用于感測(cè)微粒物質(zhì)的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于感測(cè)微粒物質(zhì)的系統(tǒng)。描述用于感測(cè)車輛的排氣系統(tǒng)中的微粒物質(zhì)的系統(tǒng)和方法。示例系統(tǒng)包括在上游表面上帶有多個(gè)進(jìn)氣孔的第一外管、在下游表面上帶有多個(gè)進(jìn)氣孔的第二內(nèi)管，和放置在第二內(nèi)管內(nèi)的微粒物質(zhì)傳感器。第二內(nèi)管可安置在第一外管內(nèi)，使得第二內(nèi)管的中心軸線與第一外管的中心軸線平行。
【專利說明】用于感測(cè)微粒物質(zhì)的系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)是2014年6月9日提交的“用于感測(cè)微粒物質(zhì)的系統(tǒng)(Systemfor SensingParticulate Matter)”的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?4/299，885的后續(xù)部分，該專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容出于所有的目的通過參考被全部并入本文。本申請(qǐng)還要求2014年11月7日提交的“微粒物質(zhì)傳感器(Particulate Matter Sensor)”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?2/077,140的優(yōu)先權(quán)，該專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容出于所有的目的通過參考被并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本申請(qǐng)涉及感測(cè)排氣系統(tǒng)中的微粒物質(zhì)。
【背景技術(shù)】
[0004]發(fā)動(dòng)機(jī)排放控制系統(tǒng)可利用各種排氣傳感器。一種示例傳感器可以是微粒物質(zhì)傳感器，其指示排氣中的微粒物質(zhì)質(zhì)量和/或濃度。在一個(gè)示例中，微粒物質(zhì)傳感器可通過在一段時(shí)間內(nèi)積累微粒物質(zhì)并提供累積程度的指示作為排氣微粒物質(zhì)水平的測(cè)量來操作。
[0005]由于傳感器表面上流量分布的偏差，微粒物質(zhì)傳感器可遇到碳煙在傳感器上的不均勻沉積的問題。進(jìn)一步地，微粒物質(zhì)傳感器會(huì)易于被排氣中存在的水滴和/或較大微粒的撞擊污染。該污染可導(dǎo)致傳感器輸出的誤差。更進(jìn)一步地，當(dāng)大量的排氣流穿過微粒物質(zhì)傳感器時(shí)，傳感器再生可以是不適當(dāng)?shù)摹?br>
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明人在此已意識(shí)到上述問題并確定一種方法至少部分地解決該問題。在一種示例方法中，提供用于感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣通道中的微粒物質(zhì)的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括在上游表面上帶有多個(gè)進(jìn)氣孔的第一外管、在下游表面上帶有多個(gè)進(jìn)氣孔的第二內(nèi)管，和放置在第二內(nèi)管內(nèi)的微粒物質(zhì)傳感器。
[0007]例如，微粒物質(zhì)(PM)傳感器可設(shè)置在第二內(nèi)管內(nèi)，所述第二內(nèi)管封閉在第一外管內(nèi)。第一外管在面向接近的排氣流的第一外管的上游表面上可具有多個(gè)穿孔。進(jìn)一步地，第二內(nèi)管可具有分布在第二內(nèi)管的下游表面上的一組穿孔，所述下游表面背離排氣流。PM傳感器在它的其中一個(gè)表面上可包括電路，且PM傳感器可安置在內(nèi)管內(nèi)以使帶有電路的表面面向第二內(nèi)管的下游表面上的進(jìn)氣穿孔。因此，排氣的樣本可經(jīng)由上游穿孔進(jìn)入第一外管，在第二內(nèi)管和第一外管之間的環(huán)形空間周圍流動(dòng)，且經(jīng)由內(nèi)管的下游表面上的一組穿孔進(jìn)入第二內(nèi)管。排氣的樣本然后可撞擊帶有電路的PM傳感器的表面并橫穿所述表面流動(dòng)。最后，排氣的樣本可經(jīng)由渠道(channels)離開第二內(nèi)管，所述渠道流體地連接第二內(nèi)管與排氣通道。
[0008]這樣，PM傳感器可暴露于橫穿它的表面的更均勻的流分布。通過引導(dǎo)排氣樣本通過兩組孔，排氣樣本的流率可被控制。進(jìn)一步地，當(dāng)它撞擊PM傳感器的表面以允許微粒的更均勻沉積時(shí)，流率會(huì)更平穩(wěn)。通過提供更平穩(wěn)且受控制的排氣樣本的流率到PM傳感器表面上，傳感器再生可出現(xiàn)減少的熱損失。進(jìn)一步地，當(dāng)排氣樣本流過兩個(gè)保護(hù)管之間的環(huán)形空間時(shí)，由于較大微粒和/或水滴的較大沖力，它們可沉積在第一外管的內(nèi)部下游表面上。因此，PM傳感器可免受水滴和較大微粒的撞擊。總的來說，PM傳感器的運(yùn)作可被改善且可更可
A+-.與巨O
[0009]在另一示例中，PM傳感器可設(shè)置在單個(gè)保護(hù)管內(nèi)，所述單個(gè)保護(hù)管在背離接近的排氣流的下游表面上具有多個(gè)穿孔。進(jìn)一步地，保護(hù)管可具有安置在保護(hù)管的側(cè)表面上的一個(gè)或更多個(gè)出口孔，其中所述側(cè)表面與接近的排氣流相切。使排氣在保護(hù)管周圍流動(dòng)可在保護(hù)管的側(cè)表面的外部建立相對(duì)于保護(hù)管的下游表面外部的區(qū)域的較低壓力區(qū)域。由于保護(hù)管的下游表面和側(cè)表面之間的壓差，排氣可被自然地吸入下游穿孔中，吸到PM傳感器上，且然后通過保護(hù)管的側(cè)表面上的出口渠道離開保護(hù)管。因此，穿過保護(hù)管流動(dòng)的一部分排氣的流動(dòng)方向可以被顛倒，使得該部分排氣可在已穿過保護(hù)管流動(dòng)之后朝向保護(hù)管的下游表面上的穿孔流動(dòng)。
[0010]這樣，PM傳感器可暴露于橫穿它的表面的更均勻的流分布。在通過保護(hù)管的下游表面上的進(jìn)氣穿孔進(jìn)入保護(hù)管之前，通過圍繞保護(hù)管引導(dǎo)排氣樣本，排氣樣本的流率可被控制。進(jìn)一步地，當(dāng)它撞擊PM傳感器的表面以允許微粒更均勻沉積時(shí)，流率會(huì)更平穩(wěn)。通過提供更平穩(wěn)且受控制的排氣樣本的流率到PM傳感器表面上，傳感器再生可出現(xiàn)減少的熱損失。進(jìn)一步地，當(dāng)排氣樣本從保護(hù)管的下游表面流動(dòng)時(shí)，撞擊PM傳感器的較大微粒和/或水滴的量可被減少。具體地，由于它們較大的沖力，水滴和/或較大微?？纱┻^保護(hù)管流動(dòng)，而不需要對(duì)它們的流動(dòng)方向重新定向以通過保護(hù)管的下游表面上的穿孔進(jìn)入保護(hù)管。因此，PM傳感器可免受水滴和/或較大微粒的撞擊。總的來說，PM傳感器的運(yùn)作可以被改善且可更可靠。
[0011]應(yīng)該理解，提供上述
【發(fā)明內(nèi)容】
以簡(jiǎn)化的形式引入在【具體實(shí)施方式】中被進(jìn)一步描述的概念選擇。這并不為了識(shí)別所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或基本特征，所要求保護(hù)的主題的范圍通過隨附的權(quán)利要求唯一地限定。此外，所要求保護(hù)的主題不限于解決上述或在本公開的任何部分中的任何缺點(diǎn)的實(shí)施方式。
【附圖說明】
[0012I圖1是發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖。
[0013]圖2A至圖2B示出根據(jù)本公開的包括兩個(gè)保護(hù)管的微粒物質(zhì)(PM)傳感器組件的示意圖。
[0014]圖3示出如放置在圖1的發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣通道中的PM傳感器組件的截面圖。
[0015]圖4A、圖4B和圖4C描繪PM傳感器組件的多個(gè)橫截面視圖。
[0016]圖5是PM傳感器組件的橫截面周圍的示例流體流動(dòng)。
[0017]圖6是根據(jù)圖5所示的結(jié)構(gòu)的示例流體動(dòng)力學(xué)計(jì)算的圖形描述。
[0018]圖7A至圖7B示出圖2A至圖2B的PM傳感器組件的兩個(gè)額外實(shí)施例的示意圖。
[0019]圖8A至圖8B示出圖2A至圖2B的PM傳感器組件的兩個(gè)額外實(shí)施例的示意圖。
[0020]圖9A至圖9B描述圖7A至圖7B和圖8A至圖8B中分別示出的PM傳感器組件的實(shí)施例的橫截面視圖。
[0021]圖10示出如放置在圖1的發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣通道中的圖7A至圖7B中所示的PM傳感器組件的實(shí)施例的截面圖。
[0022]圖11是PM傳感器組件周圍的示例流體流動(dòng)。
[0023]圖12是圖2A和圖2B的PM傳感器組件的可替換實(shí)施例的示意圖。
[0024]圖13描繪圖12中所示的PM傳感器組件的實(shí)施例的橫截面視圖。
[0025]圖14是用于使用圖1至圖2B、圖7A至圖7B、圖8A至圖8B和圖12的PM傳感器組件感測(cè)PM的方法的示例流程圖。
[0026]圖15A至圖15B描述僅包括一個(gè)保護(hù)管的PM傳感器組件的示意圖。
[0027 ]圖16是圖15A和圖15B中所示的PM傳感器組件的橫截面視圖。
[0028]圖17是圖15A至圖15B中所示的PM傳感器組件的橫截面周圍的示例流體流動(dòng)。
[0029]圖18是用于使用圖15A至圖15B中所示的PM傳感器組件感測(cè)PM的方法的示例流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面的描述涉及感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)(諸如圖1中所示的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng))的排氣流中的微粒物質(zhì)(PM)。PM傳感器可放置在發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的排氣通道中，如圖3和圖9A至圖9B中所示。PM傳感器組件可包括在上游表面上帶有孔的第一外管和在下游表面上帶有孔的第二內(nèi)管(圖2A、圖2B和圖7A、圖7B)。進(jìn)氣孔也可安置在傳感器底部附近的PM傳感器的圓周周圍(圖8A和圖SB) 傳感器可封閉在第二內(nèi)管內(nèi)。一部分排氣可被吸入PM傳感器組件的第一外管中，因此該部分氣體可在第一外管和第二內(nèi)管之間的環(huán)形空間內(nèi)流動(dòng)且最終進(jìn)入第二內(nèi)管(圖4A、圖4B、圖10和圖14)。該部分排氣然后可撞擊具有電路的PM傳感器的表面。最后，該部分排氣可經(jīng)由如圖3、圖4A、圖4C、圖9A、圖9B和圖1O中所示的PM傳感器組件的側(cè)表面或底部表面上的渠道離開內(nèi)管。排氣通道中穿過PM傳感器組件的排氣流可在PM傳感器組件的側(cè)表面處建立低靜態(tài)壓力區(qū)(圖5和圖6) 傳感器組件可以相反的取向放置，使得排氣樣本從下游表面上的孔進(jìn)入第一外管，流經(jīng)第一外管和第二內(nèi)管之間的環(huán)形空間，并從上游表面上的孔進(jìn)入第二內(nèi)管(圖8A至圖SB和圖9A至圖9B) JM傳感器可安置在第二內(nèi)管內(nèi)，使得電路面向第二內(nèi)管上的上游孔以允許排氣撞擊電路，致使反饋可被提供到控制器。PM傳感器組件的另一實(shí)施例可包括PM傳感器周圍的單個(gè)保護(hù)管(圖15A、圖15B)。保護(hù)管可放置在排氣通道中，使得進(jìn)氣孔可安置在面向排氣通道中的氣流方向下游的管的表面上。排氣通道中穿過PM傳感器組件的排氣流可在PM傳感器的側(cè)表面處建立低靜態(tài)壓力區(qū)(圖17)。由于通過在保護(hù)管周圍流動(dòng)的排氣造成的壓差，排氣可通過管的下游表面上的孔進(jìn)入第一外管，流到PM傳感器上，且從安置在保護(hù)管的側(cè)表面上的渠道離開管(圖16)。圖18示出帶有單個(gè)保護(hù)管的PM傳感器組件的示例感測(cè)操作。
[0031]現(xiàn)在參照?qǐng)D1，它示出帶有多汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)10的一個(gè)汽缸的示意圖，所述多汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)10可包括在車輛的推進(jìn)系統(tǒng)中。發(fā)動(dòng)機(jī)10可至少部分地通過包括控制器12的控制系統(tǒng)且經(jīng)由輸入設(shè)備130通過來自車輛操作員132的輸入控制。在該示例中，輸入設(shè)備130包括加速器踏板和用于生成成比例的踏板位置信號(hào)PP的踏板位置傳感器134。發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃燒室30(也稱為汽缸30)可包括帶有安置其中的活塞36的燃燒室壁32 ο活塞36可耦接到曲軸40，使得活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)被轉(zhuǎn)換為曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。曲軸40可經(jīng)由中間變速器系統(tǒng)(未示出)耦接到車輛的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪(未示出)。進(jìn)一步地，起動(dòng)機(jī)馬達(dá)(未示出)可經(jīng)由飛輪(未示出)耦接到曲軸40以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)1的起動(dòng)操作。
[0032]燃燒室30可經(jīng)由進(jìn)氣通道42從進(jìn)氣歧管44接收進(jìn)氣空氣且可經(jīng)由排氣通道48排出燃燒氣體。進(jìn)氣歧管44和排氣通道48能夠分別經(jīng)由進(jìn)氣門52和排氣門54與燃燒室30選擇性地連通。在一些實(shí)施例中，燃燒室30可包括兩個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣門和/或兩個(gè)或更多個(gè)排氣門。
