CN201092875Y

CN201092875Y - 车辆尾气过滤净化装置

Info

Publication number: CN201092875Y
Application number: CNU2007200558348U
Authority: CN
Inventors: 何伟坚; 苏伟; 李双全
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-08-21
Filing date: 2007-08-21
Publication date: 2008-07-30
Anticipated expiration: 2017-08-21

Abstract

本实用新型公开了一种车辆尾气过滤净化装置，包括入口端与发动机尾气出口连通而出口端与大气连通的排气管、设置于排气管的出口端与入口端之间的至少一个过滤模块、设置于过滤模块与出口端之间的至少一个抽气扇、与抽气扇相连用于驱动抽气扇转动的至少一个驱动器、至少一个用于为驱动器提供电力的电源、至少一个与驱动器建立信号连接的控制器以及至少一个与车辆的油门机构关联并与控制器建立信号连接的状态感应器。本实用新型的车辆尾气过滤净化装置通过使用状态感应器和控制器，从而可以根据发动机状态对应调整抽气扇转速进而改变尾气排放速度，因此，既能充分地对车辆尾气进行净化处理又不会影响发动机的动力性能。

Description

车辆尾气过滤净化装置

技术领域

本实用新型涉及发动机尾气净化装置，更具体地，本实用新型涉及一种具有辅助排气装置的车辆尾气过滤净化装置。

背景技术

目前，国内车辆数量与日俱增，发动机排出的尾气和噪声严重污染了环境和影响了市民宁静的生活。为了解决这种问题，现有技术一般采用了尾气净化消声装置，它包括相互连通的排气管和消声筒，在排气管内设有装填着催化剂的催化转化器，因此当汽车发动机排放的尾气经过排气管内的催化转化器时，会再次燃烧从而将尾气中的HC、NOx、CO催化转化成CO₂、H₂O和N₂，然后通过消声筒消除噪声后才排放到大气中。此外，催化转化器还具有一定的过滤作用，可以吸附一些小颗粒的污染物，从而减轻对大气的污染。

但是，尾气净化消声装置内装设催化转化器或者过滤模块之后，将会阻滞发动机尾气的排放，甚至降低发动机的动力性能。

为了解决这个问题，本领域的技术人员设计了一种具有辅助排气装置的尾气净化器。如中国专利第97224113号所示的汽车尾气净化器，其包括尾气套管、设在尾气套管内的抽气扇片及过滤层网，过滤层网内装有过滤剂，抽气扇片通过传动轴和设在尾气套管外的传动扇片相连接。又如中国专利第97224209号所示的汽车尾气高效净化器，其包括尾气套管、设在尾气套管内的抽气扇片及过滤层网，过滤层网内装有过滤剂，抽气扇片通过传动轴和电机相连接。但是，上述两个专利所示的汽车尾气净化器的抽气扇片没有采用控制器，因此，它们不能根据发动机的状态(比如高速、中速、低速状态)而对应调整抽气扇片的转速，这样，若抽气扇片的转速设置成与发动机的高速状态相对应，那么当发动机处于中低速状态时，将会导致尾气过快的被排放而不能充分地被催化转化器或过滤模块处理；若抽气扇片的转速设置成与发动机的低速状态相对应，那么当发动机处于高中速状态时，将会导致尾气不能被及时排放从而依旧影响发动机动力性能。

由上可见，有必要提供一种在进行尾气净化处理时不影响发动机动力性能的、结构简单且维修更换方便的、可根据发动机状态对应调整尾气排放速度的车辆尾气过滤净化装置。

发明内容

本实用新型要解决的一个技术问题是提供一种可根据发动机状态对应调整尾气排放速度的车辆尾气过滤净化装置。

本实用新型的一种技术方案是：提供一种车辆尾气过滤净化装置，包括入口端与发动机尾气出口连通而出口端与大气连通的排气管、设置于排气管的出口端与入口端之间的至少一个过滤模块、设置于过滤模块与出口端之间的至少一个抽气扇、与抽气扇相连用于驱动抽气扇转动的至少一个驱动器以及至少一个用于为驱动器提供电力的电源，其中，车辆尾气过滤净化装置进一步包括至少一个与驱动器建立信号连接的控制器以及至少一个与车辆的油门机构关联并与控制器建立信号连接的状态感应器。

其中，所谓状态感应器与车辆的油门机构关联，是指状态感应器能够感应和/或获取油门机构的状态信息并将该状态信息传送至控制器。

其中，建立信号连接可以采用有线连接方式也可以通过无线通讯方式。

其中，电源还可以为状态感应器和控制器提供电力，当然也可以采用不同的电源分别为状态感应器、控制器以及驱动器供电。电源类型可以是直流电源、交流电源、蓄电池或干电池等。

