CN102322318B - 一种汽车尾气处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种汽车尾气处理装置。包括尾气处理装置壳体，颗粒捕集器DPF载体，氧化催化器DOC载体，氧化催化器DOC载体布置于尾气处理装置壳体内，尾气处理装置壳体内有旁通路和氧化催化器DOC载体通道，两个通道共用尾气处理装置壳体的进口和出口，颗粒捕集器DPF载体布置在尾气处理装置壳体出口处，由汽车的ECU控制可控旁通进口调节阀与可控氧化催化器DOC载体进口调节阀，决定两个通道的内的尾气气流走向。本发明使颗粒捕集器DPF技术可以在中国目前柴油油品非常复杂的情况下生存，满足对汽车尾气排放环保新要求。由于不需要考虑氧化催化器DOC中毒现象，所以可以减少催化器贵重金属的含量，减低催化器的成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种柴油机车排放技术领域，具体的说是涉及一种汽车尾气处理装置。
背景技术
随着中国尾气排放标准不断加严，车用尾气后处理装置被大量使用。如在国四和国五排放阶段，颗粒捕集器系统（简称DPF系统）可以过滤90%以上柴油机产生的碳颗粒，彻底改变柴油车冒黑烟的现象。这种技术是欧美和日本等国的主流技术路线，被成熟运，但是使用这种技术的前提是车辆必须使用低硫含量的柴油，如柴油的含硫量必须低于50PPM 。但是由于中国国内油品差异很大，如目前还有1400PPM含硫量的柴油在市场上使用，这样会造成后处理催化剂中毒，失去活性，使后处理损坏。
气流通过颗粒捕集系统，颗粒被不断的过滤，并在DPF系统中储存起来。当车辆运行一段时间后碳颗粒会堆积在DPF中，这时需要对DPF进行升温除碳。现在常用的是通过氧化催化器DOC对发动机没有燃烧完的 HC和CO进行氧化，产生高温。但燃油中的硫化物会使 氧化催化器DOC中的贵重金属中毒，无法氧化HC和CO，这样无法产生高温，DPF 的清除颗粒的作用无法进行。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种汽车尾气处理装置。可以避免氧化催化器DOC载体中毒，满足国家环保部对汽车尾气排放新要求。
为解决上述技术问题，本发明通过采用以下技术方案得以实现：
一种汽车尾气处理装置，包括尾气处理装置壳体，颗粒捕集器DPF载体，氧化催化器DOC载体，尾气处理装置壳体的进口由氧化催化器DOC载体的通道进口和旁通路的进口构成，氧化催化器DOC载体设于尾气处理装置壳体的内部并与其共轴线，氧化催化器DOC载体位于氧化催化器DOC载体的通道内，可控旁通进口调节阀位于尾气处理装置壳体内的旁通路的进口处，可控氧化催化器DOC载体进口调节阀位于尾气处理装置壳体内的氧化催化器DOC载体的通道进口处，氧化催化器DOC载体的通道出口和旁通路的出口合并后组成尾气处理装置壳体的出口，尾气处理装置壳体的出口连通颗粒捕集器DPF载体的进口，可控旁通进口调节阀与可控氧化催化器DOC载体进口调节阀由汽车的ECU控制。
可控旁通进口调节阀与可控氧化催化器DOC载体进口调节阀均为圆板状阀且二者的阀板芯共用一个转轴，可控旁通进口调节阀的阀板芯所在的平面与可控氧化催化器DOC载体进口调节阀的阀板芯所在的平面垂直。
可控旁通进口调节阀有两个，两个可控旁通进口调节阀的阀板芯在同一个平面内，并且分别设于可控氧化催化器DOC载体进口调节阀的两侧。
可控旁通进口调节阀的阀板芯与可控氧化催化器DOC载体进口调节阀阀板芯共用的阀板芯转轴由电磁阀驱动。
本发明的有益效果是：
使颗粒捕集器DPF技术可以在中国目前柴油油品非常复杂的情况下生存，同时可以减少由于氧化催化器DOC氧化性过强，导致硫酸盐生成过多，导致颗粒捕集器DPF再生时出现高浓度白烟。同时也可以减少二氧化氮生成量，满足国家环保部对汽车尾气排放新要求。由于不需要考虑氧化催化器DOC中毒现象，所以可以减少催化器贵重金属的含量，减低催化器的成本。
附图说明
图1为本发明的结构原理示意图之一（汽车正常运行时）
图2为本发明的结构原理示意图之二（DPF再生过程时）。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明
实施例：参见图1，图2。
