CN112796857A - 一种新型发动机dpf后处理器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及汽车发动机技术领域，具体是一种新型发动机DPF后处理器，包括：壳体，所述壳体内排列有若干具有多通道的载体，部分或全部所述载体的多通道内设有金属毡结构，反应物进入壳体堆积在所述载体或金属毡结构上；以及电磁加热模块和电源控制模块，所述电源控制模块连接电磁加热模块与汽车电源，控制电磁加热模块的工作电压和电流，所述电磁加热模块通电后驱动所述金属毡结构加热、点燃反应物；本发明的有益效果是：所述新型发动机DPF后处理器包括壳体，所述壳体内的载体，载体的多通道内的金属毡结构以及电磁加热模块和电源控制模块，整体结构集成度高，控制方式简单；且DPF再生方式灵活，消耗电量低，不耗费燃油。
Description
技术领域
本发明涉及汽车发动机技术领域，具体是一种新型发动机DPF后处理器。
背景技术
发动机后处理器系统中DPF（柴油颗粒捕集器）的再生问题，决定了后处理器过滤效率及使用寿命，传统的再生方法如发动机缸内后喷以及排气管中喷油，均利用燃油的燃烧放热，点燃并燃烧堆积在DPF中的微粒，以此达到再生的目的。
这种再生方式控制策略极为复杂，需要根据DPF的碳载量计算后喷燃油量，同时兼顾温度及再生时间，有时存在微粒燃烧不净再生不彻底，影响发动机性能的情况，同时，也存在燃烧温度过高烧蚀DPF的弊端。
需要设计一种发动机DPF后处理器，要求它的再生方式控制策略简单，再生方式灵活，消耗电量低，不耗费燃油。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型发动机DPF后处理器，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种新型发动机DPF后处理器，包括：壳体，所述壳体内排列有若干具有多通道的载体，部分或全部所述载体的多通道内设有金属毡结构，反应物进入壳体堆积在所述载体或金属毡结构上；以及电磁加热模块和电源控制模块，所述电源控制模块连接电磁加热模块与汽车电源，控制电磁加热模块的工作电压和电流，所述电磁加热模块通电后驱动所述金属毡结构加热、点燃反应物。
作为本发明进一步的方案：所述壳体包括外壳和安装在所述外壳两端的前端板和后端板；所述前端板线性阵列有多个具有间隔的孔口，各个孔口与所述金属毡结构的进口和发动机排气管接通，各前端板的间隔覆盖在所述载体上未设有金属毡结构的孔口处，用于密封载体的孔口；所述后端板开设有多个孔口，所述多个孔口与所述金属毡结构的出口接通；所述后端板与外壳端面之间安装有后端堵盖，所述后端堵盖与前端板的形状相同。
作为本发明再进一步的方案：所述外壳与其两端的前端板和后端板采用焊接方式连接。
作为本发明再进一步的方案：所述电磁加热模块包括缠绕在所述载体外圆周的电磁线圈，以及设置在所述电磁线圈与载体、电磁线圈与壳体之间的绝缘层。
作为本发明再进一步的方案：所述电磁线圈的电极正极与电源控制模块的电源正极相连，电极负极与电源控制模块的电源负极相连，所述电源控制模块控制电磁线圈的工作电压和电流。
作为本发明再进一步的方案：所述载体为堇青石载体，所述堇青石载体为两端不封口的多通道结构；所述金属毡结构采用金属毡制成的两端不封口的管状结构。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：所述新型发动机DPF后处理器包括壳体，所述壳体内的载体，载体的多通道内的金属毡结构以及电磁加热模块和电源控制模块，整体结构集成度高，控制方式简单；且DPF再生方式灵活，消耗电量低，不耗费燃油。
附图说明
图1为本发明实施例中新型发动机DPF后处理器的剖面结构示意图。
图2为本发明实施例中新型发动机DPF后处理器的结构示意图。
图3为本发明实施例中前端板的结构示意图。
图4为本发明实施例中后端板的结构示意图。
