CN214533142U - Dpf自清洁系统及具有其的柴油机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于汽车技术领域，本实用新型提出了一种DPF自清洁系统和一种具有其的柴油机。本实用新型提出的DPF自清洁系统，在现有的DPF上增加高压吹扫单元，通过压缩空气逆排气方向向对DPF进行吹扫，使DPF上的积灰积碳被吹扫下来，被吹出的积灰积碳将在气流及自身重力作用下被进一步通过废气旁通处理单元收纳排放，实现了DPF的自清洁，方便快捷、高效可靠，并且能够替代进站服务，提升了DPF维保便利性。

Description

DPF自清洁系统及具有其的柴油机

技术领域

本实用新型属于柴油机技术领域，具体涉及一种DPF自清洁系统。本实用新型还涉及一种柴油机。

背景技术

本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。

随着国六排放法规的逐步推进实施，DPF(Diesel Particulate Filter)即柴油颗粒捕捉器作为能够降低PM、PN的有效方式方法得以推广应用，随着整车的运行，DPF逐步积碳，若满足再生条件可通过再生消除积碳，若不满足再生条件将导致积碳持续增加可能过载，此时只能到服务站进行清理，同时也会逐步产生积灰，灰分属于无机物无法通过燃烧清除，目前也只能通过亮故障灯提醒驾驶员到服务站进行手动清理。

实用新型内容

本实用新型的目的是至少解决现有技术中DPF清洗维护不便的问题，该目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型的第一方面提出了一种DPF自清洁系统，所述DPF自清洁系统包括：

第一阀门，所述第一阀门用于控制所述DPF的进气管道的通断；

第二阀门，所述第一阀门用于控制所述DPF的排气管道的通断；

高压吹扫单元，所述高压吹扫单元包括压缩气瓶和与所述压缩气瓶连通的喷气组件，所述喷气组件包括至少一个喷气口，所述喷气口设于所述排气管道中，所述喷气口位于所述第二阀门和所述DPF之间，所述喷气口的喷气方向朝向所述DPF；

废气旁通处理单元，所述废气旁通处理单元，所述废气旁通处理单元包括废气旁通管，所述废气旁通管与所述进气管道连通，所述废气旁通管的第一端位于所述第一阀门和所述颗粒物捕捉器之间；

ECU，所述ECU与所述第一阀门、所述第二阀门和所述喷气组件均电连接。

本实用新型第一方面提出的DPF自清洁系统，在现有的DPF上增加高压吹扫单元，通过压缩空气逆排气方向向对DPF进行吹扫，使DPF上的积灰积碳被吹扫下来，被吹出的积灰积碳将在气流及自身重力作用下被进一步通过废气旁通处理单元收纳排放，实现了DPF的自清洁，方便快捷、高效可靠，并且能够替代进站服务，提升了DPF维保便利性。

另外，根据本实用新型的DPF自清洁系统，还可具有如下附加的技术特征：

在本实用新型的一些实施例中，所述废气旁通处理单元还包括过滤装置，所述过滤装置设有进气口，所述废气旁通管的第二端通过所述进气口与所述过滤装置的内部连通。

在本实用新型的一些实施例中，所述过滤装置用于容纳过滤液，所述过滤容器还设有放气口，所述放气口与大气连通。

在本实用新型的一些实施例中，所述放气口设于所述过滤装置的顶部。

在本实用新型的一些实施例中，所述喷气组件还包括设有多个所述喷气口的喷嘴环，所述喷嘴环用于安装于所述DPF的排气端，所述喷嘴环与所述DPF同轴设置，所述喷嘴环的喷气方向朝向所述DPF。

在本实用新型的一些实施例中，位于所述喷嘴环上的多个所述喷气口的喷射方向呈放射状。

在本实用新型的一些实施例中，所述喷嘴环为环形圆管结构。

在本实用新型的一些实施例中，所述DPF自清洁系统还包括设于所述废气旁通管上的排气电磁阀，所述排气电磁阀与所述ECU电连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一阀门和所述第二阀门均为蝶阀。

