CN105587378B - 一种dpf组件 - Google Patents

Abstract

一种DPF组件，包括再生装置和过滤器。所述再生装置包括燃油喷射器、点火器和控制器，设置在柴油机的排气处理系统中，所述控制器控制点火器产生点火火花，所述点火器可以是火花点火发动机所用的火花塞，火花塞间隙尽可能调大，位于所述燃油喷射器喷出喷雾方向的下游，以致于喷雾或者喷雾所产生的燃油蒸汽至少部分可以到达火花塞间隙处并被点火火花点燃，产生高温排气。

Description

一种DPF组件

技术领域

本发明属于内燃机排放后处理技术领域，具体涉及柴油发动机及缸内直喷汽油机的排气颗粒物过滤收集器（DPF）的燃油喷射再生系统及其控制技术。

背景技术

柴油发动机以其高热效率和低二氧化碳排放量而成为当今世界最重要的原动力装置，广泛应用于道路及非道路车辆、工程机械、固定动力设备等。缸内直喷增压汽油机也因为比传统的汽油机高的热效率和比功率，在车用发动机中越来越普及。然而，柴油机和缸内直喷汽油机燃烧伴随产生能够严重污染大气环境危害生物健康的多种污染物质，包括氮氧化物（NOx）、颗粒物（PM）、碳氢化合物（HC）和一氧化碳（CO）等。随着人类环境问题的日益突出，许多国家已经立法限制各种动力装置产品的污染环境物质的排放量，尤其对于车辆、工程机械、发电设备等的排放限值不断加严。

已知的解决柴油发动机排放问题的主要手段是采用柴油机排气后处理技术，包括在排气管路中设置各种催化转换器和捕集器，例如柴油废气氧化催化（DOC=DieselOxidizing Catalyst）装置、颗粒物氧化（POC=Particulate Matter Oxidizing Catalyst）装置、选择性催化还原（SCR=Selective Catalyst Reduction）装置、稀燃排气NOx捕集（LNT=Lean NOx Trapping）装置、柴油机颗粒物过滤器（DPF= Diesel Particulate Filter），等等。这些手段同样适用于缸内直喷汽油机。

上述发动机排气后处理技术中，SCR和DPF甚至LNT需要特别的辅助系统，SCR需要定量提供还原剂，例如定量向排气管中喷射柴油排气流体（DEF=Diesel Exaust Fluid）即32.5%的尿素水溶液（添蓝液=AddBlue）；而LNT和DPF需要间隔再生，即当捕集到的NOx或者颗粒物快达到饱和或者许可最大值时，需要采取专门的措施无污染地清除捕集到的NOx或者颗粒物。否则，SCR就不会对NOx有任何还原作用，LNT在NOx吸储饱和后也就无法降低NOx排放，DPF被捕集到的颗粒物堵塞会导致发动机排气背压升高，使发动机性能恶化。因此，这些辅助系统是必须而关键的。

发动机机颗粒物过滤捕集器DPF的再生技术从再生方式可分为被动式再生和主动式再生。被动式再生是利用可能存在的发动机的高速高负荷工况形成的排气条件使捕集到的颗粒物燃烧，但因为用户使用发动机的模式是不确定的，所以这种方式不能够排除DPF堵塞故障，特别是对于车用柴油发动机，这种工况出现的概率非常低，基本上难以有效再生DPF。主动式再生是根据监测的DPF工作状态来随时进行再生的专门系统。设计合理有效的主动再生DPF系统，是DPF技术成功的关键。

