[发明专利]用于柴油发动机排气净化处理的低温升温器

说明书

本发明涉及一种用于柴油发动机排气净化处理的低温升温器，所述低温升温器包括：管状壳体，所述管状壳体具有入口端和出口端，所述入口端与发动机的排气管连通；近入口端设置在所述壳体侧壁上的点火部，在所述点火部中央设置有进油口；与所述点火部连接并连通的点火筒，所述点火筒具有开口端和封闭端，所述封闭端靠近所述管状壳体的入口端，所述开口端靠近所述管状壳体的出口端；和进气管，所述进气管穿过所述管状壳体和所述点火筒的侧壁而通入所述点火筒内部。所述进气管具有第一出气口和第二出气口，所述第一出气口直接通入所述点火筒内部，所述第二出气口与所述点火部连通，所述点火部位于所述第一出口气和所述封闭端之间。

技术领域

本发明涉及用于汽车排气净化处理的领域，具体而言，涉及用于对柴油发动机的排气进行升温以实现颗粒捕集器再生的领域。

背景技术

随着欧5排放标准的执行，柴油机颗粒过滤器(DPF)成为柴油车辆中的一种不可或缺的技术。近年来，随着机动车保有量的增加，机动车排放逐渐成为中国大城市空气污染的主要来源。在北京市大气PM2.5的来源中，机动车尾气排放的分担率高达22％。而且，机动车排放的颗粒物主要来自于柴油车。随着中国近年来日趋严格的柴油机动车排放控制法规的出台，DPF的应用将具有广阔的市场前景。

在柴油机中，柴油燃料的燃烧是籍由不同的空气/燃料混合物的自点火来实现的。如果燃烧不完全，由于氧缺乏，而产生微粒。这种微粒主要地包括碳(炭黑)、硫酸盐以及不完全燃烧碳氢化合物。为过滤出这种微粒，现有技术中已公开了柴油颗粒捕集器。

使用柴油颗粒捕集器时，通常由于过滤器负荷上升，排气背压上升。因为发动机制造商不容许超过允许的排气背压，并且不期望产生因过滤器排空所产生的维护费用，所以，对过滤器进行被动或者主动的再生是必需的。

一般来说，主动式柴油颗粒捕集器系统包括“电再生系统”或者“燃烧器支持系统”，其可以手动地触发再生，或者通过监控排气背压而开环或者闭环地控制再生的触发。

在现有技术中，燃烧器的通常设计为，其包括具有小开口的喷射器，以便在燃烧室中雾化燃料，其中，在燃烧室中燃料与燃烧所必需的空气相混合。这样设计的缺点在于，喷嘴的微小雾化开口可能会因燃烧残留物而很快结炭，而扰乱燃烧器的运行。例如，当燃烧器关闭时会形成燃烧残留物。

另外，目前设计的燃烧器结构比较复杂，不仅制造工艺麻烦、成本高昂，而且在运行过程中容易出现问题，例如在中国专利申请第CN201310019585.7号中讨论的。此外，还有一些燃烧器只能在车辆停车或怠速的情况下进行再生，而不能在车辆加速或者高速运行的时候进行再生，例如在中国专利申请第200780021783.1中讨论的。

因此，在本领域中仍然需要一种能够将来自柴油发动机的排气进行升温以达到柴油颗粒捕集器再生温度且同时能够在车辆保持高速运行或甚至在加速条件下仍然能够实现颗粒捕集器再生的燃烧器或低温升温器。

发明内容

为了实现前述目的，本申请的发明人提出了一种利用简单的结构来实现燃油燃烧和排气升温的结构。在该结构中，利用偏心进气的原理，使引入的新鲜空气在燃烧室中形成涡流，从而与燃料气体充分混合，以提高燃烧效率。之后，燃烧产生的火焰被直接引入颗粒捕集器的混合室中，与来自排气管的排气充分混合，从而将排气的温度升高，实现颗粒捕集器的再生。