[0033]在圖1所述的示例中，進(jìn)氣門52和排氣門54可經(jīng)由各自的凸輪致動(dòng)系統(tǒng)51和53通過凸輪致動(dòng)控制。凸輪致動(dòng)系統(tǒng)51和53可每個(gè)包括一個(gè)或更多個(gè)凸輪且可利用可通過控制器12操作的凸輪廓線變換(CPS )、可變凸輪正時(shí)(VCT )、可變氣門正時(shí)(VVT)和/或可變氣門升程中的一個(gè)或更多個(gè)，以改變氣門操作。進(jìn)氣門52和排氣門54的位置可分別通過位置傳感器55和57確定。在可替換實(shí)施例中，進(jìn)氣門52和/或排氣門54可通過電動(dòng)氣門致動(dòng)控制。例如，可替換地，汽缸30可包括經(jīng)由電動(dòng)氣門致動(dòng)控制的進(jìn)氣門和經(jīng)由包括CPS和/或VCT系統(tǒng)的凸輪致動(dòng)控制的排氣門。
[0034]在一些實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)10的每個(gè)汽缸可配置有用于提供燃料到汽缸的一個(gè)或更多個(gè)燃料噴射器。作為非限制性示例，汽缸30被示出包括一個(gè)燃料噴射器66。燃料噴射器66被示出耦接到汽缸30以用于直接噴射與經(jīng)由電子驅(qū)動(dòng)器68從控制器12接收的信號(hào)FPW的脈沖寬度成比例的燃料到汽缸。以該方式，燃料噴射器66提供燃料到燃燒室30中的所謂的直接噴射。也應(yīng)理解，汽缸30可在燃燒循環(huán)期間從多個(gè)噴射接收燃料。在另一些示例中，例如，燃料噴射器可安裝在燃燒室的側(cè)面或燃燒室的頂部。燃料可通過包括燃料箱、燃料栗和燃料軌的燃料系統(tǒng)(未不出)被輸送到燃料噴射器66。
[0035]在圖1中所示的示例中，發(fā)動(dòng)機(jī)10被配置為通過壓縮點(diǎn)火來燃燒空氣和柴油燃料的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。在另一些實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)10可通過壓縮點(diǎn)火和/或火花點(diǎn)火燃燒不同的燃料，其包括汽油、生物柴油，或包含燃料混合物(例如，汽油和乙醇，或汽油和甲醇)的酒精。因此，這里所述的實(shí)施例可用于任何合適的發(fā)動(dòng)機(jī)，其包括但不限于，柴油和汽油壓縮點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)、火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)、直接或氣門噴射發(fā)動(dòng)機(jī)，等等。
[0036]進(jìn)氣通道42可包括節(jié)氣門62，該節(jié)氣門62具有節(jié)流板64。在該特定示例中，節(jié)流板64的位置可通過控制器12經(jīng)由提供到包括有節(jié)氣門62的電動(dòng)馬達(dá)或致動(dòng)器的信號(hào)而變化，該配置通常稱為電子節(jié)氣門控制(ECT)。以該方式，節(jié)氣門62可被操作以改變提供到其它發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中的燃燒室30的進(jìn)氣空氣。節(jié)流板64的位置可通過節(jié)氣門位置信號(hào)TP被提供到控制器12。進(jìn)氣通道42可包括質(zhì)量空氣流量傳感器120和歧管空氣壓力傳感器122，用于提供各自的信號(hào)MAF和MAP到控制器12。
[0037]進(jìn)一步地，在公開的實(shí)施例中，排氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)可經(jīng)由EGR通道140將來自排氣通道48的所需部分的排氣傳送到進(jìn)氣歧管44。提供的EGR量可經(jīng)由EGR閥142通過控制器12來改變。通過將排氣引到發(fā)動(dòng)機(jī)10，用于燃燒的可用氧氣量被減少，從而例如降低燃燒火焰溫度并減少NOx的形成。如所描述的，EGR系統(tǒng)進(jìn)一步包括EGR傳感器144，其可布置在EGR通道140內(nèi)且可提供排氣的壓力、溫度和濃度中的一個(gè)或更多個(gè)的指示。在一些條件下，EGR系統(tǒng)可用于調(diào)節(jié)燃燒室內(nèi)的空氣和燃料混合物的溫度，從而在一些燃燒模式期間提供控制點(diǎn)火正時(shí)的方法。進(jìn)一步地，在一些條件下，一部分燃燒氣體可通過控制排氣門正時(shí)，諸如通過控制可變氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)，而被保留或捕集在燃燒室中。
[0038]排氣系統(tǒng)128包括排氣傳感器126，其耦接到排放控制系統(tǒng)70上游的排氣通道48。排氣傳感器126可為用于提供排氣空氣/燃料比的指示的任何合適的傳感器，諸如線性氧傳感器或UEGO(寬域或?qū)捰蚺艢庋?、雙態(tài)氧傳感器或EGO、HEGO(加熱的EGO)、NOx、HC或CO傳感器。
[0039]排放控制系統(tǒng)70被示出沿排氣傳感器126下游的排氣通道48布置。排放控制系統(tǒng)70可為選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)、三元催化劑(TWC)、Ν0χ捕集器、各種其它排放控制設(shè)備，或它們的組合。例如，排放控制系統(tǒng)70可包括SCR催化劑71和柴油微粒過濾器(DPF) 72。在一些實(shí)施例中，DPF 72可位于SCR催化劑71的下游(如圖1中所示)，而在另一些實(shí)施例中，DPF72可安置在SCR催化劑71的上游(圖1中未示出)。排放控制系統(tǒng)70可進(jìn)一步包括排氣傳感器162。傳感器162可為用于提供排氣成分的濃度的指示的任何合適的傳感器，例如，諸如N0x、NH3、EG0或微粒物質(zhì)(PM)傳感器。在一些實(shí)施例中，傳感器162可位于DPF 72的下游(如圖1中所示)，而在另一些實(shí)施例中，傳感器162可安置在DPF 72的上游(圖1中未示出)。進(jìn)一步地，應(yīng)該理解，不止一個(gè)傳感器162可被提供在任何合適的位置中。
[0040]如參考圖2A和圖2B更詳細(xì)所述，傳感器162可為PM傳感器且可測(cè)量DPF 72下游的微粒物質(zhì)的質(zhì)量或濃度。例如，傳感器162可為碳煙傳感器。傳感器162可被可操作地耦接到控制器12且可與控制器12通信以指示離開DPF 72并流經(jīng)排氣通道48的排氣內(nèi)的微粒物質(zhì)的濃度。這樣，傳感器162可檢測(cè)從DPF 72的泄漏。
[0041]進(jìn)一步地，在一些實(shí)施例中，在發(fā)動(dòng)機(jī)10的操作期間，排放控制系統(tǒng)70可通過操作微?？諝?燃料比內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)汽缸而被定期地重置。
[0042]控制器12在圖1中被示出為微型計(jì)算機(jī)，其包括微處理器單元(CPU)102、輸入/輸出端口(1/0)104、在該特定示例中被示出為只讀存儲(chǔ)器芯片(R0M)106的用于可執(zhí)行程序和校準(zhǔn)值的電子存儲(chǔ)介質(zhì)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)108、保活存儲(chǔ)器(KAM)IlO和數(shù)據(jù)總線。控制器12可與耦接到發(fā)動(dòng)機(jī)10的傳感器通信且因此接收來自所述傳感器的除上述討論的那些信號(hào)之外的各種信號(hào)，其包括:來自質(zhì)量空氣流量傳感器120的所引入的質(zhì)量空氣流量(MAF)的測(cè)量值;來自耦接到冷卻套管114的溫度傳感器112的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度(ECT);來自耦接到曲軸40的霍爾效應(yīng)傳感器118(或其它類型)的表面點(diǎn)火感測(cè)信號(hào)(PIP);來自節(jié)氣門位置傳感器的節(jié)氣門位置(TP);來自傳感器122的絕對(duì)歧管壓力信號(hào)MAP;以及來自排氣傳感器126的排氣成分濃度。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)RPM可通過控制器12從信號(hào)PIP生成。
[0043]如上所述，圖1僅示出多汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)汽缸，且每個(gè)汽缸可類似地包括它自身的進(jìn)氣門/排氣門組、燃料噴射器、火花塞，等等。
[0044]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖2A至圖2B，示出PM傳感器組件200的兩個(gè)示例實(shí)施例的示意圖。圖2A和圖2B中所示的PM傳感器200的唯一區(qū)別可為孔244和246(下面更詳細(xì)描述)；否則，圖2A和圖2B中的PM傳感器組件200可相同。因此，圖2B用于示出PM傳感器組件200的孔244和246的形狀和大小是如何可變的。PM傳感器組件200可為圖1的排氣傳感器162，且因此可共享如已描述的針對(duì)排氣傳感器162的通用特征和/或配置。PM傳感器組件200可被配置為測(cè)量排氣中的PM質(zhì)量和/或濃度，且正因如此，可耦接到排氣通道。應(yīng)該理解，PM傳感器組件200以簡(jiǎn)化形式通過示例的方式示出且其它配置是可能的。
[0045]從圖1的排氣通道48內(nèi)部的下游角度示出PM傳感器組件200，使得排氣正如箭頭272所指示的從圖2A至圖2B的右手側(cè)流到圖2A至圖2B的左手側(cè)。PM傳感器組件200可包括第一外管210，其帶有分布在第一外管210的上游表面254上的一個(gè)或更多個(gè)孔244(也稱為穿孔244)?？?44(或進(jìn)氣孔244)可用作用于針對(duì)微粒物質(zhì)對(duì)排氣采樣的進(jìn)氣孔。如圖2A的示例中所示，進(jìn)氣孔244可包括沿平行于第一外管210的中心軸線X-X’的第一外管210的豎直軸線彼此對(duì)齊的多個(gè)圓形孔。在另一些示例中，如下面參考圖8A和圖SB所描述的，可包括孔244的多個(gè)圓形孔可在第一外管210的圓周周圍延伸。然而，在另一實(shí)施例中，如圖2B中所示，一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣孔244可為矩形的。具體地，進(jìn)氣孔244可為矩形，且第一對(duì)平行邊比第二對(duì)平行邊長(zhǎng)。進(jìn)一步地，矩形進(jìn)氣孔244可安置在第一外管210上，使得第一對(duì)平行邊與第一外管210的中心軸線X-X’平行。在一個(gè)示例中，如圖2B中所示，進(jìn)氣孔244可僅包括一個(gè)矩形孔。然而，在另一些示例中，進(jìn)氣孔244可包括不止一個(gè)矩形孔。進(jìn)氣孔244可從PM傳感器組件200的底部表面262—直延伸到PM傳感器組件200的頂部表面250。在另一些示例中，如圖2A至圖2B中所示，進(jìn)氣孔可不從底部表面262延伸到頂部表面250，且可被完全包含在第一外管210的上游表面254內(nèi)。第一外管210的上游表面254與圖1的排氣通道48中的接近的排氣(箭頭272)的流動(dòng)基本正交且面向所述流動(dòng)。因此，上游表面254可與排氣流直接接觸，且離開DPF 72的排氣可以暢通無阻的方式朝向PM傳感器組件200的第一外管210的上游表面254流動(dòng)。進(jìn)一步地，沒有部件可阻止排氣從DPF到PM傳感器組件200的流動(dòng)或使所述排氣的流動(dòng)轉(zhuǎn)向。因此，用于采樣的一部分排氣可經(jīng)由孔244被引導(dǎo)到PM傳感器組件200中。第一外管210在它的下游表面258上可以不包括任何孔。
[0046]PM傳感器組件200進(jìn)一步包括完全封閉在第一外管210內(nèi)的第二內(nèi)管220。第二內(nèi)管220可被安置成使得第二內(nèi)管的中心軸線與第一外管210的中心軸線平行。在圖2A和圖2B所示的示例中，第二內(nèi)管220的中心軸線X-X’與第一外管210的對(duì)應(yīng)中心軸線X-X’相一致，且可以相同，從而導(dǎo)致第二內(nèi)管在第一外管內(nèi)的同軸設(shè)置。因此，環(huán)形空間(圖2A和圖2B中未示出)可在第一外管210和第二內(nèi)管220之間形成。具體地，環(huán)形空間可在第二內(nèi)管220的外表面和第一外管210的內(nèi)表面之間形成。在替換實(shí)施例中，第一外管210的中心軸線可不與第二內(nèi)管220的中心軸線相一致，但可平行。然而，可維持第一外管和第二內(nèi)管之間的環(huán)形空間。
[0047]第二內(nèi)管220在第二內(nèi)管220的下游表面252上也具有孔246(或進(jìn)氣孔246)?？?46可充當(dāng)用于對(duì)被吸入第一外管210中的一部分排氣進(jìn)行采樣的進(jìn)氣孔。進(jìn)一步地，第二內(nèi)管在它的上游表面260上可不包括進(jìn)氣孔。與進(jìn)氣孔244類似，進(jìn)氣孔246可為圓形或矩形的。在圖2A中所示的示例中，進(jìn)氣孔246可包括沿平行于第二內(nèi)管220的中心軸線(例如，中心軸線X-X’)的第二內(nèi)管220的豎直軸線彼此對(duì)齊的多個(gè)圓形孔。然而，在另一實(shí)施例中，如圖2B中所示，一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣孔246可為矩形的。具體地，進(jìn)氣孔246可為矩形，且第一對(duì)平行邊比第二對(duì)平行邊長(zhǎng)。進(jìn)一步地，矩形進(jìn)氣孔246可安置在第二內(nèi)管220上，使得第一對(duì)平行邊與第二內(nèi)管220的中心軸線平行。在圖2B中所示的示例中，進(jìn)氣孔246可僅包括一個(gè)矩形孔。然而，在另一些示例中，進(jìn)氣孔246可包括不止一個(gè)矩形孔。進(jìn)氣孔246可從第二內(nèi)管220的底部表面264—直延伸到PM傳感器組件200的頂部表面250。在另一些示例中，如圖2A至圖2B中所示，進(jìn)氣孔可不從底部表面264延伸到頂部表面250，且可被完全包含在第二內(nèi)管220的下游表面252內(nèi)。第二內(nèi)管220的下游表面252包括與排氣流基本正交且背離排氣通道中的排氣流動(dòng)的表面。進(jìn)一步地，第二內(nèi)管220的下游表面252位于第一外管210內(nèi)且因此，不與圖1的排氣通道48中的排氣流直接接觸。然而，下游表面252可與經(jīng)由第一外管210的孔244引導(dǎo)的部分排氣直接接觸。因此，經(jīng)由第一外管210的孔244引導(dǎo)到PM傳感器組件200中的部分排氣可經(jīng)由第二內(nèi)管220的孔246被引導(dǎo)到第二內(nèi)管220內(nèi)的內(nèi)部空間(未示出)中。因此，第二內(nèi)管220可包括其內(nèi)的中空內(nèi)部空間。