主动式DPF再生又有各种方式，包括发动机的主燃料喷射系统采用后喷策略的缸内喷射燃油提高排气温度的再生方式；在排气管喷油燃烧加热排气的再生方式；在排气管或DPF中使用电加热或者微波加热引燃捕集到的发动机颗粒物的再生方式等。各种再生方式都有各自的优缺点。缸内喷射燃油的DPF再生方式对主燃料喷射系统要求很高，只有高压共轨并且能够实现快速多脉冲喷油的主燃料喷射系统才能够实现，并且对主喷油可能产生一定的影响，标定需要和发动机性能标定一起进行，标定成本较高。另外在膨胀冲程或者排气冲程的喷油因为喷射到气缸壁面而很容易稀释曲轴箱机油，对发动机运转可靠性带来威胁。电加热或者微波加热的再生方式需要消耗大量电能，必须增加发动机的发电机功率和蓄电池容量，另外可靠性或者成本也存在问题。使用外加排气管燃油喷射的再生方式，需要增加一个燃油喷射装置。但总体来看，排气管燃油喷射的再生方式因为其灵活性、广泛适应性和较低的成本等优点，是最多被采用的方法。

安装在在排气管喷油的DPF再生方式，需要向排气管道内主动喷射燃油，为了提高燃烧效率，以最少的燃油消耗获得最高的DPF温度达到再生DPF捕集的颗粒物的目的，喷射的燃料必须雾化良好以及有较高的喷射精度。然而，现有技术多数采用低压的喷射技术。例如，美国专利（公开号：US2007/0033927）公开的技术方案借用了汽油进气口喷射系统的喷射基本原理和喷嘴结构计量燃油，因为这种计量喷嘴不能够承受排气管的高温环境，因此该方案另设计了一个可以安装在排气管上的压力自开式喷射提升阀，将计量控制装置远离排气管设置，通过一根连接管将计量控制装置和喷射提升阀连通。因为采用的是汽油进气口喷射系统的低压等压计量系统，喷射压力相对比较低，系统构成部件较多，复杂而成本较高，并且雾化较差，必须在较高的温度下依靠DOC才能够燃烧升温。

中国专利200680027310.6（授权公告号CN101265824A）公开了一种较低成本的DPF再生燃油喷射装置，采用开关型（ON-OFF）电磁阀控制计量再生燃油喷射，用主燃料喷射系统的低压供油泵提供有压力脉动的燃油，通过一个压力控制阀维持喷射压力平均值在一定范围内，而喷射阀为压力自开式，但因为喷射压力脉动而只能以颤动的方式工作，喷射压力时高时低，压力在1-8bar范围内脉动。这种计量喷射方式难以获得高精度，雾化差，同样必须在较高的温度下依靠DOC才能够燃烧升温。

实际柴油机排气温度一般小于500℃，特别是城市工况运行的公交车等车用柴油发动机排气温度甚至基本总在250℃以下，正如公开号为US2013/0269427的美国专利申请公开的，在低排气温度工况，DOC的燃烧效率可能变得很低，因此再生燃油喷入排气管后能否可靠燃烧放热以加热排气达到足以再生DPF的温度，也是一个必须解决的问题，否则不仅不能够再生DPF，反而可能增加HC排放。

发明内容

本发明针对上述问题，之目的在于是提供一种燃烧升温可靠、控制精度高、结构简单、适用性强的发动机颗粒物捕捉系统，以有效实现对发动机颗粒物的捕捉再生，特别是在用柴油发动机的颗粒物的捕捉再生。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案，即， 一种DPF组件，包括再生装置和过滤器。所述再生装置包括燃油喷射器、点火器和控制器，设置在柴油机的排气处理系统中，所述控制器控制点火器产生点火火花，所述点火器可以是火花点火发动机所用的火花塞，火花塞间隙尽可能调大，位于所述燃油喷射器喷出喷雾方向的下游，以致于喷雾或者喷雾所产生的燃油蒸汽至少部分可以到达火花塞间隙处并被点火火花点燃，产生高温排气。

所述燃油喷射器包括一个由泵端控制的螺线管泵装置，一个高压输送管，一个喷嘴。所述螺线管泵装置包括螺线管驱动装置和柱塞组件，所述喷嘴通过高压输送管与螺线管泵装置之出液口连接，喷嘴安装于排气管道上，将产生的高压喷雾喷入排气管道内，燃油喷射器的驱动信号由控制器给出。

