CN111810273A - 一种汽油机颗粒捕集器压差管路除水***及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于汽车技术领域，具体的说是一种汽油机颗粒捕集器压差管路除水***及方法。该***包括除水装置、供电***及控制电脑；所述除水装置包括电动增压泵、单向阀、安全阀、增压气体储气罐和电磁阀；所述供电***包括电池和继电器；本发明能及时准确清除压差管路中冷凝水，解决装有颗粒捕集器的车辆在使用过程中压差管路内部由于产生水而造成压差传感器无法正常工作的问题。

Description

一种汽油机颗粒捕集器压差管路除水***及方法
技术领域
本发明属于汽车技术领域，具体的说是一种汽油机颗粒捕集器压差管路除水***及方法。
背景技术
随着轻型车国6排放法规实施，目前汽油机减少颗粒物排放的有效技术措施是采用颗粒捕集器(GPF Gasoline Particle Filter)，GPF一般需要配置压差传感器用于计算碳载量及诊断等。但是当发动机停止工作后，高温排气中的水蒸气会冷凝成水，存在压差管路中，尤其在0℃以下气温时，特别是底盘式的GPF，如果车辆在低温环境下放置时间长，就会造成GPF压差管路结冰，导致压差测量数值异常，影响正常工作。
发明内容
本发明提供了一种汽油机颗粒捕集器压差管路除水***及方法，能及时准确清除压差管路中冷凝水，解决装有颗粒捕集器的车辆在使用过程中压差管路内部由于产生水而造成压差传感器无法正常工作的问题。
本发明技术方案结合附图说明如下：
一种汽油机颗粒捕集器压差管路除水***，该***包括除水装置18、供电***17及控制电脑4；所述除水装置18包括电动增压泵3、单向阀5、安全阀6、增压气体储气罐7和电磁阀9；所述供电***17包括电池1和继电器2；所述电动增压泵3由电池1供电；所述控制电脑4与继电器2连接；所述继电器2通过供电线15与电动增压泵3连接；所述电动增压泵3通过气体管路16与增压气体储气罐7连接；所述气体管路16中设置有单向阀5；气体从电动增压泵3流向增压气体储气罐7；所述气体储气罐7通过气体管路16和电磁阀9连接；所述电磁阀9通过压差管路10与发动机11的排气管13连接；所述控制电脑4通过控制线路14与电磁阀9连接；所述排气管13上设置有颗粒捕集器19。
所述增压气体储气罐7上设置有安全阀6。
所述增压气体储气罐7上设置有压力传感器8。
所述排气管13上设置颗粒捕集器19；
所述颗粒捕集器19上设置有温度传感器12。
所述控制电脑4内置温度传感器。
所述控制电脑4用于计算车辆发动机的实时转速。
所述控制电脑4用于测试电池1的实时电压。
一种汽油机颗粒捕集器压差管路除水***的除水方法，包括以下步骤：
步骤一、车辆行驶过程中，由控制电脑4周期性判断增压气体储气罐7内实际空气压力是否达到设定目标值，实际空气压力由压力传感器8测量，如果当前增压空气压力达到设定目标，增压空气标志位置位；如增压气体储气罐7内实际空气压力低于压力下限，增压空气标志位置零；由控制电脑4判断发动机是否是运转状态，如果运转且非故障模式、催化器加热已经结束、启动结束、电压大于10V，或者发动机处于停机状态，则控制电脑4通过控制供电***17中继电器2接通，电动增压泵3工作，当实际空气压力达到设定压力值，电动增压泵3停止工作，增压空气标志位置位；为保证安全，增压气体储气罐7上设置有安全阀6，当压力超过一定值后，安全阀6自动打开；
步骤二、车辆停机后，由控制电脑4检查增压空气标志位是否置位，如果置位：由控制电脑4采集GPF中温度；如果温度低于90℃，控制电脑4控制电磁阀9开启，将压差管路10中冷凝水除掉。如若没置位，控制电脑4通过控制供电***17中继电器2接通，电动增压泵3工作，直到增压空气标志位置位，然后执行除水动作。
