CN204419324U - 排气后处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种排气后处理系统，该排气后处理系统用于防止排气后处理系统上安装的传感器系统冷凝或结冰。提供用于将连接到柴油机微粒过滤器来确定柴油机微粒过滤器的状况的传感器系统加热的排气后处理系统。该排气后处理系统包括柴油机微粒过滤器、传感器系统和加热机构。该传感器系统配置成监测柴油机微粒过滤器的输入端和输出端处的压力。该加热机构与传感器系统热接触。该加热机构设在柴油机冷却系统的下游，并且使得柴油机冷却剂能够围绕传感器系统流动，从而防止传感器系统的冷凝和结冰。本实用新型防止传感器系统在寒冷气候状况中冷凝和结冰。

Description

排气后处理系统

技术领域

本实用新型通常涉及车辆中使用的排气系统，尤其是涉及用于防止排气后处理系统上安装的传感器系统的冷凝或结冰的排气后处理系统。

背景技术

例如卡车、公共汽车和其他类似汽车的车辆装备有排气后处理系统以满足新排放规范的要求。排气后处理系统包括多个部件；一个此类部件是柴油机微粒过滤器。柴油机微粒过滤器设计成从此类车辆的柴油引擎的废气中去除柴油机微粒物质（或烟灰）。在废气通过柴油机微粒过滤器时，柴油机微粒过滤器将柴油机微粒物质（或烟灰）累积为灰粒。此类灰粒随时间累积可能填满柴油机微粒过滤器。超过预先指定的阈值时，灰粒的累积可能增加对柴油机的背压，使废气的温度升高和/或产生高含量的氧化氮。

柴油机微粒过滤器可经过清洁和/或常规维护来避免上文提到的情况。本领域中有多种公知的方法用于柴油机微粒过滤器的清洁和/或常规维护。此类公知的方法可以包括主动方法或被动方法。主动方法可以基于与柴油机微粒过滤器的直接相互作用，如火焰喷射器或提高废气温度。被动方法可以基于与柴油机微粒过滤器的间接相互作用，如使用催化剂。此类清洁和/或常规维护方法也称为“过滤器再生”，并且在本说明书中后续以此相同术语引述。过滤器再生是周期性过程，并且必须小心执行以便避免对柴油机微粒过滤器的损坏。因此，可能存在确定柴油机微粒过滤器的状况是否需要过滤器再生的必要性。

有多种本领域中公知的方法和工艺来确定柴油机微粒过滤器的状况。一种此类方法是测量柴油机微粒过滤器两端的压力差。可以将传感器系统安装在柴油机微粒过滤器上以确定柴油机微粒过滤器的状况。该传感器系统可以通过确定柴油机微粒过滤器两端的压力差来检测柴油机微粒过滤器的状况。基于柴油机微粒过滤器的状况，可以确定是否需要过滤器再生。但是，在寒冷气候状况中，废气中的水蒸汽可能冷凝或结冰，而传感器系统可能失效。冷凝的水蒸汽可能导致进入传感器系统的废气通道的阻塞。通道阻塞可能导致误读数或无读数。虽然已开发多种解决方案来提供能够解决上文陈述的问题的装置，但是仍存在开发的空间。

实用新型内容

本实用新型提供一种排气后处理系统，旨在用于防止排气后处理系统上安装的传感器系统的冷凝或结冰。

在实施例中，提供排气后处理系统。该排气后处理系统包括柴油机微粒过滤器，与排气导管连接，该柴油机微粒过滤器具有输入端和输出端。再者，该排气后处理系统包括传感器系统。该传感器系统安装在柴油机微粒过滤器上。该传感器系统包括压力传感器、第一导通管线和第二导通管线。第一导通管线将废气从柴油机微粒过滤器的输入端传输到压力传感器。第二导通管线将废气从柴油机微粒过滤器的输出端传输到压力传感器。该排气后处理系统还包括加热机构，该加热机构与传感器系统热接触。该加热机构使得流体能够围绕传感器系统流动。

