一种碳载量测量装置的制作方法

1.本技术涉及碳载量测量技术领域，更为具体来说，本技术涉及一种碳载量测量装置。


背景技术：

2.颗粒物是雾霾天气的重要成因之一，对环境和人体健康都有巨大危害。现如今国六重型柴油车刚刚发行，颗粒物捕集器(dpf)已然成为不可缺少的一个后处理器件，因为可以有效降低柴油机排气中的颗粒物。但是，颗粒物捕集器(dpf)中碳载量的预测不准导致频繁再生，或者过载导致再生时可能会烧坏颗粒物捕集器(dpf)。
3.因此，为了解决碳载量模型不准的问题，本技术提出一种改进的装置，以至少部分地解决上述技术问题。


技术实现要素：

4.本实用新型通过在颗粒物捕集器(dpf)的某几个细孔的壁上装上绝缘的材料，附着在细孔壁上，材料前端和后端连接电流导线，当没有碳时，由于绝缘，电流不导通，传感器测试的电流信号为零，随着碳的积累，碳附着在绝缘件上，碳为导体，附着碳层越厚，电流信号越大，从而准确算出载体中碳的含量。
5.为实现上述技术目的，本技术提供了一种碳载量测量装置，包括颗粒物捕集器、电子控制单元和电流测量单元，所述颗粒物捕集器的废气进口端面均匀分布多个孔，在其中的至少一个孔内插入绝缘件，在所述绝缘件的前后两端各引出一条电流导线到所述颗粒物捕集器外，其中一条所述电流导线连接所述电子控制单元，另一条电流导线连接电流测量单元。
6.具体地，所述绝缘件附着在孔壁上。
7.具体地，所述颗粒物捕集器为壁流式颗粒物捕集器。
8.具体地，所述电子控制单元通过标定转换曲线处理电流信号，以换算出所述颗粒物捕集器中各位置碳载量的精确值。
9.优选地，所述电子控制单元为单片机、arm或fpga。
10.优选地，插入绝缘件的孔为多个，分布在所述颗粒物捕集器的不同轴向位置。
11.进一步地，所述电子控制单元和电流测量单元相连接。
12.优选地，所述绝缘件为耐高温陶瓷。
13.选择性地，所述绝缘件为耐高温树脂。
14.第二方面，本实用新型还提供了一种发动机，所述发动机包括上述的碳载量测量装置。
15.本技术的有益效果为：当颗粒物捕集器(dpf)里没有碳时，由于绝缘，电流不导通，本技术提出的碳载量测量装置测得的电流信号为零，随着碳的积累，碳附着在绝缘件上，碳为导体，附着碳层越厚，电流信号越大，从而能准确算出载体中碳的含量。所述碳载量测量
装置将碳载量转化为准确的电信号，相对于压差，精度更准确，且设置简单，有望应用于国六柴油机全系列开发。
附图说明
16.图1示出了本技术实施例1的装置截面示意图；
17.图2示出了本技术实施例2的装置截面示意图。
具体实施方式
18.以下，将参照附图来描述本技术的实施例。但是应该理解的是，这些描述只是示例性的，而并非要限制本技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本技术的概念。对于本领域技术人员来说显而易见的是，本技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
19.应予以注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施例，而非意图限制根据本技术的示例性实施例。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。
20.现在，将参照附图更详细地描述根据本技术的示例性实施例。然而，这些示例性实施例可以多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施例。附图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，可能放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
21.实施例1：
22.本实施例实施了一种碳载量测量装置，如图1所示，包括颗粒物捕集器(dpf)、电子控制单元(ecu)和电流测量单元，所述颗粒物捕集器(dpf)的废气进口端面均匀分布多个孔，在其中的至少一个孔内插入绝缘件，在所述绝缘件的前后两端各引出一条电流导线到所述颗粒物捕集器(dpf)外，其中一条所述电流导线连接所述电子控制单元(ecu)，另一条电流导线连接所述电流测量单元。
