一種dpf失效模擬裝置製造方法
2023-09-24 05:25:10
一種dpf失效模擬裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及柴油發動機排放認證設備【技術領域】，提供了一種DPF失效模擬裝置，所述DPF失效模擬裝置包括與發動機排放管道連通的DPF，所述DPF兩端連接壓差傳感器，所述裝置還包括與所述DPF並聯設置的旁通管，所述旁通管與所述發動機排放管道連通，所述旁通管上安裝有流量調節件。本實用新型由於在DPF兩端並聯上與排氣管道連通的旁通管，通過流量調節件進行流量控制，實現對流經DPF的排氣流量的控制，達到模擬DPF失效的程度，其結構簡單，操作方便，避免了對DPF本體造成不可修復性和永久性損壞，降低成本。
【專利說明】一種DPF失效模擬裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於柴油發動機排放認證設備【技術領域】，尤其涉及一種DPF失效模擬裝置。
【背景技術】
[0002]柴油機因其較好的動力性及經濟型，被廣泛應用於城市公交車和卡車，柴油機排放的顆粒及氮氧化物成為城市大氣的主要汙染源之一；隨著排放法規的逐漸嚴格，柴油機顆粒物排放水平及數量已被明確提出要減少，顆粒捕集器(Diesel Particulate Filter,DPF)被認為是減少顆粒物最有效的、技術相對成熟的裝置。DPF已成為歐六發動機後處理系統的必不可少的關鍵部件之一，在發動機的歐六認證試驗過程中，需要檢測車輛長時間運行後的排放水平，此時DPF捕集效果變差，出現失效現象，認證時需要檢測此狀態下的PM值。所以在發動機認證之前，各廠家需要準備失效的DPF裝置用來模擬長時間使用後的狀態。
[0003]DPF形似被壓制過的蜂窩結構，整體式樣類似棋盤，每相鄰的兩個通道，一個進口處被堵住，另一個在出口處被堵住，排氣從一個通道流入後，必須穿過陶瓷的多孔性壁面從相鄰通道流出，排氣中的顆粒就被沉積在各流入通道的壁面上。正常情況下，排氣中的大部分顆粒會被捕捉，流出DPF的顆粒物很少。DPF的失效形式通常表現為通道的燒穿，在燒穿區域，發動機排氣直接流過DPF，此時DPF的顆粒捕集效果變差，PM值會變大，通過DPF兩端的壓差傳感器測得的壓差減小。
[0004]常規的模擬DPF失效的方式為:在DPF內部載體上打通孔，使部分排氣直接流過DPF,此部分顆粒不會被捕捉，通過打孔的數目及打孔孔徑的大小來模擬失效程度，直接表現為DPF兩端的壓差的變化，打孔數目越多或孔徑越大時，兩端壓差會越小。
[0005]使用打孔的方法做成的DPF失效模擬裝置，會對DPF本體造成不可恢復的損壞，而且，DPF載體多為陶瓷類材料，打孔時很容易被打壞，需要準備多個DPF ;另外，打孔孔徑及數目不確定，很容易打孔過大導致失敗報廢，浪費材料，需要經驗豐富的人員來打孔，而且消耗時間較長。
[0006]同時，通常為了模擬想要達到的壓差值，必須通過實驗一步步驗證和改進原先設計的孔數和孔徑大小是否合適，其實驗操作繁瑣，較難實現。
實用新型內容
[0007]本實用新型的目的在於提供一種DPF失效模擬裝置，旨在解決現有技術中普通的DPF失效模擬試驗裝置在對DPF失效模擬試驗時，造成DPF不可修復的損壞、消耗DPF數量多、耗時長、不易操作等的問題。
[0008]本實用新型是這樣實現的，一種DPF失效模擬裝置，所述DPF失效模擬裝置包括與發動機排放管道連通的DPF，所述DPF兩端連接壓差傳感器，所述裝置還包括與所述DPF並聯設置的旁通管，所述旁通管與所述發動機排放管道連通，所述旁通管上安裝有流量調節件。
[0009]作為一種改進的方案，所述旁通管設有第一節管和第二節管，所述第一節管的一端固定連接在所述DPF進氣口端的排氣管道上，另一端通過所述流量調節件與所述第二節管的一端連接，所述第二節管的另一端固定連接在所述DPF出氣口端的排氣管道上。
[0010]作為一種改進的方案，所述第一節管通過焊接的方式固定在所述DPF進氣口端的排氣管道上。
[0011]作為一種改進的方案，所述第二節管通過焊接的方式固定在所述DPF出氣口端的排氣管道上。