本实用新型上述的技术方案防止了寒冷气候状况下传感器系统中的冷凝和结冰。在阅读下文详细描述和附图时，本领域技术人员将显见到本实用新型的其他特征和优点。

附图说明

图1显示根据本实用新型的实施例的排气后处理系统的透视图；以及

图2和图3显示根据本实用新型的排气后处理系统的传感器系统截面图。

具体实施方式

本文参考图1描述本实用新型的详细实施例。本文公开的特定结构和功能细节理应为示意性的，并且不应视为限制该实用新型。

图1显示根据本实用新型的实施例的排气系统的排气后处理系统100的透视图。排气后处理系统100包括柴油机微粒过滤器102、传感器系统104和加热机构106。

柴油机微粒过滤器102是具有两端的流通式装置。柴油机微粒过滤器102的两端可以包括输入端108和输出端110。柴油机微粒过滤器102可以是排气后处理系统100的一部分，并且可以设在排气导管（图1中未显示）上柴油机排气系统（图1中未显示）的下游。柴油机微粒过滤器102可以配置成从来自柴油机排气系统（图1中未显示）的废气中吸收柴油机微粒物质（或烟灰）。柴油机微粒过滤器102可以配置成从废气中吸收作为灰粒的柴油机微粒物质（或烟灰）。因此，柴油机微粒过滤器102有助于柴油机（图1中未显示）来满足排放规范要求，并且可以减少废气中的微粒物质。灰粒在一段时间的持续累积可能阻塞或堵塞柴油机微粒过滤器102。阻塞的柴油机微粒过滤器102可能导致柴油机（图1中未显示）的背压、废气的温度上升和/或高含量的氧化氮。因此，需要按定期间隔时间进行柴油机微粒过滤器102的清洁和/或维护。柴油机微粒过滤器102的清洁和/或维护通称为“过滤器再生”，并且在本说明中后续将以该相同术语来引述。过滤器再生是周期性过程，并且必须严格认真地执行以便避免对柴油机微粒过滤器102的损坏。在执行过滤器再生之前，需要确定柴油机微粒过滤器102的状况。可以使用传感器系统104来确定柴油机微粒过滤器102的状况。

传感器系统104包括第一导通管线112、第二导通管线114和压力传感器116。第一导通管线112可以具有第一端118和第二端120。类似地，第二导通管线114可以具有第一端122和第二端124。第一端118和第一端122可以分别与柴油机微粒过滤器102的输入端108和输出端110流体相通。再者，压力传感器116设在第一导通管线112的第二端120与第二导通管线114的第二端124之间。换言之，压力传感器116设在第一导通管线112与第二导通管线114之间。第一导通管线112和第二导通管线114提供压力传感器116与输入端108和输出端110之间的流体相通。可以设想，通过柴油机微粒过滤器102的废气还可以进入第一导通管线112和第二导通管线114。换言之，压力传感器116可探测到输入端108和输出端110处的废气的压力。因此，压力传感器116将输入端108和输出端110处的废气的压力确定为柴油机微粒过滤器102两端的压力差。在一个实施例中，压力传感器116可以包括一对膜片。该对膜片的每个膜片可以对输入端108和输出端110处的废气的压力是灵敏的。该对膜片可以基于输入端108和输出端110处的压力而弯曲或移动。因此，压力传感器116能够感测到压力之差。可以设想，第一端108与第二端110之间的压力之差可以指示过滤器可能被阻塞，并且可能需要再生。要注意，本实用新型可以不受本文描述的压力传感器116的类型的限制。

加热机构106可以是若干配置。在一个实施例中，加热机构106可以由缠绕第一导通管线112、第二导通管线114和压力传感器116且与它们保持热接触的一段导管组成，如图1和2所示。备选实施例包括如下配置，其中该加热机构由大致围绕传感器系统104的至少一部分的冷却剂封套组成，其中柴油机冷却剂与第一导通管线112、第二导通管线114和压力传感器116直接接触。换言之，加热机构106可以是与传感器系统104热接触的热交换器。加热机构106在后续附图中进一步予以描述。