[0048]PM傳感器組件200進(jìn)一步包括安置在第二內(nèi)管220內(nèi)的內(nèi)部空間中的PM傳感器232。因此，PM傳感器232可以被完全封閉在第二內(nèi)管220內(nèi)，所述第二內(nèi)管220進(jìn)而可被第一外管210包圍。因此，第一外管和第二內(nèi)管可用作對(duì)PM傳感器的屏蔽或保護(hù)。
[0049]PM傳感器232可包括位于第一表面236上的電路234。進(jìn)一步地，PM傳感器232可放置在第二內(nèi)管220內(nèi)，使得第一表面236面向第二內(nèi)管220的下游表面252上的多個(gè)孔246。因此，被引入第二內(nèi)管220內(nèi)的內(nèi)部中空空間中的該部分排氣可撞擊PM傳感器232的第一表面236。從該部分排氣到第一表面236上的微粒沉積可在電路234內(nèi)建立橋接或捷徑并改變輸出，例如PM傳感器232的電流或電壓。因此，來自PM傳感器232的輸出可為傳感器測(cè)量的排氣樣本中累積的微粒物質(zhì)的指示。
[0050]第二內(nèi)管220可經(jīng)由一個(gè)或更多個(gè)渠道242被流體地耦接到排氣通道，在圖2A和圖2B中所示的示例中，所述渠道242可位于PM傳感器組件的側(cè)表面256上。側(cè)表面256可與排氣通道中的排氣流的方向基本相切。進(jìn)一步地，渠道242僅流體地耦接第二內(nèi)管220內(nèi)的內(nèi)部空間到排氣通道，從而僅允許第二內(nèi)管220內(nèi)的部分排氣離開PM傳感器組件200 ο渠道242可被形成為有壁通道，其中所述壁阻止通達(dá)到第一外管210和第二內(nèi)管220之間的環(huán)形空間。因此，渠道242可被第一外管210密封隔開。因此，被吸入第一外管210中的部分排氣可僅流進(jìn)第二內(nèi)管220，且不可直接從第一外管210離開PM傳感器組件。因此，第二內(nèi)管220的中空內(nèi)部空間內(nèi)的部分排氣可經(jīng)由布置在PM傳感器組件的側(cè)表面256上的一個(gè)或更多個(gè)渠道242離開。在圖2A至圖2B中所示的示例中，一個(gè)或更多個(gè)出口渠道242可為圓形的且可沿平行于第一外管210的中心軸線X-X’的軸線、沿側(cè)表面256對(duì)齊。然而，在另一些示例中，一個(gè)或更多個(gè)出口渠道242可為矩形的。仍在進(jìn)一步的示例中，如下面參照?qǐng)D7A、圖7B、圖8A和圖SB更詳細(xì)所述，一個(gè)或更多個(gè)出口渠道242可源于第二內(nèi)管220的底部表面264，且可允許排氣通過第一外管210的底部表面262離開PM傳感器組件200的底部。
[0051 ]在圖2A和圖2B的示例中，第一外管210和第二內(nèi)管220中的每一個(gè)都可具有圓形橫截面。在可替換實(shí)施例中，可使用不同的橫截面。在一個(gè)示例中，第一外管210和第二內(nèi)管220可為中空管，其由能夠承受排氣通道中的較高溫度的金屬形成。在另一示例中，可使用可替換材料。仍然進(jìn)一步地，第一外管和第二內(nèi)管中的每一個(gè)可由不同的材料形成。此外，經(jīng)選擇以用于制造第一外管和第二內(nèi)管的材料可為能忍受暴露于從DPF釋放的水滴的材料。
[0052]PM傳感器組件200可以合適的方式耦接到排氣通道48(圖1)，使得PM傳感器組件的頂部表面250被密封到排氣通道的壁。PM傳感器組件200到排氣通道的壁的耦接將參照?qǐng)D3在下面詳細(xì)描述。
[0053]第一外管210可包括一個(gè)或更多個(gè)排泄孔248，其分散在底部表面262上以允許水滴和較大微粒從PM傳感器組件200排出。排泄孔248的大小、數(shù)量和位置可基于PM傳感器組件的設(shè)計(jì)參數(shù)。在PM傳感器組件200的示例中，描述兩個(gè)排泄孔248。在替換實(shí)施例中，排泄孔的數(shù)量可較高或較小。進(jìn)一步地，它們的大小和位置可不同于在給定示例中所描述的大小和位置。
[0054]第二內(nèi)管220可在底部表面264處被完全密封并且關(guān)閉。底部表面264處的第二內(nèi)管220的密封可在PM傳感器200的制造期間來實(shí)現(xiàn)。進(jìn)一步地，底部表面264的閉合可確保第二內(nèi)管220內(nèi)的部分排氣僅經(jīng)由渠道242離開。關(guān)于PM傳感器組件200的額外細(xì)節(jié)將參考圖3至圖4C在下面詳細(xì)描述。
[0055]PM傳感器組件200可安置在排氣通道48內(nèi)且被配置為對(duì)其內(nèi)流動(dòng)的排氣進(jìn)行采樣。一部分排氣可經(jīng)由第一外管210的上游表面254上的孔244流到PM傳感器組件200和第一外管210中。該部分排氣在穿過第一外管210和第二內(nèi)管220之間形成的環(huán)形空間循環(huán)之前可撞擊第二內(nèi)管220的上游表面260的外部。該部分排氣然后可經(jīng)由第二內(nèi)管220的下游表面252上的孔246進(jìn)入第二內(nèi)管220且可撞擊PM傳感器232的第一表面236。最后，該部分排氣可經(jīng)由渠道242離開第二內(nèi)管220(和PM傳感器組件)并與排氣通道48中的剩余排氣流匯合。
[0056]PM傳感器232可耦接到加熱器(未示出)以燒盡積累的微粒，例如，碳煙，且因此可被再生。這樣，PM傳感器可返回到更適合轉(zhuǎn)送關(guān)于排氣的準(zhǔn)確信息的條件。這種信息可包括涉及DPF的狀態(tài)的診斷，且因此可至少部分地確定是否存在DPF泄漏。
[0057]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖3，它示意性地示出在沿圖2A和圖2B的線D-D ’的縱向平面中的PM傳感器組件200的縱向截面圖300。在所描繪的示例中，PM傳感器組件200耦接在排氣管310(或?qū)Ч?10)內(nèi)且排氣在區(qū)域320內(nèi)流動(dòng)。排氣管310可為圖1中的排氣通道48的一部分。進(jìn)一步地，在圖3所描繪的示例中，排氣正朝向區(qū)域320內(nèi)的查看器流動(dòng)。因此，查看器被安置在PM傳感器組件200的下游且面朝上游方向。之前在圖1、圖2A和圖2B中介紹的部件在圖3至圖4C中被類似地編號(hào)且不再介紹。
[0058]在圖3中所述的截面圖300中，PM傳感器組件200被示出為徑向延伸到排氣管310中并親接到排氣管310的頂部(相對(duì)于(with respect to)豎直方向)。例如，PM傳感器組件200可通過凸起部344中的中心孔(未示出)被插入并且被耦接到排氣管310。這里，凸起部344可被焊接到并且被接合到外緣372處的排氣管310。在另一些示例中，凸起部344可經(jīng)由可替換的接合方法，諸如硬焊、黏附等，被接合到排氣管310且還可在包括外緣372的不同位置處被接合。
[0059]在所示示例中，PM傳感器組件200可用螺釘固定到凸起部344中。例如，凸起部344中的中心孔的內(nèi)表面上的內(nèi)螺紋可與耦接到PM傳感器組件200的連接器組件314的一部分上的外螺紋嚙合?？商鎿Q地，其它固定方法可用于將PM傳感器組件200耦接到凸起部344，且因此耦接到排氣管310。通過將PM傳感器組件200插入并且附接到凸起部344，且因此附接到排氣管310，密封的接合點(diǎn)可經(jīng)由凸起部344在PM傳感器組件200的頂部表面250和排氣管310之間形成以確保沒有泄漏。因此，穿過排氣管310中的PM傳感器組件200流動(dòng)的排氣不可通過密封的接合點(diǎn)而逸入大氣中。
[0060]在另一些示例中，PM傳感器組件200可位于沿排氣管310的替換位置中。進(jìn)一步地，PM傳感器組件200可耦接到連接器組件314，該連接器組件314可被操作地耦接到控制器。
[0061]如較早前參照?qǐng)D2A和圖2B所述，第二內(nèi)管220可以被完全封閉在第一外管210內(nèi)?？稍诘谝煌夤芎偷诙?nèi)管之間形成環(huán)形空間364 傳感器232可位于第二內(nèi)管220內(nèi)，使得帶有電路234的第一表面236面向下游方向(和查看器)。第二內(nèi)管220可橫穿它的底部表面264被密封(相對(duì)于豎直方向)，使得底部表面264上沒有開口。相比之下，第一外管210可包括在它的底部表面262處的一個(gè)或更多個(gè)排泄孔248(相對(duì)于豎直方向)，以允許可能出現(xiàn)在第一外管210和第二內(nèi)管220之間的環(huán)形空間364內(nèi)的水滴和較大微粒的移除。
[0062]圖3還描述將第二內(nèi)管220的內(nèi)部空間348與排氣管310內(nèi)的區(qū)域320流體地耦接的渠道242。渠道242可源自第二內(nèi)管220的側(cè)表面326并允許內(nèi)部空間348內(nèi)的排氣離開PM傳感器組件200。進(jìn)一步地，渠道242的一端可正對(duì)PM傳感器組件200的第一外管210的側(cè)表面324。包括第一外管的側(cè)表面324的PM傳感器組件200的側(cè)表面256與排氣管310中的排氣流的方向基本相切。進(jìn)一步地，第一外管210的側(cè)表面324可與排氣管310中流動(dòng)的排氣直接接觸。
[0063]應(yīng)該理解，分布在第一外管的上游表面254上的多個(gè)孔244的大小(例如，直徑)，和第二內(nèi)管的下游表面252上的多個(gè)孔246的大小可通過使用模型優(yōu)化，所述模型諸如計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CR))工具，以能夠以合適的氣體流率流進(jìn)PM傳感器組件200中。該模型還可優(yōu)化孔244和246的大小以改善流動(dòng)均勻性。通過優(yōu)化孔，令人滿意的排氣采樣可隨著流動(dòng)均勻性的改善而出現(xiàn)，從而使微粒物質(zhì)能夠更均勻地沉積在PM傳感器第一表面236上。
[0064]在給定的示例中，每組孔(S卩，244和246)包括六個(gè)孔，如圖2A和圖2B中所示。然而，在替換實(shí)施例中，每組或每群孔可包括更大或更小數(shù)量的孔。類似地，在圖3的示例中，側(cè)表面256上的渠道242包括每個(gè)側(cè)表面上的三個(gè)渠道。在替換實(shí)施例中，每組渠道可包括更大或更小數(shù)量的渠道?？缀颓赖臄?shù)量還可基于第一外管210和第二內(nèi)管220的尺寸。
[0065]圖4A、圖4B和圖4C示意性地示出分別沿平面A-A ’、B-B ’和C-C ’的PM傳感器組件200的橫截面視圖。因此，之前在圖2A、圖2B和圖3中介紹的部件被類似地編號(hào)且不再介紹。
[0066]參照?qǐng)D4A，它示出沿圖2A和圖2B的平面A-A，的橫截面視圖410，其中視圖410包括橫穿PM傳感器組件的截面，所述PM傳感器組件帶有面向接近的排氣流的一個(gè)或更多個(gè)上游進(jìn)氣孔244、第二外管上的一個(gè)或更多個(gè)下游進(jìn)氣孔246，以及渠道242。經(jīng)由PM傳感器組件200的示例采樣方法將參照?qǐng)D2A、圖2B、圖3和圖4A在下面詳細(xì)描述。
[0067]當(dāng)排氣從圖4A的右手側(cè)流到左手側(cè)時(shí)，一部分排氣432可經(jīng)由第一外管210的上游表面254處的一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣孔244進(jìn)入PM傳感器組件200。該部分排氣432可在通過在第一外管210的內(nèi)表面和第二內(nèi)管220的外表面之間形成的環(huán)形空間364被運(yùn)送之前碰撞第二外管220的上游表面260的外部。因此，第二內(nèi)管220可作為PM傳感器232的絕緣屏蔽以減少再生期間從PM傳感器232的熱損失。該部分排氣432可朝向環(huán)形空間364的下游端流動(dòng)。這里，盡管渠道242看起來阻擋該部分排氣432的通路，但是該部分排氣432仍可在環(huán)形空間364內(nèi)的渠道242上方或下面流動(dòng)。
[0068]該部分排氣432可包括例如來自DPF的水滴，以及帶有其它分散的成分的較大微粒。在一個(gè)示例中，當(dāng)該部分排氣432撞擊時(shí)，這些水滴和較大微粒可沉積在第二內(nèi)管220的上游表面260上。這里，沉積的水滴和較大微?？沙恋降谝煌夤?10的底部表面并且通過排泄孔248排出。在另一示例中，水滴和較大微?？赏ㄟ^環(huán)形空間364運(yùn)送。
[0069]該部分排氣432然后可經(jīng)由第二內(nèi)管220的下游表面上的一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣孔246進(jìn)入第二內(nèi)管220內(nèi)的內(nèi)部空間348 ο這里，該部分排氣432以180度改變流動(dòng)的方向從而從環(huán)形空間364進(jìn)入第二內(nèi)管220。在該示例中，由于水滴和較大微粒的較大沖力，水滴和較大微粒不能夠改變它們的流動(dòng)方向且可沉積在第一外管210的內(nèi)部下游表面上。這些微粒和液滴最終可朝向第一外管210的底部表面262下沉且可從排泄孔248排出。
[0070]當(dāng)該部分排氣432經(jīng)由進(jìn)氣孔246進(jìn)入第二內(nèi)管220時(shí)，排氣可撞擊PM傳感器232的第一表面236。通過使排氣撞擊PM傳感器的表面，而不是使排氣樣本橫穿PM傳感器的表面流動(dòng)，PM沉積的均勻性可被提高。如較早前參照?qǐng)D2A和圖2B所描述的，第一表面236可具有電路234，使得微粒(諸如碳煙)可沉積在第一表面236上并且可經(jīng)由電路234來檢測(cè)。該部分排氣432然后可離開第二內(nèi)管220的內(nèi)部空間348，且因此，經(jīng)由渠道242離開PM傳感器組件200。
[0071 ]因此，當(dāng)該部分排氣432進(jìn)入PM傳感器組件200時(shí)，它首先可流進(jìn)第一外管210，然后流進(jìn)第二內(nèi)管220，且隨后經(jīng)由渠道242離開PM傳感器組件。因此，該部分排氣432可不直接進(jìn)入第二內(nèi)管220。進(jìn)一步地，該部分排氣432不可以從第一外管210離開，除了通過流經(jīng)第二內(nèi)管220。進(jìn)氣孔244流體地耦接排氣通道到第一外管210內(nèi)的環(huán)形空間364，且進(jìn)氣孔246流體地耦接環(huán)形空間364到第二內(nèi)管220內(nèi)的內(nèi)部空間348。進(jìn)一步地，渠道242流體地耦接第二內(nèi)管220內(nèi)的內(nèi)部空間348到排氣通道。