[0012]作為一種改進的方案，所述流量調節件為與所述第一節管和第二節管連接連通的若干個不同內徑的法蘭。
[0013]作為一種改進的方案，所述流量調節件包括與所述第一節管和第二節管連接連通的法蘭，所述法蘭配置有若干個不同內徑的通孔片。
[0014]作為一種改進的方案，所述流量調節件為與所述第一節管和第二節管連接連通的壓力調節閥。
[0015]由於在DPF兩端並聯上與排氣管道連通的旁通管，通過流量調節件進行流量控制，實現對流經DPF的排氣流量的控制，達到模擬DPF失效的程度，其結構簡單，操作方便，避免了對DPF本體造成不可修復性和永久性損壞，降低成本。
[0016]由於旁通管設有第一節管和第二節管，第一節管和第二節管分別固定在DPF兩端的排氣管道上，並連通，第一節管和第二節管通過流量調節件連通連接，結構簡單，易於實現。
[0017]由於將第一節管通過焊接的方式固定在所述DPF進氣口端的排氣管道上，焊接作為常見的固定連接方式，易於實現。
[0018]由於將第二節管通過焊接的方式固定在所述DPF出氣口端的排氣管道上，焊接作為常見的固定連接方式，易於實現。
[0019]由於流量調節件採用不同內徑的法蘭，通過切換不同內徑的法蘭實現對流經DPF的氣體的流量，操作簡單。
[0020]由於流量調節件採用法蘭和與其配合的不同內徑的通孔片，通過切換不同內徑的通孔片實現對流經DPF的氣體的流量，操作簡單，成本較低。
[0021]由於流量調節件採用壓力調節閥，通過調整壓力調節閥的閥門的開閉以及開閉程度的大小來實現對流經DPF的氣體的流量，操作簡單。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是本實用新型實施例一提供的DPF失效模擬裝置的結構示意圖；
[0023]圖2是本實用新型實施例二提供的DPF失效模擬裝置的結構示意圖；
[0024]圖3是本實用新型提供的通孔片的結構示意圖；
[0025]圖4是本實用新型實施例三提供的DPF失效模擬裝置的結構示意圖；
[0026]其中，1-DPF, 2-壓差傳感器，3_旁通管，31-第一節管，32-第二節管，4_流量調節件，41-法蘭，42-通孔片，43-壓力調節閥。【具體實施方式】
[0027]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。
[0028]圖1示出了本實用新型提供的DPF失效模擬裝置的結構示意圖，為了便於說明，圖中僅給出了與本實用新型相關的部分。
[0029]DPF失效模擬裝置包括與發動機排放管道連通的DPFl，所述DPFl兩端連接壓差傳感器2，該裝置還包括與所述DPFl並聯設置的旁通管3，所述旁通管3與所述發動機排放管道連通，所述旁通管3上安裝有流量調節件4。
[0030]本實施例取消了原始的在DPFl內部模擬的燒穿孔的方式，在DPFl兩端的排氣管道上設置一與DPFl並聯的旁通管3，旁通管3上設置流量調節件4，通過流量調節件4調節通過旁通管3的氣體量，從而達到調節流經DPFl的氣體量，具體地:
[0031]若通過調節流量調節件4，使旁通管3不通，排氣就會全部流過DPFl，此時對應的狀態為DPFl正常工作狀態，可用於正常的性能開發試驗；
[0032]當調節該流量調節件4，使一部分排氣流向旁通管3，部分顆粒就通過旁通管3排出，這樣流經DPFl的排氣流量就會減小，DPFl捕捉到的顆粒相應減少，此時DPFl兩端的壓差變小，排放設備檢測到的PM值變大；
[0033]隨著不斷調節流量調節件4，使流過旁通管3的排氣越多，DPFl捕捉到的顆粒越少，排放設備檢測得的PM越大，該趨勢與DPFl打孔導致的失效表現趨勢相同，通過此裝置可以達到與打孔失效狀態相同的效果。
[0034]本實用新型實現模擬DPFl失效的各種場景，例如DPFl兩端排氣管道的壓力差體現出DPF失效的程度等，本裝置結構簡單，易於操作，而且避免了因為燒穿孔所帶來的不可恢復的缺陷，從而降低了成本。