图2显示根据本实用新型的实施例的排气后处理器系统100的具有加热机构106的传感器系统104的截面图200。如图1所述的传感器系统104包括第一导通管线112、第二导通管线114和压力传感器116。加热机构106配置成包括流体管线202。流体管线202可以是配置成耐受高温的管道或柔性管。换言之，加热机构106可以包括管状结构，例如钢管。但是，对于本领域技术人员，显然的是所提到的示例在任何位置均未将本实用新型限于流体管线202的指定结构、形状或材料。在一个实施例中，如图2所示，加热机构106可以是空心圆筒204，并且可以包封传感器系统104以使传感器系统104设在空心圆筒204内。再者，如柴油机冷却剂的流体通过流体管线202流经空心圆筒204。确切地来说，传感器系统104浸没在流体中。在一个实施例中，流体可以是柴油机润滑油、液压油或任何其他适合的流体。

在一个备选实施例中，图3显示根据本实用新型的实施例的排气后处理器系统100的具有加热机构106的传感器系统104的截面图300。如图3所示，可以将流体管线202缠绕或包绕传感器系统104以形成线圈形结构302。在此实施例中，流体管线202可以包裹第一导通管线112、第二导通管线114和压力传感器116以便包封传感器系统104。因此，加热机构106能够与传感器系统104热接触。再者，流体管线202连接到流体源，例如，流体管线202可以位于柴油机（图3中未显示）的冷却系统的下游。换言之，冷却剂流体流经流体管线202。来自柴油机冷却系统（图3中未显示）的冷却剂流体可以出自柴油机（图3中未显示），并且因此本身是热的。当热冷却剂绕着传感器系统104流动时，热流体的热量传递到传感器系统104。传递的热量使得传感器系统104的温度升高，从而防止了传感器系统104的冷凝（或结冰）。

因此，能够防止第一导通管线112、第二导通管线114和压力传感器116的冷凝和结冰。来自流体管线202的热交换可以避免第一导通管线112和第二导通管线114的局部阻塞和/或完全阻塞。因此，流体管线202减少了传感器系统104的故障时间。

工业实用性

本实用新型提供车辆中使用的在柴油机微粒过滤器102上安装有传感器系统104的一种排气后处理系统。本实用新型具体可应用于防止传感器系统104在寒冷气候状况中冷凝和结冰。

传感器系统104需要测量柴油机微粒过滤器102两端的压力差。该压力差有助于检测柴油机微粒过滤器的状况。基于所检测到的状况，可以确定过滤器再生的必要性。在寒冷气候状况中，废气中的水蒸汽可能在第一导通管线和/或第二导通管线的内侧结冰，从而阻塞废气流通到压力传感器116。这可能导致传感器系统104检测中的误差或无读数。使用所公开的技术方案和工作原理防止了传感器系统104的不同部件的冷凝和结冰。排气后处理系统包括围绕传感器系统104包封的加热机构106。加热机构106可以配置成包括流体管线202。来自柴油机冷却系统的热流体流经流体管线202。热流体的温度可以比环境温度高。因此，来自热流体的热量与传感器系统104交换，并且该热量避免了在第一导通管线112和第二导通管线114中水蒸汽的冷凝或结冰或将熔化冷冻的水蒸汽。

应该理解，上文的描述理应仅出于示意性目的，而不旨在以任何方式限制本实用新型的保护范围。因此，本领域技术人员将认识到可以通过研究附图、本实用新型和所附权利要求来获得该实用新型的其他方面。

Claims (1)

1.一种排气后处理系统，其特征在于包括：

柴油机微粒过滤器，与排气导管连接，其中所述柴油机微粒过滤器包括输入端和输出端；

传感器系统，安装在所述柴油机微粒过滤器上，包括：

压力传感器；

第一导通管线，配置成将废气从所述输入端传输到所述压力传感器；

第二导通管线，配置成将废气从所述输出端传输到所述压力传感器；以及

加热机构，与所述传感器系统热接触，所述加热机构配置成使得流体能够围绕所述传感器系统流动。