图5为本发明实施例中后端堵盖的结构示意图。
附图中：1、前端板；2、金属毡；3、堇青石载体；4、内部绝缘层；5、电磁线圈；6、外部绝缘层；7、后端板；8、后端堵盖；9、外壳；10、孔口间隔板；11、孔口；A、电极正极；B、电极负极。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实施例公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
请参阅图1-2，本发明实施例中，一种新型发动机DPF后处理器，包括：壳体，所述壳体内排列有若干具有多通道的载体，部分或全部所述载体的多通道内设有金属毡结构，反应物进入壳体堆积在所述载体或金属毡结构上；以及电磁加热模块和电源控制模块，所述电源控制模块连接电磁加热模块与汽车电源，控制电磁加热模块的工作电压和电流，所述电磁加热模块通电后驱动所述金属毡结构加热、点燃反应物。
所述金属毡结构采用金属毡制成的两端不封口的管状结构。所述电磁加热模块包括缠绕在所述载体外圆周的电磁线圈，以及设置在所述电磁线圈与载体、电磁线圈与壳体之间的绝缘层；所述电磁线圈的电极正极与电源控制模块的电源正极相连，电极负极与电源控制模块的电源负极相连，所述电源控制模块控制电磁线圈的工作电压和电流。所述绝缘层设置有两层，分别为电磁线圈内圈的内部绝缘层4、电磁线圈外圈的外部绝缘层6。
发动机排气通过壳体一端进入到覆衬有所述金属毡2的所述载体中，排气中微粒由于所述金属毡及所述载体上的孔隙拦截而堆积，依据电磁加热原理，电源控制模块向缠绕在所述外部绝缘层6与所述内部绝缘层4中间的电磁线圈5的电极正极A和电极负极B提供高频低压大电流，使得存在于所述电磁线圈5中间的所述金属毡2产生交变电涡流，交变电涡流使得所述金属毡2中载流子高速无规则运动，并与原子互相碰撞、摩擦而产生热能，形成发热体，点燃并燃烧堆积的反应物，即微粒，完成DPF再生过程，过滤后的排气通过所述壳体另一端经过过滤后排出，所述壳体是一个两端具有孔口的周向封闭筒体。
在实施例的应用中，所述绝缘层可以设有三层及以上，且所述绝缘层采用耐高温绝缘材料制成，避免反应物的燃烧破坏绝缘层的性能。另外，所述电源控制模块选用功率控制器，所述功率控制器连接电磁线圈与汽车电源；通过所述功率控制器控制电磁加热模块的电磁线圈的工作电压和电流。
需要说明的是，本发明所采用的功率控制器、电磁线圈均为现有技术的应用，本专业技术人员能够根据相关的描述实现所要达到的功能，或通过相似的技术实现所需完成的技术特性，在这里就不再详细描述。
综上所述，所述新型发动机DPF后处理器的整体结构简单，仅包括壳体，所述壳体内的载体，载体的多通道内的金属毡结构以及电磁加热模块和电源控制模块，整体结构集成度高，控制方式简单；且DPF再生方式灵活，消耗电量低，不耗费燃油；并由汽车电源提供电能，无需另外配置电源为电磁加热模块供电。
请参阅图1-5，本发明的另一个实施例中，所述壳体包括外壳9和安装在所述外壳两端的前端板1和后端板7；所述前端板1线性阵列有多个具有间隔的孔口11，各个孔口11与所述金属毡结构的进口和发动机排气管接通，各前端板1的间隔覆盖在所述载体上未设有金属毡结构的孔口处，用于密封载体的孔口；所述后端板7开设有多个孔口11，所述多个孔口11与所述金属毡结构的出口接通；进一步的，所述后端板7与外壳7端面之间安装有后端堵盖8，所述后端堵盖8与前端板1的形状相同。
所述载体为堇青石载体3，所述堇青石载体3为两端不封口的多通道结构；如图2所示，所述金属毡2为多个两端不封口的直管形状，所述堇青石载体3为两端不封口的多通道形状。如图3所示，所述前端板1为间隔孔口形状。多个金属毡2间隔覆衬在所述堇青石载体3的通道内。所述前端板1上的各个孔口用于作为发动机的排气进口，并与所述金属毡2的进口对齐并焊接，孔口间隔的金属板作为孔口间隔板10覆盖在所述堇青石载体3端面未覆衬所述金属毡2的孔口11处，用于密封外壳9，形成盲孔，如图1所示。所述电磁线圈5均匀缠绕在所述内部绝缘层4和所述外部绝缘层6之间。如图4所示，所述后端板7为全孔口形状，各个孔口与所述金属毡2的出口对齐并焊接。如图5所示，所述后端堵盖8为间隔孔口形状，其各个孔口与所述堇青石载体3上未覆衬所述金属毡2的孔口对齐，用于通过过滤后的排气，孔口间隔的金属板焊接在所述金属毡2的后端开口处，用于密封外壳形成盲孔。
