一种排气颗粒捕集器及车辆制造技术

本发明专利技术公开一种排气颗粒捕集器及车辆，属于机动车辆排气领域。所述排气颗粒捕集器包括过滤通道，过滤通道包括平行相邻的多个流道，相邻的流道之间通过多孔过滤壁相隔，流道包括第一流道和第二流道，第一流道的进口和出口择一敞开，相邻的第一流道的进口不同时敞开，第二流道的进口和出口均敞开。所述车辆包括上述排气颗粒捕集器。将进口和出口都导通的第二流道作为排气的快速流通通道，对流经第二流道的排气过滤程度较小，从而使得整体排气的过滤程度减小，防止对颗粒物的过度捕集过滤，减缓碳颗粒及灰分在多孔过滤壁上的积累速度，避免排气背压的快速升高，减少再生频率，最终减少发动机的扭矩输出损失。

【技术实现步骤摘要】
一种排气颗粒捕集器及车辆
本专利技术涉及机动车辆排放领域，尤其涉及一种排气颗粒捕集器及车辆。
技术介绍
随着排放法规加严，很多汽油机需要排气颗粒捕集器(GasolineParticulateFilter,GPF)来捕集排放气流中的碳颗粒，以满足排放法规。如图1所示，现有排气颗粒捕集器为壁流式，包括多个并行的流道1’，相邻的流道1’之间由多孔透气的薄壁陶瓷相隔，当一个流道1’的进口封闭时，出口是敞开的，而且其相邻的流道1’的进口敞开，出口封闭，这样的结构就导致排气从进口敞开的流道1’中进入后必须通过多孔透气的薄壁陶瓷进入出口敞开的相邻流道1’排出，排气中的颗粒物附着在薄壁陶瓷的壁面上，达到了颗粒物捕集的目的。排气中的颗粒物主要为碳颗粒和灰分。碳颗粒来源于未经充分燃烧的汽油，灰分来源于机油。碳颗粒可以通过增加排气温度等方式被处理掉。随着汽车行驶里程增加，碳颗粒沉积增多，需要定期采取GPF再生措施，燃烧附着的积碳，燃烧温度一般须达550℃以上，车辆不得不推迟点火，甚至提高转速，负荷增大，用户使用极其不便。而灰分为不可燃烧颗粒，不能被经过高温消除，将会永久存在于颗粒捕集器中，堵塞一部分壁面过滤孔。目前排气颗粒捕集器存在的问题是随行车里程增加，过滤孔堵塞、排气背压上升，需要频繁再生，降低发动机的扭矩输出及燃料经济性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种排气颗粒捕集器，满足排放法规的前提下，降低排气中的碳颗粒及灰分在排气颗粒捕集器内的沉积速度，防止排气背压急剧升高，减少再生频率。本专利技术的目的还在于提供一种车辆，发动机的输出扭矩高，整车性能良好。为实现上述目的，提供以下技术方案：一种排气颗粒捕集器，包括过滤通道，所述过滤通道包括平行相邻的多个流道，相邻的所述流道之间通过多孔过滤壁相隔，所述流道包括第一流道和第二流道，所述第一流道的进口和出口择一敞开，相邻的所述第一流道的进口不同时敞开，所述第二流道的进口和出口均敞开。作为排气颗粒捕集器的一种优选方案，多个所述流道均匀分布于所述过滤通道内，且所述第二流道均匀地间隔分布于所述过滤通道内。作为排气颗粒捕集器的一种优选方案，多个所述流道在所述过滤通道内均匀分布，所述第二流道呈规律地分布于所述过滤通道内。作为排气颗粒捕集器的一种优选方案，所述过滤通道包括强气流冲击区域和弱气流冲击区域，所述第二流道分布于所述弱气流冲击区域。作为排气颗粒捕集器的一种优选方案，对于所述第二流道，出口的截面积占进口的截面积的百分比为a，0％<a≤100％。作为排气颗粒捕集器的一种优选方案，所述多孔过滤壁上开设有过滤孔和供排气直接通过的缺口。作为排气颗粒捕集器的一种优选方案，所述多孔过滤壁上开设有过滤孔，所述过滤孔分为第一过滤孔和第二过滤孔，所述第二过滤孔的尺寸大于所述第一过滤孔的尺寸。作为排气颗粒捕集器的一种优选方案，所述多孔过滤壁上设置有三元催化剂层。作为排气颗粒捕集器的一种优选方案，所述多孔过滤壁的材质为针状莫来石。一种车辆，包括如上所述的排气颗粒捕集器。本专利技术的有益效果为：本专利技术提供的排气颗粒捕集器及包含其的车辆中，流道分为第一流道和第二流道，排气可进入进口敞开的第一流道和/或第二流道。排气进入进口敞开的第一流道后，经第一流道的多孔过滤壁进入相邻的第一流道和/或第二流道，排气中的颗粒物被过滤并留在第一流道的多孔过滤壁上，被过滤后的排气经由出口敞开的第一流道和/或第二流道排出。