本发明的有益效果为：
本发明能及时准确清除压差管路中冷凝水，彻底解决装有颗粒捕集器的车辆在使用过程中压差管路内部由于产生水而造成压差传感器无法正常工作的问题。
附图说明
图1为本发明中一种汽油机颗粒捕集器压差管路除水***的结构示意图；
图2为本发明的流程图；
图3为除水逻辑图。
图中：1、电池；
2、继电器；
3、电动增压泵；
4、控制电脑；
5、单向阀；
6、安全阀；
7、增压气体储气罐；
8、压力传感器；
9、电磁阀；
10、压差管路；
11、发动机；
12、温度传感器；
13、排气管；
14、控制线路；
15、供电线；
16、气体管路；
17、供电***；
18、除水装置；
19、颗粒捕集器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
参阅图1，一种汽油机颗粒捕集器压差管路除水***，该***包括除水装置18、供电***17及控制电脑4；所述除水装置18包括电动增压泵3、单向阀5、安全阀6、增压气体储气罐7和电磁阀9；所述供电***17包括电池1和继电器2。
所述电动增压泵3由电池1供电。
所述控制电脑4与继电器2连接；所述继电器2通过供电线15与电动增压泵3连接。所述控制电脑4通过控制继电器2通断，控制电动增压泵3的工作。
所述电动增压泵3通过气体管路16与增压气体储气罐7连接；所述气体管路16中设置有单向阀5，所述气体储气罐7通过气体管路16和电磁阀9连接；气体只能从电动增压泵3流向增压气体储气罐，当***判定需要除水时，电磁阀9打开，压差管路10中的冷凝水由高压空气吹到排气管，实现除水功能
所述电动增压泵3在车辆停机后，开始运行，运行时间由增压气体储气罐7内气体目标压力与实际压力的差决定，实际压力由压力传感器8测量，目标压力一般设定为1.5bar左右。增压气体储气罐7上还有安全阀6，可以在储气罐内气体压力超过安全值后，自动开启，防止压力超标产生安全隐患。
电动增压泵3的工作模式为间歇工作，比如5s工作，间歇3s。如果电动增压泵3工作期间，发动机起动，则停止工作。
所述电磁阀9通过压差管路10与发动机11的排气管13连接。
所述控制电脑4通过控制线路14与电磁阀9连接。
所述排气管13上设置有颗粒捕集器19。
车辆运行中采集车辆的环境温度T1(控制电脑4内置温度传感器)、运行过程的排气温度T2(由温度传感器12测量)、排气流量M1(控制电脑4计算)、停机时排气温度T3(由温度传感器12测量)、停车时长和启动时长数据(控制电脑4计算)，根据以上信息，计算电磁阀9的开启时刻及时长，将停车过程中排气中冷凝水在结冰前吹到排气管内，保证压差管路中没有冷凝水。
参阅图2和图3，一种汽油机颗粒捕集器压差管路除水***的除水方法，包括以下步骤：
步骤一、车辆行驶过程中，由控制电脑4周期性判断增压气体储气罐7内实际空气压力是否达到设定目标值，实际空气压力由压力传感器8测量；
如果当前增压空气压力达到设定目标，增压空气标志位置位；
如增压气体储气罐7内实际空气压力低于压力下限，增压空气标志位置零；
由控制电脑4判断发动机是否是运转状态；
如果运转且非故障模式、催化器加热已经结束、启动结束、电压大于10V，或者发动机处于停机状态，则控制电脑4通过控制供电***17中继电器2接通，电动增压泵3工作，当实际空气压力达到设定压力值，电动增压泵3停止工作，增压空气标志位置位。
为保证安全，增压气体储气罐7上设置有安全阀6，当压力超过一定值后，安全阀6自动打开；
步骤二、车辆停机后，由控制电脑4检查增压空气标志位是否置位；
如果置位：由控制电脑4采集GPF中温度；
如果温度低于90℃，控制电脑4控制电磁阀9开启，将压差管路10中冷凝水除掉。
如若没置位，控制电脑4通过控制供电***17中继电器2接通，电动增压泵3工作，直到增压空气标志位置位，然后执行除水动作。
