯發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣的排放，甚至降低發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能。為了解決這個(gè)問題，本領(lǐng)域的技術(shù)人員設(shè)計(jì)了一種具有輔助排氣裝置 的尾氣凈化器。如中國專利第97224113號所示的汽車尾氣凈化器，其包 括尾氣套管、設(shè)在尾氣套管內(nèi)的抽氣扇片及過濾層網(wǎng)，過濾層網(wǎng)內(nèi)裝有過 濾劑，抽氣扇片通過傳動(dòng)軸和設(shè)在尾氣套管外的傳動(dòng)扇片相連接。又如中國專利第97224209號所示的汽車尾氣高效凈化器，其包括尾氣套管、設(shè) 在尾氣套管內(nèi)的抽氣扇片及過濾層網(wǎng)，過濾層網(wǎng)內(nèi)裝有過濾劑，抽氣扇片 通過傳動(dòng)軸和電機(jī)相連接。但是，上述兩個(gè)專利所示的汽車尾氣凈化器的 抽氣扇片沒有采用控制器，因此，它們不能根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)(比如高速、 中速、低速狀態(tài))而對應(yīng)調(diào)整抽氣扇片的轉(zhuǎn)速，這樣，若抽氣扇片的轉(zhuǎn)速 設(shè)置成與發(fā)動(dòng)機(jī)的高速狀態(tài)相對應(yīng)，那么當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于中低速狀態(tài)時(shí)，將 會(huì)導(dǎo)致尾氣過快的被排放而不能充分地被催化轉(zhuǎn)化器或過濾模塊處理；若 抽氣扇片的轉(zhuǎn)速設(shè)置成與發(fā)動(dòng)機(jī)的低速狀態(tài)相對應(yīng)，那么當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于高 中速狀態(tài)時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致尾氣不能被及時(shí)排放從而依舊影響發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性 能。由上可見，有必要提供一種在進(jìn)行尾氣凈化處理時(shí)不影響發(fā)動(dòng)才幾動(dòng)力 性能的、結(jié)構(gòu)簡單且維修更換方便的、可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)對應(yīng)調(diào)整尾氣排 放速度的車輛尾氣過濾凈化裝置。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的 一 個(gè)技術(shù)問題是提供一種可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)對 應(yīng)調(diào)整尾氣排放速度的車輛尾氣過濾凈化裝置。本實(shí)用新型的一種技術(shù)方案是提供一種車輛尾氣過濾凈化裝置，包 括入口端與發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣出口連通而出口端與大氣連通的排氣管、設(shè)置于排 氣管的出口端與入口端之間的至少一個(gè)過濾模塊、設(shè)置于過濾模塊與出口 端之間的至少一個(gè)抽氣扇、與抽氣扇相連用于驅(qū)動(dòng)抽氣扇轉(zhuǎn)動(dòng)的至少一個(gè) 驅(qū)動(dòng)器以及至少一個(gè)用于為驅(qū)動(dòng)器提供電力的電源，其中，車輛尾氣過濾 凈化裝置進(jìn)一步包括至少一個(gè)與驅(qū)動(dòng)器建立信號連接的控制器以及至少一個(gè)與車輛的油門機(jī)構(gòu)關(guān)聯(lián)并與控制器建立信號連接的狀態(tài)感應(yīng)器。其中，所謂狀態(tài)感應(yīng)器與車輛的油門機(jī)構(gòu)關(guān)聯(lián)，是指狀態(tài)感應(yīng)器能夠感應(yīng)和/或獲取油門機(jī)構(gòu)的狀態(tài)信息并將該狀態(tài)信息傳送至控制器。其中，建立信號連接可以采用有線連接方式也可以通過無線通訊方式。其中，電源還可以為狀態(tài)感應(yīng)器和控制器才是供電力，當(dāng)然也可以采用 不同的電源分別為狀態(tài)感應(yīng)器、控制器以及驅(qū)動(dòng)器供電。電源類型可以是 直流電源、交流電源、蓄電池或干電池等。