[发明专利]一种增压汽油混动车型GPF再生装置和控制方法

说明书

本发明公开了一种增压汽油混动车型GPF再生装置和控制方法和汽车，其包括发动机，发动机的进气歧管通过第一管路连接有节气门和中冷器，发动机的排气歧管依次串联有增压器涡轮、三元催化器和GPF颗粒捕捉器，中冷器通过第二管路连接增压器压器机，增压器压器机通过第三管路连接空气过滤器，节气门和中冷器之间的第一管路上并联第四管路，其特征在于：第四管路上串联有进气泄压阀和单向阀，三元催化器的外壁上固接有导热管，导热管一端与GPF颗粒捕捉器连通、另一端于第四管路连通。本发明能够在不影响发动机性能的情况下解决混动车型再生的难题。

技术领域

本发明涉及汽车发动机后处理领域。具体涉及一种增压汽油混动车型GPF再生装置及控制方式。

背景技术

自国六排放法规颁布以来，新增的汽油机颗粒物排放成为各主机厂攻克的重点，大多数主机厂采用了底盘下GPF来应对国六颗粒物的排放。但GPF在解决颗粒物排放的同时又带来其他问题，如混动车型无法进行被动再生，而频繁的主动再生又会导致排放及驾驶性的问题。在寒区极端情况下，GPF累碳过快且很难满足主动再生条件，导致GPF堵塞，频繁的亮GPF灯或发动机故障灯，引起客户的抱怨。传统汽油车型由于有减速断油工况，减速断油时新鲜空气会进入到排气管中，与后处理GPF捕捉的碳颗粒发生氧化反应或直接燃烧成CO2，消耗GPF上累积的碳。然而混动车型为了经济性，减速时发动机与驱动轴脱开，发动机停止运转，无法让新鲜空气进入到排气系统中参与GPF的再生。为了解决混动车型GPF再生难的问题，本发明中利用增压发动机自带的进气泄压系统，将进气泄压阀泄出的新鲜空气引入到GPF中，与GPF捕捉的碳颗粒参与燃烧，解决再生的问题。同时设计极端条件下，GPF累碳较多时，快速降低GPF累碳量的ECU应对控制策略。GPF再生的条件：1、GPF温度高，一般需要高于500°；2、有氧气进入GPF中。

发明内容

本发明的目的在于提供一种让混动车型GPF容易再生的装置及控制方法，在不影响发动机性能的情况下解决混动车型再生的难题。主要是通过将发动机进气泄压阀的气引入到GPF中，完成GPF再生。本发明提供进气泄压阀到GPF的管路设计，采用铝合金管路紧靠排气管外壁方法加强传热，对进入GPF气流进行加热。本发明设计采用该装置，并针对不同GPF累碳量设计EMS控制泄压阀的策略。

本发明公开了一种增压汽油混动车型GPF再生装置，其包括发动机，所述发动机的进气歧管通过第一管路连接有节气门和中冷器，所述发动机的排气歧管依次串联有增压器涡轮、三元催化器和GPF颗粒捕捉器，所述中冷器通过第二管路连接增压器压器机，所述增压器压器机通过第三管路连接空气过滤器，所述节气门和所述中冷器之间的第一管路上并联第四管路，其特征在于：所述第四管路上串联有进气泄压阀和单向阀，所述三元催化器的外壁上固接有导热管，所述导热管一端与所述GPF颗粒捕捉器连通、另一端于所述第四管路连通。

在本发明的一种优选实施方案中，所述导热管包括与GPF颗粒捕捉器的中心轴平行布置的金属导热段和与第四管路连通的橡胶管路。

在本发明的一种优选实施方案中，所述金属导热段与所述橡胶管路通过卡箍结构连接。

在本发明的一种优选实施方案中，所述金属导热段为铝合金管路，所述铝合金管路焊接于GPF颗粒捕捉器的外壁上。

在本发明的一种优选实施方案中，所述金属导热段包括用于连接GPF颗粒捕捉器的Z形管路和与GPF颗粒捕捉器的中心轴线呈一倾角的斜置缓冲管路。

本发明还公开了一种增压汽油混动车型GPF再生控制方法其使用了增压汽油混动车型GPF再生装置，通过将流经发动机进气泄压阀的空气引入GPF颗粒捕捉器中，实现GPF颗粒捕捉器内累碳量的再生。