具体地，状态感应器可以是设置于油门机构的油通道内，通过感应油的压力、流速或流量变化而确定油门状态而进一步确定发动机状态，比如，状态感应器是设置于油门机构的油通道内的压力感应器或流量感应器；或者，状态感应器也可以是与油门脚踏板建立机械连接，通过油门脚踏板的上下运动而确定发动机状态，比如，状态感应器是连接到油门机构的脚踏板上的机械机构；或者，状态感应器也可以通过红外线或摄像头捕捉油门机构的脚踏板位置变化而确定发动机状态，比如，状态感应器是探测油门机构的脚踏板位置变化的位置感应器。

可选择地，可以采用两个或两个以上的状态感应器，并且，这些状态感应器可以是同一类型的感应器也可以是不同类型的感应器。

优选地，控制器包括信号获取模块、信号分析模块、调速指令发送模块。从而，该控制器可以分析获得的信号并根据分析结果向驱动器发出调速信号以改变抽气扇的转速。

其中，过滤模块可以是装填着催化剂的催化转化器，也可以是专门用于过滤和吸附微小颗粒的层状过滤网，也可以是同时具有废气处理功能和颗粒吸附功能的过滤芯，或者它们的任意组合。

可选择地，排气管包括至少一个过滤模块区段，每个过滤模块区段内设置至少一个过滤模块，比如，排气管包括一个过滤模块区段。该过滤模块区段内设有一个催化转化器；或者，该过滤模块区段内设有一个过滤芯；或者，该过滤模块区段内设有一个过滤网；或者，该过滤模块区段内间隔设有一个催化转化器和一个过滤芯；或者，该过滤模块区段内间隔设有一个催化转化器和一个过滤网。

可选择地，排气管包括间隔设置的两个或两个以上的过滤模块，在每个过滤模块的邻近出口端的一侧分别设有至少一个抽气扇。

可选择地，排气管包括邻近入口端的过滤模块区段以及邻近出口端的消音器区段，至少一个抽气扇设置在消音器区段与出口端之间。

可选择地，车辆尾气过滤净化装置可以包括邻近排气管出口端的两个或两个以上的间隔设置的抽气扇。

可选择地，排气管的入口端与出口端之间设有消音器区段，过滤模块设置于消音器区段内。具体地，过滤模块只占消音器区段的一半以下的空间。

优选地，过滤模块区段设置可拆卸盖体，以便于更换排气管内的过滤模块。

优选地，驱动器设置于排气管外部。可选择地，驱动器可以为直流或交流电机或者液压或气压传动装置。

可选择地，可以是采用一个控制器控制多个抽气扇的转速，也可以是采用多个控制器分别控制一个抽气扇的转速。

可选择地，可以是每个抽气扇对应采用一个驱动器，也可以是采用一个驱动器同时驱动多个抽气扇。

本实用新型的有益效果是：通过使用状态感应器和控制器，从而可以根据发动机状态对应调整抽气扇转速进而改变尾气排放速度，因此，本实用新型的车辆尾气过滤净化装置既能充分地对车辆尾气进行净化处理又不会影响发动机的动力性能。

以下结合附图和实施例，来进一步说明本实用新型，但本实用新型不局限于这些实施例，任何在本实用新型基本精神上的改进或替代，仍属于本实用新型权利要求书中所要求保护的范围。

附图说明

图1是实施例1的车辆尾气过滤净化装置的示意图。

图2是实施例2的车辆尾气过滤净化装置的示意图。

具体实施方式

实施例1

请参照图1，本实用新型的车辆尾气过滤净化装置包括发动机1、与发动机1的尾气出口11连通的排气管2、设置于排气管2中段的过滤模块3、设置于排气管2后段的抽气扇4、设置于排气管2外部并与抽气扇4相连的用于驱动抽气扇4转动的驱动器5、与驱动器5连接的控制器7、与车辆油门机构9关联并与控制器7连接的状态感应器77以及为驱动器5和控制器7提供电力的电源6。

在本实施例中，过滤模块3为具有颗粒吸附和尾气催化转化功能的过滤芯，驱动器5为直流电机，电源6为直流电源，状态感应器77为设置于油门机构9的油通道内的流量感应器。其中，控制器7包括信号获取模块、信号分析模块、调速指令发送模块。

其中，排气管2的入口端21与出口端22之间设有消音器8，过滤芯3设置于消音器8内，并且过滤芯3只占消音器内部的一半空间。此外，消音器8设置可拆卸盖体88以便于更换过滤芯3。