具體地，狀態(tài)感應(yīng)器可以是設(shè)置于油門機(jī)構(gòu)的油通道內(nèi)，通過感應(yīng)油 的壓力、流速或流量變化而確定油門狀態(tài)而進(jìn)一步確定發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)，比如，狀態(tài)感應(yīng)器是設(shè)置于油門機(jī)構(gòu)的油通道內(nèi)的壓力感應(yīng)器或流量感應(yīng)器；或 者，狀態(tài)感應(yīng)器也可以是與油門腳踏板建立機(jī)械連接，通過油門腳P務(wù)板的 上下運(yùn)動(dòng)而確定發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)，比如，狀態(tài)感應(yīng)器是連接到油門機(jī)構(gòu)的腳踏 板上的機(jī)械機(jī)構(gòu)；或者，狀態(tài)感應(yīng)器也可以通過紅外線或攝像頭捕捉油門 機(jī)構(gòu)的腳踏板位置變化而確定發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)，比如，狀態(tài)感應(yīng)器是探測油門 機(jī)構(gòu)的腳踏板位置變化的位置感應(yīng)器。可選"t奪地，可以采用兩個(gè)或兩個(gè)以上的狀態(tài)感應(yīng)器，并且，這些狀態(tài) 感應(yīng)器可以是同一類型的感應(yīng)器也可以是不同類型的感應(yīng)器。優(yōu)選地，控制器包括信號獲取模塊、信號分析模塊、調(diào)速指令發(fā)送模 塊。從而，該控制器可以分析獲得的信號并根據(jù)分析結(jié)果向驅(qū)動(dòng)器發(fā)出調(diào) 速信號以改變抽氣扇的轉(zhuǎn)速。其中，過濾模塊可以是裝填著催化劑的催化轉(zhuǎn)化器，也可以是專門用 于過濾和吸附微小顆粒的層狀過濾網(wǎng)，也可以是同時(shí)具有廢氣處理功能和顆粒吸附功能的過濾芯，或者它們的任意組合。可選擇地，排氣管包括至少一個(gè)過濾模塊區(qū)段，每個(gè)過濾模塊區(qū)段內(nèi) 設(shè)置至少一個(gè)過濾模塊，比如，排氣管包括一個(gè)過濾模塊區(qū)段。該過濾模塊區(qū)段內(nèi)設(shè)有一個(gè)催化轉(zhuǎn)化器；或者，該過濾模塊區(qū)段內(nèi)設(shè)有一個(gè)過濾芯； 或者，該過濾模塊區(qū)段內(nèi)設(shè)有一個(gè)過濾網(wǎng)；或者，該過濾模塊區(qū)段內(nèi)間隔 設(shè)有一個(gè)催化轉(zhuǎn)化器和一個(gè)過濾芯；或者，該過濾模塊區(qū)段內(nèi)間隔設(shè)有一 個(gè)催化轉(zhuǎn)化器和一個(gè)過濾網(wǎng)?？蛇x擇地，排氣管包括間隔設(shè)置的兩個(gè)或兩個(gè)以上的過濾模塊，在每 個(gè)過濾模塊的鄰近出口端的一側(cè)分別設(shè)有至少一個(gè)抽氣扇?？蛇x擇地，排氣管包括鄰近入口端的過濾模塊區(qū)段以及鄰近出口端的 消音器區(qū)段，至少 一 個(gè)抽氣扇設(shè)置在消音器區(qū)段與出口端之間?？蛇x擇地，車輛尾氣過濾凈化裝置可以包括鄰近排氣管出口端的兩個(gè) 或兩個(gè)以上的間隔設(shè)置的抽氣扇。可選擇地，排氣管的入口端與出口端之間設(shè)有消音器區(qū)段，過濾模塊 設(shè)置于消音器區(qū)段內(nèi)。具體地，過濾模塊只占消音器區(qū)段的一半以下的空 間。優(yōu)選地，過濾模塊區(qū)段設(shè)置可拆卸蓋體，以便于更換排氣管內(nèi)的過濾模塊。優(yōu)選地，驅(qū)動(dòng)器設(shè)置于排氣管外部?？蛇x擇地，驅(qū)動(dòng)器可以為直流或 交流電機(jī)或者液壓或氣壓傳動(dòng)裝置。可選擇地，可以是采用一個(gè)控制器控制多個(gè)抽氣扇的轉(zhuǎn)速，也可以是 采用多個(gè)控制器分別控制一個(gè)抽氣扇的轉(zhuǎn)速?？蛇x擇地，可以是每個(gè)抽氣扇對應(yīng)采用一個(gè)驅(qū)動(dòng)器，也可以是采用一個(gè)驅(qū)動(dòng)器同時(shí)驅(qū)動(dòng)多個(gè)抽氣扇。本實(shí)用新型的有益效果是通過使用狀態(tài)感應(yīng)器和控制器，從而可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)對應(yīng)調(diào)整抽氣扇轉(zhuǎn)速進(jìn)而改變尾氣排放速度，因此，本實(shí) 用新型的車輛尾氣過濾凈化裝置既能充分地對車輛尾氣進(jìn)行凈化處理又 不會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型，但本實(shí)用新型不 局限于這些實(shí)施例，任何在本實(shí)用新型基本精神上的改進(jìn)或替代，仍屬于 本實(shí)用新型權(quán)利要求書中所要求保護(hù)的范圍。