[0072]即使第一外管210包括排泄孔248，但是由于沖力和靜態(tài)壓力，大部分排氣432可從第一外管210內(nèi)的環(huán)形空間364流進(jìn)第二內(nèi)管220的內(nèi)部空間348。
[0073]應(yīng)該理解，部分排氣432可經(jīng)歷流動(dòng)方向的三個(gè)變化:當(dāng)該部分排氣進(jìn)入第一外管210且進(jìn)而在環(huán)形空間364周圍流動(dòng)時(shí)方向的第一變化、當(dāng)該部分排氣432從孔246進(jìn)入第二內(nèi)管220時(shí)方向的第二變化，和當(dāng)該部分排氣432撞擊PM傳感器且進(jìn)而離開PM傳感器組件時(shí)方向的第三變化。流動(dòng)方向的這些變化可改善流動(dòng)的平穩(wěn)性且也降低PM傳感器組件內(nèi)的流率。
[0074]現(xiàn)在參照?qǐng)D4B，它示出沿圖2A和圖2B的平面B-B ’的橫截面視圖420，其中所述平面包括橫穿PM傳感器組件的截面，所述PM傳感器組件帶有面向排氣流的上游孔244和第二內(nèi)管上的下游孔246。橫截面視圖420不包括渠道242。這里，相對(duì)于橫截面視圖410，被吸入第一外管210中的部分排氣432以暢通無阻的方式流過環(huán)形空間364。
[0075]圖4C描述沿圖2A和圖2B的平面C-C’的橫截面視圖430，其中橫截面視圖430具有橫穿包括渠道242但不包括孔244或246的PM傳感器組件的截面的特征。
[0076]內(nèi)部空間348內(nèi)的部分排氣432可經(jīng)由渠道242離開第二內(nèi)管220并與PM傳感器組件200周圍的剩余排氣流匯合。渠道242被示出為流體地連接第二內(nèi)管220的內(nèi)部空間348與排氣通道。進(jìn)一步地，渠道242不流體地連接環(huán)形空間364與排氣通道且可通過渠道壁328與環(huán)形空間364分開。因此，環(huán)形空間364內(nèi)的排氣可被渠道242阻擋且不可經(jīng)由渠道242離開環(huán)形空間364。環(huán)形空間364內(nèi)的排氣可經(jīng)由第二內(nèi)管220上的下游孔246離開環(huán)形空間364。
[0077]渠道242可由與第一外管和第二內(nèi)管的材料相同的材料形成。在另一些示例中，渠道242可基于生產(chǎn)方便和功能由不同的材料制成。仍進(jìn)一步地，第一外管210、第二內(nèi)管220和渠道242中的每一個(gè)可由不同的材料制成。渠道242可經(jīng)由接合方法(諸如焊接、釬焊、黏附等等)被接合到第一外管和第二內(nèi)管。在一個(gè)示例中，每個(gè)渠道可被形成為沒有端蓋的中空?qǐng)A柱體。因此，圓柱形渠道可包括沒有端表面的彎曲壁。進(jìn)一步地，第一外管和第二內(nèi)管可具有孔口或孔，其通過它們的側(cè)表面(324、326)被鉆出以容納渠道。該孔口的大小被設(shè)定為在渠道周圍形成緊密配合。此外，第一外管和第二內(nèi)管的孔口可以被安置成彼此對(duì)齊。例如，第一外管的側(cè)表面上的第一孔口可被安置成使得它與通過第二內(nèi)管的側(cè)表面所鉆出的第二孔口對(duì)齊。最后，每個(gè)渠道可通過一對(duì)孔口被安裝且在它的末端處接合到孔口。具體地，渠道可在第一端處被插入到第一外管的側(cè)表面上的第一孔口中，且渠道的第二端可被插入到第二內(nèi)管的側(cè)表面上的第二孔口中。進(jìn)一步地，渠道的第一端和第二端可分別接合到第一外管和第二內(nèi)管上的第一孔口和第二孔口。這樣，可在封閉在第二內(nèi)管內(nèi)的內(nèi)部空間和排氣通道之間形成流體耦接。進(jìn)一步地，第一外管不可經(jīng)由渠道流體地耦接到排氣通道。
[0078]因此，這里介紹微粒物質(zhì)(PM)傳感器組件的一個(gè)實(shí)施例，該微粒物質(zhì)傳感器組件具有在上游表面上帶有多個(gè)氣體進(jìn)氣孔的第一外管、在下游表面上帶有多個(gè)氣體進(jìn)氣孔的第二內(nèi)管和放置在第二內(nèi)管內(nèi)的微粒物質(zhì)傳感器的特征。上游表面可為正交于且面向排氣通道中的排氣的流動(dòng)的表面，且下游表面可為背離排氣通道中的排氣的流動(dòng)的表面。
[0079]進(jìn)一步地，第二內(nèi)管可布置在第一外管內(nèi)，使得第二內(nèi)管的中心軸線與第一外管的中心軸線平行。仍進(jìn)一步地，當(dāng)?shù)谝煌夤芎偷诙?nèi)管中的每一個(gè)被耦接于在道路上行駛的車輛的排氣系統(tǒng)中時(shí)，它們可相對(duì)于豎直在頂部處被密封。第一外管也可包括在相對(duì)于豎直的底部表面處的多個(gè)排泄孔。此外，相對(duì)于豎直的第二內(nèi)管的底部表面可被密封。第二內(nèi)管內(nèi)的微粒物質(zhì)傳感器可包括第一表面上的電路且可被安置在第二內(nèi)管內(nèi)，使得帶有電路的第一表面面向第二內(nèi)管的下游表面。
[0080]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖5，示出PM傳感器組件200周圍的流體(例如，排氣)流動(dòng)。標(biāo)“A”的位置對(duì)應(yīng)第一外管210的上游表面254，標(biāo)“B”的位置對(duì)應(yīng)第一外管210的下游表面258，且標(biāo)“C”和“D”的位置對(duì)應(yīng)PM傳感器組件200的第一外管210的側(cè)表面324。
[0081]圖6基于圖5的結(jié)構(gòu)用圖形示出流體動(dòng)力學(xué)計(jì)算的結(jié)果。該結(jié)果描述PM傳感器組件200周圍，且具體地，第一外管210周圍的氣體流動(dòng)引起沿傳感器組件的外部的靜態(tài)壓力變化。進(jìn)一步地，圖6示出較高的靜態(tài)壓力可存在于上游位置，而較低的靜態(tài)壓力可存在于外部側(cè)表面C和D中的每一個(gè)處。進(jìn)一步地，位置B處的靜態(tài)壓力可高于側(cè)表面C和D處的靜態(tài)壓力，但低于位置A處的靜態(tài)壓力。換句話說，在位置A(且在較小程度上，位置B)處安置進(jìn)氣孔并在側(cè)表面C和D處安置出口渠道將更有利于對(duì)排氣進(jìn)行采樣。側(cè)表面處的低靜態(tài)壓力自然地從PM傳感器組件內(nèi)吸出排氣，而位置A(且在較小程度上，位置B)處較高的靜態(tài)壓力可使排氣能夠更容易被吸入PM傳感器組件中。在這里所描述的實(shí)施例中，進(jìn)氣孔和出口渠道可經(jīng)安置以利用該效果。
[0082]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖7A和圖7B，它們描繪圖2A至圖6的PM傳感器組件200的可替換實(shí)施例。這里在圖7A和圖7B中呈現(xiàn)的PM傳感器組件200的實(shí)施例可分別與圖2A和圖2B中呈現(xiàn)的PM傳感器組件200的實(shí)施例相同，除了出口渠道242可被安置在PM傳感器組件200的底部處，而不是側(cè)表面256處。也就是說，圖7A和圖7B以及圖2A至圖6中的PM傳感器組件200的實(shí)施例之間的唯一差別可以是PM傳感器組件200上的出口渠道242的安置。因此，這里，已在圖2A至圖6中描述的PM傳感器組件200的部件在圖7A和圖7B的描述中不再描述。進(jìn)一步地，圖7A中所示的進(jìn)氣孔244和246的形狀、取向和位置可與圖2A中的相同。因此，圖7A中所示的進(jìn)氣孔244可以是圓形的、被安置在第一外管210的上游表面上并且沿第一外管210的中心軸線X-Xlt齊。類似地，進(jìn)氣孔246可以是圓形的、被安置在第二內(nèi)管220的下游表面上并且沿第二內(nèi)管220的中心軸線(例如，X-X’)對(duì)齊。進(jìn)一步地，圖7B中所示的進(jìn)氣孔244和246的形狀、取向和位置可與圖2B中的相同。因此，圖7B中所示的進(jìn)氣孔244可以是矩形的、被安置在第一外管210的上游表面上并且被取向?yàn)槭沟每椎妮^長(zhǎng)第一對(duì)平行邊與第一外管210的中心軸線平行。類似地，圖7B中的進(jìn)氣孔246可以是矩形的、被安置在第二內(nèi)管220的下游表面上并且被取向?yàn)槭沟每椎妮^長(zhǎng)第一對(duì)平行邊與第二內(nèi)管220的中心軸線平行。
[0083]在圖7A和圖7B中所示的PM傳感器組件200的實(shí)施例中，一個(gè)或更多個(gè)出口渠道可流體地耦接第二內(nèi)管220的內(nèi)部到PM傳感器組件200的外部。渠道242可源自第二內(nèi)管220的底部表面264并允許第二內(nèi)管220的內(nèi)部空間內(nèi)的排氣離開PM傳感器組件200。進(jìn)一步地，渠道242的一端可正對(duì)PM傳感器組件200的第一外管210的底部表面262。底部表面262與PM傳感器組件200外部的排氣流的方向基本平行。渠道242可與存在于第一外管210和第二內(nèi)管220之間的環(huán)形空間隔絕。因此，渠道242可阻擋第一外管210和第二內(nèi)管220之間的環(huán)形空間中的排氣在不首先穿過第二內(nèi)管220上的進(jìn)氣孔246的情況下離開PM傳感器組件。因此，渠道242可確保排氣可僅從第二內(nèi)管220內(nèi)離開PM傳感器組件200。
[0084]因此，圖7A和圖7B中所示的PM傳感器組件200的實(shí)施例可與圖2A和圖2B中所示的相同，因?yàn)樗杀话仓迷谂艢馔ǖ?8內(nèi)且被配置為對(duì)在其內(nèi)流動(dòng)的排氣進(jìn)行采樣。一部分排氣可經(jīng)由第一外管210的上游表面254上的孔244流進(jìn)PM傳感器組件200和第一外管210。該部分排氣可在通過第一外管210和第二內(nèi)管220之間形成的環(huán)形空間循環(huán)之前撞擊第二內(nèi)管220的上游表面260的外部。該部分排氣然后可經(jīng)由第二內(nèi)管220的下游表面252上的孔246進(jìn)入第二內(nèi)管220并可撞擊PM傳感器232的第一表面236。然而，圖7A和圖7B中所示的PM傳感器組件200的實(shí)施例可不同于圖2A和圖2B所示的那些，因?yàn)樵摬糠峙艢饪山?jīng)由PM傳感器組件200的底部而不是側(cè)表面上的渠道242離開第二內(nèi)管220(和PM傳感器組件)。
[0085]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖8A和圖8B，它們描繪圖7A和圖7B的PM傳感器組件200的可替換實(shí)施例。這里，圖8A和圖8B中呈現(xiàn)的PM傳感器組件200的實(shí)施例可分別與圖7A和圖7B中呈現(xiàn)的PM傳感器組件200的實(shí)施例相同，除了進(jìn)氣孔244可圍繞PM傳感器組件200的圓周安置，而不是沿平行于第一外管210的中心軸線X-X’的軸線安置。正如圖7A和圖7B，出口渠道242可安置在PM傳感器組件200的底部處而不是在側(cè)表面256處。也就是說，圖8A和圖8B及圖7A和圖7B中的PM傳感器組件200的實(shí)施例之間的唯一差別可為PM傳感器組件200上的進(jìn)氣孔244的安置。因此，這里，圖2A至圖7B中已描述的PM傳感器組件200的部件在圖8A和圖SB的描述中可不再描述。
[0086]進(jìn)一步地，圖8A中所示的進(jìn)氣孔246的形狀、取向和位置可與圖2A和圖7A中的相同。因此，如圖8A中所示，進(jìn)氣孔246可以是圓形的、被安置在第二內(nèi)管220的下游表面252上且沿第二內(nèi)管220的中心軸線(例如，X-X ’)對(duì)齊。進(jìn)一步地，圖8B中所示的進(jìn)氣孔246的形狀、取向和位置可與圖2B和圖7B中的相同。因此，如圖8B中所示，圖8B中的進(jìn)氣孔246可以是矩形的、被安置在第二內(nèi)管220的下游表面上且被取向?yàn)槭沟每椎妮^長(zhǎng)第一對(duì)平行邊與第二內(nèi)管220的中心軸線平行。需要指出的是，在另一些示例中，進(jìn)氣孔246可被安置在第二內(nèi)管220的上游表面260或側(cè)表面上。
[0087]在圖8A和圖8B中所示的PM傳感器組件200的示例中，進(jìn)氣孔244可圍繞第一外管210的圓周被安置。具體地，進(jìn)氣孔244可被安置成靠近PM傳感器組件200的底部，相比PM傳感器組件200的頂部表面250更鄰近第一內(nèi)管210的底部表面262。進(jìn)氣孔246可被安置在進(jìn)氣孔上方(相對(duì)于中心軸線X-X’上的豎直方向)。因此，當(dāng)通過進(jìn)氣孔244進(jìn)入第一外管210和第二內(nèi)管220之間的環(huán)形空間時(shí)，排氣可在通過進(jìn)氣孔246進(jìn)入第二內(nèi)管220之前向上流動(dòng)。這樣，由于水滴和較大微粒的較大沖力，水滴和較大微粒不能夠改變它們的流動(dòng)方向，且可通過位于第一外管210的下游表面258上的一個(gè)或更多個(gè)孔244離開PM傳感器組件。因此，撞擊PM傳感器232的水滴和較大微粒的量可被減少。因此，在圖8A和圖8B中所示的PM傳感器組件200的示例中，當(dāng)安置在底部表面262附近的下游表面258上的一個(gè)或更多個(gè)孔244可用作水滴和較大微粒的排泄時(shí)，排泄孔248可不包括在PM傳感器組件200中。因此，第一外管210的圓周周圍的進(jìn)氣孔244的位置可在圖8A和圖8B中所示的PM傳感器組件200的實(shí)施例中起雙重作用。具體地，進(jìn)氣孔244可在PM傳感器組件200的上游表面處吸入一部分排氣，并允許水滴和較大微粒在第一外管210的下游表面處離開PM傳感器組件200。
[0088]因此，圖8A和圖8B中所示的PM傳感器組件200的實(shí)施例可與圖7A和圖7B中所示的相同，因?yàn)樗砂仓迷谂艢馔ǖ?8內(nèi)且被配置為對(duì)在其內(nèi)流動(dòng)的排氣進(jìn)行采樣。一部分排氣可經(jīng)由鄰近第一外管210的底板的孔244流進(jìn)PM傳感器組件200和第一外管210。水滴和較大微粒在通過第一外管210和第二內(nèi)管220之間形成的環(huán)形空間循環(huán)并離開安置在第一外管210的下游表面上的孔244之前可撞擊第二內(nèi)管220的上游表面260的外部。該部分排氣然后可經(jīng)由第二內(nèi)管220上的孔246進(jìn)入第二內(nèi)管220并可撞擊PM傳感器232的第一表面236。該部分排氣然后可經(jīng)由PM傳感器組件200的底部上的渠道242離開第二內(nèi)管220(和PM傳感器組件)。