第二流道的进出口均敞开，对于直接由第二流道的进口进入第二流道的排气，大部分排气由第二流道的出口直接排出，少部分排气由第二流道的多孔过滤壁进入相邻的第一流道和/或第二流道，该少部分排气中的颗粒物被过滤并留在第二流道的多孔过滤壁上，被过滤的该少部分排气由出口敞开的第一流道和/或第二流道排出。因此，对进入进口导通的第一流道的排气的过滤程度相对较大，而对直接进入第二流道的排气的过滤程度相对较小。将进口和出口都敞开的第二流道作为排气的快速流通通道，对流经第二流道的排气过滤程度较小，从而使得整体排气的过滤程度减小，防止对颗粒物的过度捕集过滤，减缓碳颗粒及灰分在多孔过滤壁上的积累速度，避免排气背压的快速升高，减少再生频率，最终减少发动机的扭矩输出损失，提高整车性能及用户舒适度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对本专利技术实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本专利技术实施例的内容和这些附图获得其他的附图。图1为现有壁流式排气颗粒捕集器的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的排气颗粒捕集器的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的第二流道在过滤通道中的分布示意图一；图4为本专利技术实施例提供的第二流道在过滤通道中的分布示意图二；图5为本专利技术实施例提供的第二流道在过滤通道中的分布示意图三；图6为本专利技术实施例提供的第二流道在过滤通道中的分布示意图四。附图标记：图1中：1’-流道；图2-图6中：1-第一流道；2-第二流道。具体实施方式为使本专利技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施例的技术方案作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。本实施例提供的排气颗粒捕集器，可与发动机的燃烧室的排气通道相连，发动机内的燃料燃烧做功后产生的排气由排气通道进入排气颗粒捕集器中过滤，使得排气中的颗粒物浓度符合排放法规后排出。该排气颗粒捕集器包括壳体，壳体的内腔与燃烧室的排气通道相连，壳体的内腔为过滤通道，过滤通道包括平行相邻的多个流道，流道的延伸方向与过滤通道一致，相邻的流道之间通过多孔过滤壁相隔。如图2所示，流道包括第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种排气颗粒捕集器，其特征在于，包括过滤通道，所述过滤通道包括平行相邻的多个流道，相邻的所述流道之间通过多孔过滤壁相隔，所述流道包括第一流道(1)和第二流道(2)，所述第一流道(1)的进口和出口择一敞开，相邻的所述第一流道(1)的进口不同时敞开，所述第二流道(2)的进口和出口均敞开。/n

【技术特征摘要】
1.一种排气颗粒捕集器，其特征在于，包括过滤通道，所述过滤通道包括平行相邻的多个流道，相邻的所述流道之间通过多孔过滤壁相隔，所述流道包括第一流道(1)和第二流道(2)，所述第一流道(1)的进口和出口择一敞开，相邻的所述第一流道(1)的进口不同时敞开，所述第二流道(2)的进口和出口均敞开。


2.根据权利要求1所述的排气颗粒捕集器，其特征在于，多个所述流道均匀分布于所述过滤通道内，且所述第二流道(2)均匀地间隔分布于所述过滤通道内。


3.根据权利要求1所述的排气颗粒捕集器，其特征在于，多个所述流道在所述过滤通道内均匀分布，所述第二流道(2)呈规律地分布于所述过滤通道内。


4.根据权利要求1所述的排气颗粒捕集器，其特征在于，所述过滤通道包括强气流冲击区域和弱气流冲击区域，所述第二流道(2)分布于所述弱气流冲击区域。

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【专利技术属性】
技术研发人员：李金成，黄平慧，刘金玉，刘道远，王鹏安，张强，王占峰，曲函师，韩云峰，马怀阳，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22