工作原理是：

在消音器8内安装过滤芯3后，当发动机1工作时，气缸内燃烧的废气经排气管2的入口端21进入消音器8内并与过滤芯3充分接触，未燃尽的燃油颗粒以及大部分污染物质将被过滤芯3过滤和吸附，大部分有害气体被过滤芯3催化转化成CO₂、H₂O和N₂，从而大大降低了对大气的污染。

由于过滤芯3安置在消音器8时，会影响尾气的自然排出甚至减小汽车的动力，这时通过排气管2尾部设置的抽气扇4辅助，使过滤芯3里的气体能被动排出，从而保障汽车发动机1正常运转，且功率不会减少。

为了保证抽气扇4能将过滤芯3及排气管2内的气体顺利排出管外，抽气扇4设置了控制器7和状态感应器77。由于状态感应器77与发动机1的油门机构9相连，随着油门的加大和减小，状态感应器77可以感应到发动机1的状态并将信息传送给控制器7，从而控制器7可以对抽气扇4的动力进行对应调节，抽气扇4和发动机1就会同步一致并成正比运转，即发动机1功率大排气多时，抽气扇4就转动快抽气多；反之，当发动机1在做功小排气少时，抽气扇4也转动慢抽气少，但单位时间内抽气扇4的抽气量至少等于或稍大于发动机1的排气量，从而保证了尾气既能有效净化又能畅通排出管外。

当过滤芯3经长期使用变旧或污染物达到饱和状态时，通过可拆卸盖体88可以方便地更换过滤芯3。

实施例2

请参照图2，作为本实用新型的另一种方案，其它部分与实施例1相同，不同之处在于：

状态感应器77是连接到油门机构的脚踏板上的机械机构，其通过油门脚踏板的上下运动而对应确定发动机状态。

过滤模块3是装填着催化剂的催化转化器。

排气管2包括一个过滤模块区段和一个消音器区段，过滤模块区段内间隔设置两个催化转化器3，消音器区段包括一个消音器8。

在排气管2的消音器8与出口端22之间间隔设置两个抽气扇4，两个抽气扇4分别由不同的驱动器5控制。

Claims

1.一种车辆尾气过滤净化装置，包括入口端与发动机尾气出口连通而出口端与大气连通的排气管、设置于所述排气管的所述出口端与所述入口端之间的至少一个过滤模块、设置于所述过滤模块与所述出口端之间的至少一个抽气扇、与所述抽气扇相连用于驱动所述抽气扇转动的至少一个驱动器以及至少一个用于为所述驱动器提供电力的电源，其特征在于，所述车辆尾气过滤净化装置进一步包括至少一个与所述驱动器建立信号连接的控制器以及至少一个与车辆的油门机构关联并与所述控制器建立信号连接的状态感应器。

2.如权利要求1所述的车辆尾气过滤净化装置，其特征在于，所述状态感应器是设置于所述油门机构的油通道内的压力感应器或流量感应器。

3.如权利要求1所述的车辆尾气过滤净化装置，其特征在于，所述状态感应器是连接到所述油门机构的脚踏板上的机械机构。

4.如权利要求1所述的车辆尾气过滤净化装置，其特征在于，所述状态感应器是探测所述油门机构的脚踏板位置变化的位置感应器。

5.如权利要求1～4之一所述的车辆尾气过滤净化装置，其特征在于，所述过滤模块为催化转化器、过滤网、过滤芯或上述元件的任意组合。

6.如权利要求5所述的车辆尾气过滤净化装置，其特征在于，所述排气管包括邻近所述入口端的过滤模块区段以及邻近所述出口端的消音器区段，所述至少一个抽气扇设置在所述消音器区段与所述出口端之间。

7.如权利要求5所述的车辆尾气过滤净化装置，其特征在于，所述排气管包括过滤模块区段，所述过滤模块区段内设置两个或两个以上的过滤模块，所述每个过滤模块的邻近所述出口端的一侧分别设有至少一个抽气扇。

8.如权利要求1～4之一所述的车辆尾气过滤净化装置，其特征在于，所述控制器包括信号获取模块、信号分析模块、调速指令发送模块。

9.如权利要求1所述的车辆尾气过滤净化装置，其特征在于，所述排气管的所述入口端与所述出口端之间设有消音器区段，所述过滤模块设置于所述消音器区段内。

10.如权利要求9所述的车辆尾气过滤净化装置，其特征在于，所述过滤模块区段设置可拆卸盖体。