[0089]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖9A，它示意性示出在沿圖2A、圖2B、圖7A和圖7B的線D-D ’的縱向平面中圖7A和圖7B中所示的PM傳感器組件200的實(shí)施例的縱向截面圖900。因此，縱向截面圖900可與縱向截面圖300相同，除了它可示出圖7A和圖7B中所示的PM傳感器組件200的實(shí)施例，而不是圖2A和圖2B中所示的實(shí)施例。因此，縱向截面圖900和縱向截面圖300之間的唯一差別可為PM傳感器組件200上出口渠道242的安置。在所述示例中，PM傳感器組件200被耦接在排氣管310(或?qū)Ч?10)內(nèi)且排氣在區(qū)域320內(nèi)流動(dòng)。排氣管310可為圖1中的排氣通道48的一部分。進(jìn)一步地，在圖3所描繪的示例中，排氣正朝向區(qū)域320內(nèi)的查看器流動(dòng)。因此，查看器可安置在PM傳感器組件200的下游并且面朝上游方向。之前在圖1、圖2A、圖2B、圖3、圖7A和圖7B中介紹的部件在圖9A中被類似地編號(hào)且可不再介紹。
[0090]如較早前參照?qǐng)D7A和圖7B所描述的，第二內(nèi)管220可以被完全封閉在第一外管210內(nèi)?？稍诘谝煌夤芎偷诙?nèi)管之間形成環(huán)形空間364 傳感器232可位于第二內(nèi)管220內(nèi)，使得帶有電路234的第一表面236面向下游方向(和查看器)。第二內(nèi)管220可不橫穿它的底部表面264(相對(duì)于豎直方向)被密封，使得底部表面264上可存在一個(gè)或更多個(gè)開口。具體地，底部表面264上的開口可為出口渠道242 ο出口渠道242可流體地耦接第二內(nèi)管220的內(nèi)部空間348與排氣管310內(nèi)的區(qū)域320。渠道242可源自第二內(nèi)管220的底部表面264并允許內(nèi)部空間348內(nèi)的排氣離開PM傳感器組件200。進(jìn)一步地，渠道242的一端可正對(duì)PM傳感器組件200的第一外管210的底部表面262。第一外管的底部表面264與排氣管310中排氣流的方向基本平行。進(jìn)一步地，第一外管210的底部表面262可與排氣管310中流動(dòng)的排氣直接接觸。
[0091]內(nèi)部空間348內(nèi)的排氣可經(jīng)由渠道242離開第二內(nèi)管220并與PM傳感器組件200周圍的剩余排氣流匯合。渠道242被示出為流體地連接第二內(nèi)管220的內(nèi)部空間348與排氣通道。進(jìn)一步地，渠道242不流體地連接環(huán)形空間364與排氣通道且可通過渠道壁328與環(huán)形空間364分開。因此，環(huán)形空間364內(nèi)的排氣可被渠道242阻擋且不可經(jīng)由渠道242離開環(huán)形空間 364。
[0092]如圖9A的示例所示，出口渠道242可包括一個(gè)渠道。然而，在替換實(shí)施例中，出口渠道242可包括較大數(shù)量的渠道。渠道的數(shù)量也可基于第一外管210和第二內(nèi)管220的尺寸。
[0093]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖9B，它示意性示出在沿圖2A、圖2B、圖7A、圖7B、圖8A和圖8B的線D-D ’的縱向平面中圖8A和圖8B中所示的PM傳感器組件200的實(shí)施例的縱向截面圖950。因此，縱向截面圖950可與縱向截面圖900相同，除了它可示出圖8A和圖8B中所示的PM傳感器組件200的實(shí)施例，而不是圖7A和圖7B中所示的實(shí)施例之外。因此，圖9B中所示的PM傳感器組件200的實(shí)施例可不同于圖9A中所示的PM傳感器組件200的實(shí)施例，因?yàn)閳D9B中的PM傳感器組件200可不包括外管210的底部表面262處的排泄孔248。相反，如上參考圖8A和圖8B所討論的，進(jìn)氣孔244可圍繞外管210的圓周安置。然而，一個(gè)或更多個(gè)出口渠道242的安置可與圖9A中的相同。在所述示例中，PM傳感器組件200被耦接在排氣管310(或?qū)Ч?10)內(nèi)且排氣在區(qū)域320內(nèi)流動(dòng)。排氣管310可為圖1中的排氣通道48的一部分。進(jìn)一步地，在圖3所描繪的示例中，排氣正朝向區(qū)域320內(nèi)的查看器流動(dòng)。因此，查看器被安置在PM傳感器組件200的下游且面朝上游方向。之前在圖1、圖2A、圖2B、圖3、圖7A、圖7B、圖8A、圖8B和圖9A中介紹的部件在圖9B中被類似地編號(hào)且可不再介紹。
[0094]因?yàn)樵趫D8A、圖8B和圖9B中所示的PM傳感器組件200的實(shí)施例中，進(jìn)氣孔244可在外管210的圓周周圍延伸，所以縱向截面圖950可包括外管210上的進(jìn)氣孔244。具體地，如上面參照?qǐng)D8A和圖SB所討論的，相比頂部表面250，進(jìn)氣孔244可以被安置成更鄰近外管210的底部表面262。排氣管310中流動(dòng)的一部分排氣可通過進(jìn)氣孔244進(jìn)入外管210到環(huán)形空間364中。此外，水滴和較大微粒還可通過外管210上的進(jìn)氣孔244離開PM傳感器組件200。因此，進(jìn)氣孔244也可起上面參考圖2A、圖2B、圖7A、圖7B和圖9A討論的排泄孔248的作用。因此，在圖8A、圖8B和圖9B中呈現(xiàn)的PM傳感器組件200的實(shí)施例中，PM傳感器組件200可不包括排泄孔248。
[0095]圖9B中呈現(xiàn)的PM傳感器組件200的實(shí)施例所有其它方面可與之前圖9A中所示的PM傳感器組件200的實(shí)施例類似或相同。
[0096]例如，如較早前參照?qǐng)D8A和圖8B所描述的，第二內(nèi)管220可以被完全封閉在第一外管210內(nèi)。環(huán)形空間364可以在第一外管和第二內(nèi)管之間形成。PM傳感器232可位于第二內(nèi)管220內(nèi)，使得帶有電路234的第一表面236面向下游方向(和查看器)。第二內(nèi)管220可不橫穿它的底部表面264(相對(duì)于豎直方向)被密封，使得在底部表面264上可有一個(gè)或更多個(gè)開口。具體地，底部表面264上的開口可為出口渠道242 ο出口渠道242可流體地耦接第二內(nèi)管220的內(nèi)部空間348與排氣管310內(nèi)的區(qū)域320。渠道242可源自第二內(nèi)管220的底部表面264并允許內(nèi)部空間348內(nèi)的排氣離開PM傳感器組件200 ο進(jìn)一步地，渠道242的一端可正對(duì)PM傳感器組件200的第一外管210的底部表面262。第一外管的底部表面264可與排氣管310中的排氣流的方向基本平行。進(jìn)一步地，第一外管210的底部表面262可與排氣管310中流動(dòng)的排氣直接接觸。
[0097]內(nèi)部空間348內(nèi)的排氣可經(jīng)由渠道242離開第二內(nèi)管220并與PM傳感器組件200周圍的剩余排氣流匯合。渠道242被示出為流體地連接第二內(nèi)管220的內(nèi)部空間348與排氣通道。進(jìn)一步地，渠道242不流體地連接環(huán)形空間364與排氣通道且可通過渠道壁328與環(huán)形空間364分開。因此，環(huán)形空間364內(nèi)的排氣可被渠道242阻擋且不可經(jīng)由渠道242離開環(huán)形空間 364。
[0098]如圖9B的示例中所示，出口渠道242可包括一個(gè)渠道。然而，在替換實(shí)施例中，出口渠道242可包括較大數(shù)量的渠道。渠道的數(shù)量也可基于第一外管210和第二內(nèi)管220的尺寸。圖10示意性地示出圖7A和圖7B中所示的、沿平面A-A’的PM傳感器組件200的實(shí)施例的橫截面視圖。因此，之前在圖2A至圖7B中介紹的部件被類似地編號(hào)且不再介紹。
[0099 ] 參照?qǐng)D1O，它示出沿圖7A和圖7B的平面A-A，的橫截面視圖1000，其中視圖(1000)包括橫穿PM傳感器組件的截面，所述PM傳感器組件帶有面向接近的排氣流的一個(gè)或更多個(gè)上游進(jìn)氣孔244，和第二內(nèi)管上的一個(gè)或更多個(gè)下游進(jìn)氣孔246。下面將參照?qǐng)D2A至圖8詳細(xì)描述經(jīng)由PM傳感器組件200的示例采樣方法。
[0100]由于排氣從圖4A的右手側(cè)流動(dòng)到左手側(cè)，一部分排氣432可經(jīng)由第一外管210的上游表面254處的一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣孔244進(jìn)入PM傳感器組件200。該部分排氣1032可在通過第一外管210的內(nèi)表面和第二內(nèi)管220的外表面之間形成的環(huán)形空間364被運(yùn)送之前，碰撞第二內(nèi)管220的上游表面260的外部。因此，第二內(nèi)管220可用作用于PM傳感器232的絕緣屏蔽，以在再生期間減少來自PM傳感器232的熱損失。該部分排氣1032可朝向環(huán)形空間364的下游端流動(dòng)。
[0101]該部分排氣1032可包括例如來自DPF的水滴，以及帶有其他分散的成分的較大微粒。在一個(gè)示例中，當(dāng)該部分排氣1032撞擊時(shí)，這些水滴和較大微?？沙练e在第二內(nèi)管220的上游表面260上。這里，沉積的水滴和較大微?？沙恋降谝煌夤?10的底部表面并通過排泄孔248 (圖1O中未示出)排出。在另一示例中，水滴和較大微粒可通過環(huán)形空間364被運(yùn)送。
[0102]該部分排氣1032然后可經(jīng)由第二內(nèi)管220的下游表面上的一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣孔246進(jìn)入第二內(nèi)管220內(nèi)的內(nèi)部空間348。這里，該部分排氣1032以180度改變流動(dòng)方向，從而從環(huán)形空間364進(jìn)入第二內(nèi)管220。在該示例中，由于水滴和較大微粒的較大沖力，水滴和較大微?？刹荒軌蚋淖兯鼈兊牧鲃?dòng)方向，且可沉積在第一外管210的內(nèi)部下游表面上。這些微粒和液滴最終可朝向第一外管210的底部表面262下沉且可排出排泄孔248。
[0103]當(dāng)該部分排氣1032經(jīng)由進(jìn)氣孔246進(jìn)入第二外管220時(shí)，排氣可撞擊PM傳感器232的第一表面236。通過使排氣撞擊PM傳感器的表面，而不是使排氣樣本橫穿PM傳感器的表面流動(dòng)，PM沉積的均勻性可被提高。如較早前參照?qǐng)D2A和圖2B所描述的，第一表面236可具有電路234，使得微粒(諸如碳煙)可沉積在第一表面236上且可經(jīng)由電路234來檢測(cè)。該部分排氣1032然后可離開第二內(nèi)管220的內(nèi)部空間348，且因此，經(jīng)由PM傳感器組件底部的渠道242(未示出)離開PM傳感器組件200。在撞擊PM傳感器232后，該部分排氣1032可朝下轉(zhuǎn)90度且朝PM傳感器組件200的底部流動(dòng)并在PM傳感器組件200的底部表面264和262處離開。
[0104]因此，圖10中的排氣1032的流動(dòng)可不同于圖4A至圖4C中的排氣432的流動(dòng)，因?yàn)樵谧矒鬚M傳感器232后，而不是如圖4A至圖4C中經(jīng)過PM傳感器組件的側(cè)表面256流出，排氣可在PM傳感器組件200的底部表面264和262處離開。也就是說，圖4A至圖4C和圖10之間的排氣的流動(dòng)的唯一區(qū)別在于，在圖10中排氣可經(jīng)過底部而不是側(cè)面離開PM傳感器組件200。
[0105]因此，當(dāng)該部分排氣1032進(jìn)入PM傳感器組件200時(shí)，它可首先流進(jìn)第一外管201、然后流進(jìn)第二內(nèi)管220且隨后經(jīng)由可安置在PM傳感器組件的底部處的渠道242離開PM傳感器組件。因此，該部分排氣1032可不直接進(jìn)入第二內(nèi)管220。進(jìn)一步地，該部分排氣1032可不從第一外管210離開，除了通過第二內(nèi)管220流動(dòng)。進(jìn)氣孔244流體地耦接排氣通道到第一外管210內(nèi)的環(huán)形空間364，且進(jìn)氣孔246流體地耦接環(huán)形空間364到第二內(nèi)管220內(nèi)的內(nèi)部空間348 ο進(jìn)一步地，渠道242流體地耦接第二內(nèi)管220內(nèi)的內(nèi)部空間348到排氣通道。
[0106]即使第一外管210包括排泄孔248，但由于沖力和靜態(tài)壓力，大部分排氣1032可從第一外管210內(nèi)的環(huán)形空間364流進(jìn)第二內(nèi)管220的內(nèi)部空間348。
[0107]應(yīng)該理解，該部分排氣1032可經(jīng)歷流動(dòng)方向的三個(gè)變化:當(dāng)該部分排氣進(jìn)入第一外管210且進(jìn)而在環(huán)形空間364周圍流動(dòng)時(shí)方向的第一變化、當(dāng)該部分排氣1032從孔246進(jìn)入第二內(nèi)管220時(shí)方向的第二變化，以及當(dāng)該部分排氣1032撞擊PM傳感器并向下離開PM傳感器組件時(shí)方向的第三變化。流動(dòng)方向的這些變化可改善流動(dòng)的平穩(wěn)性且還減小PM傳感器組件內(nèi)的流率。
[0108]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖11，示出排氣通道(例如，排氣通道48)中的PM傳感器組件200周圍的流體(例如，排氣)流動(dòng)。在圖11中所示的示例中，排氣通道中的排氣可從右流到左。標(biāo)的位置對(duì)應(yīng)第一外管210的上游表面254，標(biāo)“G”的位置對(duì)應(yīng)第一外管210的下游表面258，且標(biāo)“E”的位置對(duì)應(yīng)PM傳感器組件200的第一外管210的底部表面262 JM傳感器組件200且具體地第一外管210周圍的氣體流動(dòng)引起沿傳感器組件的外部的靜態(tài)壓力變化。較高的靜態(tài)壓力可存在于上游位置F處，而較低的靜態(tài)壓力可存在于底部表面E處。進(jìn)一步地，位置G處的靜態(tài)壓力可高于底部位置E處的靜態(tài)壓力，但低于位置F處的靜態(tài)壓力。換句話說，在位置F(且在較小程度上，位置G)處安置進(jìn)氣孔且在底部位置E處安置出口渠道可更有利于對(duì)排氣進(jìn)行采樣。底部位置E處的低靜態(tài)壓力自然地從PM傳感器組件內(nèi)吸出排氣，而位置F (且在較小程度上，位置G)處的較高靜態(tài)壓力可使排氣能夠更容易被吸入PM傳感器組件中。在這里所述的實(shí)施例中，進(jìn)氣孔和出口渠道可經(jīng)安置以利用該效果。
