CN103147827A - 柴油机选择性催化转化喷射系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种柴油机选择性催化转化喷射系统，其包括尿素箱、尿素供给模块、计量模块、稳压/排空模块、混合腔模块、空气供给模块、车载压缩空气源、喷射模块以及控制模块，所述尿素箱与喷射模块之间通过液路依次连接有尿素供给模块、计量模块和混合腔模块，所述稳压/排空模块通过液路将混合腔模块和尿素箱相连通，且所述稳压/排空模块还通过液路连通于尿素供给模块和计量模块之间，所述混合腔模块与车载压缩空气源之间通过气路连接有空气供给模块，所述尿素供给模块、计量模块、稳压/排空模块和空气供给模块均与控制模块通信连接。上述喷射系统不仅结构简单设计巧妙，计量精度高；而且无尿素回流管路设计，降低了系统使用成本。

Description

柴油机选择性催化转化喷射系统
技术领域
本发明属于机动车尾气排放控制技术领域，尤其涉及一种用于柴油机选择性催化转化系统SCR（Selective Catalyst Reduction）的喷射系统。
背景技术
目前，机动车的迅猛发展伴随产生了严重的大气污染，呈现出区域复合型特点。许多大城市的大气污染已经由煤烟型污染转向煤烟和机动车复合型污染，少数特大城市已经明显表现出光化学烟雾型（即机动车尾气型）大气污染；因此，柴油车尾气排放污染控制技术的研究及其重要并且迫在眉睫。
从商用车的发展来看，柴油机是其主要动力。一般采用增压技术柴油车可满足第I阶段的排放要求，第II阶段采用了增压中冷，第III阶段引入了电控燃油喷射技术，第IV，V阶段需要在上述技术基础上对排气进行后处理。
在第IV阶段排放控制的排气后处理系统主要有两个技术路线：（1）通过优化发动机（机内净化技术，优化喷油、优化燃烧等）降低PM排放+SCR选择催化还原反应降低NOx排放。（2）采用EGR废气在循环技术降低NOx排放+采用微粒捕捉器降低PM排放。目前更倾向于使用第一种方案，但是采用这种方案的排气后处理系统存在结构复杂和系统使用成本高的缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种柴油机选择性催化转化喷射系统，该系统具有结构简单、控制精度高以及系统使用成本低的特点，以解决现有技术中柴油机选择性催化转化系统存在的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种柴油机选择性催化转化喷射系统，其包括尿素箱、尿素供给模块、计量模块、稳压/排空模块、混合腔模块、空气供给模块、车载压缩空气源、喷射模块以及控制模块，所述混合腔模块与喷射模块通过液路相连通，所述喷射模块安装于柴油机排气管上，所述尿素箱与喷射模块之间通过液路依次连接有尿素供给模块、计量模块和混合腔模块，所述稳压/排空模块通过液路将混合腔模块和尿素箱相连通，且所述稳压/排空模块还通过液路连通于尿素供给模块和计量模块之间，所述混合腔模块与车载压缩空气源之间通过气路连接有空气供给模块，所述尿素供给模块、计量模块、稳压/排空模块和空气供给模块均与控制模块通信连接。
特别地，所述尿素供给模块由电机驱动从尿素箱抽吸尿素溶液。
特别地，所述车载压缩空气源的压力为6～12巴，所述空气供给模块通过空气过滤装置后经压力调节阀调压至2巴，然后经电磁阀将气体通过单向阀输入混合腔模块。
特别地，所述液路上安装有监测整个液压是否正常，管路是否破损的压力传感器和监测液路温度是否能满足要求的温度传感器。
特别地，所述气路上安装有用于监测整个系统供气是否正常的压力传感器。
特别地，所述控制模块通过自身传感器或CAN总线与外界进行通信。
本发明的有益效果为，与现有技术相比所述柴油机选择性催化转化喷射系统不仅结构简单设计巧妙，计量精度高；而且无尿素回流管路设计，降低了系统使用成本。
附图说明
图1是本发明具体实施方式1提供的柴油机选择性催化转化喷射系统的系统示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