上述方案中，还可包括一个柴油排气氧化催化器（DOC），设置在所述喷射器和所述过滤器之间，所述喷射器和点火器形成的燃烧高温排气首先进入柴油排气氧化催化器中进一步氧化升温，并将其中的NO转换成NO2，再进入过滤器。

进一步，上诉DPF组件还包括一个或者多个排气温度传感器，一个背压传感器或者压差传感器，一个氧传感器。所述温度传感器可以安装在所述柴油机排气处理系统的各个位置，包括所述燃油喷射器的上游，或者所述柴油排气氧化催化器的上游，或者所述过滤器的上游以及所述过滤器的下游。所述排气背压传感器安装在所述过滤器的上游排气管上，所述压差传感器与所述过滤器的进口和出口连通，以测量发动机运行时的排气阻力。所述氧传感器安装在所述燃油喷射器的上游或者DOC的之后或者DPF之后，测量排气中的氧浓度。

上述方案中可包含一个导流件，由燃油喷射器产生的喷雾通过导流件改变其流向，迅速达到火花塞的放电区，并有效阻止了燃油与排气管壁面接触，另外导流件可以吸收排气温度，可使喷雾达到汽化效果。

一种再生DPF的方法，包括以下步骤：每次启动DPF再生程序后，控制器在控制燃油喷射器产生喷雾后，控制所述点火器产生至少一次点火火花，与燃油喷射同步控制，点火时间可滞后于燃油喷射开始时刻，即，每次开始喷射到第一次点火的时间间隔固定，到其后的任一次点火的时间间隔也固定。再生程序结束后不产生点火火花。

上述方法中，还包括控制器直接检测发动机是否在运行的步骤；控制器检测排气温度、排气氧浓度以及发动机运行时的排气阻力；计算上次DPF再生后的发动机累计运行时间，预测DPF捕集的颗粒物质量；如果预测的颗粒物质量超过了一个预设的阈值，或者发动机运行时的排气阻力多次超过了一定的阈值，则随时准备启动再生程序；当发动机处于运行状态并且排气温度大于预设的最低可再生温度、并且排气氧浓度在预设的范围内时，启动再生程序，向燃油喷射器发出喷射燃油指令以及点火指令。

控制器可以通过接入发动机曲轴转角信号、转速信号、发电机输出交流信号等来检测发动机是否在运行。在排气阻力已经很大、或者预测的颗粒物质量已经累计到需要再生DPF的情况下，可以进行再生，但必须判断排气温度足够高、并且排气氧浓度也在合适的范围内，这些条件都满足，方可以启动再生程序，否则喷射的再生燃油可能难以燃烧，而成为HC排放。

再生程序启动后，如果检测到发动机运行停止，则立即停止再生，并根据排气阻力的变化修正DPF捕集的颗粒物质量；如果再生程序启动后，发动机保持运行，则保持再生燃油喷射和电火，检测过滤器的上游以及下游排气的温度变化；如果温度上升速率没有超过预设的最小目标值，则保持最短的再生时间后，判定为再生燃烧失败，停止再生，并发出故障信号；在再生过程中，如果温度上升速率超过预设的最小目标值，则继续检测排气阻力及温度，当下游排气的温度达到预设的上限值，或者排气阻力小于预设的再生目标值后，立即停止再生喷油。

DPF再生一旦启动，一般要继续5～20分钟，这期间如果发动机停止了运转，则应该立即停止再生喷油，否则喷出燃油往往会成为HC排放，因为发动机停止后排气管中将没有新的空气供给。如果DPF再生启动后，发现DPF下游的排气温度上升在一定时间内达不到要求，即上升速率没有超过预设的最小目标值（阈值），那么可以断定再生喷油没有有效燃烧，可能是由于系统的某个故障引起，当再生喷油持续了最短的一段时间后将立即停止，控制器同时向外发出一个DPF再生系统故障。如果这种情况下不停止喷射DPF再生燃油，喷出燃油往往会成为HC排放。

