CN112594035B - 一种dpf再生装置及再生方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉发动机排放技术领域，特别涉及一种DPF再生装置及再生方法。DPF再生装置包括壳体，沿所述壳体的轴线方向设置有多个腔体；进气密封结构，所述进气密封结构设置于所述壳体的一端；出气分流结构，所述出气分流结构设置于所述壳体的另一端，多个所述腔体位于所述进气密封结构和所述出气分流结构之间；多个DPF单体，每个所述腔体中设有一个所述DPF单体。本申请中的DPF再生装置，在检测时，可以对部分对DPF单体进行更换，以降低DPF的维护成本。

Description

一种DPF再生装置及再生方法
技术领域
本申请涉发动机排放技术领域，特别涉及一种DPF再生装置及再生方法。
背景技术
柴油机因为有良好的经济性、动力性、可靠性和较低的CO、HC排放、被广泛的应用于交通运输、工程机械等领域。但是，为了控制柴油机的微颗粒排放，需要在车辆中装载有DPF(Diesel Particulate Filter，颗粒补集器)以净化柴油机尾气中的颗粒污染物。
现有技术中对DPF，无论柴油机在什么工作状态下，DPF整体均全部的工作；且当对DPF进行维护时，发现DPF有局部损坏时，则需要对整个DPF进行更换，导致成本较高。
发明内容
本申请提供了一种DPF再生装置，在检测时，可以对部分对DPF单体进行更换，以降低DPF的维护成本。
为了达到上述目的，本申请提供了一种DPF再生装置，壳体，沿所述壳体的轴线方向设置有多个腔体；
进气密封结构，所述进气密封结构设置于所述壳体的一端；
出气分流结构，所述出气分流结构设置于所述壳体的另一端，多个所述腔体位于所述进气密封结构和所述出气分流结构之间；
多个DPF单体，每个所述腔体中设有一个所述DPF单体。
本申请中的DPF再生装置，包括壳体、进气密封结构、出气分流结构和多个DPF单体；在壳体内形成有多个腔体，每个腔体的延伸方向与壳体轴线的方向相同，每个腔体中设有一个DPF单体；在对DPF再生装置进行检测时，即对每个腔体中的DPF单体进行检测，当其中部分的DPF单体损坏时，可以对损坏的DPF单体进行更换即可，并不需要对全部的DPF单体进行更换，从而可以降低成本。另外，进气密封结构和出气分流分结构别设置于壳体的两侧，通过对进气密封结构的调节，以调整腔体工作的个数。
优选地，所述DPF单体呈扇形设置。
优选地，所述DPF单体上设有多个孔腔，且沿所述DPF单体的厚度方向，所述孔腔贯穿所述DPF单体。
优选地，所述孔腔为方形，且呈方形的所述孔腔的四个角为圆角。
优选地，还包括均匀分布于所述壳体内壁上的加热丝。
优选地，还包括多个传感器，多个所述传感器设置于所述出气分流结构上，用于对每个所述腔体流出的气体进行检测。
本申请还提供一种DPF再生方法，包括如下的步骤：
启动发动机；
根据发动机的工况判断需要打开DPF单体的数量；
判断每个打开的DPF单体的背压值；
对背压值超过限值的DPF单体进行加热；
判断被加热的DPF单体背压值，若背压值满足预设条件，则重复根据发动机的工况判断需要打开DPF单体的数量的步骤。
本申请中的DPF再生方法，可以通过对DPF单体进行加热，以去除该DPF中积累的碳烟，降低排气颗粒对DPF单体的堵塞，以实现柴油机排气颗粒的控制，提高DPF单体的使用寿命。
优选地，若每个打开的DPF单体的背压值低于限值时，则判断低于限值的DPF的背压值是否低于预设值；若低于预设值，则重复根据发动机的工况判断需要打开DPF单体的数量的步骤；若高于预设值则进报警。
优选地，若被加热的DPF单体的背压值不满足预设值条件，则重新对DPF单体进行加热，并记录加热次，当重新加热次数超过设定次数时，则进行报警，更换对应的DPF单体。
优选地，在对的DPF单体加热的步骤中；加热电流首先根据需要加热的DPF单体的前端温度、发动机转速、DPF单体后端温度、发动机扭矩得出再生温度修正基础MAP；