本实用新型的第二方面提出了一种柴油机，所述柴油机包括：

DPF；

本实用新型第一方面提出的DPF自清洁系统，所述DPF自清洁系统用于对所述DPF进行清洁。

本实用新型第二方面提出的柴油机具有和本实用新型第一方面提出的DPF清洁系统相同的有益效果，在此不再赘述。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1示意性地示出了根据本实用新型实施方式的DPF自清洁系统的结构示意图；

图2示意性地示出了根据本实用新型实施方式的DPF自清洁系统的喷气组件的结构示意图；

图3示意性地示出了根据本实用新型实施方式的DPF自清洁系统的喷嘴环的结构示意图；

图4示意性地示出了根据本实用新型实施方式的DPF自清洁系统的喷嘴环的剖视示意图；

附图中各标记表示如下：

100：DPF；

10：压缩气瓶、11：喷气组件、111：喷气口、112：喷气电磁阀、113：喷嘴环；

20：废气旁通管、21：过滤装置、211：进气口、212：放气口、22：排气电磁阀；

30：第一阀门、31：第二阀门、33：进气管道、34：排气管道

40：ECU。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。

尽管可以在文中使用术语、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

如图1至图4所示，本实用新型的第一方面提出了一种DPF自清洁系统，DPF自清洁系统包括：

第一阀门30，第一阀门30用于控制DPF100的进气管道33的通断；

第二阀门31，第一阀门30用于控制DPF100的排气管道34的通断；

高压吹扫单元，高压吹扫单元包括压缩气瓶10和与压缩气瓶10连通的喷气组件11，喷气组件11包括至少一个喷气口111，喷气口111设于排气管道34中，喷气口111位于第二阀门31和DPF100之间，喷气口111的喷气方向朝向DPF100；

废气旁通处理单元，废气旁通处理单元，废气旁通处理单元包括废气旁通管20，废气旁通管20与进气管道33连通，废气旁通管20的第一端位于第一阀门30和颗粒物捕捉器之间；

ECU40，ECU40与第一阀门30、第二阀门31和喷气组件11均电连接。

本实用新型第一方面提出的DPF自清洁系统，在现有的DPF100上增加高压吹扫单元，通过压缩空气逆排气方向向对DPF100进行吹扫，使DPF100上的积灰积碳被吹扫下来，被吹出的积灰积碳将在气流及自身重力作用下被进一步通过废气旁通处理单元收纳排放，实现了DPF100的自清洁，方便快捷、高效可靠，并且能够替代进站服务，提升了DPF100维保便利性。

在本实用新型的一些实施例中，废气旁通处理单元还包括过滤装置21，过滤装置21设有进气口211，废气旁通管20的第二端通过进气口211与过滤装置21的内部连通，通过设置过滤装置21容纳过滤液，对吹扫后的气体进行过滤，避免污染环境。

在本实用新型的一些实施例中，过滤装置21用于容纳过滤液，过滤容器还设有放气口212，放气口212与大气连通，实现过滤后的废气排放至大气。

在本实用新型的一些实施例中，放气口212设于过滤装置21的顶部，避免过滤液泄露。

在本实用新型的一些实施例中，喷气组件11还包括设有多个喷气口111的喷嘴环113，喷嘴环113用于安装于DPF100的排气端，喷嘴环113与DPF100同轴设置，喷嘴环113的喷气方向朝向DPF100。将原先的喷嘴更换成了喷嘴环113，喷嘴环113扣装在DPF100下游，喷嘴环113的优点在于能够更均匀且定向的喷出高压气体，但相对结构复杂一些。

在本实用新型的一些实施例中，位于喷嘴环113上的多个喷气口111的喷射方向呈放射状，使其能够喷射多个角度，扩大喷射面积，提高吹扫清洁效果。

在本实用新型的一些实施例中，喷嘴环113为环形圆管结构，通过在环形圆管的弧面上加工喷气口111实现多角度喷射方向，扩大喷射面积。

在本实用新型的一些实施例中，DPF自清洁系统还包括设于废气旁通管20上的排气电磁阀22，排气电磁阀22与ECU40电连接，通过排气电磁阀22控制废气旁通管20的通断，在DPF自清洁系统不运行时关闭废气旁通管20。