当再生后，DPF下游的排气温度上升速率超过了预设的最小目标值（阈值），那么保持再生喷油，一旦排气阻力降到再生目标阈值以下，则说明再生成功完成，可以停止再生喷油。如果再生期间，DPF下游的排气温度上升到了保护DPF的阈值以上，那么也立即停止再生喷油，即使还可能没有达到排气阻力降到再生目标阈值以下。保护DPF的DPF下游的排气温度阈值，应该小于DPF的容许最高温度。在因为保护DPF而停止再生喷油后，实际的DPF可能还会继续保持再生，排气阻力还可能会进一步下降。

另外一种方法，可以是控制器与柴油发动机的主控ECU进行通信，获取发动机转速、负荷、排气流量、空燃比等发动机运行工况参数，以更精确地确定再生开始和停止的条件，减少无效的再生燃油喷射。

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细描述。

附图说明

图1为本发明提供的DPF组件之实施例结构示意图。

图2为本发明提供的PDF组件之燃油喷射器结构示意图。

图3为本发明提供的DPF组件之喷嘴结构示意图。

图4为本发明提供的DPF组件之喷嘴与火花塞布置示意图。

图5为本发明提供的再生DPF之方法框图。

具体实施例

图1为本发明提供的DPF再生系统之实施例，所给示例包括燃油喷射器1，过滤器2，控制器3，火花塞4，排气管8，副油箱9，导流片13，温度传感器12和12a，压差传感器11，一个氧传感器10。

所述燃油喷射器1包括一个由泵端控制的螺线管泵装置5，一个喷嘴6，一个高压输送管7，具体结构示意图如图2所示。在图2所给泵装置结构图中，所述螺线管泵装置5包括螺线管驱动装置101，柱塞组件102，回位弹簧111，泵端103，输出端壳体134以及滤网121。

螺线管驱动装置101包括线圈137，内磁轭119，外部磁轭118，磁隙117和电枢113。内磁轭119、外磁轭118和电枢113由导磁材料制成，磁隙117为非导磁材料。电枢113大致为一个圆柱体，包括贯通两端面的通孔114。所述通孔114可以具有一定的锥度，带锥度的孔向液体压送方向扩展，以实现液体在内部空间的定向流动，以冷却螺线管驱动装置101和提高其工作的稳定性。

柱塞组件102包括套筒132，柱塞133，进液阀123和出液阀129。套筒132同轴固定在输出端壳体134上，套筒132上设有侧向的溢流孔123a和轴向的柱塞孔131连通，沿圆周周边轴向设有回液口120。柱塞133精密滑动配合装在套筒132内，并形成压送容积131a，其上部通过连接件112与电枢113始终接触，电枢113与柱塞133也可以是一个整体。溢流孔123a与柱塞端面133a形成进液滑阀123。出液阀129由出液阀件124、出液阀簧125和出液阀座130组成，出液阀座130为一个与出液阀件124配合的锥面，位于套筒132末端。回位弹簧111设置在柱塞133和电枢空间113a底部之间，弹簧力与驱动力反向，驱使电枢113与柱塞133往复运动，以至压送容积大小交替变换，形成工作循环。

泵端103包括回液道116和泵端端面103a。所述泵端端面103a用于限制电枢回位行程，泵端103与内磁轭119之间通过密封圈115密封，并由外磁轭118抱紧。

输出端壳体134包括出液道126和可以与快速接头对接的母头134a。

喷嘴6可选用抗结焦和污染能力强的提升阀式结构，其结构示意图如图3所示，包括一个喷嘴滤芯144，一个阀座142，一个阀件140，一个阀簧139和阀体143。阀体143外部包含一个连接螺纹138，和一个安装台141。