请参阅图1所示，图1是本发明具体实施方式1提供的柴油机选择性催化转化喷射系统的系统示意图。
本实施例中，一种柴油机选择性催化转化喷射系统包括尿素箱1、尿素供给模块2、计量模块3、稳压/排空模块4、混合腔模块5、空气供给模块6、车载压缩空气源7、喷射模块8以及控制模块9，所述混合腔模块5与喷射模块8通过液路10相连通，所述喷射模块8安装于柴油机排气管11上，所述尿素箱1与喷射模块8之间通过液路10依次连接有尿素供给模块2、计量模块3和混合腔模块5，所述稳压/排空模块4通过液路10将混合腔模块5和尿素箱1相连通，且所述稳压/排空模块4还通过液路10连通于尿素供给模块2和计量模块3之间，所述混合腔模块5与车载压缩空气源7之间通过气路12连接有空气供给模块6，所述尿素供给模块2、计量模块3、稳压/排空模块4和空气供给模块6通过CAN总线或传感器与控制模块9通信连接。
所述尿素供给模块2由电机驱动从尿素箱1抽吸尿素溶液。
所述车载压缩空气源7的压力为6巴，空气供给模块6通过空气过滤装置与压力调节阀（调压至2巴）然后再通过24V两位两通的电磁阀（常闭），当系统工作时电磁阀打开，气体通过单向阀输入混合腔模块5。
所述液路10上安装有压力传感器和温度传感器，所述压力传感器用于监测整个液压是否正常，管路是否破损，所述温度传感器用于监测液路温度是否能满足要求。所述气路12上安装有用于监测整个系统供气是否正常的压力传感器。
所述混合腔模块5是一个型腔，当气液进入时会产生漩涡混合，同时也具有单向性。
工作时，由尿素供给模块2将尿素从尿素箱1泵出到喷射模块8，同时经空气供给模块6将车载，将车载压缩空气源7内的压缩空气过滤调压后，送入喷嘴7内将其内的尿素雾化，直接喷入发动机排气管5内。所述计量模块3是计量尿素溶液后注入气液混合腔5，实现对尿素精确控制。所述尿素供给模块2必须根据发动机工况状况定量喷射，所以喷射模块8的逻辑控制电路是与控制模块9连接。控制模块9通过自身传感器及CAN总线获得各种信息，根据发动机工况，经过内部的计算，得出需要的尿素水溶液喷射量，并精确控制泵进行喷射，同时在系统停止喷射时尿素供给模块2通过稳压/排空模块4将尿素泵和液路10的尿素反抽到尿素箱1内，使尿素低温结晶时，系统不易损坏。
以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述事例限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种柴油机选择性催化转化喷射系统，其特征在于，包括尿素箱、尿素供给模块、计量模块、稳压/排空模块、混合腔模块、空气供给模块、车载压缩空气源、喷射模块以及控制模块，所述混合腔模块与喷射模块通过液路相连通，所述喷射模块安装于柴油机排气管上，所述尿素箱与喷射模块之间通过液路依次连接有尿素供给模块、计量模块和混合腔模块，所述稳压/排空模块通过液路将混合腔模块和尿素箱相连通，且所述稳压/排空模块还通过液路连通于尿素供给模块和计量模块之间，所述混合腔模块与车载压缩空气源之间通过气路连接有空气供给模块，所述尿素供给模块、计量模块、稳压/排空模块和空气供给模块均与控制模块通信连接。
2.根据权利要求1所述的柴油机选择性催化转化喷射系统，其特征在于，所述尿素供给模块由电机驱动从尿素箱抽吸尿素溶液。
3.根据权利要求1所述的柴油机选择性催化转化喷射系统，其特征在于，所述车载压缩空气源的压力为6～12巴，所述空气供给模块通过空气过滤装置后经压力调节阀调压至2巴，然后经电磁阀将气体通过单向阀输入混合腔模块。
4.根据权利要求1所述的柴油机选择性催化转化喷射系统，其特征在于，所述液路上安装有监测整个液压是否正常，管路是否破损的压力传感器和监测液路温度是否能满足要求的温度传感器。
5.根据权利要求1所述的柴油机选择性催化转化喷射系统，其特征在于，所述气路上安装有用于监测整个系统供气是否正常的压力传感器。
6.根据权利要求1所述的柴油机选择性催化转化喷射系统，其特征在于，所述控制模块通过自身传感器或CAN总线与外界进行通信。
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