發(fā)動(dòng)機(jī)后處理器可變組合和多通道采樣裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)后處理器,進(jìn)一步涉及發(fā)動(dòng)機(jī)后處理器可變組合和多通道采樣
目.ο
【背景技術(shù)】
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[0002]面對(duì)越來越嚴(yán)格的排放法規(guī),柴油機(jī)滿足排放法規(guī)的要求,需要采用簡(jiǎn)單的后處理裝置如柴油機(jī)氧化催化轉(zhuǎn)化器D0C、微粒氧化催化轉(zhuǎn)化器P0C、柴油機(jī)微粒捕集器DPF等。不同后處理對(duì)氣體、煙度和微粒排放的凈化效率是發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架研究的重要組成部分,而發(fā)動(dòng)機(jī)在同一工況不同時(shí)間段的排放重復(fù)性較差,使得排放檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)到不同時(shí)間段同一工況的數(shù)值的可信度較差,即發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)設(shè)備的時(shí)效性較差,而測(cè)量微粒的設(shè)備時(shí)效性誤差尤為明顯,本發(fā)明專門進(jìn)行了同一工況不同時(shí)間測(cè)試微粒排放的實(shí)驗(yàn),測(cè)試結(jié)果見圖1,而也有相關(guān)的研究發(fā)現(xiàn)類似的現(xiàn)象見圖2。同時(shí)進(jìn)行不同后處理器的對(duì)比實(shí)驗(yàn)時(shí)需要實(shí)時(shí)更換后處理器,而更換過程需要停機(jī)且后處理表面溫度較高,容易給實(shí)驗(yàn)者造成傷害,更換完成之后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)又需要重新熱機(jī),這個(gè)過程會(huì)造成資源和時(shí)間的浪費(fèi),同時(shí)也無法保證發(fā)動(dòng)機(jī)工況和之前的工況完全相符,額外增加了實(shí)驗(yàn)誤差。進(jìn)行不同后處理組合時(shí)也面臨上述的困難。
[0003]目前關(guān)于后處理器的專利主要針對(duì)后處理器內(nèi)部的結(jié)構(gòu)以及催化劑的配比,尚未有專利涉及到關(guān)于后處理器可變組合。發(fā)動(dòng)機(jī)工況不同時(shí),排放也不盡相同,不同工況下可能需要不同的后處理組合才能達(dá)到最大的凈化效率,例如小負(fù)荷需要后處理器Α和后處理器B組合,而在大負(fù)荷時(shí)需要后處理器B和后處理器C組合,而目前的后處理大部分為單一和固定組合形式,無法滿足可變后處理器組合的要求。
[0004]而排放設(shè)備一般只有一個(gè)采樣通道,單通道采樣在進(jìn)行后處理對(duì)排放的影響時(shí),無法實(shí)現(xiàn)排放設(shè)備檢測(cè)后處理前后實(shí)時(shí)切換,也會(huì)受到時(shí)效性的影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0005]本發(fā)明的目的是實(shí)現(xiàn)不同后處理器的切換,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)切換的發(fā)動(dòng)機(jī)后處理器可變組合和多通道采樣裝置。具體技術(shù)方案如下:
[0006]發(fā)動(dòng)機(jī)后處理器可變組合和多通道采樣裝置,包括:與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管連通的N路排氣管路,N路排氣管路之間為并聯(lián)關(guān)系,N路排氣管路上分別安裝蝶閥,N為大于或等于2的整數(shù);在上述N路排氣管路上,至少在其中一路上安裝的發(fā)動(dòng)機(jī)后處理器;位于后處理器兩端的氣體采樣孔。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:
[0008](一 )可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)后處理器實(shí)時(shí)切換,免去實(shí)驗(yàn)過程中更換后處理器的工作,保護(hù)了實(shí)驗(yàn)者的安全,消除了時(shí)效性影響。
[0009](二)可以實(shí)現(xiàn)采樣點(diǎn)的實(shí)時(shí)切換,避免了實(shí)驗(yàn)過程中同一工況不同時(shí)間采樣的問題,消除了時(shí)效性影響。
[0010](三)可以進(jìn)行不同后處理的實(shí)時(shí)對(duì)比實(shí)驗(yàn),消除了實(shí)驗(yàn)過程中的時(shí)效性影響;
[0011](四)通過發(fā)動(dòng)機(jī)ECU判斷發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)時(shí)工況,輸出控制信號(hào),控制對(duì)應(yīng)的蝶閥,實(shí)現(xiàn)不同后處理器組合。可以滿足發(fā)動(dòng)機(jī)在不同工況使用不同后處理器的要求。
