[发明专利]用于DPF高碳载量的清碳装置及其清碳方法

说明书

本发明涉及DPF清碳技术领域，公开了一种用于DPF高碳载量的清碳装置，包括依次连接的柴油氧化催化器、柴油颗粒捕集器、混合器、选择性催化还原催化器和氨逃逸捕集器，柴油氧化催化器的入口还设有缸外碳氢喷嘴，还包括热管理控制装置，柴油颗粒捕集器的入口设有与热管理控制装置连接的第一温度传感器，热管理控制装置依据第一温度传感器的数据控制原排温度，使柴油颗粒捕集器的入口温度为380～430摄氏度，柴油颗粒捕集器的出口和入口处连有压差传感器。本发明还公开了一种用于DPF高碳载量的清碳装置的清碳方法。本发明用于DPF高碳载量的清碳装置及其清碳方法，大幅减少了DPF严重堵塞时的返修概率，有效减少了终端客户的时间成本和后期维护成本。

技术领域

本发明涉及DPF清碳技术领域，具体涉及一种用于DPF高碳载量的清碳装置及其清碳方法。

背景技术

柴油机的颗粒排放物由DPF收集，当DPF里面的碳载量不是特别高时(第一级)，可以通过(行车)被动再生和(行车)主动再生进行碳载量的控制；当DPF里面的碳量高到第二级时，当前行业内采取驻车(主动)再生的方式将DPF里面的碳载量烧掉；当DPF里面的碳载量高到第三级时，行业内对应的策略是：触发DPF严重堵塞的故障码、禁用驻车再生、对车辆进行限速限扭(发动机无法正常工作)、要求DPF返修处理，这种返修清碳方式通过专用设备对DPF进行清洗，DPF浸泡在液体里面，使用超声波震动清洗积碳，再将DPF烘干。

但是如果应用工况容易产生高烟，并且司机因为赶工期进行了不当操作(未及时做驻车再生或误按了禁止再生开关)或者司机没有注意到DPF里面的碳载量已经高到第二级水平(需要驻车再生)，那么发动机继续在该应用工况下工作，很容易导致DPF的碳载量达到第三级水平。这时，发动机的限速限扭(无法正常工作)容易引起客户抱怨、返修也会耽误客户的大量时间。

另外，现有技术系统对某些典型应用以及驾驶员误操作的鲁邦性不友好、增加了维护成本和时间成本。比如装载机、公交等，容易出现频繁地满油门起步或长时间低速低扭矩行驶工况。这种情况下，当DPF里面的碳载量达到第二级时，发动机限扭的情况驾驶员未必能准确感受到。如果驾驶员没及时查看仪表的故障提示或者司机误按了禁止再生开关，再或者没及时做驻车再生，那么DPF碳载量容易达到第三级。此时，驾驶员会明显感受到限速(机器已经不能正常工作了)，只能DPF返修。

快递返修往返会消耗2～6天时间，并且清洗也需要排队预约、清洗、烘干过程都需要消耗时间。尤其是对于工程机械领域，这种时间成本远远超过了DPF本身价值，这是客户极不愿意承担的。

这种情况下，DPF严重堵塞不是因为灰分堵塞造成的而是因为碳载量积累造成的，如果能通过驾驶员自助维护的方式快速安全地将碳载量降低至故障消除状态，那么就可以增加系统对客户群体和特殊工况的鲁棒性，减少客户的抱怨、提升产品竞争力，但现有技术没有提供一种自助维护降低DPF碳载量的方法。

发明内容

本发明的目的就是针对上述技术的不足，提供一种用于DPF高碳载量的清碳装置及其清碳方法，大幅减少了DPF严重堵塞时的返修概率，有效减少了终端客户的时间成本和后期维护成本，通过自助维护的方式提升了客户的体验感，同时也提升了发动机控制系统对客户群体、特殊工况的鲁棒性。

为实现上述目的，本发明所设计的用于DPF高碳载量的清碳装置，包括依次连接的柴油氧化催化器、柴油颗粒捕集器、混合器、选择性催化还原催化器和氨逃逸捕集器，所述柴油氧化催化器的入口还设有缸外碳氢喷嘴，还包括热管理控制装置，所述柴油颗粒捕集器的入口设有与所述热管理控制装置连接的第一温度传感器，所述热管理控制装置依据所述第一温度传感器的数据控制原排温度，使所述柴油颗粒捕集器的入口温度为380～430摄氏度，所述柴油颗粒捕集器的出口和入口处连有压差传感器。

优选地，所述柴油氧化催化器的入口设有第二温度传感器，所述柴油颗粒捕集器的出口设有与第三温度传感器，所述氨逃逸捕集器的出口设有第四温度传感器，所述第二温度传感器、第三温度传感器和第四第二温度传感器均与所述热管理控制装置连接。