圖1是實(shí)施例1的車輛尾氣過濾凈化裝置的示意圖。圖2是實(shí)施例2的車輛尾氣過濾凈化裝置的示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1請參照圖1，本實(shí)用新型的車輛尾氣過濾凈化裝置包括發(fā)動(dòng)機(jī)1、與 發(fā)動(dòng)機(jī)1的尾氣出口 11連通的排氣管2、設(shè)置于排氣管2中段的過濾模 塊3、設(shè)置于排氣管2后段的抽氣扇4、設(shè)置于排氣管2外部并與抽氣扇 4相連的用于驅(qū)動(dòng)抽氣扇4轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器5、與驅(qū)動(dòng)器5連接的控制器7、 與車輛油門機(jī)構(gòu)9關(guān)聯(lián)并與控制器7連接的狀態(tài)感應(yīng)器77以及為驅(qū)動(dòng)器 5和控制器7提供電力的電源6。在本實(shí)施例中，過濾模塊3為具有顆粒吸附和尾氣催化轉(zhuǎn)化功能的過 濾芯，驅(qū)動(dòng)器5為直流電機(jī)，電源6為直流電源，狀態(tài)感應(yīng)器77為設(shè)置于油門機(jī)構(gòu)9的油通道內(nèi)的流量感應(yīng)器。其中，控制器7包括信號獲取模 塊、信號分析模塊、調(diào)速指令發(fā)送模塊。其中，排氣管2的入口端21與出口端22之間設(shè)有消音器8，過濾芯 3設(shè)置于消音器8內(nèi)，并且過濾芯3只占消音器內(nèi)部的一半空間。此外， 消音器8設(shè)置可拆卸蓋體88以便于更換過濾芯3。工作原理是在消音器8內(nèi)安裝過濾芯3后，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)l工作時(shí)，氣缸內(nèi)燃燒的廢 氣經(jīng)排氣管2的入口端21進(jìn)入消音器8內(nèi)并與過濾芯3充分接觸，未燃 盡的燃油顆粒以及大部分污染物質(zhì)將被過濾芯3過濾和吸附，大部分有害 氣體被過濾芯3催化轉(zhuǎn)化成C02、 H20和N2，從而大大降低了對大氣的 污染。由于過濾芯3安置在消音器8時(shí)，會(huì)影響尾氣的自然排出甚至減小汽 車的動(dòng)力，這時(shí)通過排氣管2尾部設(shè)置的抽氣扇4輔助，使過濾芯3里的 氣體能被動(dòng)排出，從而保障汽車發(fā)動(dòng)機(jī)l正常運(yùn)轉(zhuǎn)，且功率不會(huì)減少。為了保證抽氣扇4能將過濾芯3及排氣管2內(nèi)的氣體順利排出管夕卜， 抽氣扇4設(shè)置了控制器7和狀態(tài)感應(yīng)器77。由于狀態(tài)感應(yīng)器77與發(fā)動(dòng)機(jī) 1的油門機(jī)構(gòu)9相連，隨著油門的加大和減小，狀態(tài)感應(yīng)器77可以感應(yīng) 到發(fā)動(dòng)機(jī)1的狀態(tài)并將信息傳送給控制器7,從而控制器7可以對抽氣扇 4的動(dòng)力進(jìn)行對應(yīng)調(diào)節(jié)，抽氣扇4和發(fā)動(dòng)機(jī)1就會(huì)同步一致并成正比運(yùn)轉(zhuǎn)， 即發(fā)動(dòng)機(jī)1功率大排氣多時(shí)，抽氣扇4就轉(zhuǎn)動(dòng)快抽氣多；反之，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī) 1在做功小排氣少時(shí)，抽氣扇4也轉(zhuǎn)動(dòng)慢抽氣少，但單位時(shí)間內(nèi)抽氣扇4 的抽氣量至少等于或稍大于發(fā)動(dòng)機(jī)1的排氣量，從而保證了尾氣既能有效 凈化又能暢通排出管外。當(dāng)過濾芯3經(jīng)長期使用變舊或污染物達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，通過可拆卸蓋體88可以方便地更換過濾芯3。實(shí)施例2請參照圖2，作為本實(shí)用新型的另一種方案，其它部分與實(shí)施例l相 同，不同之處在于狀態(tài)感應(yīng)器77是連接到油門機(jī)構(gòu)的腳踏板上的機(jī)械機(jī)構(gòu)，其通過油 門腳踏板的上下運(yùn)動(dòng)而對應(yīng)確定發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)。過濾模塊3是裝填著催化劑的催化轉(zhuǎn)化器。排氣管2包括一個(gè)過濾模塊區(qū)段和一個(gè)消音器區(qū)段，過濾模塊區(qū)段內(nèi) 間隔設(shè)置兩個(gè)催化轉(zhuǎn)化器3,消音器區(qū)段包括一個(gè)消音器8。在排氣管2的消音器8與出口端22之間間隔設(shè)置兩個(gè)抽氣扇4,兩 個(gè)抽氣扇4分別由不同的驅(qū)動(dòng)器5控制。