【附圖說明】
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[0012]圖1是同一工況不同時(shí)間微粒數(shù)量濃度的示意圖。
[0013]圖2是實(shí)施例1的裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖中,11代表第一四通,12代表第二四通,21、22、23、24代表彎頭,3代表采樣孔,51、52、53、54代表蝶閥,61代表柴油機(jī)氧化催化轉(zhuǎn)化器D0C,62代表排氣管,63代表選擇性催化還原SCR,71、72、73、74、75代表連接短管。
[0014]圖3是實(shí)施例1的多通道采樣示意圖;圖中,61代表柴油機(jī)氧化催化轉(zhuǎn)化器D0C,62代表排氣管,63代表選擇性催化還原SCR,81、82、83代表三通球閥,13代表第三四通,9代表檢測(cè)設(shè)備。
[0015]圖4實(shí)施例2的裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖中,11代表第一四通,12代表第二四通,21、22、23、24代表彎頭,3代表采樣孔,51、52、53、54代表蝶閥,61代表柴油機(jī)氧化催化轉(zhuǎn)化器D0C,63代表選擇性催化還原SCR,64代表微粒氧化催化轉(zhuǎn)化器P0C,71、72、73、74代表連接短管。
[0016]圖5是實(shí)施例2的多通道采樣示意圖;圖中,61代表柴油機(jī)氧化催化轉(zhuǎn)化器D0C,63代表選擇性催化還原SCR,64代表微粒氧化催化轉(zhuǎn)化器P0C,81、83、84代表三通球閥,13代表第三四通,9代表檢測(cè)設(shè)備。
[0017]圖6實(shí)施例3的裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖中,11代表第一四通,12代表第二四通,21、22、23、24代表彎頭,3代表采樣孔,51、52、53、54代表蝶閥,61代表柴油機(jī)氧化催化轉(zhuǎn)化器D0C,63代表選擇性催化還原SCR,64代表微粒氧化催化轉(zhuǎn)化器P0C,71、72、73、74代表連接短管,8代表柴油機(jī)微粒捕集器DPF。
[0018]圖7,是實(shí)施例3的多通道采樣示意圖;圖中,61代表柴油機(jī)氧化催化轉(zhuǎn)化器D0C,63代表選擇性催化還原SCR,64代表微粒氧化催化轉(zhuǎn)化器P0C,81、83、84代表三通球閥,8代表柴油機(jī)微粒捕集器DPF,13代表第三四通,9代表檢測(cè)設(shè)備。
【具體實(shí)施方式】
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[0019]實(shí)施例1:
[0020]以圖2、圖3為例說明,
[0021]發(fā)動(dòng)機(jī)后處理器可變組合和多通道采樣裝置,包括:通過第一四通11與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管連通的三路排氣管路,三路排氣管路之間為并聯(lián)關(guān)系,通過第二四通收縮為一路;三路排氣管路上分別安裝耐高溫的蝶閥51、52、52,在其中兩路上分別安裝柴油機(jī)氧化催化轉(zhuǎn)化器D0C61、選擇性催化還原SCR63,另外一路為排氣管62 ;位于后處理器兩端的氣體采樣孔;連通每一個(gè)處理器前后采樣孔的三通球閥81、82、83、84,三通球閥并聯(lián),然后再通過第三四通13與檢測(cè)設(shè)備9串聯(lián)。
[0022]通過第一四通11、第二四通12實(shí)現(xiàn)三路并聯(lián);在彎頭21、22、23、24、第二四通處開有采樣孔3 ;所述三通球閥為L(zhǎng)形三通球閥;整個(gè)裝置的軸線在同一水平面。
[0023]在彎頭21、22、23、24上,采樣孔一般應(yīng)布置2_3個(gè)采樣孔,微粒取樣孔不應(yīng)該布置在彎頭,因?yàn)閺濐^對(duì)微粒的成分影響較大,取樣結(jié)果不準(zhǔn)確。
[0024]蝶閥的要求和安裝方法:發(fā)動(dòng)機(jī)的尾氣溫度平均在300°左右,外特性實(shí)驗(yàn)時(shí)可以達(dá)到600°左右,常用蝶閥的密封件為四氟橡膠,無法滿足在高溫環(huán)境下使用,而硬密封蝶閥的通經(jīng)較小,使得閥體質(zhì)量增加,閥體體積變大;本發(fā)明中采用硬密封通風(fēng)蝶閥,閥體有1% -5%的泄漏量,不影響正常的測(cè)試,能滿足在高溫超高溫環(huán)境下使用;閥體和快速接頭采用焊接連接,保證了密封性。蝶閥與管路采用快速接頭連接,拆卸方便。
[0025]端部接頭由第一四通和二個(gè)彎頭以及三個(gè)快速接頭組成,采用焊接連接保證了密封性。彎頭和第一四通的間距應(yīng)由兩個(gè)后處理器的間距確定,由于后處理器的工作溫度一般都較高,所以后處理器的間距不宜太大,可以縮短后處理的熱機(jī)時(shí)間。三個(gè)快速接頭在同一平面內(nèi)分別可以和后處理器相連。
[0026]進(jìn)行單獨(dú)的后處理對(duì)氣體和煙度及微粒的凈化效率與原機(jī)對(duì)比實(shí)驗(yàn)時(shí),先打開蝶閥52,原機(jī)通道打開,發(fā)動(dòng)機(jī)在原