根据综合排气流量偏差修正因子曲线，得到参数b，再根据DPF单体开启状态得到的单体加热修正曲线以及DPF单体压差的压差修正曲线综合获得最终加热电流，最后根据DPF单体前端温度、排气流量、DPF单体后端温度、DPF单体压差的加热限值MAP获得加热输出电流。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种DPF再生装置的剖视图；
图2为本申请实施例提供的一种DPF再生装置的俯视图；
图3为本申请实施例提供的一种DPF再生装置中DPF单体的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的一种DPF再生方法的流程图；
图5为本申请实施例提供的一种DPF再生方法的中确定加热电流的流程图。
图标：10-壳体；20-进气密封结构；30-出气分流结构；40-DPF单体；41-孔腔；50-加热丝；60-传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。
请参考图1-图3，本申请提供了一种DPF再生装置，本申请提供了一种DPF再生装置，壳体10，沿所述壳体10的轴线方向设置有多个腔体；
进气密封结构20，所述进气密封结构20设置于所述壳体10的一端；
出气分流结构30，所述出气分流结构30设置于所述壳体10的另一端，多个所述腔体位于所述进气密封结构20和所述出气分流结构30之间；
多个DPF单体40，每个所述腔体中设有一个所述DPF单体40。
本申请中的DPF再生装置，包括壳体10、进气密封结构20、出气分流结构30和多个DPF单体40；在壳体10内形成有多个腔体，每个腔体的延伸方向与壳体10轴线的方向相同，每个腔体中设有一个DPF单体40；在对DPF再生装置进行检测时，即对每个腔体中的DPF单体40进行检测，当其中部分的DPF单体40损坏时，可以对损坏的DPF单体40进行更换即可，并不需要对全部的DPF单体40进行更换，从而可以降低成本。另外，进气密封结构20和出气分流结构别设置于壳体10的两侧，通过对进气密封结构20的调节，以调整腔体工作的个数。
需要说明的是，DPF再生装置还可以包括保温层，保温层设置于壳体10的内壁上，保温隔热层防止热量外散，节省能源。进气密封结构20为可密封每个DPF单体40接触面的百叶窗式结构，可根据实际需要由ECU控制开闭，实现部分打开或全部打开实现部分DPF单体40投入使用或全部DPF单体40使用；出气密封分流结构为可密封每个DPF单体40接触面结构。
在一些可能实施例中，所述DPF单体40呈扇形设置。多个呈扇形设置的DPF单体40的投影可以以壳体10轴线为中心呈圆形设置。其中，DPF单体40呈扇形设置，可以保证DPF单体40加热再生时不会因温度升高而导致DPF单体40因温升不一致裂开，在加热过程中进一步降低DPF单体40开裂的可能性。
需要说明的是，在DPF单体40上设有多个孔腔41，沿DPF的厚度方向上贯穿DPF单体40，孔腔41的延伸方向可以与DPF单体40的表面垂直，也可以与DPF单体40表面呈角度设置。其中，当孔腔41垂直于DPF单体40时，孔腔41在DPF单体40上的投影可以是圆形、椭圆形、方形以及五边形等。当孔腔41的投影为方形或五边形时，孔腔41的边角呈圆角，因，圆角可降低应力集中等问题，在加热过程中进一步降低DPF单体40开裂的可能性。
在一些可能实施例中，还包括均匀分布于所述壳体10内壁上的加热丝50，这样，在除碳烟时，壳体10的内的DPF单体40受热均匀，从而可以提高去除积累的碳烟。
在一些可能实施例中，还包括多个传感器60，多个所述传感器60设置于所述出气分流结构30上，用于对每个所述腔体流出的气体进行检测。
如图4所示，本申请还提供一种DPF再生方法，包括如下的步骤：
启动发动机；
根据发动机的工况判断需要打开DPF单体40的数量；
