一种发动机国六GPF清灰的进排气系统及其控制方法技术方案

技术编号:29979372 阅读:21 留言:0更新日期:2021-09-08 10:09
本发明专利技术涉及一种发动机国六GPF清灰的进排气系统及其控制方法,其包括:发动机;颗粒捕集器,其进气口通过主管道与发动机的排气口连通,且颗粒捕集器的出气口连接中间管;第一出气管,第一出气管的进气口与主管道连接,且位于发动机与颗粒捕集器之间,第一出气管的出气口与颗粒捕集器的出气口连接;第二出气管,第二出气管的进气口与主管道连接,且位于第一出气管的进气口与颗粒捕集器之间,第二出气管的出气口连接中间管;当颗粒捕集器需要清灰时,发动机的尾气依次通过第一出气管、颗粒捕集器、第二出气管排出,避免了灰分堵塞GPF,且可以提升GPF的使用寿命;同时,清灰的气源来自发动机排出的尾气,不需要额外的气源。不需要额外的气源。不需要额外的气源。

【技术实现步骤摘要】
一种发动机国六GPF清灰的进排气系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及汽车发动机后处理领域,特别涉及一种发动机国六GPF清灰的进排气系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]随着排放和油耗法规的日趋严格,节能减排已成为当今汽车发动机发展的首要目标。为满足颗粒物排放法规的要求,汽油机颗粒捕集器(Gasoline Particulate Filter,GPF)已成为很多主流的发动机尾气处理装置的必备。
[0003]相关技术中,由于发动机机油中经常会增加入一些抗研磨剂,窜入曲轴箱通风系统里的机油会被引入到发动机缸内,使得进入发动机缸内的机油燃烧后产生固体颗粒物,称为灰分,一般呈黑色粉末状,无法燃烧。而国六排气系统设置有颗粒物捕集器(GPF),灰分长期积累会在GPF内结焦,进而堵塞GPF,影响GPF对颗粒物的捕集性能,从而导致排放不达标,排气系统背压升高,降低发动机动力经济性,并且会减少GPF寿命,给用户带来损失。
[0004]因此,有必要设计一种新的发动机国六GPF清灰的进排气系统,以克服上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供一种发动机国六GPF清灰的进排气系统及其控制方法,以解决相关技术中灰分易堵塞GPF,影响GPF对颗粒物的捕集性能,并且减少GPF寿命的问题。
[0006]第一方面,提供了一种发动机国六GPF清灰的进排气系统,其包括:发动机;颗粒捕集器,其进气口通过主管道与所述发动机的排气口连通,且所述颗粒捕集器的出气口连接中间管;第一出气管,所述第一出气管的进气口与所述主管道连接,且位于所述发动机与所述颗粒捕集器之间,所述第一出气管的出气口与所述颗粒捕集器的出气口连接;第二出气管,所述第二出气管的进气口与所述主管道连接,且位于所述第一出气管的进气口与所述颗粒捕集器之间,所述第二出气管的出气口连接所述中间管;当所述颗粒捕集器需要清灰时,所述发动机的尾气依次通过所述第一出气管、所述颗粒捕集器、所述第二出气管排出。
[0007]一些实施例中,所述主管道内与所述第二出气管的连接处设置进口三通阀,所述中间管内与所述第二出气管的连接处设置出口三通阀;当需要对所述颗粒捕集器进行反向清灰时,通过所述进口三通阀将所述颗粒捕集器的进气口与所述第二出气管的进气口接通,将所述发动机与所述颗粒捕集器之间的通路关闭,同时,通过所述出口三通阀将所述颗粒捕集器的出气口与所述出口三通阀之间的通路关闭,将所述第二出气管与所述中间管接通。
[0008]一些实施例中,所述第一出气管的进气口设有进气阀,所述第一出气管的出气口设有出气阀;当需要对所述颗粒捕集器进行正向清灰时,所述进气阀和所述出气阀均关闭,并且所述进口三通阀将所述第二出气管的进气口关闭,所述出口三通阀将所述第二出气管的出气口关闭。
[0009]一些实施例中,所述颗粒捕集器的进气口处设置有第一压差管,所述颗粒捕集器
的出气口处设置有第二压差管,通过所述第一压差管和所述第二压差管测量所述颗粒捕集器进出口之间的压差P
g