本发明能及时准确清除压差管路中冷凝水，彻底解决装有颗粒捕集器的车辆在使用过程中压差管路内部由于产生水而造成压差传感器无法正常工作的问题。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种汽油机颗粒捕集器压差管路除水***，其特征在于，该***包括除水装置(18)、供电***(17)及控制电脑(4)；所述除水装置(18)包括电动增压泵(3)、单向阀(5)、安全阀(6)、增压气体储气罐(7)和电磁阀(9)；所述供电***(17)包括电池(1)和继电器(2)；所述电动增压泵(3)由电池(1)供电；所述控制电脑(4)与继电器(2)连接；所述继电器(2)通过供电线(15)与电动增压泵(3)连接；所述电动增压泵(3)通过气体管路(16)与增压气体储气罐(7)连接；所述气体管路(16)中设置有单向阀(5)；气体从电动增压泵(3)流向增压气体储气罐(7)；所述气体储气罐(7)通过气体管路(16)和电磁阀(9)连接；所述电磁阀(9)通过压差管路(10)与发动机(11)的排气管(13)连接；所述控制电脑(4)通过控制线路(14)与电磁阀(9)连接；所述排气管(13)上设置有颗粒捕集器(19)。
2.根据权利要求1所述的一种汽油机颗粒捕集器压差管路除水***，其特征在于，所述增压气体储气罐(7)上设置有安全阀(6)。
3.根据权利要求1所述的一种汽油机颗粒捕集器压差管路除水***，其特征在于，所述增压气体储气罐(7)上设置有压力传感器(8)。
4.根据权利要求1所述的一种汽油机颗粒捕集器压差管路除水***，其特征在于，所述排气管(13)上设置颗粒捕集器(19)。
5.根据权利要求4所述的一种汽油机颗粒捕集器压差管路除水***，其特征在于，所述颗粒捕集器(19)上设置有温度传感器(12)。
6.根据权利要求1所述的一种汽油机颗粒捕集器压差管路除水***，其特征在于，所述控制电脑(4)内置温度传感器。
7.根据权利要求1所述的一种汽油机颗粒捕集器压差管路除水***，其特征在于，所述控制电脑(4)用于计算车辆发动机的实时转速。
8.根据权利要求1所述的一种汽油机颗粒捕集器压差管路除水***，其特征在于，所述控制电脑(4)用于测试电池(1)的实时电压。
9.根据权利要求1所述的一种汽油机颗粒捕集器压差管路除水***的除水方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、车辆行驶过程中，由控制电脑(4)周期性判断增压气体储气罐(7)内实际空气压力是否达到设定目标值，实际空气压力由压力传感器(8)测量，如果当前增压空气压力达到设定目标，增压空气标志位置位；如增压气体储气罐(7)内实际空气压力低于压力下限，增压空气标志位置零；由控制电脑(4)判断发动机是否是运转状态，如果运转且非故障模式、催化器加热已经结束、启动结束、电压大于10V，或者发动机处于停机状态，则控制电脑(4)通过控制供电***(17)中继电器(2)接通，电动增压泵(3)工作，当实际空气压力达到设定压力值，电动增压泵(3)停止工作，增压空气标志位置位；为保证安全，增压气体储气罐(7)上设置有安全阀(6)，当压力超过一定值后，安全阀(6)自动打开；
步骤二、车辆停机后，由控制电脑(4)检查增压空气标志位是否置位，如果置位：由控制电脑(4)采集GPF中温度；如果温度低于90℃，控制电脑(4)控制电磁阀(9)开启，将压差管路(10)中冷凝水除掉。如若没置位，控制电脑(4)通过控制供电***(17)中继电器(2)接通，电动增压泵(3)工作，直到增压空气标志位置位，然后执行除水动作。
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