所述高压输送管7可以是一种易于变形的柔性管，也可以是一种不易变形的刚性管。柔性管可以是薄壁的金属管或耐热性高分子材料制成的管材，还可以是金属与非金属的复合管。高压输送管7两端分别包含一个与燃油喷射器1输出端壳体快速接头134a对接的快接公头127，一个与喷嘴连接螺纹138连接的螺纹接口136。燃油喷射器1与高压输送管7通过o圈128密封，喷嘴6与高压输送管7通过o圈135密封。

所述燃油喷射器1能够产生高于1MPa的脉冲喷射压力，其中喷嘴6开启压力较大，因而密封容易保证，抗结焦和污染能力强。

燃油喷射器1之工作过程如下。

在运动初始位置，由于回位弹簧111的作用柱塞133与电枢113位于行程始端，此时进液阀123处于开启状态，溢流孔123a与压送容积131a连通，由进液道122进入的燃油通过溢流孔123a进入压送容积131a，充满其中。当电枢113受电磁力驱动下行，同时通过连接件112推动柱塞133，压送容积131a不断减小，一旦溢流孔123a被柱塞133之壁面133a遮挡，进液阀123关闭，压送行程开始，压送容积131a内液体压力升高，进而打开出液阀129，当作用于出液阀件124的压力可以克服出液单向阀弹簧125之作用力时，出液单向阀129开启，液体进入出液道126。当作用在电枢113上的电磁力消失后，在回位弹簧111的作用下电枢113开始回位行程，此时因压送容积131a的膨胀导致压力下降继而出液单向阀129关闭，进液阀123打开，液体在压差的作用下迅速进入压送容积131a，当电枢113的继续回位被泵端底面103a阻挡而终止，本次循环结束。

在此过程中，通过进液道122进入的燃油连同其中的气泡，可以通过回液口120进入低压容积131a，从回液道116排出，同时磁线圈137工作产生的热量可通过回液流消除或降低。

上述示例中，所述控制器3可以是一个用于接收主控制器工作信号并控制油喷射器1工作的计量模块，也可以是一个独立控制DPF系统的后处理控制器。所述排气管8上安装有柴油机颗粒物过滤器（DPF）2，DPF之前可以连接一个氧化型触媒DOC14，或者在DPF过滤器上直接涂覆贵金属催化剂。火花塞4安装于喷嘴6之后，位于DPF2上游，当喷嘴6喷出喷雾时火花塞4适时点火，点燃再生燃油喷雾，以提高排气温度，进入DPF 2，从而引燃DPF 2中收集到的以碳烟为主要成份的颗粒物，达到理想的再生DPF的效果。本系统中从喷嘴6喷入的燃油应该尽可能少，但必须使发动机排气达到足够高的温度，因此要求燃油雾化良好，分布合理，燃烧充分。因而，本发明选用抗结焦和污染能力强的提升阀式结构喷嘴6。喷嘴6上游包含一个半环抱喷嘴的导流片13，其沿排气方向的视图如13a所示，也可包含与排气流19平行的一些通孔。通过温度较高的导流片13改变喷雾方向并产生燃油蒸汽，同时，导流片13也有阻流作用，使排气流19在其下游区域较为稳定，喷雾或者喷雾产生的燃油蒸汽可以以有效的形式到达火花塞4的放电区，并形成稳定燃烧的火焰。

喷嘴6、火花塞4以及导流片13的一种圆周向安装示例，如图4所示。该实施例中，导流片13的片体与排气19方向相同，火花塞4可以与喷嘴6安装于较为接近的同圆周，也可以位于喷嘴6下游靠近喷嘴6位置处。

由于点火器的存在，再生燃油喷雾6a在相对较低的排气温度例如100-250℃的条件下也可能可靠燃烧，进一步通过DOC完全燃烧，使DPF得到可靠再生。因此本发明尤其适用于在用柴油机的减排。