[0109]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖12，它描繪了圖2A至圖10的PM傳感器組件200的可替換實(shí)施例。圖12中呈現(xiàn)的PM傳感器組件200的實(shí)施例可與圖2A中呈現(xiàn)的PM傳感器組件200的實(shí)施例相同，但在相反方向上布置在排氣通道(例如，排氣通道48)中。具體地，PM傳感器組件200被布置成使得第一外管上的進(jìn)氣孔在第一外管210的下游表面254上。此外，第二內(nèi)管上的進(jìn)氣孔安置在第二內(nèi)管220的上游表面260上。換句話說，PM傳感器組件200可與圖2A中所示的PM傳感器組件200的實(shí)施例相同，除了它可在相對(duì)于來自DPF的排氣流的方向的相反方向上被安置。也就是說，在圖12至圖13呈現(xiàn)的PM傳感器組件200的實(shí)施例中，而不是之前在圖2A至圖8B所示的PM傳感器組件的實(shí)施例中，進(jìn)氣孔244和246的位置可分別安置在第一外管210和第二內(nèi)管220上的不同位置處。
[0110]在圖12中所示的實(shí)施例中，排氣從圖12的左手側(cè)流動(dòng)到右手側(cè)。因此，從上游角度描繪PM傳感器組件200。設(shè)置(諸如圖12中的設(shè)置)可在帶有較大排量的發(fā)動(dòng)機(jī)中使用，其中排氣質(zhì)量流率可較高，然而圖2A至圖10的實(shí)施例可在帶有較小排量的發(fā)動(dòng)機(jī)中使用。
[0111]這里將參照?qǐng)D12和圖13描述圖12中所示的PM傳感器組件200的實(shí)施例的操作。圖13是沿圖12的線D-D’的橫截面平面中的橫截面視圖1300。進(jìn)一步地，橫截面視圖1300包括第一外管上的一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣孔244，第二內(nèi)管上的一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣孔246，以及出口渠道242。
[0112]一部分排氣1305可從進(jìn)氣孔244進(jìn)入PM傳感器組件200，在圖12至圖13中所示的PM傳感器組件200的示例中，所述進(jìn)氣孔244可位于背離排氣通道中的排氣的流動(dòng)的第一外管210的下游表面258上，而不是在圖2A至圖7B中的示例所示的上游表面254上。下游表面258基本正交于排氣流且背離所述排氣流。在圖12至圖13中所示的PM傳感器組件200的示例中，PM傳感器組件200可不包括可面向接近的排氣流的第一外管210的上游表面254上的進(jìn)氣孔。進(jìn)一步地，該部分排氣1305可以暢通無阻的方式進(jìn)入PM傳感器組件200。
[0113]該部分排氣1305然后可通過環(huán)形空間365被引導(dǎo)到孔246，在圖12至圖13中所示的PM傳感器組件200的示例中，所述孔246可位于第二內(nèi)管220的上游表面260上。排氣1305然后可進(jìn)入第二內(nèi)管220內(nèi)的內(nèi)部空間348內(nèi)。第二內(nèi)管220的上游表面260可基本正交于排氣流的方向并且面向所述方向。然而，由于第二內(nèi)管被封閉在第一外管210內(nèi)，第二外管220的上游表面260可不與排氣通道中的排氣流直接接觸。另一方面，第二內(nèi)管220可與PM傳感器組件200內(nèi)的部分排氣1305直接接觸。
[0114]當(dāng)進(jìn)入內(nèi)部空間348時(shí)，該部分排氣1305可撞擊PM傳感器232。電路234可位于PM傳感器232的第一表面236上。進(jìn)一步地，PM傳感器232可安置在第二內(nèi)管220內(nèi)，使得第一表面236和電路234面向第二內(nèi)管220上的孔246。具體地，PM傳感器232的第一表面236可面向該部分排氣1305的來流，以允許PM的更均勻地沉積。
[0115]在撞擊PM傳感器232后，該部分排氣1305可經(jīng)由側(cè)表面256上的渠道242離開PM傳感器組件200。離開PM傳感器組件200的該部分排氣1305可用虛線表示以使它區(qū)別于存在于PM傳感器組件200外部的排氣流。渠道242流體地耦接第二內(nèi)管220與排氣通道。具體地，在不阻塞的情況下，第二內(nèi)管220內(nèi)的內(nèi)部空間348可流體地連接到排氣通道。因此，用于內(nèi)部空間348內(nèi)的部分排氣的完全通過可能夠允許部分排氣從第二內(nèi)管220內(nèi)流到排氣通道中。應(yīng)該理解，渠道242可不流體地耦接第一外管210到排氣通道。具體地，渠道242不與環(huán)形空間364流體地連通。渠道242可包括壁328，其阻擋第一外管210(及環(huán)形空間364)和排氣通道之間的流動(dòng)連通。
[0116]進(jìn)一步地，第一外管210可包括排泄孔248以允許水滴和/或較大微粒的移除，所述水滴和/或較大微粒可積累在第一外管210的內(nèi)部上游表面上或第二內(nèi)管220的外部下游表面上。進(jìn)入第一外管210的較大微粒和/或水滴可具有較高的沖力，其經(jīng)由孔246處的流動(dòng)方向的變化減少它們運(yùn)送到第二內(nèi)管220內(nèi)。進(jìn)一步地，當(dāng)該部分排氣1305進(jìn)入第一外管210時(shí)，水滴和較大微粒也可撞擊第二內(nèi)管220的外部下游表面。結(jié)果，這些微粒和液滴可在第一外管210的底部表面262(相對(duì)于豎直方向)附近積累并下沉，且通過排泄孔248排出。
[0117]圖12至圖13中呈現(xiàn)的PM傳感器組件200的實(shí)施例的所有其他方面可與之前圖2A至圖10中所示的PM傳感器組件200的實(shí)施例相似或相同。
[0118]例如，第二內(nèi)管220可被同軸安置在第一外管210內(nèi)。因此，第二內(nèi)管220的中心軸線可與第一外管210的中心軸線平行或一致。在圖12的示例中，第二內(nèi)管220的中心軸線可與第一外管210的中心軸線X-X’一致并且相同。在替換實(shí)施例中，中心軸線可不一致但可平行。
[0119]因此，圖12和圖13中所述的PM傳感器組件200的實(shí)施例可為包括第一外管、第二內(nèi)管和微粒物質(zhì)傳感器的系統(tǒng)，所述第一外管在下游表面上帶有多個(gè)進(jìn)氣孔，所述第二內(nèi)管在上游表面上帶有多個(gè)進(jìn)氣孔，所述微粒物質(zhì)傳感器安置在第二內(nèi)管內(nèi)。進(jìn)一步地，第二內(nèi)管安置在第一外管內(nèi)，使得第二內(nèi)管的中心軸線與第一外管的中心軸線平行且環(huán)形空間存在于第二內(nèi)管和第一外管之間。此外，微粒物質(zhì)傳感器被安置在第二內(nèi)管內(nèi)，使得帶有電路的微粒物質(zhì)傳感器的第一表面面向第二內(nèi)管的上游表面上的多個(gè)氣體進(jìn)氣孔。第一外管在相對(duì)于豎直的底部表面處具有多個(gè)排泄孔，同時(shí)第二內(nèi)管的底部表面被密封。更進(jìn)一步地，一個(gè)或更多個(gè)渠道流體地連接第二內(nèi)管到發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣通道且不連接第一外管到排氣通道。
[0120]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖14，示出用于感測(cè)微粒物質(zhì)的示例程序1400。參照?qǐng)D2A至圖13所述的PM傳感器組件可用于檢測(cè)離開DPF的排氣內(nèi)的微粒物質(zhì)。例如，DPF泄漏可基于排氣內(nèi)的微粒物質(zhì)的感測(cè)濃度通過PM傳感器組件來檢測(cè)。
[0121]在1402處，排氣流可通過PM傳感器組件(例如，PM傳感器組件200)上游的排氣通道被引導(dǎo)。在1404處，第一部分排氣可經(jīng)由位于第一外管上的進(jìn)氣孔(例如，進(jìn)氣孔244)進(jìn)入第一外管(例如，第一外管210)中。在一個(gè)示例中，當(dāng)排氣通過發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣通道并穿過PM傳感器組件流動(dòng)時(shí)，1404可包括在1405處經(jīng)由第一外管的上游表面上的一組進(jìn)氣孔準(zhǔn)許一部分排氣進(jìn)入第一外管。因此，如果PM傳感器組件與圖2A至圖SB中所示的PM傳感器組件200類似，且在PM傳感器組件的上游表面上包括進(jìn)氣孔，則程序1400可前進(jìn)到1405。在另一示例中，1404可包括在1407處使排氣在PM傳感器組件周圍流動(dòng)并經(jīng)由第一外管的下游表面上的一組進(jìn)氣孔準(zhǔn)許一部分排氣進(jìn)入第一外管中。因此，如果PM傳感器組件與圖12至圖13中所示的PM傳感器組件200類似，且在PM傳感器組件的下游表面上包括進(jìn)氣孔，則程序1400可在如下面更詳細(xì)所述的1406后前進(jìn)到1407。同時(shí)，在1406處，剩余部分的排氣(例如，除進(jìn)入PM傳感器組件的第一部分之外的排氣)可穿過PM傳感器組件的側(cè)表面流動(dòng)。因此，排氣可穿過PM傳感器組件的第一外管流動(dòng)且在如參照?qǐng)D6和圖11所述的PM傳感器組件的側(cè)表面(例如，側(cè)表面256)和底部表面(例如，底部表面262)處引起較低的靜態(tài)壓力。如上所述，如果PM傳感器組件包括下游進(jìn)氣孔，程序1400可從1406前進(jìn)到1407，且準(zhǔn)許一部分排氣進(jìn)入，所述一部分排氣已通過下游表面上的進(jìn)氣孔穿過傳感器組件流動(dòng)。如上面參照?qǐng)D6所解釋的，較高的靜態(tài)壓力可存在于PM傳感器組件的下游表面處，而不是它的側(cè)表面處。因此，穿過PM傳感器組件流動(dòng)的排氣可在它的下游表面處被吸入第一外管中。
[0122]在1408處，進(jìn)入第一外管的第一部分排氣可通過第一外管的內(nèi)表面和第二內(nèi)管(例如，第二內(nèi)管220)的外表面之間形成的環(huán)形空間被引導(dǎo)。在一個(gè)示例中，第一部分排氣可在1409處通向PM傳感器組件的下游端。這里，可包括在第一部分排氣中的較重、較大微粒和/或水滴可沉積在第一外管的內(nèi)表面上或第二內(nèi)管的外表面上。然后，在1410處，第一部分排氣可經(jīng)由位于第二內(nèi)管上的孔(例如，孔246)進(jìn)入第二內(nèi)管。在一個(gè)示例中，1401可包括在1411處經(jīng)由第二內(nèi)管的上游表面上的一組進(jìn)氣孔準(zhǔn)許一部分排氣進(jìn)入第二內(nèi)管。因此，如果PM傳感器組件與圖12至圖13中所示的PM傳感器組件200類似，且在PM傳感器組件的第一內(nèi)管的上游表面上包括進(jìn)氣孔，則程序1400可前進(jìn)到1411。在另一示例中，1410可包括在1413處經(jīng)由第二內(nèi)管的下游表面上的一組進(jìn)氣孔準(zhǔn)許一部分排氣進(jìn)入第二內(nèi)管。因此，如果PM傳感器組件與圖2A至圖SB中所示的PM傳感器組件200類似，且在PM傳感器組件的第一內(nèi)管的下游表面上包括進(jìn)氣孔，則程序1400可前進(jìn)到1413。
[0123]在1412處，第一部分排氣可撞擊包括電路的PM傳感器的表面。進(jìn)一步地，第一部分排氣內(nèi)的碳煙和其它微?？沙练e在PM傳感器的表面上。仍進(jìn)一步地，控制器可接收來自PM傳感器的反饋。然后，在1414處，第一部分排氣可通過較低靜態(tài)壓力處布置的出口渠道從第二內(nèi)管釋放。如較早前在1406處所述，可通過保持穿過PM傳感器組件的第一外管流動(dòng)的排氣在第一外管的側(cè)表面和底部表面處引起較低靜態(tài)壓力。較低壓力可幫助從PM傳感器組件吸出第一部分排氣。因此，在一個(gè)示例中，出口渠道可安置在如圖7A至圖SB中的PM傳感器組件的底部，且因此，排氣可通過傳感器組件的底部離開PM傳感器組件。在另一示例中，1414處的排氣可通過PM傳感器組件的側(cè)表面上安置的渠道離開。因此，對(duì)于如圖2A和圖2B中所示的帶有安置在側(cè)表面處的出口渠道的PM傳感器組件，1414處的排氣可通過PM傳感器組件的側(cè)面離開。在1416處，離開PM傳感器組件的第一部分排氣可與穿過PM傳感器組件流動(dòng)的剩余排氣匯合。
[0124]這樣，用于感測(cè)排氣通道中的微粒物質(zhì)的方法包括通過第一外管上的多個(gè)第一穿孔將一部分排氣引到第一外管中，通過第二內(nèi)管上的多個(gè)第二穿孔將該部分排氣引導(dǎo)到第二內(nèi)管中，且使該部分排氣流到位于第二內(nèi)管內(nèi)的微粒物質(zhì)傳感器上。該方法進(jìn)一步包括經(jīng)由出口渠道將該部分排氣引出第二內(nèi)管到排氣通道中。
[0125]這樣，用于感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣通道中的微粒物質(zhì)的系統(tǒng)可包括帶有一個(gè)或更多個(gè)氣體進(jìn)氣孔的第一外管、包括一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣孔并且布置在第一外管內(nèi)的第二內(nèi)管、安置在第二內(nèi)管內(nèi)且第一表面上具有電路的微粒物質(zhì)傳感器，以及僅流體地連接第二內(nèi)管而不是第一外管到排氣通道的一個(gè)或更多個(gè)出口渠道，所述第二內(nèi)管的中心軸線與所述第一外管的中心軸線平行。第一外管的一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣孔可進(jìn)一步包括安置在第一外管的上游表面上的單個(gè)矩形孔，所述上游表面包括與排氣通道中的排氣的流動(dòng)正交并面向所述流動(dòng)的表面。可替換地，第一外管的一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣孔可進(jìn)一步包括圍繞第一外管的圓周安置的多個(gè)圓形孔。在另一示例中，第一外管的一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣孔可進(jìn)一步包括沿平行于第一外管的中心軸線的軸線安置的多個(gè)圓形孔。第二內(nèi)管的一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣孔可進(jìn)一步包括單個(gè)矩形孔，其中第一對(duì)平行邊比第二對(duì)平行邊長(zhǎng)，第一對(duì)平行邊與第二內(nèi)管的中心軸線平行。在另一示例中，第二內(nèi)管的一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣孔可進(jìn)一步包括沿平行于第二內(nèi)管的中心軸線的軸線對(duì)齊的多個(gè)圓形孔。微粒物質(zhì)傳感器可放置在第二內(nèi)管內(nèi)，使得帶有電路的第一表面面向第二內(nèi)管的一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣孔。出口渠道可源自第二內(nèi)管的側(cè)表面，每個(gè)側(cè)表面與排氣通道中的排氣流的方向相切。出口渠道可替換地源自第二內(nèi)管的底部表面，所述底部表面與排氣通道中的排氣流的方向平行。