可选的，所述后端板7与后端堵盖8一体加工成型；将一体加工成型结构焊接在外壳的后端面。发动机排气通过所述前端板1的孔口进入到覆衬有所述金属毡2的所述堇青石载体3的间隔孔中，排气中微粒由于所述金属毡2及所述堇青石载体3上的孔隙拦截而堆积，功率控制器控制向所述电磁线圈5的电极正极A和电极负极B提供高频低压大电流，使得存在于所述电磁线圈5中间的所述金属毡2产生交变电涡流，交变电涡流使得所述金属毡2中载流子高速无规则运动，并与原子互相碰撞、摩擦而产生热能，形成发热体，点燃并燃烧堆积的微粒，完成DPF再生过程，过滤后的排气通过所述后端板7与所述后端堵盖8对齐的孔口排出。
本发明的工作原理：发动机排气通过壳体一端进入到覆衬有所述金属毡2的所述载体中，排气中微粒由于所述金属毡及所述载体上的孔隙拦截而堆积，依据电磁加热原理，电源控制模块向缠绕在所述外部绝缘层6与所述内部绝缘层4中间的电磁线圈5的电极正极A和电极负极B提供高频低压大电流，使得存在于所述电磁线圈5中间的所述金属毡2产生交变电涡流，交变电涡流使得所述金属毡2中载流子高速无规则运动，并与原子互相碰撞、摩擦而产生热能，形成发热体，点燃并燃烧堆积的微粒，完成DPF再生过程。
本领域技术人员在考虑说明书及实施例处的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (9)
1.一种新型发动机DPF后处理器，其特征在于，包括：
壳体，所述壳体内排列有若干具有多通道的载体，部分或全部所述载体的多通道内设有金属毡结构，反应物进入壳体堆积在所述载体或金属毡结构上；
以及电磁加热模块和电源控制模块，所述电源控制模块连接电磁加热模块与汽车电源，控制电磁加热模块的工作电压和电流，所述电磁加热模块通电后驱动所述金属毡结构加热、点燃反应物。
2.根据权利要求1所述的新型发动机DPF后处理器，其特征在于，所述壳体包括外壳和安装在所述外壳两端的前端板和后端板。
3.根据权利要求2所述的新型发动机DPF后处理器，其特征在于，所述前端板线性阵列有多个具有间隔的孔口，各个孔口与所述金属毡结构的进口和发动机排气管接通，各前端板的间隔覆盖在所述载体上未设有金属毡结构的孔口处，用于密封载体的孔口。
4.根据权利要求2所述的新型发动机DPF后处理器，其特征在于，所述后端板开设有多个孔口，所述多个孔口与所述金属毡结构的出口接通。
5.根据权利要求2-4任一所述的新型发动机DPF后处理器，其特征在于，所述后端板与外壳端面之间安装有后端堵盖，所述后端堵盖与前端板的形状相同。
6.根据权利要求1所述的新型发动机DPF后处理器，其特征在于，所述电磁加热模块包括缠绕在所述载体外圆周的电磁线圈，以及设置在所述电磁线圈与载体、电磁线圈与壳体之间的绝缘层。
7.根据权利要求6所述的新型发动机DPF后处理器，其特征在于，所述电磁线圈的电极正极与电源控制模块的电源正极相连，电极负极与电源控制模块的电源负极相连，所述电源控制模块控制电磁线圈的工作电压和电流。
8.根据权利要求1所述的新型发动机DPF后处理器，其特征在于，所述载体为堇青石载体，所述堇青石载体为两端不封口的多通道结构。
9.根据权利要求1所述的新型发动机DPF后处理器，其特征在于，所述金属毡结构采用金属毡制成的两端不封口的管状结构。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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