一种汽车尾气处理装置，包括尾气处理装置壳体5，颗粒捕集器DPF载体4，氧化催化器DOC载体3，尾气处理装置壳体5的进口由氧化催化器DOC载体3的通道进口和旁通路的进口构成，氧化催化器DOC载体3设于尾气处理装置壳体5的内部并与其共轴线，氧化催化器DOC载体3位于氧化催化器DOC载体3的通道内，可控旁通进口调节阀1位于尾气处理装置壳体5内的旁通路的进口处，可控氧化催化器DOC载体进口调节阀2位于尾气处理装置壳体5内的氧化催化器DOC载体3的通道进口处，氧化催化器DOC载体3的通道出口和旁通路的出口合并后组成尾气处理装置壳体5的出口，尾气处理装置壳体5的出口连通颗粒捕集器DPF载体4的进口，可控旁通进口调节阀1与可控氧化催化器DOC载体进口调节阀2由汽车的ECU控制。
可控旁通进口调节阀1与可控氧化催化器DOC载体进口调节阀2均为圆板状阀且二者的阀板芯共用一个转轴，可控旁通进口调节阀1的阀板芯所在的平面与可控氧化催化器DOC载体进口调节阀2的阀板芯所在的平面垂直。
可控旁通进口调节阀1有两个，两个可控旁通进口调节阀1的阀板芯在同一个平面内，并且分别设于可控氧化催化器DOC载体进口调节阀的两侧。
可控旁通进口调节阀1的阀板芯与可控氧化催化器DOC载体进口调节阀2阀板芯共用的阀板芯转轴由电磁阀驱动。
为了便于理解，下面给出本发明的工作过程原理：
（一）、汽车正常行驶时，颗粒捕集器DPF无再生
图1为本发明的汽车正常运行时结构原理示意图，可控旁通进口调节阀1打开的状态，旁通管路开通，可控氧化催化器DOC载体进口调节阀2关闭的状态，氧化催化器DOC载体通路关闭。气流通过旁路流向颗粒捕集器DPF载体，这样可以避免氧化催化器DOC载体与高硫含量的废气相接触，减少氧化催化器DOC载体的中毒几率。
（二）、汽车处于颗粒捕集器DPF再生过程中
图2为本发明的PDF再生过程的结构原理示意图。汽车的ECU发布指令，驱动电磁阀（图中未示出），电磁阀打开，驱动真空驱动机构产生动作，带动阀板芯轴，从而驱动整个阀板芯组旋转90度角度，可控旁通进口调节阀1关闭，旁通管路关闭，可控氧化催化器DOC载体进口调节阀2打开，氧化催化器DOC载体通路打开。气流通过氧化催化器DOC载体，CO和HC 被氧化，在颗粒捕集器DPF载体入口产生600度的高温，颗粒捕集器DPF载体中的碳颗粒被燃烧。
颗粒捕集器DPF由于再生时间相对时间短，大概10分钟左右，且温度高（大概500度左右），硫酸盐被分解，不容易附着在氧化催化器DOC的贵重金属上，所以可以避免催化剂中毒。
本发明的实施例所公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。
Claims (3)
1.一种汽车尾气处理装置，包括尾气处理装置壳体（5），颗粒捕集器DPF载体（4），氧化催化器DOC载体（3）， 其特征在于：尾气处理装置壳体（5）的进口由氧化催化器DOC载体（3）的通道进口和旁通路的进口构成，氧化催化器DOC载体（3）设于尾气处理装置壳体（5）的内部并与其共轴线，氧化催化器DOC载体（3）位于氧化催化器DOC载体（3）的通道内，可控旁通进口调节阀（1）位于尾气处理装置壳体（5）内的旁通路的进口处，可控氧化催化器DOC载体进口调节阀（2）位于尾气处理装置壳体（5）内的氧化催化器DOC载体（3）的通道进口处，氧化催化器DOC载体（3）的通道出口和旁通路的出口合并后组成尾气处理装置壳体（5）的出口，尾气处理装置壳体（5）的出口连通颗粒捕集器DPF载体（4）的进口，可控旁通进口调节阀（1）与可控氧化催化器DOC载体进口调节阀（2）由汽车的ECU控制，可控旁通进口调节阀（1）与可控氧化催化器DOC载体进口调节阀（2）均为圆板状阀且二者的阀板芯共用一个转轴，可控旁通进口调节阀（1）的阀板芯所在的平面与可控氧化催化器DOC载体进口调节阀（2）的阀板芯所在的平面垂直。
2.根据权利要求1所述的一种汽车尾气处理装置，其特征在于：可控旁通进口调节阀（1）有两个，两个可控旁通进口调节阀（1）的阀板芯在同一个平面内，并且分别设于可控氧化催化器DOC载体进口调节阀（2）的两侧。
3.根据权利要求1所述的一种汽车尾气处理装置，其特征在于：可控旁通进口调节阀（1）的阀板芯与可控氧化催化器DOC载体进口调节阀（2）阀板芯共用的阀板芯转轴由电磁阀驱动。
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