[0126]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖15A和圖15B，它們描繪了PM傳感器組件1500。具體地，PM傳感器組件1500在PM傳感器1532周圍具有單個(gè)保護(hù)管，而PM傳感器組件200在它們各自的PM傳感器周圍具有兩個(gè)保護(hù)管。
[0127]在圖15A和圖15B中所示的實(shí)施例中，排氣從圖15A和圖15B的右手側(cè)流到左手側(cè)。因此，從下游角度觀察PM傳感器組件1500。PM傳感器組件1500可安置在排氣通道中，使得PM傳感器組件1500的中心軸線M-M’可與排氣通道中的排氣流垂直。
[0128]PM傳感器組件1500包括保護(hù)管1520，該保護(hù)管1520在保護(hù)管1520的下游表面1552上帶有多個(gè)進(jìn)氣孔1546。具體地，保護(hù)管1520的下游表面1552可與排氣通道中的排氣的流動(dòng)正交且背離所述流動(dòng)。因此，在圖15A和圖15B中所示的示例中，在排氣從右流到左的情況下，進(jìn)氣孔1546可安置在保護(hù)管1520的左側(cè)，使得排氣在進(jìn)入進(jìn)氣孔1546之前必須圍繞保護(hù)管1520流動(dòng)。進(jìn)氣孔1546可用作用于針對(duì)微粒物質(zhì)對(duì)排氣進(jìn)行采樣的進(jìn)氣孔。如圖15A和圖15B的示例所示，進(jìn)氣孔1546可包括沿平行于第一外管210的中心軸線M-M’的第一外管210的豎直軸線彼此對(duì)齊的多個(gè)圓形孔。在一個(gè)示例中，進(jìn)氣孔可沿保護(hù)管1520的下游表面1552在單個(gè)圓柱中對(duì)齊。在另一些示例中，進(jìn)氣孔可沿保護(hù)管1520的下游表面1552在不止一個(gè)圓柱中對(duì)齊。在進(jìn)一步的示例中，孔1546可從保護(hù)管1520的底部表面1562延伸到保護(hù)管1520的頂部表面1550。在另一些示例中，孔1546可不從底部表面1562延伸到頂部表面1550且可以被完全包含在下游表面1552內(nèi)。保護(hù)管1520的上游表面1554與接近的排氣流基本正交并面向所述排氣流。保護(hù)管1520在它的側(cè)表面1556上還包括多個(gè)出口孔1548。如圖15A的示例中所示，出口孔1548可包括沿平行于第一外管210的中心軸線M-M’的保護(hù)管1520的豎直軸線彼此對(duì)齊的多個(gè)圓形孔。然而，在另一實(shí)施例中，如圖15B中所示，出口孔1548可以是矩形的。具體地，一個(gè)或更多個(gè)出口孔1548可為矩形，其中第一對(duì)平行邊比第二對(duì)平行邊長(zhǎng)。進(jìn)一步地，如圖15B中所示的出口孔1548可安置在保護(hù)管1520上，使得第一對(duì)平行邊與保護(hù)管1520的中心軸線M-M ’平行。在一個(gè)示例中，出口孔1546可僅包括如圖15B中所示的一個(gè)矩形孔。然而，在另一些示例中，出口孔1548可包括不止一個(gè)矩形孔。具體地，一個(gè)矩形孔可被安置成鄰近頂部表面1550，而另一矩形孔可被安置成鄰近底部表面1562。然而，矩形孔的其它位置是可能的。作為一個(gè)示例，出口孔1548可以被彼此均勻地隔開。進(jìn)一步地，PM傳感器1532可安置在保護(hù)管1520內(nèi)。PM傳感器1532的第一表面1536可具有電路1534，且PM傳感器1532可布置在保護(hù)管1520內(nèi)，使得第一表面1536面對(duì)下游進(jìn)氣孔1546。因此，電路1534可暴露于來自下游進(jìn)氣孔1546的排氣的來流。PM傳感器1532可安置在保護(hù)管1520內(nèi)，使得PM傳感器1532的中心縱軸線與保護(hù)管1520的中心軸線平行。在圖11中所示的示例中，PM傳感器1532和保護(hù)管1520的中心軸線可在軸線M-M’處一致。因此，PM傳感器1532可被居中安置在保護(hù)管1520內(nèi)。保護(hù)管1520內(nèi)的PM傳感器1532的替換設(shè)置可在另一些實(shí)施例中使用。
[0129]與PM傳感器組件200類似，PM傳感器組件1500可在它的頂部表面1550(相對(duì)于豎直方向)通過排氣通道的壁來密封。因此，排氣通道的壁和PM傳感器組件1500之間的密封接合可被實(shí)現(xiàn)以減少排氣從排氣通道到大氣的泄漏。進(jìn)一步地，保護(hù)管1520的底部表面1562可被閉合且密封。具體地，PM傳感器組件可以如下方式形成，即該方式使得保護(hù)管1520上僅有的開口是進(jìn)氣孔1546和出口孔1548。在另一些示例中，底部表面1562可包括類似于PM傳感器組件200的排泄孔248的一個(gè)或更多個(gè)排泄孔1548以允許水滴和較大微粒離開PM傳感器組件1500。
[0130]因此，圖15A和圖15B的PM傳感器包括一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括封閉在保護(hù)管內(nèi)的PM傳感器，所述保護(hù)管在保護(hù)管的下游表面上具有多個(gè)排氣進(jìn)氣孔，且在所述保護(hù)管的側(cè)表面上具有多個(gè)出口孔。進(jìn)一步地，PM傳感器可布置在保護(hù)管內(nèi)，使得PM傳感器的中心軸線與保護(hù)管的中心軸線平行。此外，PM傳感器可在第一表面上具有電路且PM傳感器可安置在保護(hù)管內(nèi)，使得第一表面面向保護(hù)管的下游表面上的多個(gè)排氣進(jìn)氣孔。
[0131]圖16示出沿圖15A和圖15B的PM傳感器組件1500的平面Z-Z’的橫截面視圖1600。沿平面Z-Z’的橫截面視圖1600包括保護(hù)管1520上的下游進(jìn)氣孔1546和出口孔1548。排氣從圖16的右手側(cè)流到圖16的左手側(cè)。
[0132]當(dāng)排氣流過排氣通道中的PM傳感器組件1500時(shí)，一部分排氣1664可通過保護(hù)管1520的下游進(jìn)氣孔1546進(jìn)入PM傳感器組件1500。具體地，該部分排氣可進(jìn)入封閉在保護(hù)管1520內(nèi)的內(nèi)部空間1642中。如較早前參照?qǐng)D5和圖6所解釋的，當(dāng)排氣流過PM傳感器組件1500時(shí)，較高的靜態(tài)壓力(帶有低速度)可在PM傳感器組件1500的下游端被引起。該較高的靜態(tài)壓力可幫助引起該部分排氣1664進(jìn)入PM傳感器組件1500中。
[ΟΙ33] 進(jìn)入內(nèi)部空間1642的該部分排氣1664可撞擊PM傳感器1532的第一表面1536。進(jìn)一步地，該部分排氣可經(jīng)由側(cè)表面1556上的出口孔1548離開PM傳感器組件1500且當(dāng)它們流過傳感器時(shí)與排氣匯合。從PM傳感器組件離開的該部分排氣1664被示為虛線以使它們區(qū)別于穿過PM傳感器組件1500流動(dòng)的排氣通道中的剩余排氣。如較早前參照?qǐng)D5和圖6所述，穿過保護(hù)管1520流動(dòng)的排氣可在保護(hù)管1520的側(cè)表面1556處引起較低靜態(tài)壓力的區(qū)域。較低靜態(tài)壓力的這些區(qū)域可從保護(hù)管1520的內(nèi)部空間1642內(nèi)吸出該部分排氣1664。
[0134]排氣進(jìn)氣孔1546的大小和位置可通過使用模型優(yōu)化，所述模型諸如計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)工具，以實(shí)現(xiàn)橫穿PM傳感器1532的第一表面1536的更均勻的流率。通過實(shí)現(xiàn)PM傳感器1532上的該部分排氣1664的更均勻流率，微粒的更均勻沉積可出現(xiàn)在第一表面1536上。進(jìn)一步地，通過使用PM傳感器組件，諸如PM傳感器組件1500，該部分排氣1664可從更接近排氣通道的中心軸線的位置進(jìn)行采樣，而不是從更接近排氣通道的外圍對(duì)排氣進(jìn)行采樣。排氣通道的中心處的排氣可包含微粒物質(zhì)濃度，其更代表平均微粒物質(zhì)濃度。因此，來自PM傳感器的輸出的準(zhǔn)確性可被增加。
[0135]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖17，示出一部分排氣通道1705中的PM傳感器組件1500周圍的流體(例如，排氣)流動(dòng)。如圖17中所示，排氣可在排氣通道1705中從右流到左。標(biāo)“L”的位置對(duì)應(yīng)保護(hù)管1520的上游表面1554，標(biāo)“M”的位置對(duì)應(yīng)保護(hù)管1520的下游表面1552，且標(biāo)“N”和“O”的位置對(duì)應(yīng)PM傳感器組件1500的保護(hù)管1520的側(cè)表面1556。PM傳感器組件1500且具體地保護(hù)管1520周圍的氣體流引起沿傳感器組件的外部的靜態(tài)壓力變化。進(jìn)一步地，較高靜態(tài)壓力可存在于上游位置L處，而較低靜態(tài)壓力可存在于外部側(cè)表面N和O中的每個(gè)處。進(jìn)一步地，位置M處的靜態(tài)壓力可高于側(cè)表面N和O處但低于位置L處的靜態(tài)壓力。換句話說，在位置M處安置進(jìn)氣孔且在側(cè)表面N和O處安置出口渠道可更有利于對(duì)排氣進(jìn)行采樣。在這里所述的實(shí)施例中，進(jìn)氣孔和出口渠道可經(jīng)安置以利用該效果。位置N和O處的低靜態(tài)壓力自然地從PM傳感器組件內(nèi)吸出排氣，而位置M處的較高靜態(tài)壓力可使排氣能夠更容易被吸入PM傳感器組件中。因此，因?yàn)榭尚械膶?dǎo)管被提供以用于使排氣通過進(jìn)氣孔1546(如圖16中所示)和出口渠道1548(如圖16中所示)從位置M行進(jìn)到位置O和N，如圖17中所示的一部分排氣可在已穿過PM傳感器組件流動(dòng)之后朝向PM傳感器組件被吸回。在位置M處安置進(jìn)氣孔可比位置L處更有優(yōu)勢(shì)，因?yàn)榱鬟M(jìn)保護(hù)管1520且到PM傳感器1532上的排氣的流動(dòng)可更平穩(wěn)地控制。具體地，如果進(jìn)入保護(hù)管1520的部分排氣在與位置L相對(duì)的位置M處進(jìn)入，則該部分排氣的流速可被降低。這可以是由于在位置M處進(jìn)入的排氣可使如圖17中所示的它的流動(dòng)方向顛倒的事實(shí)。換句話說，如果合適的導(dǎo)管被提供以用于使排氣從位置M行進(jìn)到N和0，則在穿過保護(hù)管1520流動(dòng)后，一部分排氣可顛倒它的流動(dòng)，且朝保護(hù)管1520的下游表面轉(zhuǎn)回。也就是說，在圍繞PM傳感器組件1500從右到左行進(jìn)之后，一部分排氣可以180度顛倒方向，且可經(jīng)由進(jìn)氣孔1546和出口渠道1548通過PM傳感器組件被吸回。此外，為了建立更多受控制的流動(dòng)，且因此通過在與位置L相對(duì)的位置M處安置進(jìn)氣孔使碳煙更均勻地沉積在PM傳感器1532上，沉積在PM傳感器組件1532上的水滴和較大微粒的數(shù)量也可被減少。
[0136]相比于在PM傳感器組件的上游表面上具有進(jìn)氣孔，進(jìn)入PM傳感器組件的水滴和較大微粒的數(shù)量可被減少。由于相比于排氣，水滴和較大微粒具有較大的沖力，水滴和較大微?？筛y以顛倒它們的流動(dòng)方向且在已穿過PM傳感器組件1500行進(jìn)之后，朝PM傳感器組件1500流回。
[0137]這樣，一種系統(tǒng)可包括:發(fā)動(dòng)機(jī)排氣通道和安置在通道中的保護(hù)管內(nèi)的微粒物質(zhì)傳感器，所述保護(hù)管具有位于下游表面上的進(jìn)氣孔和位于側(cè)表面上的出口渠道，所述微粒物質(zhì)傳感器在安置在保護(hù)管內(nèi)的第一表面上具有電路，使得第一表面面向一個(gè)或更多個(gè)氣體進(jìn)氣孔。下游表面可包括正交于排氣通道中的排氣的流動(dòng)并且背離所述流動(dòng)的表面，側(cè)表面與排氣通道中的排氣的流動(dòng)相切。保護(hù)管的進(jìn)氣孔可包括沿平行于保護(hù)管的中心軸線平行的軸線安置的多個(gè)圓形孔?？商鎿Q地，出口渠道可包括矩形孔，其中每個(gè)孔包括長(zhǎng)于第二對(duì)平行邊且與第二對(duì)平行邊正交的第一對(duì)平行邊，且其中第一對(duì)平行邊與保護(hù)管的中心軸線平行。出口渠道可包括沿平行于保護(hù)管的中心軸線的軸線安置的圓形孔。當(dāng)保護(hù)管耦接于在道路上行駛的車輛的排氣系統(tǒng)時(shí)，保護(hù)管可相對(duì)于豎直在頂部處被密封。該系統(tǒng)可進(jìn)一步包括安置在保護(hù)管的底部表面上的排泄孔。
[0138]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖18，示出使用PM傳感器組件1500對(duì)排氣進(jìn)行采樣的方法。具體地，排氣樣本從保護(hù)管的下游表面上的進(jìn)氣孔被吸入且被允許撞擊PM傳感器表面。
[0139]在1802處，可引導(dǎo)排氣通過排氣通道穿過PM傳感器組件。因此，排氣可利用排氣通道從PM傳感器組件的上游流到PM傳感器組件的下游。因此，PM傳感器組件可安置在排氣通道中，其中排氣可在一個(gè)方向上流動(dòng)。因此，在1802處，排氣可在一個(gè)方向上從PM傳感器組件的上游流到傳感器組件的下游。在1804處，一部分排氣可被吸入PM傳感器組件的保護(hù)管(例如，保護(hù)管1520)中。具體地，該部分排氣可通過保護(hù)管的下游表面(例如，表面1552)上的多個(gè)進(jìn)氣孔(例如，孔1546)進(jìn)入保護(hù)管。如上面參照?qǐng)D17所解釋的，較低靜態(tài)壓力可存在于相對(duì)于下游表面的保護(hù)管的側(cè)表面(例如，側(cè)表面1556)處，且因此，排氣可朝保護(hù)管的下游表面被吸回并且從安置在保護(hù)管的側(cè)表面上的出口渠道出來。也就是說，由于直接存在于保護(hù)管的側(cè)表面的外部的較低壓力，在排氣通道中的排氣的方向上流動(dòng)的一部分排氣可顛倒它的流動(dòng)方向，且通過存在于保護(hù)管中的任何開口流動(dòng)并通過保護(hù)管的側(cè)面處的孔離開保護(hù)管。因此，在1802處穿過保護(hù)管的下游表面后，一部分排氣可朝傳感器組件回轉(zhuǎn)180度，且可在1804處通過保護(hù)管的下游表面上的進(jìn)氣孔流動(dòng)。
[0140]在1806處，該部分排氣可流到安置在保護(hù)管內(nèi)的PM傳感器(例如，PM傳感器1532)的表面上并橫穿所述表面流動(dòng)。該部分排氣可撞擊位于PM傳感器表面上的電路。撞擊可允許微粒物質(zhì)更均勻地分布在位于PM傳感器的表面上的電路上。在1808處，保護(hù)管內(nèi)的部分排氣可從保護(hù)管的側(cè)表面上的出口渠道被釋放。側(cè)表面處的較低靜態(tài)壓力可幫助從PM傳感器組件吸出部分排氣。進(jìn)一步地，在1810處，該部分排氣可與穿過排氣通道中的PM傳感器組件的側(cè)表面流動(dòng)的剩余排氣匯合。
