即時(shí)燃燒式顆粒物捕集器及其捕集方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種顆粒物捕集器,特別涉及一種帶氧泵的即時(shí)燃燒式顆粒物捕集器及其捕集方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的顆粒物捕集器的工作原理一般如圖1所示,顆粒物捕集器和壓差傳感器配合使用。柴油機(jī)工作時(shí),尾氣通過(guò)顆粒物捕集器,由An(n = I, 2,……,10)孔通向Bm(m =
1,2,......,9)孔向外排放。但An孔和Bm孔均為盲孔,尾氣是通過(guò)An孔和Bm孔側(cè)面細(xì)小的微孔到達(dá)Bm孔道后,再向外排出的。而顆粒物(Particulate matter:PM)尺寸較大,無(wú)法隨尾氣排出,所以只能滯留在An孔道內(nèi)。當(dāng)顆粒物積累到一定量時(shí),壓差傳感器即獲得信息,此時(shí)需要向顆粒物捕集器(DPF)內(nèi)噴柴油對(duì)可燃顆粒物進(jìn)行充分燃燒。當(dāng)壓差傳感器數(shù)值正常后,即停止工作。此時(shí),顆粒物捕集器內(nèi)的可燃顆粒物經(jīng)過(guò)充分燃燒后轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水向外排出,顆粒物捕集器即開(kāi)始新的循環(huán)工作。
[0003]因此,目前的顆粒物捕集器,需要積累到一定量的顆粒物才進(jìn)行噴柴油燃燒,噴油燃燒,成本必然是增加的。而由于顆粒物捕集器在收集顆粒物時(shí),隨著捕集器內(nèi)顆粒物的增加,發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣的背壓也在不斷增加,因此發(fā)動(dòng)機(jī)的工況也是在不斷變化的,發(fā)動(dòng)機(jī)的工況不穩(wěn)定。
[0004]進(jìn)一步地,燃燒時(shí)間是根據(jù)噴油量決定的,發(fā)動(dòng)機(jī)工況的不穩(wěn)定性導(dǎo)致噴油量的不確定性。噴油量少了,會(huì)造成顆粒物燃燒不充分,從而導(dǎo)致顆粒物捕集器孔道內(nèi)的顆粒物積累越來(lái)越多,隨著使用時(shí)間的推移,顆粒物捕集器很快會(huì)被顆粒物堵塞,必須對(duì)捕集器進(jìn)行活化。噴油量多了,成本會(huì)提高,并且會(huì)造成柴油的浪費(fèi)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:為了克服現(xiàn)有顆粒物捕集器需要積累到一定量的顆粒物才進(jìn)行噴柴油燃燒的不足,本發(fā)明提供一種即時(shí)燃燒式顆粒物捕集器及其捕集方法。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種即時(shí)燃燒式顆粒物捕集器,包括顆粒物(Particulate matter:PM)捕集器本體,所述顆粒物捕集器本體包括流入口、流出口和過(guò)濾部分,本發(fā)明的即時(shí)燃燒式顆粒物捕集器還包括氧泵,所述氧泵配置在所述顆粒物捕集器本體的流入口側(cè)。
[0007]還包括顆粒物傳感器,所述氧泵根據(jù)顆粒物傳感器測(cè)量的排出尾氣中的顆粒物濃度使氧輸出量變化。這種顆粒物傳感器測(cè)量的是可燃顆粒物和不可燃顆粒物的總濃度。在顆粒物捕集器被不可燃顆粒物堵塞時(shí),顆粒物傳感器測(cè)得的即是不可燃顆粒物的濃度,氧泵不斷地泵入氧氣而顆粒物濃度沒(méi)有減少,因此,此時(shí)可以利用顆粒物傳感器檢測(cè)捕集器是否被堵塞而需要更換。
[0008]還包括顆粒物傳感器,所述氧泵根據(jù)顆粒物傳感器測(cè)量的排出尾氣中的可燃顆粒物濃度使氧輸出量變化。