判断每个打开的DPF单体40的背压值；
对背压值超过限值的DPF单体40进行加热；
判断被加热的DPF单体40背压值，若背压值满足预设条件，则重复根据发动机的工况判断需要打开DPF单体40的数量的步骤。
本申请中的DPF再生方法，可以通过对DPF单体40进行加热，以去除该DPF中积累的碳烟，降低排气颗粒对DPF单体40的堵塞，以实现柴油机排气颗粒的控制，提高DPF单体40的使用寿命。
需要说明的是，限制为当DPF为全新的DPF时，限值为该DPF背压的1.5-2倍。
预定值为DPF为全新的DPF时的背压。
当DPF为全新的DPF时，预设条件的中的值为该DPF背压的1.5-2倍。
在一些可能实施例中，若每个打开的DPF单体40的背压值低于限值时，则判断低于限值的DPF的背压值是否低于预设值；若低于预设值，则重复根据发动机的工况判断需要打开DPF单体40的数量的步骤；若高于预设值则进报警。
在一些可能实施例中，若被加热的DPF单体40的背压值不满足预设值条件，则重新对DPF单体40进行加热，并记录加热次，当重新加热次数超过设定次数时，则进行报警，更换对应的DPF单体40。
如图5所示，在一些可能实施例中，在对的DPF单体40加热的步骤中；加热电流首先根据需要加热的DPF单体40的前端温度、发动机转速、DPF单体40后端温度、发动机扭矩得出再生温度修正基础MAP；
根据综合排气流量偏差修正因子曲线，得到参数b，再根据DPF单体40开启状态得到的单体加热修正曲线以及DPF单体40压差的压差修正曲线综合获得最终加热电流，最后根据DPF单体40前端温度、排气流量、DPF单体40后端温度、DPF单体40压差的加热限值MAP获得加热输出电流。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种DPF再生方法，其特征在于，所述DPF再生方法通过采用DPF再生装置进行实现，所述DPF再生装置包括：
壳体，沿所述壳体的轴线方向设置有多个腔体；
进气密封结构，所述进气密封结构设置于所述壳体的一端；
出气分流结构，所述出气分流结构设置于所述壳体的另一端，多个所述腔体位于所述进气密封结构和所述出气分流结构之间；
多个DPF单体，每个所述腔体中设有一个所述DPF单体；
所述DPF再生方法的步骤包括：
启动发动机；
根据发动机的工况判断需要打开DPF单体的数量；
判断每个打开的DPF单体的背压值；
对背压值超过限值的DPF单体进行加热；
判断被加热的DPF单体背压值，若背压值满足预设条件，则重复根据发动机的工况判断需要打开DPF单体的数量的步骤。
2.根据权利要求1所述的DPF再生方法，其特征在于，所述DPF单体呈扇形设置。
3.根据权利要求2所述的DPF再生方法，其特征在于，所述DPF单体上设有多个孔腔，且沿所述DPF单体的厚度方向，所述孔腔贯穿所述DPF单体。
4.根据权利要求3所述的DPF再生方法，其特征在于，所述孔腔为方形，且呈方形的所述孔腔的四个角为圆角。
5.根据权利要求3所述的DPF再生方法，其特征在于，还包括均匀分布于所述壳体内壁上的加热丝。
6.根据权利要求1-5任一项所述的DPF再生方法，其特征在于，还包括多个传感器，多个所述传感器设置于所述出气分流结构上，用于对每个所述腔体流出的气体进行检测。
7.根据权利要求1所述的DPF再生方法，其特征在于，若每个打开的DPF单体的背压值低于限值时，则判断低于限值的DPF的背压值是否低于预设值；若低于预设值，则重复根据发动机的工况判断需要打开DPF单体的数量的步骤；若高于预设值则进行报警。
8.根据权利要求1所述的DPF再生方法，其特征在于，若被加热的DPF单体的背压值不满足预设值条件，则重新对DPF单体进行加热，并记录加热次，当重新加热次数超过设定次数时，则进行报警，更换对应的DPF单体。
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