[0141]這樣，一種方法可包括:使排氣通道中流動(dòng)的排氣圍繞安置在排氣通道中的管流動(dòng)；引導(dǎo)一部分排氣通過管的下游表面上的多個(gè)穿孔;使該部分排氣流到位于第二內(nèi)管內(nèi)的微粒物質(zhì)傳感器上;并且通過第二內(nèi)管的側(cè)表面上的一個(gè)或更多個(gè)渠道將該部分排氣引出管并引入排氣通道中，其中所述下游表面與排氣通道中的排氣流的方向正交并且背離所述方向，所述側(cè)表面與排氣通道中的排氣流的方向相切。管周圍的排氣的流動(dòng)可導(dǎo)致管的外表面之間的壓差，側(cè)表面外部的靜態(tài)壓力低于下游表面外部的靜態(tài)壓力，且下游表面外部的靜態(tài)壓力小于上游表面外部的靜態(tài)壓力，且其中通過減小橫截面積，管在管兩側(cè)的每側(cè)上建立狹小區(qū)域。管的下游表面和側(cè)表面之間的壓差可引起部分排氣在排氣通道中的排氣流的相反方向上朝管的下游表面回流。進(jìn)一步地，在該方法中，由于存在于相對(duì)于管的下游表面的管的側(cè)表面處的較低壓力，排氣可在管的下游表面上的穿孔處被吸入管中，且在管的側(cè)表面上的出口渠道處從管出來。
[0142]這樣，微粒物質(zhì)傳感器可被兩個(gè)保護(hù)管屏蔽，所述兩個(gè)保護(hù)管還可提高均勻沉積。被吸入傳感器組件中的排氣樣本可經(jīng)歷流動(dòng)方向的變化，所述流動(dòng)方向幫助降低流率。進(jìn)一步地，第二內(nèi)管上的進(jìn)氣孔的大小、形狀和位置可以被設(shè)定為優(yōu)化流到微粒物質(zhì)傳感器表面上的樣本氣體的均勻流動(dòng)。在一個(gè)示例中，排氣可經(jīng)由沿平行于傳感器組件的中心軸線的軸線對(duì)齊的多個(gè)圓形孔被吸入傳感器組件中。在另一個(gè)示例中，進(jìn)氣孔可以是矩形的。在上述兩個(gè)示例中，多個(gè)排泄孔可存在于第一外管的底部處，使得水滴和較大微粒可離開傳感器組件。在另一示例中，傳感器組件可包括圍繞傳感器組件底部附近的傳感器組件的外管圓周安置的圓形孔。因此，可不需要排泄孔，且水滴和較大微粒能夠直接在傳感器組件的下游表面處離開進(jìn)氣孔。進(jìn)一步地，樣本氣體對(duì)微粒物質(zhì)傳感器更均勻地流動(dòng)撞擊的技術(shù)效果可通過減小排氣的流動(dòng)速度來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)進(jìn)入第一外管時(shí)，排氣在進(jìn)入進(jìn)氣孔前可改變方向且被迫向上朝傳感器組件的頂部，且然后可向下流動(dòng)，并在傳感器組件的底部處流出出口渠道。因此，通過中斷排氣的流動(dòng)路徑，并減小它的速度，微粒物質(zhì)傳感器表面上的流動(dòng)均勻性可被增加。仍進(jìn)一步地，通過使用微粒物質(zhì)傳感器組件，微粒物質(zhì)傳感器可免于被較大微粒和水滴污染，所述微粒物質(zhì)傳感器組件的進(jìn)氣孔迫使氣體流動(dòng)方向變化。
[0143]在僅帶有一個(gè)保護(hù)管的排氣通道中的微粒物質(zhì)傳感器上提供更均勻地碳煙沉積的技術(shù)效果也可通過微粒物質(zhì)傳感器組件實(shí)現(xiàn)，所述微粒物質(zhì)傳感器組件在保護(hù)管的下游表面上帶有進(jìn)氣孔，并且在保護(hù)管的側(cè)表面上帶有出口渠道。具體地，當(dāng)排氣穿過保護(hù)管流動(dòng)時(shí)，通過利用存在于保護(hù)管的側(cè)表面上的低靜態(tài)壓力，一部分排氣可在背離排氣通道中的排氣的流動(dòng)的下游表面處被吸入保護(hù)管且通過保護(hù)管的側(cè)表面上的出口渠道離開。因此，由于存在于保護(hù)管的側(cè)表面外部的較低壓力，通過將進(jìn)氣孔放置在保護(hù)管的下游表面上，且將出口渠道放置在保護(hù)管的側(cè)表面上，穿過保護(hù)管流動(dòng)的一部分排氣可以被自然地吸回到保護(hù)管中。相比于排氣通道中周圍排氣的速度，進(jìn)入排氣管的排氣的速度可顯著降低，因?yàn)榕艢饪梢?80度改變方向以經(jīng)由下游進(jìn)氣孔流進(jìn)保護(hù)管。增加微粒物質(zhì)傳感器上碳煙沉積的均勻性的第一技術(shù)效果可通過排氣流動(dòng)速度的減小來實(shí)現(xiàn)。進(jìn)一步地，減少微粒物質(zhì)傳感器上的水滴和較大微粒沉積的另一技術(shù)效果通過在保護(hù)管的下游表面安置進(jìn)氣孔且在保護(hù)管的側(cè)表面上安置出口渠道來實(shí)現(xiàn)。由于水滴和較大微粒的較大沖力，水滴和較大微?？刹荒軌蚋淖兎较虿⒃谝汛┻^保護(hù)管行進(jìn)之后朝向保護(hù)管回流。
[0144]在另一表示中，一種方法可包括:使發(fā)動(dòng)機(jī)排氣圍繞安置在排氣通道中的管流動(dòng)，沿從管的正上游到正下游流動(dòng)的排氣通道外直徑不變;并且通過管的下游表面上的穿孔吸入排氣。下游表面可與流中的排氣流的方向正交并且背離所述方向。該方法可進(jìn)一步包括:使吸入的排氣流到位于第二內(nèi)管內(nèi)的微粒物質(zhì)傳感器上。該方法可進(jìn)一步包括:通過第二內(nèi)管的側(cè)表面上的渠道將部分排氣引出管并引入排氣通道中，所述側(cè)表面與排氣通道中的排氣流的方向相切。
[0145]注意，這里所包括的示例控制和估計(jì)程序能夠與各種發(fā)動(dòng)機(jī)和/或車輛系統(tǒng)配置一起使用。這里所公開的控制方法和程序可作為可執(zhí)行指令儲(chǔ)存在非臨時(shí)性存儲(chǔ)器中。這里所述的具體程序可表示任何數(shù)量的處理策略中的一個(gè)或更多個(gè)，諸如事件驅(qū)動(dòng)、中斷驅(qū)動(dòng)、多任務(wù)、多線程等。因此，所示的各種動(dòng)作、操作和/或功能可以所示的順序操作、并行操作，或在一些情況下被省略。同樣地，處理次序不一定被要求以實(shí)現(xiàn)這里所述的示例實(shí)施例的特征和優(yōu)點(diǎn)，但為說明和描述的方便而提供。所示的動(dòng)作、操作和/或功能中的一個(gè)或更多個(gè)可根據(jù)正使用的特定策略被重復(fù)執(zhí)行。進(jìn)一步地，所述的動(dòng)作、操作和/或功能可用圖形表示待編程到發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)的非臨時(shí)性存儲(chǔ)器中的代碼。
[0146]應(yīng)該理解，這里所公開的配置和程序在本質(zhì)上是示例性的，且這些特定的實(shí)施例不認(rèn)為是限制性的，因?yàn)樵S多變化是可能的。例如，上述技術(shù)可應(yīng)用到V-6、1-4、1-6、V_12、對(duì)置4缸和其它發(fā)動(dòng)機(jī)類型。本公開的主題包括各種系統(tǒng)和配置，以及這里所公開的其它特征、功能和/或特性的所有且非明顯的組合和子組合。
[0147]本申請(qǐng)的權(quán)利要求具體地指出某些被認(rèn)為是新穎的和非顯而易見的組合和子組合。這些權(quán)利要求可能涉及“一個(gè)”元件或“第一”元件或其等同物。這些權(quán)利要求應(yīng)當(dāng)被理解為包括一個(gè)或更多個(gè)這種元件的結(jié)合，既不要求也不排除兩個(gè)或多個(gè)這種元件。所公開的特征、功能、元件和/或特性的其他組合和子組合可通過修改現(xiàn)有權(quán)利要求或通過在這個(gè)或關(guān)聯(lián)申請(qǐng)中提出新的權(quán)利要求而得要求保護(hù)。這些權(quán)利要求，無論與原始權(quán)利要求范圍相比更寬、更窄、相同或不相同，都被認(rèn)為包括在本公開的主題內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣通道中的微粒物質(zhì)的系統(tǒng)，其包括: 帶有一個(gè)或多個(gè)氣體進(jìn)氣孔的第一外管； 包括一個(gè)或多個(gè)進(jìn)氣孔并且被布置在所述第一外管內(nèi)的第二內(nèi)管，所述第二內(nèi)管的中心軸線與所述第一外管的中心軸線平行； 安置在所述第二內(nèi)管內(nèi)并且在第一表面上具有電路的微粒物質(zhì)傳感器；以及 一個(gè)或多個(gè)出口渠道，其僅將所述第二內(nèi)管流體地連接到所述排氣通道，而不將所述第一外管流體地連接到所述排氣通道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述第一外管的所述一個(gè)或多個(gè)進(jìn)氣孔包括安置在所述第一外管的上游表面上的單個(gè)矩形孔，所述上游表面包括與所述排氣通道中的排氣的流動(dòng)正交并且面向所述排氣的流動(dòng)的表面。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述第一外管的所述一個(gè)或多個(gè)進(jìn)氣孔包括安置在所述第一外管的圓周周圍的多個(gè)圓形孔。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述第一外管的所述一個(gè)或多個(gè)進(jìn)氣孔包括沿平行于所述第一外管的所述中心軸線的軸線安置的多個(gè)圓形孔。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述第二內(nèi)管的所述一個(gè)或多個(gè)進(jìn)氣孔包括單個(gè)矩形孔，其第一對(duì)平行邊比第二對(duì)平行邊長(zhǎng)，所述第一對(duì)平行邊與所述第二內(nèi)管的所述中心軸線平行。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述第二內(nèi)管的所述一個(gè)或多個(gè)進(jìn)氣孔包括沿平行于所述第二內(nèi)管的所述中心軸線的軸線對(duì)齊的多個(gè)圓形孔。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述微粒物質(zhì)傳感器放置在所述第二內(nèi)管內(nèi)，使得帶有所述電路的所述第一表面面向所述第二內(nèi)管的所述一個(gè)或多個(gè)進(jìn)氣孔。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述出口渠道源自所述第二內(nèi)管的側(cè)表面，每個(gè)側(cè)表面與所述排氣通道中的排氣流的方向相切。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述出口渠道源自所述第二內(nèi)管的底部表面，所述底部表面與所述排氣通道中的排氣流的方向平行。10.—種系統(tǒng)，其包括: 發(fā)動(dòng)機(jī)排氣通道;和 安置在所述通道中的保護(hù)管內(nèi)的微粒物質(zhì)傳感器，所述保護(hù)管具有位于下游表面上的氣體進(jìn)氣孔，和位于側(cè)表面上的出口渠道，所述微粒物質(zhì)傳感器在安置在所述保護(hù)管內(nèi)的第一表面上具有電路，且所述第一表面面向所述一個(gè)或多個(gè)氣體進(jìn)氣孔。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中，所述下游表面包括與所述排氣通道中的排氣的所述流動(dòng)正交并且背離所述流動(dòng)的表面，所述側(cè)表面與所述排氣通道中的排氣的所述流動(dòng)相切。12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中，所述保護(hù)管的所述進(jìn)氣孔包括沿平行于所述保護(hù)管的中心軸線的軸線安置的多個(gè)圓形孔。13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中，所述出口渠道包括矩形孔，其中每個(gè)孔包括長(zhǎng)于并正交于第二對(duì)平行邊的第一對(duì)平行邊，所述第一對(duì)平行邊平行于所述保護(hù)管的中心軸線。14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中，所述出口渠道包括沿平行于所述保護(hù)管的中心軸線的軸線安置的圓形孔。15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述保護(hù)管耦接于在道路上行駛的車輛的排氣系統(tǒng)中時(shí)，所述保護(hù)管相對(duì)于豎直方向在頂部處被密封。16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括:安置在所述保護(hù)管的底部表面上的排泄孔。17.—種方法，其包括: 使排氣通道中流動(dòng)的排氣在安置在所述排氣通道中的管周圍流動(dòng)； 引導(dǎo)一部分所述排氣通過所述管的下游表面上的多個(gè)穿孔，所述下游表面與所述排氣通道中的排氣流的方向正交并且背離所述方向； 使所述部分排氣流到位于第二內(nèi)管內(nèi)的微粒物質(zhì)傳感器上;并且 通過所述第二內(nèi)管的側(cè)表面上的一個(gè)或多個(gè)渠道將所述部分排氣引出所述管并引入所述排氣通道中，所述側(cè)表面與所述排氣通道中的排氣流的所述方向相切。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述排氣圍繞所述管的流動(dòng)導(dǎo)致所述管的外表面之間的壓差，所述側(cè)表面外部的靜態(tài)壓力低于所述下游表面外部的靜態(tài)壓力，且所述下游表面外部的靜態(tài)壓力小于上游表面外部的靜態(tài)壓力。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述管的所述下游表面和側(cè)表面之間的所述壓差引起所述部分排氣在所述排氣通道中的排氣流的所述方向相反的方向上朝向所述管的所述下游表面回流，并且其中通過減小橫截面積所述管在所述管的兩側(cè)的每側(cè)上建立狹小區(qū)域。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中，由于在相對(duì)于所述管的所述下游表面的所述管的所述側(cè)表面處存在的較低壓力，所述排氣在所述管的所述下游表面上的所述穿孔處被吸入所述管，且在所述管的所述側(cè)表面上的所述出口渠道處從所述管出來。
【文檔編號(hào)】F01N11/00GK105888798SQ201610085899
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年2月15日
【發(fā)明人】張小鋼, 易建文, D·J·庫賓斯凱
【申請(qǐng)人】福特環(huán)球技術(shù)公司