[发明专利]用于DPF高碳载量的清碳装置及其清碳方法

权利要求书

1.一种用于DPF高碳载量的清碳装置，包括依次连接的柴油氧化催化器(1)、柴油颗粒捕集器(2)、混合器(3)、选择性催化还原催化器(4)和氨逃逸捕集器(5)，所述柴油氧化催化器(1)的入口还设有缸外碳氢喷嘴(6)，其特征在于：还包括热管理控制装置，所述柴油颗粒捕集器(2)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(11)，所述热管理控制装置依据所述第一温度传感器(11)的数据控制原排温度，使所述柴油颗粒捕集器(2)的入口温度为380～430摄氏度，所述柴油颗粒捕集器(2)的出口和入口处连有压差传感器(7)。

2.根据权利要求1所述用于DPF高碳载量的清碳装置，其特征在于：所述柴油氧化催化器(1)的入口设有第二温度传感器(12)，所述柴油颗粒捕集器(2)的出口设有与第三温度传感器(13)，所述氨逃逸捕集器(5)的出口设有第四温度传感器(14)，所述第二温度传感器(12)、第三温度传感器(13)和第四第二温度传感器(14)均与所述热管理控制装置连接。

3.根据权利要求1所述用于DPF高碳载量的清碳装置，其特征在于：所述混合器(3)的入口设有尿素喷嘴(8)，所述氨逃逸捕集器(5)的出口设有后NOX传感器(9)。

4.一种如权利要求1所述用于DPF高碳载量的清碳装置的清碳方法，其特征在于：包括如下步骤：

A)基于所述压差传感器(7)估算当前柴油颗粒捕集器(2)的碳载量，若大于第一阈值，在驻车工况下启动被动再生，此时，缸外碳氢喷嘴(6)不喷射碳氢，通过热管理控制装置控制所述柴油颗粒捕集器(2)的入口温度为380～430摄氏度，再生时间为T1；

B)再生结束后，基于所述压差传感器(7)估算当前柴油颗粒捕集器(2)的碳载量，若小于第二阈值，第二阈值小于第一阈值，进入步骤C)，否则进入步骤E)；

C)启动主动再生，缸外碳氢喷嘴(6)喷射碳氢，通过热管理控制装置控制所述柴油颗粒捕集器(2)的入口温度为500～600摄氏度，再生时间为T2；

D)再生结束后，基于所述压差传感器(7)估算当前柴油颗粒捕集器(2)的碳载量，若小于第三阈值，第三阈值小于第二阈值，则完成再生，否则再次进入主动再生，再生时间为T2，若重复N2次后，仍然高于第三阈值，则报错；

E)重新进入被动再生，再生时间为T1，若重复N1次后，仍然高于第二阈值，则报错。

5.根据权利要求4所述用于DPF高碳载量的清碳装置的清碳方法，其特征在于：被动再生和主动再生过程中，通过尿素喷嘴(8)、混合器(3)、选择性催化还原催化器(4)、氨逃逸捕集器(5)、后NOX传感器(9)、设在柴油颗粒捕集器(2)出口的第三温度传感器(13)和设在氨逃逸捕集器(5)出口的第四温度传感器(14)，实现对系统排放NOX的控制。

6.根据权利要求4所述用于DPF高碳载量的清碳装置的清碳方法，其特征在于：通过设在所述柴油氧化催化器(1)的入口的第二温度传感器(12)、设在所述柴油颗粒捕集器(2)入口的第一温度传感器(11)、设在所述柴油颗粒捕集器(2)出口的第三温度传感器(13)和设在所述氨逃逸捕集器(5)出口的四温度传感器(14)，与所述热管理控制装置连接，监控各位置的温度。

7.根据权利要求4所述用于DPF高碳载量的清碳装置的清碳方法，其特征在于：通过设在所述柴油氧化催化器(1)入口的第二温度传感器(12)判断柴油氧化催化器(1)的温度是否达到碳氢喷射的起喷温度，同时也用来判断驻车状态的被动再生下原排温度是否调整到位。

8.根据权利要求4所述用于DPF高碳载量的清碳装置的清碳方法，其特征在于：通过设在所述柴油颗粒捕集器(2)入口的第一温度传感器(11)判断是否已经达到主动再生的目标温度，也对再生温度是否超限提供监控。