图1实施例中设有一副油箱9，位于燃油喷射器1之上方以至于副油箱9中的燃油能够通过重力进入燃油喷射器1中形成正常的供油。发动机高压喷射系统的回油（最好采取串联的形式）通过进油口15a进入副油箱9，然后再通过回油口16a回到发动机的主油箱。副油箱9的燃油也可以直接来自于发动机高压喷射系统低压供油泵，或者通过附加泵（例如真空泵）或者重力的作用从发动机主油箱取油。从发动机主油箱到液体燃油喷射器1之间至少要布置一道过滤系统，若来自发动机高压喷射系统的低压回油，则可以不需要另加过滤器，否则可以再布置一个燃油过滤器121。所述燃油箱9包括一个与柴油机燃烧系统回油路（图中未示出）连接的进油路15和一个与主油箱（图中未示出）连接的回油路16。燃油喷射器1的进油口122通过进油管17导入来自副油箱9并经过滤器121过滤后的燃油，在控制器3的控制下泵油到喷射管7，然后从喷嘴6喷射进发动机排气管8，控制器3同时计量喷射油量，根据所检测到的发动机工况、DPF压力阻力、排气状态和DPF温度（图中未示出）等判断所喷射油量是否合适，以及是否需要继续。燃油喷射器1的回油通过回油管18回到燃油箱9的上部空间。副油箱9之出液口18a位于底部，而回液口17a位于较高位置，使得油箱9在储油量少的情况下仍能正常工作。

所述本发明实施例的DPF系统的工作过程如下。

来自发动机的碳烟被DPF2过滤并在其中逐步积累，随着碳烟积累量的增加，DPF2前后的压差△P逐步增大，当控制器3通过压差传感器11检测到△P大于特定值时（已经或者将要影响发动机的功率输出），或者控制器根据模型预测的捕集碳烟量达到一定阈值之时，如果其他条件也满足再生DPF条件，则控制器3驱动燃油喷射器1通过喷嘴6向发动机排气管8中喷射燃油，同时控制器3控制驱动火花塞4点火以增加排温。温度传感器12实时捕捉排气温度，当温度高于一定值时火花塞4停止工作，以免过滤器过热烧损。压差传感器11继续检测DPF2前后的压差△P，当△P小于某一特定值时，认为再生完成，停止再生喷油和点火。喷射量可以预先设定在控制器3的存储器中，也可以根据温度及氧传感器等传感器信号进行反馈控制。

此外，向燃油喷射器1的进油口122的供油，也可以为添加了助燃剂的柴油，例如含有启燃催化剂的柴油，这种情况下，燃油箱9为再生用燃油专用存储箱。

上述燃油喷射器1，也可以用于现场定量给燃油添加燃油添加剂，例如向柴油机主燃油中即时定量注入燃油携带性催化剂（FBC），以降低柴油机颗粒物的启燃温度，或者向DPF主动再生燃油中即时注入助燃剂来降低再生燃油与发动机排气形成混合气的启燃温度，等等。

本发明实施例的再生DPF的方法包括：每次启动DPF再生程序后，控制器在控制燃油喷射器1产生喷雾后，控制所述点火器产生至少一次点火火花，点火与燃油喷射同步控制，一次喷射可以进行多次点火，再生程序结束后不喷再生燃油，也不产生点火火花。

如图5所示为本发明实施例的再生DPF的控制器控制逻辑框图举例。首先检测发动机是否在运行，步骤202；控制器检测排气温度、排气氧浓度，以及发动机运行时的排气阻力，步骤203；计算上次DPF再生后的发动机累计运行时间，预测DPF捕集的颗粒物质量；如果预测的颗粒物质量超过了一个预设的阈值，步骤206，或者发动机运行时的排气阻力多次超过了一定的阈值，步骤204，207，则随时准备启动再生程序；当发动机处于运行状态并且排气温度大于预设的最低可再生温度、并且排气氧浓度在预设的范围内时，步骤207，208，启动再生程序，向燃油喷射器发出喷射燃油指令以及点火指令，步骤209。

