[发明专利]通过选择性堵塞来调整微粒过滤器性能以及使用多个微粒过滤器来减少排放并提高耐热性

权利要求书

1.一种用于过滤沿轴向流动的发动机排气的排气后处理过滤器， 所述过滤器由单块可再生材料构成且包括轴向延伸的过滤元件，所述 过滤元件具有在上游端与下游端之间轴向延伸的壁区段，

所述壁区段在所述上游端与下游端之间限定轴向流动通道，

所述壁区段通过第一组塞子彼此交替密封，以限定由所述塞子封 闭且具有开口下游端的第一组流动通道，并且第二组流动通道与所述 第一组流动通道相互交错且具有开口上游端，

所述壁区段通过封闭所述第二组流动通道的第二组塞子而彼此交 替密封，

所述壁区段还限定具有开口流动的第三组通道，所述第三组通道 在所述过滤器中具有选定的位置，用于在运行期间降低所述过滤器的 背压，同时保持过滤效率，

所述壁区段还限定具有封闭下游端和封闭上游端的第四组流动通 道，所述第四组流动通道在所述过滤器中形成外周环。

2.根据权利要求1所述的过滤器，其中所述第三组的所述通道占 所述过滤器中总通道的至少1％，并且所述保持的过滤效率为至少75％。

3.根据权利要求1所述的过滤器，还沿着限定所述第三组流动通 道的所述壁区段中的至少一些壁区段包括涂覆材料。

4.根据权利要求3所述的过滤器，其中所述涂覆材料包括催化剂， 所述催化剂用于选自如下反应中的至少一个：2CO+O₂→2CO₂； 2NO+O₂→2NO₂；以及4C_xH_y+(4x+y)O₂→(4x)CO₂+(2y)H₂O，其中x为 选自1～25中的整数，y为选自0～52中的整数。

5.根据权利要求1所述的过滤器，其中限定所述第三组流动通道 的所述壁区段的平均厚度大于限定所述第一组流动通道的所述壁区段 的平均厚度，或大于限定所述第二组流动通道的所述壁区段的平均厚 度。

6.根据权利要求1所述的过滤器，其中另外限定所述第四组流动 通道的所述壁区段的平均厚度大于限定所述第一组流动通道的所述壁 区段的平均厚度，或大于限定所述第二组流动通道的所述壁区段的平 均厚度。

7.根据权利要求1所述的过滤器，其中所述第三组流动通道被布 置在与由所述第四组流动通道形成的所述外周环相邻的环中。

8.根据权利要求1所述的过滤器，其中所述第三组流动通道以梯 度方式分布在所述过滤器中，与位于所述过滤器中心位置的部分相比， 所述过滤器在位于所述过滤器外周位置的部分中具有增加的开口通道 密集度。

9.根据权利要求1所述的过滤器，其中所述过滤器由选自堇青石、 碳化硅、莫来石和钛酸铝中的陶瓷材料构成。

10.一种用于过滤沿轴向流动的发动机排气的排气后处理系统， 所述系统包括沿所述轴向串联布置的至少第一过滤器和第二过滤器， 所述第一过滤器位于所述第二过滤器的上游，且所述第一过滤器的过 滤效率比所述第二过滤器的过滤效率低，

其中所述第一过滤器和第二过滤器中的至少一个由单块可再生过 滤材料构成，所述材料包括轴向延伸的过滤元件，所述过滤元件具有 在上游端与下游端之间轴向延伸的壁区段，

所述壁区段在所述上游端与下游端之间限定轴向流动通道，

所述壁区段通过第一组塞子彼此交替密封，以限定由所述塞子封 闭且具有开口下游端的第一组流动通道，并且第二组流动通道与所述 第一组流动通道相互交错且具有开口上游端，

所述壁区段通过封闭所述第二组流动通道的第二组塞子而彼此交 替密封，

所述壁区段还限定具有开口流动的第三组通道，

所述壁区段还限定具有封闭下游端和封闭上游端的第四组流动通 道，所述第四组流动通道在所述第一过滤器中形成外周环。

11.根据权利要求10所述的系统，其中所述第一过滤器由所述过 滤材料构成。