在本实用新型的一些实施例中，第一阀门30和第二阀门31均为蝶阀，蝶阀流阻小，调节性能好，结构简单。

本实用新型的第二方面提出了一种柴油机，柴油机包括：

DPF100；

本实用新型第一方面提出的DPF自清洁系统，DPF自清洁系统用于对DPF100进行清洁。

DPF自清洁系统的工作原理如下：发动机运行过程中，当ECU40接收到DPF自清洁的请求(例如DPF100压差过大、DPF100碳载量过载等)，ECU40开始判断自清洁的条件(发动机转速为0，整车车速为0，DPF100上游温度不超过某一设定值等)，条件满足后，ECU40将控制第一阀门30关闭、第二阀门31关闭、废气旁通单元的排气电磁阀22打开，然后ECU40控制喷气组件11的喷气电磁阀112打开，此时，大量的高压气体将从整车的压缩气瓶10中吹入DPF100下游，高压气体将逆着排气方向将DPF100中的大分子颗粒物(积灰/积碳)吹出来，被吹出的大分子颗粒物将在气流及自身重力作用下被进一步通过废气旁通管20吹到连通着大气的过滤装置21中，在过滤装置21中，大分子颗粒物将被过滤液过滤掉，而过滤后的气体则通过过滤装置21的放气口212排到大气中，整个自清洁过程将持续60s(自清洁时间可标定)，至此，完成一次自清洁动作，然后各阀门恢复置位，ECU40等待下一次自清洁请求。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种DPF自清洁系统，其特征在于，所述DPF自清洁系统包括：

第一阀门，所述第一阀门用于控制所述DPF的进气管道的通断；

第二阀门，所述第一阀门用于控制所述DPF的排气管道的通断；

高压吹扫单元，所述高压吹扫单元包括压缩气瓶和与所述压缩气瓶连通的喷气组件，所述喷气组件包括至少一个喷气口，所述喷气口设于所述排气管道中，所述喷气口位于所述第二阀门和所述DPF之间，所述喷气口的喷气方向朝向所述DPF；

废气旁通处理单元，所述废气旁通处理单元包括废气旁通管，所述废气旁通管与所述进气管道连通，所述废气旁通管的第一端位于所述第一阀门和所述DPF的颗粒物捕捉器之间；

ECU，所述ECU与所述第一阀门、所述第二阀门和所述喷气组件均电连接。

2.根据权利要求1所述的DPF自清洁系统，其特征在于，所述废气旁通处理单元还包括过滤装置，所述过滤装置设有进气口，所述废气旁通管的第二端通过所述进气口与所述过滤装置的内部连通。

3.根据权利要求2所述的DPF自清洁系统，其特征在于，所述过滤装置用于容纳过滤液,所述废气旁通管的第二端伸入所述过滤液，所述过滤装置还设有放气口，所述放气口与大气连通。

4.根据权利要求3所述的DPF自清洁系统，其特征在于，所述放气口设于所述过滤装置的顶部。

5.根据权利要求1所述的DPF自清洁系统，其特征在于，所述喷气组件还包括设有多个所述喷气口的喷嘴环，所述喷嘴环安装于所述DPF的排气端，所述喷嘴环与所述DPF同轴设置，所述喷嘴环的喷气方向朝向所述DPF。

6.根据权利要求5所述的DPF自清洁系统，其特征在于，位于所述喷嘴环上的多个所述喷气口的喷射方向呈放射状。

7.根据权利要求6所述的DPF自清洁系统，其特征在于，所述喷嘴环为环形圆管结构。

8.根据权利要求1至7任一项所述的DPF自清洁系统，其特征在于，所述DPF自清洁系统还包括设于所述废气旁通管上的排气电磁阀，所述排气电磁阀与所述ECU电连接。

9.根据权利要求1至7任一项所述的DPF自清洁系统，其特征在于，所述第一阀门和所述第二阀门均为蝶阀。

10.一种柴油机，其特征在于，所述柴油机包括：

DPF；

根据权利要求1至9任一项所述的DPF自清洁系统，所述DPF自清洁系统用于对所述DPF进行清洁。

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