进一步，再生程序启动后，如果检测到发动机运行停止，如步骤211，则立即停止再生，并根据排气阻力的变化修正DPF捕集的颗粒物质量；如果再生程序启动后，发动机保持运行，则保持再生燃油喷射和电火，检测过滤器的上游以及下游排气的温度变化，如步骤212；如果温度上升速率没有超过预设的最小目标值，则保持最短的再生时间后，判定为再生燃烧失败，停止再生，并发出故障信号，如步骤215；在再生过程中，如果温度上升速率超过预设的最小目标值，则继续检测排气阻力及温度，如步骤213和214，当下游排气的温度达到预设的上限值，或者排气阻力小于预设的再生目标值后，立即停止再生喷油，如步骤216。

上述方法中，控制器可以通过采集发动机的曲轴角标信号，或者转速信号、或者发动机输出交流电信号来判断发动机是在运转还是已经停车，这尤其适用于在用柴油机的排放处理系统升级改造。当然，控制器也可以与柴油发动机的主控ECU进行通信，以获取发动机转速、负荷、排气流量、空燃比等发动机运行工况参数，以更精确地判断DPF再生条件和状态。

上述事例仅仅用于说明本发明，但并不限制本发明，凡基于本发明精神实质的进一步的改变方案均属本发明公开和保护的范围。

Claims (11)

1.一种DPF 组件，包括再生装置和过滤器，其特征在于：再生装置包括燃油喷射器、点火器和控制器，再生装置设置在柴油机的排气处理系统中，所述控制器控制点火器产生点火火花，所述点火器位于所述燃油喷射器喷出喷雾方向的下游，以致于喷雾或者喷雾所产生的燃油蒸汽至少部分可以到达点火器所处位置并被点火器点燃，产生高温排气；所述燃油喷射器包括一个由泵端控制的螺线管泵装置，一个喷嘴，一个高压输送管；

所述螺线管泵装置包括螺线管驱动装置，柱塞组件，回位弹簧，泵端，输出端壳体以及滤网；螺线管驱动装置包括线圈，内磁轭，外磁轭，磁隙和电枢，内磁轭、外磁轭和电枢由导磁材料制成，磁隙为非导磁材料，电枢大致为一个圆柱体，包括贯通两端面的通孔，所述通孔具有一定的锥度，带锥度的孔向液体压送方向扩展，以实现液体在内部空间的定向流动；柱塞组件包括套筒，柱塞，进液阀和出液阀，套筒同轴固定在输出端壳体上，套筒上设有侧向的溢流孔和轴向的柱塞孔连通，沿圆周周边轴向设有回液口，柱塞精密滑动配合装在套筒内，并形成压送容积，其上部通过连接件与电枢始终接触，溢流孔与柱塞端面形成进液滑阀，出液阀由出液阀件、出液阀簧和出液阀座组成，出液阀座为一个与出液阀件配合的锥面，位于套筒末端，回位弹簧设置在柱塞和电枢空间底部之间，弹簧力与驱动力反向，

驱使电枢与柱塞往复运动，以至压送容积大小交替变换，形成工作循环；泵端包括回液道和泵端端面，所述泵端端面用于限制电枢回位行程，泵端与内磁轭之间通过密封圈密封，并由外磁轭抱紧；输出端壳体包括出液道和可以与快速接头对接的母头；

喷嘴是一抗结焦和污染能力强的提升阀式结构；

所述高压输送管两端分别包含一个与燃油喷射器输出端壳体快速接头对接的快接公头，一个与喷嘴螺纹连接的螺纹接口，燃油喷射器与高压输送管通过o 圈密封，喷嘴与高压输送管通过o 圈密封。

2.如权利要求1 所述的DPF 组件，其特征在于：所述点火器为火花点火发动机所用的火花塞，火花塞间隙尽可能调大。

3.如权利要求2 所述的DPF 组件，其特征在于，包括一个导流件，所述燃油喷射器形成的喷雾通过导流件改变其分布。

4.如权利要求3 所述的DPF 组件，其特征在于，喷雾通过导流件改变方向和产生燃油蒸汽，以至于更多的燃油或者燃油蒸汽能够到达火花塞的放电区。

5.如权利要求4 所述的DPF 组件，其特征在于：包括一个柴油排气氧化催化器，设置在所述喷射器和所述过滤器之间，所述喷射器和点火器形成的燃烧高温排气首先进入柴油排气氧化催化器中进一步氧化升温，并将其中的NO 转换成NO₂，再进入过滤器。