[0009]還包括控制單元(DCU),所述控制單元根據(jù)顆粒物傳感器的測(cè)量結(jié)果控制氧泵的氧輸出量變化。
[0010]一種采用所述的即時(shí)燃燒式顆粒物捕集器的顆粒物捕集方法,控制氧泵,使氧泵不斷地向可燃顆粒物捕集器本體內(nèi)泵入氧氣,使在顆粒物捕集器本體內(nèi)的可燃顆粒物即時(shí)燃燒。
[0011]一種采用所述的即時(shí)燃燒式顆粒物捕集器的顆粒物捕集方法,由顆粒物傳感器直接測(cè)量排出尾氣中的顆粒物濃度;然后控制氧泵,使氧泵根據(jù)顆粒物傳感器反饋的顆粒物濃度信息,不斷地向顆粒物捕集器本體內(nèi)泵入氧氣,使在顆粒物捕集器本體內(nèi)的可燃顆粒物即時(shí)燃燒。
[0012]一種采用所述的即時(shí)燃燒式顆粒物捕集器的顆粒物捕集方法,由顆粒物傳感器直接測(cè)量排出尾氣中的可燃顆粒物濃度;然后控制氧泵,使氧泵根據(jù)顆粒物傳感器反饋的可燃顆粒物濃度信息,不斷地向顆粒物捕集器本體內(nèi)泵入氧氣,使在顆粒物捕集器本體內(nèi)的可燃顆粒物即時(shí)燃燒。
[0013]步驟⑵中,可以由控制單元控制氧泵,根據(jù)顆粒物傳感器反饋的測(cè)量結(jié)果,不斷地向顆粒物捕集器本體內(nèi)泵入氧氣,使在顆粒物捕集器本體內(nèi)的可燃顆粒物即時(shí)燃燒。
[0014]可燃顆粒物燃燒所需的必要條件是:氧氣和著火點(diǎn)溫度。本發(fā)明增加了氧泵后,采用泵入氧氣的方式,由于尾氣本身帶有高溫,或者氧泵內(nèi)部帶有加熱器,這就同時(shí)滿足了可燃顆粒物燃燒的兩個(gè)條件。由氧泵不斷地對(duì)顆粒物捕集器本體泵入氧氣,這樣就能使發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)就能對(duì)顆粒物捕集器本體內(nèi)的可燃顆粒物進(jìn)行即時(shí)充分的燃燒,使得可燃顆粒物到達(dá)顆粒物捕集器本體的孔道后在很短時(shí)間內(nèi)就被燃燒掉,從而保障了顆粒物捕集器本體的有效工作,使顆粒物捕集器本體不被顆粒物堵塞,延長(zhǎng)活化時(shí)間甚至無(wú)需活化;減小了發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣背壓的變化量,發(fā)動(dòng)機(jī)工況更穩(wěn)定。
[0015]在對(duì)測(cè)量排出尾氣中顆粒物濃度的精度上,本發(fā)明使用了顆粒物傳感器,顆粒物傳感器是專門用于測(cè)量尾氣中的可燃顆粒物濃度的,由顆粒物傳感器把可燃顆粒物濃度信息反饋給控制單元,本發(fā)明比使用壓差傳感器測(cè)量可燃顆粒物濃度精度更高,信息更準(zhǔn)確。在經(jīng)濟(jì)上節(jié)約了成本,基本省去了噴柴油燃燒,氧泵在使用周期內(nèi)的成本遠(yuǎn)比柴油成本低,而且性能穩(wěn)定可靠。
【附圖說(shuō)明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0017]圖1是現(xiàn)有的顆粒物捕集器的工作原理示意圖。
[0018]圖2是本發(fā)明的即時(shí)燃燒式顆粒物捕集器的工作原理示意圖。
[0019]圖中1、顆粒物捕集器本體,1-1、流入口,1-2、流出口,1-3、過(guò)濾部分,2、氧泵,3、顆粒物傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0020]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖,僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0021]如圖2所示,本發(fā)明的一種即時(shí)燃燒式顆粒物捕集器,包括顆粒物捕集器本體、顆粒物傳感器3和氧泵2,顆粒物捕集器本體I包括流入口 1-1、流出口