23.具体地，所述绝缘件附着在孔壁上。
24.具体地，所述颗粒物捕集器(dpf)为壁流式颗粒物捕集器。
25.具体地，所述电子控制单元(ecu)通过标定转换曲线处理电流信号，以换算出所述颗粒物捕集器(dpf)中各位置碳载量的精确值。
26.优选地，所述电子控制单元(ecu)为单片机、arm或fpga。
27.优选地，插入绝缘件的孔为多个，分布在所述颗粒物捕集器(dpf)的不同轴向位置。
28.优选地，所述绝缘件为耐高温陶瓷，还可选择性地使所述绝缘件为耐高温树脂。
29.本实施方式旨在精确的测试碳载量，原理为：颗粒物捕集器(dpf)中是有许多个壁
流式的小孔组成，在其中的几个小孔内插入绝缘件，绝缘件前后两端引出电流导线，其中一端由电子控制单元(ecu)提供稳定的电流信号，当碳载量为零时，绝缘件两端的电流信号线不导通，另一端导线的电流测量单元测得的信号为零，随着碳载量的累积附着在壁上，碳作为一种电流导体，电流信号会越来越大，碳载量转化为电信号，电流测量单元根据碳量与电流量的对应关系，可测出碳载量。
30.作为可变换的实施方式，本实施例1还可均匀地在多个小孔内分布此种绝缘件，电子控制单元(ecu)分别处理电信号，通过标定转换曲线，可换算出颗粒物捕集器(dpf)各个位置碳含量的精确值。
31.实施例2：
32.本实施例实施了一种碳载量测量装置，如图2所示，包括颗粒物捕集器(dpf)、电子控制单元(ecu)和电流测量单元，所述颗粒物捕集器(dpf)的废气进口端面均匀分布多个孔，在其中的至少一个孔内插入绝缘件，在所述绝缘件的前后两端各引出一条电流导线到所述颗粒物捕集器(dpf)外，其中一条所述电流导线连接所述电子控制单元(ecu)，另一条电流导线连接所述电流测量单元，电子控制单元(ecu)和电流测量单元相连接。
33.具体地，所述绝缘件附着在孔壁上。
34.具体地，所述颗粒物捕集器(dpf)为壁流式颗粒物捕集器。
35.具体地，所述电子控制单元(ecu)通过标定转换曲线处理电流信号，以换算出所述颗粒物捕集器(dpf)中各位置碳载量的精确值。
36.优选地，所述电子控制单元(ecu)为单片机、arm或fpga。
37.优选地，插入绝缘件的孔为多个，分布在所述颗粒物捕集器(dpf)的不同轴向位置。
38.优选地，所述绝缘件为耐高温陶瓷，还可选择性地使所述绝缘件为耐高温树脂。
39.本实施例旨在精确地测量碳载量，原理为：颗粒物捕集器(dpf)中有许多个壁流式的小孔组成，在其中的几个小孔内插入绝缘件，绝缘件前后两端各引出一条电流导线，其中一端由电子控制单元(ecu)提供稳定的电流信号，当碳载量为零时，绝缘件两端的电流信号线不导通，另一条导线的电流测量单元测得的信号为零，随着碳载量的累积附着在壁上，碳作为一种电流导体，电流信号会越来越大，碳载量转化为电信号，电流测量单元根据碳量与电流量的对应关系，可测出碳载量。而由于电子控制单元(ecu)和电流测量单元相连接，电子控制单元(ecu)通过标定转换曲线处理电流信号，以换算出所述颗粒物捕集器(dpf)中各位置碳载量的精确值。
40.再如图2所示，电子控制单元(ecu)和电流测量单元为导线连接，但作为可变换的实施方式，二者还可无线连接。
41.作为可变换的实施方式，本实施例2还可均匀地在多个小孔内分布此种绝缘件，特别是插入绝缘件的孔为多个，分布在所述颗粒物捕集器的不同轴向位置，形成小的cake，建模处理，电流测量单元的数据反馈给电子控制单元(ecu)，电子控制单元(ecu)分别处理电信号，通过标定转换曲线，可换算出颗粒物捕集器(dpf)各个位置碳含量的精确值。
42.另外，本实用新型所实施的碳载量测量装置均可以装载于发动机上，所述发动机可通过排气管与颗粒物捕集器(dpf)活动连接。本装置将碳载量转化为准确的电信号，相对于压差，精度更准确，且设置简单，有望应用于国六柴油机全系列开发。
43.以上所述，仅为本技术较佳的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。