6.如权利要求1 至5 之一项所述的DPF 组件，其特征在于：包括一个或者多个排气温度传感器，安装在所述柴油机排气处理系统的各个位置，包括所述燃油喷射器的上游，或者柴油排气氧化催化器的上游，或者所述过滤器的上游以及所述过滤器的下游。

7.如权利要求6 所述的DPF 组件，其特征在于：包括一个排气背压传感器或者一个压差传感器，所述排气背压传感器安装在所述过滤器的上游排气管上，所述压差传感器与所述过滤器的进口和出口连通，以测量柴油机运行时的排气阻力。

8.如权利要求7 所述的DPF 组件，其特征在于，包括一个氧传感器，安装在所述燃油喷射器的上游或者柴油排气氧化催化器 之后或者DPF 之后，测量排气中的氧浓度。

9.一种再生DPF 的方法，包括以下步骤：每次启动DPF 再生程序后，控制单元在控制燃油喷射器产生喷雾后，控制点火器产生至少一次点火火花，与燃油喷射同步控制，再生程序结束后不产生点火火花；

燃油喷射器之工作过程如下：在运动初始位置，由于回位弹簧的作用柱塞与电枢位于行程始端，此时进液阀处于开启状态，溢流孔与压送容积连通，由进液道进入的燃油通过溢流孔进入压送容积，充满其中；当电枢受电磁力驱动下行，同时通过连接件推动柱塞，压送容积不断减小，一旦溢流孔 被柱塞之壁面遮挡，进液阀关闭，压送行程开始，压送容积内液体压力升高，进而打开出液阀，当作用于出液阀件的压力可以克服出液单向阀弹簧之作用力时，出液单向阀开启，液体进入出液道；当作用在电枢上的电磁力消失后，在回位弹簧的作用下电枢开始回位行程，此时因压送容积的膨胀导致压力下降继而出液单向阀关闭，进液阀打开，液体在压差的作用下迅速进入压送容积，当电枢的继续回位被泵端底面阻挡而终止，本次循环结束；在此过程中，通过进液道进入的燃油连同其中的气泡，可以通过回液口进入低压容积，从回液道排出，同时磁线圈工作产生的热量可通过回液流消除或降低。

10.如权利要求9 所述再生DPF 的方法，还包括以下步骤：检测发动机是否在运行；控制单元检测排气温度、排气氧浓度以及发动机运行时的排气阻力；计算上次DPF 再生后的发动机累计运行时间，预测DPF 捕集的颗粒物质量；如果预测的颗粒物质量超过了一个预设的阈值，或者发动机运行时的排气阻力多次超过了一定的阈值，则随时准备启动再生程序；当发动机处于运行状态并且排气温度大于预设的最低可再生温度、并且排气氧浓度在预设的范围内时，启动再生程序，向燃油喷射器发出喷射燃油指令以及点火指令。

11.如权利要求10 所述再生DPF 的方法，还包括以下步骤：再生程序启动后，如果检测到发动机运行停止，则立即停止再生，并根据排气阻力的变化修正DPF 捕集的颗粒物质量；如果再生程序启动后，发动机保持运行，则保持再生燃油喷射和点火，检测过滤器的上游以及下游排气的温度变化；如果温度上升速率没有超过预设的最小目标值，则保持最短的再生时间后，判定为再生燃烧失败，停止再生，并发出故障信号；在再生过程中，如果温度上升速率超过预设的最小目标值，则继续检测排气阻力及温度，当下游排气的温度达到预设的上限值，或者排气阻力小于预设的再生目标值后，立即停止再生喷油。