權(quán)利要求1、一種車輛尾氣過濾凈化裝置，包括入口端與發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣出口連通而出口端與大氣連通的排氣管、設(shè)置于所述排氣管的所述出口端與所述入口端之間的至少一個(gè)過濾模塊、設(shè)置于所述過濾模塊與所述出口端之間的至少一個(gè)抽氣扇、與所述抽氣扇相連用于驅(qū)動(dòng)所述抽氣扇轉(zhuǎn)動(dòng)的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)器以及至少一個(gè)用于為所述驅(qū)動(dòng)器提供電力的電源，其特征在于，所述車輛尾氣過濾凈化裝置進(jìn)一步包括至少一個(gè)與所述驅(qū)動(dòng)器建立信號連接的控制器以及至少一個(gè)與車輛的油門機(jī)構(gòu)關(guān)聯(lián)并與所述控制器建立信號連接的狀態(tài)感應(yīng)器。
2、 如權(quán)利要求1所述的車輛尾氣過濾凈化裝置，其特征在于，所述 狀態(tài)感應(yīng)器是設(shè)置于所述油門機(jī)構(gòu)的油通道內(nèi)的壓力感應(yīng)器或流量感應(yīng)哭0口 o
3、 如權(quán)利要求1所述的車輛尾氣過濾凈化裝置，其特征在于，所述 狀態(tài)感應(yīng)器是連接到所述油門機(jī)構(gòu)的腳踏板上的機(jī)械機(jī)構(gòu)。
4、 如權(quán)利要求1所述的車輛尾氣過濾凈化裝置，其特征在于，所述 狀態(tài)感應(yīng)器是探測所述油門機(jī)構(gòu)的腳踏板位置變化的位置感應(yīng)器。
5、 如權(quán)利要求1 4之一所述的車輛尾氣過濾凈化裝置，其特征在于， 所述過濾模塊為催化轉(zhuǎn)化器、過濾網(wǎng)、過濾芯或上述元件的任意組合。
6、 如權(quán)利要求5所述的車輛尾氣過濾凈化裝置，其特征在于，所述 排氣管包括鄰近所述入口端的過濾模塊區(qū)段以及鄰近所述出口端的消音 器區(qū)段，所述至少一個(gè)抽氣扇設(shè)置在所述消音器區(qū)段與所述出口端之間。
7、 如權(quán)利要求5所述的車輛尾氣過濾凈化裝置，其特征在于，所述 排氣管包括過濾模塊區(qū)段，所述過濾模塊區(qū)段內(nèi)設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的過 濾模塊，所述每個(gè)過濾模塊的鄰近所述出口端的一側(cè)分別設(shè)有至少一個(gè)抽 氣扇。
8、 如權(quán)利要求1 4之一所述的車輛尾氣過濾凈化裝置，其特征在于， 所述控制器包括信號獲取模塊、信號分析模塊、調(diào)速指令發(fā)送模塊。
9、 如權(quán)利要求1所述的車輛尾氣過濾凈化裝置，其特征在于，所述 排氣管的所述入口端與所述出口端之間設(shè)有消音器區(qū)段，所述過濾模塊設(shè) 置于所述消音器區(qū)段內(nèi)。
10、 如權(quán)利要求9所述的車輛尾氣過濾凈化裝置，其特征在于，所述 過濾模塊區(qū)段設(shè)置可拆卸蓋體。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種車輛尾氣過濾凈化裝置，包括入口端與發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣出口連通而出口端與大氣連通的排氣管、設(shè)置于排氣管的出口端與入口端之間的至少一個(gè)過濾模塊、設(shè)置于過濾模塊與出口端之間的至少一個(gè)抽氣扇、與抽氣扇相連用于驅(qū)動(dòng)抽氣扇轉(zhuǎn)動(dòng)的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)器、至少一個(gè)用于為驅(qū)動(dòng)器提供電力的電源、至少一個(gè)與驅(qū)動(dòng)器建立信號連接的控制器以及至少一個(gè)與車輛的油門機(jī)構(gòu)關(guān)聯(lián)并與控制器建立信號連接的狀態(tài)感應(yīng)器。本實(shí)用新型的車輛尾氣過濾凈化裝置通過使用狀態(tài)感應(yīng)器和控制器，從而可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)對應(yīng)調(diào)整抽氣扇轉(zhuǎn)速進(jìn)而改變尾氣排放速度，因此，既能充分地對車輛尾氣進(jìn)行凈化處理又不會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能。
文檔編號F01N3/021GK201092875SQ20072005583
公開日2008年7月30日 申請日期2007年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月21日
發(fā)明者何偉堅(jiān), 李雙全, 偉 蘇 申請人:何偉堅(jiān);蘇 偉;李雙全