[实用新型]一种DPF主动再生助燃系统及柴油机

说明书

本实用新型涉及柴油机技术领域，尤其涉及一种DPF主动再生助燃系统及柴油机，DPF主动再生助燃系统包括DPF、燃油喷嘴和火焰预热塞，其中，DPF设置在发动机的下游，燃油喷嘴设置在DPF的上游，火焰预热塞设置在DPF与燃油喷嘴之间。当排气管内的排气温度不足以达到燃油的起燃温度时，火焰预热塞能够瞬时加热，引燃由燃油喷嘴喷射出的燃油，燃油燃烧提升了DPF上游及DPF内的温度，从而使DPF内的微粒氧化燃烧。通过火焰预热塞的设置，在柴油机处于任何工况均能使PDF上游的温度达到燃油的起燃温度。

技术领域

本实用新型涉及柴油机技术领域，尤其涉及一种DPF主动再生助燃系统及柴油机。

背景技术

DPF(Diesel Particulate Filter)，又称柴油机颗粒捕集器，是一种安装在柴油发动机排气管上的壁透式过滤器，它可以在微粒排放物质(PM)进入大气之前将其捕捉。DPF可以有效地减少微粒物的排放，它先捕集废气中的微粒物，然后再对捕集的微粒进行氧化，使DPF再生。所谓DPF再生是指在长期工作中，DPF里的颗粒物逐渐增加会引起发动机背压升高，导致发动机性能下降，所以要定期除去沉积的颗粒物，恢复DPF的过滤性能。

DPF的再生有主动再生和被动再生两种方法，其中，主动再生指的是利用外界能量来提高DPF内的温度，使微粒氧化燃烧。具体过程为：当DPF上游温度满足燃油的起燃温度后，安装在DPF上游的燃油喷嘴在电子控制单元(ECU)的控制下主动打开，持续喷射一定量的燃油，喷射出的燃油在DPF上游燃烧进一步提升DPF上游和DPF内的温度，从而使微粒物氧化燃烧。

以上DPF主动再生的关键在于DPF上游温度首先达到燃油的起燃温度，然而柴油机在运行时，有时候会存在不能满足这一条件的风险，针对这种风险，目前应用较为广泛的解决方案是通过柴油机进气节流、排气节流等方式提高排气温度，以达到燃油起燃的预期要求。但是在柴油机运行负荷率很低时，上述方案也存在不能满足条件的风险。

因此，亟需一种能够解决上述问题的DPF主动再生助燃系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种DPF主动再生助燃系统及柴油机，在柴油机处于任何工况使PDF上游的温度均能达到燃油的起燃温度，保证DPF主动再生顺利进行。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种DPF主动再生助燃系统，包括DPF和燃油喷嘴，所述DPF设置在发动机的排气管内，所述燃油喷嘴设置在DPF的上游；还包括火焰预热塞，所述火焰预热塞设置在所述DPF与所述燃油喷嘴之间。

作为DPF主动再生助燃系统的优选技术方案，所述排气管的外壁上凸设有与所述排气管连通的预混腔，所述燃油喷嘴和所述火焰预热塞均位于所述预混腔内。

作为DPF主动再生助燃系统的优选技术方案，所述预混腔相对于所述排气管倾斜布置。

作为DPF主动再生助燃系统的优选技术方案，所述DPF上游且所述火焰预热塞下游的所述排气管内设置有气流混合器。

作为DPF主动再生助燃系统的优选技术方案，所述气流混合器的外径与所述排气管的内径相等。

作为DPF主动再生助燃系统的优选技术方案，所述火焰预热塞和所述燃油喷嘴均与ECU电连接。

作为DPF主动再生助燃系统的优选技术方案，所述DPF的上游侧设置有温度传感器，所述温度传感器与ECU电连接。

作为DPF主动再生助燃系统的优选技术方案，所述温度传感器设置于所述DPF与氧化催化器之间。

作为DPF主动再生助燃系统的优选技术方案，所述燃油喷嘴的喷射压力为6bar。

一种柴油机，包括以上任一项所述的DPF主动再生助燃系统。