[发明专利]一种颗粒捕集器再生系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种颗粒捕集器再生系统及其控制方法，属于发动机尾气处理领域。所述再生系统具体包括：进气管路，连接发动机的进气入口；排气管路，连接发动机的排气出口，其上设置主颗粒捕集器；第一连接管路，连通所述进气管路和所述排气管路，且其出口端连通于所述主颗粒捕集器前端；第二连接管路，其入口端连通于在所述第一连接管路上，出口端连通于所述主颗粒捕集器后端；第三连接管路，其入口端连通于在所述排气管路上，出口端连通于所述主颗粒捕集器后端，所述第三连接管路上设置辅助颗粒捕集器。本发明通过同时设置主颗粒捕集器和辅助颗粒捕集器，在尽可能地降低结构布置难度的同时，满足整个颗粒捕集器再生系统的再生需求。

技术领域

本发明涉及发动机尾气处理技术领域，尤其涉及一种颗粒捕集器再生系统及其控制方法。

背景技术

随着排放和油耗法规的日趋严格，节能减排已成为当今汽车发动机发展的首要目标。为满足颗粒物排放法规的要求，汽油机颗粒捕集器(Gasoline Particulate Filter，GPF)已成为很多主流的发动机尾气处理装置的必备。GPF采用陶瓷过滤器捕集发动机排气中的颗粒物，颗粒物在GPF内部的沉积会使其两端压降升高，影响发动机性能，因此需要对沉积的颗粒进行清除，即GPF再生。

GPF再生可分为主动再生和被动再生两种，主动再生指通过改变汽油机控制策略等外界操作提高GPF中氧气含量和排气温度，使颗粒物氧化再生；被动再生指不借助外界操作，在车辆行驶的减速断油等工况下GPF自动达到再生条件。GPF的主动再生将比较被动再生可以预判和更高效地进行GPF颗粒物的氧化再生，从而降低排气背压，确保汽油机的正常工作，同时降低GPF的堵塞风险，延长GPF的使用寿命。

因此，从颗粒物氧化机理出发，实现GPF再生需要尽可能地提高排气中的含氧量和排气温度；现有技术中常采用高压空气罐泵入新鲜空气至GPF达到二次泵气的效果，促进GPF再生；但这种方法需要额外布置空气罐，增加了结构布置难度，在整车上很难采用。

因此，亟待提供一种颗粒捕集器再生系统及其控制方法解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种颗粒捕集器再生系统，能够充分满足相应的颗粒捕集器的再生需求，无需额外布置空气罐，降低了结构布置难度。

本发明的另一个目的在于提供一种颗粒捕集器再生系统的控制方法，其在考虑整车动力性和颗粒捕集器再生需求的基础上控制颗粒捕集器的再生。

为实现上述目的，提供以下技术方案：

一种颗粒捕集器再生系统，包括：

进气管路，所述进气管路的出口连接发动机的进气入口，且所述进气管路上布置有电动增压器；

排气管路，所述排气管路的入口连接发动机的排气出口，并沿着排气方向依次布置第一开关阀、主颗粒捕集器和第二开关阀；

第一连接管路，所述第一连接管路连通所述进气管路和所述排气管路，且所述第一连接管路的入口端连通于所述电动增压器后，出口端连通于所述第一开关阀和所述主颗粒捕集器之间；所述第一连接管路上设置有调节阀和第三开关阀；所述调节阀能够调节开度，以控制通过所述第一连接管路的气体流量；

第二连接管路，所述第二连接管路的入口端连通于所述第一连接管路的所述调节阀和所述第三开关阀之间，出口端连通于所述主颗粒捕集器和所述第二开关阀之间；所述第二连接管路上布置第四开关阀；

第三连接管路，所述第三连接管路的入口端连通于所述第一开关阀和所述第一连接管路的出口之间，出口端布连通于所述第二开关阀后，所述第三连接管路沿排气方向依次布置第五开关阀和辅助颗粒捕集器。