[0035]在本實用新型中，旁通管3的兩端需要固定連接在DPFl兩端的排氣管道上，而且連通，中間位置還需要設置流量調節件4，因此，可以將旁通管3設置為兩節，即以流量調節件4為分界點，將旁通管3設有第一節管31和第二節管32，其中，第一節管31的一端固定連接在所述DPFl進氣口端的排氣管道上，另一端通過所述流量調節件4與所述第二節管32的一端連接，所述第二節管32的另一端固定連接在所述DPFl出氣口端的排氣管道上。
[0036]在該實施例中，第一節管31通過焊接的方式固定在所述DPFl進氣口端的排氣管道上，該焊接方式作為常見的組件的固定方式，工藝簡單，易於操作，而且易於保持排氣管道和第一節管31的連通性。
[0037]在該實施例中，第二節管32通過焊接的方式固定在DPFl出氣口端的排氣管道上，該焊接方式作為常見的組件的固定方式，工藝簡單，易於操作，而且易於保持排氣管道和第二節管32的連通性。
[0038]在本實用新型中，如圖2所示，流量調節件4為與所述第一節管31和第二節管32連接連通的若干個不同內徑的法蘭41，通過這些不同內徑的法蘭41實現對DPFl的流量的控制，即設置不同內徑規格的法蘭41，從最大內徑(可以與旁通管3的內徑相同設置)開始試驗，不斷拆卸裝上內徑變小的法蘭41，逐步模擬失效DPF的程度，到最小內徑的法蘭41，其中，該最小內徑的法蘭41的內徑可以是O。[0039]其中，上圖2所示的實施例中，所述流量調節件4包括與所述第一節管31和第二節管32連接連通的法蘭41，所述法蘭41配置有若干個不同內徑的通孔片42，如圖3所示，該實施例中，法蘭41設有一個，其內徑固定大小，可以與旁通管3的內徑相同，通過設置的若干個通孔片42實現對旁通管3流量的調節，即需要大流量時，切換大內徑的通孔片42，逐步切換，實現對DPFl失效程度的模擬，實現操作簡單，而且通孔片42加工簡單，成本較低。
[0040]在本實用新型中，如圖3所示，流量調節件4為與所述第一節管31和第二節管32連接連通的壓力調節閥43，其通過該壓力調節閥43的閥門的開度實現對DPFl排氣量的控制，其具體的實現過程如上述實施例所描述，在此不再贅述。
[0041]本實用新型在DPF兩端並聯上與排氣管道連通的旁通管，通過流量調節件進行流量控制，實現對流經DPF的排氣流量的控制，達到模擬DPF失效的程度，其結構簡單，操作方便,避免了對DPF本體造成不可修復性和永久性損壞，降低成本。
[0042]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種DPF失效模擬裝置，所述DPF失效模擬裝置包括與發動機排放管道連通的DPF，所述DPF兩端連接壓差傳感器，其特徵在於，所述裝置還包括與所述DPF並聯設置的旁通管，所述旁通管與所述發動機排放管道連通，所述旁通管上安裝有流量調節件。
2.根據權利要求1所述的DPF失效模擬裝置，其特徵在於，所述旁通管設有第一節管和第二節管，所述第一節管的一端固定連接在所述DPF進氣口端的排氣管道上，另一端通過所述流量調節件與所述第二節管的一端連接，所述第二節管的另一端固定連接在所述DPF出氣口端的排氣管道上。
3.根據權利要求2所述的DPF失效模擬裝置，其特徵在於，所述第一節管通過焊接的方式固定在所述DPF進氣口端的排氣管道上。
4.根據權利要求3所述的DPF失效模擬裝置，其特徵在於，所述第二節管通過焊接的方式固定在所述DPF出氣口端的排氣管道上。
5.根據權利要求2至4任一項所述的DPF失效模擬裝置，其特徵在於，所述流量調節件為與所述第一節管和第二節管連接連通的若干個不同內徑的法蘭。
6.根據權利要求2至4任一項所述的DPF失效模擬裝置，其特徵在於，所述流量調節件包括與所述第一節管和第二節管連接連通的法蘭，所述法蘭配置有若干個不同內徑的通孔片。
7.根據權利要求2至4任一項所述的DPF失效模擬裝置，其特徵在於，所述流量調節件為與所述第一節管和第二節管連接連通的壓力調節閥。
【文檔編號】F01N3/021GK203614173SQ201320792920
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月4日 優先權日:2013年12月4日
【發明者】董輝, 姜淑君, 戰強, 馬雁 申請人:濰柴動力股份有限公司