[0010]一些实施例中,所述主管道上还设置有三元催化器,所述三元催化器位于所述发动机与所述第一出气管的进气口之间;所述中间管远离所述颗粒捕集器的一端还设置有消声器。
[0011]第二方面,提供了一种上述的进排气系统的控制方法,其包括以下步骤:判断所述颗粒捕集器是否发生灰分堵塞;若是,则控制第一出气管的进气口与所述主管道接通,所述第一出气管的出气口与所述颗粒捕集器的出气口接通,同时,控制所述第二出气管的进气口与所述颗粒捕集器的进气口接通,所述第二出气口与所述中间管接通,且控制所述发动机与所述颗粒捕集器之间的通路关闭,所述颗粒捕集器的出气口与所述中间管的出气口之间的通路关闭。
[0012]一些实施例中,所述颗粒捕集器的进气口处设置有第一压差管,所述颗粒捕集器的出气口处设置有第二压差管,所述判断所述颗粒捕集器是否发生灰分堵塞,包括:读取所述第一压差管与所述第二压差管之间的压差P
g
,判断所述压差P
g
是否位于第一压差值与第二压差值之间。
[0013]一些实施例中,在判断所述颗粒捕集器是否发生灰分堵塞之后,还包括:判断所述颗粒捕集器是否发生颗粒物堵塞;若是,则升高所述颗粒捕集器的温度,使所述颗粒捕集器内的颗粒物燃烧。
[0014]一些实施例中,所述第一出气管的进气口设有进气阀,所述第一出气管的出气口设有出气阀,所述控制第一出气管的进气口与所述主管道接通,所述第一出气管的出气口与所述颗粒捕集器的出气口接通,包括:控制所述进气阀和所述出气阀均处于打开状态。
[0015]一些实施例中,所述主管道内与所述第二出气管的连接处设置进口三通阀,所述中间管内与所述第二出气管的连接处设置出口三通阀;所述控制所述第二出气管的进气口与所述颗粒捕集器的进气口接通,所述第二出气口与所述中间管接通,且控制所述发动机与所述颗粒捕集器之间的通路关闭,所述颗粒捕集器的出气口与所述中间管的出气口之间的通路关闭,包括:控制所述进口三通阀使所述颗粒捕集器的进气口与所述第二出气管的进气口接通,使所述发动机与所述颗粒捕集器之间的通路关闭,控制所述出口三通阀使所述颗粒捕集器的出气口与所述出口三通阀之间的通路关闭,使所述第二出气管与所述中间管接通。
[0016]本专利技术提供的技术方案带来的有益效果包括:
[0017]本专利技术实施例提供了一种发动机国六GPF清灰的进排气系统及其控制方法,由于在颗粒捕集器上并列设置了第一出气管和第二出气管,当颗粒捕集器内聚集了较多的灰分时,可以利用发动机排出的尾气,通过第一出气管进入颗粒捕集器的出气口,从颗粒捕集器的出气口自后向前进行反向吹气,使灰分连同尾气从第二出气管吹出,避免了灰分堵塞GPF,且可以提升GPF的使用寿命;同时,清灰的气源来自发动机排出的尾气,不需要额外的气源。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使
用的附图作简单地介绍,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本专利技术实施例提供的一种发动机国六GPF清灰的进排气系统的结构示意图;
[0020]图2为本专利技术实施例提供的一种发动机国六GPF清灰的进排气系统的颗粒捕集器的剖视示意图;
[0021]图3为本专利技术实施例提供的一种发动机国六GPF清灰的进排气系统的颗粒捕集器另一方向的剖视示意图;
[0022]图4为本专利技术实施例提供的一种发动机国六GPF清灰的进排气系统的反向吹气的气流走向示意图;
[0023]图5为本专利技术实施例提供的一种发动机国六GPF清灰的进排气系统的正向吹气的气流走向示意图;
[0024]图6为本专利技术实施例提供的一种发动机国六GPF清灰的进排气系统的控制方法的流程图。
[0025]图中:
[0026本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发动机国六GPF清灰的进排气系统,其特征在于,其包括:发动机(1);颗粒捕集器(2),其进气口通过主管道(5)与所述发动机(1)的排气口连通,且所述颗粒捕集器(2)的出气口连接中间管(10);第一出气管(3),所述第一出气管(3)的进气口与所述主管道(5)连接,且位于所述发动机(1)与所述颗粒捕集器(2)之间,所述第一出气管(3)的出气口与所述颗粒捕集器(2)的出气口连接;第二出气管(4),所述第二出气管(4)的进气口与所述主管道(5)连接,且位于所述第一出气管(3)的进气口与所述颗粒捕集器(2)之间,所述第二出气管(4)的出气口连接所述中间管(10);当所述颗粒捕集器(2)需要清灰时,所述发动机(1)的尾气依次通过所述第一出气管(3)、所述颗粒捕集器(2)、所述第二出气管(4)排出。2.如权利要求1所述的发动机国六GPF清灰的进排气系统,其特征在于:所述主管道(5)内与所述第二出气管(4)的连接处设置进口三通阀(41),所述中间管(10)内与所述第二出气管(4)的连接处设置出口三通阀(42);当需要对所述颗粒捕集器(2)进行反向清灰时,通过所述进口三通阀(41)将所述颗粒捕集器(2)的进气口与所述第二出气管(4)的进气口接通,将所述发动机(1)与所述颗粒捕集器(2)之间的通路关闭,同时,通过所述出口三通阀(42)将所述颗粒捕集器(2)的出气口与所述出口三通阀(42)之间的通路关闭,将所述第二出气管(4)与所述中间管(10)接通。3.如权利要求2所述的发动机国六GPF清灰的进排气系统,其特征在于:所述第一出气管(3)的进气口设有进气阀(31),所述第一出气管(3)的出气口设有出气阀(32);当需要对所述颗粒捕集器(2)进行正向清灰时,所述进气阀(31)和所述出气阀(32)均关闭,并且所述进口三通阀(41)将所述第二出气管(4)的进气口关闭,所述出口三通阀(42)将所述第二出气管(4)的出气口关闭。4.如权利要求1所述的发动机国六GPF清灰的进排气系统,其特征在于:所述颗粒捕集器(2)的进气口处设置有第一压差管(23),所述颗粒捕集器(2)的出气口处设置有第二压差管(24),通过所述第一压差管(23)和所述第二压差管(24)测量所述颗粒捕集器(2)进出口之间的压差P
g
。5.如权利要求1所述的发动机国六GPF清灰的进排气系统,其特征在于:所述主管道(5)上还设置有三元催化器(8),所述三元催化器(8)位于所述发动机(1)与所述第一出气管(3)的进气口之间;所述中间管(10)远离所述颗粒捕集器(2)的一端还设置有消声器...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘亮庹化金严鑫映薛贺龙陈琳
申请(专利权)人:东风汽车集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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