CN104976423B - 一种尿素箱断水阀及具有其的尿素箱装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种尿素箱断水阀及具有其的尿素箱装置。尿素箱断水阀包括阀体、阀芯和滤网，其中：阀体具有中空腔且顶部开口，两侧分别设置有进水口和出水口；阀芯开设有内部通道，并以能够相对于阀体进行移动的方式安装在中空腔内，在移动至预设位置时，内部通道使进水口和出水口处于连通状态，滤网设在内部通道上。在需要更换滤网的时候，仅需将阀芯往阀体的开口端方向移动，直至滤网显露在阀体之外，便可实现对滤网进行更换，操作简单，无需将断水阀从发动机与尿素箱之间的连接管路上拆下，而且，在滤网能够被更换的位置，阀体上的进水口与出水口断开，截断了断水阀的内部通路，从而避免了冷却液的流失，间接地节约了成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种阀，特别是涉及一种尿素箱断水阀及具有其的尿素箱装置。
背景技术
随着环境污染日益严重，国家对汽车尾气排放要求越来越严格。自从国家实施第四阶段污染物排放标准以来，柴油机多采用SCR(Selective Catalytic Reduction，选择性催化还原)后处理技术，利用尿素喷射系统减少NOx排放。但是，尿素在冬天温度较低的情况下结冰，会影响尿素喷射系统的正常工作。针对尿素结冰问题，目前往往是从发动机取出具有较高温度的冷却液，输送给尿素箱，由尿素箱的加热元件进一步加热，以实现对结冰尿素进行解冻。该过程中需要在发动机与尿素箱之间设置断水阀，通过断水阀的连通域断开，可以实现冷却液的输送与否。
现有技术中的断水阀为整体式结构，侧壁设置有进水口和出水口，内部设有分别与进水口和出水口相连的通道。该通道上安装有滤网，通过滤网可以将进入尿素箱加热的冷却液中的铁等杂质进行过滤，以避免杂质进入到尿素箱中，保证尿素喷射系统的正常使用。但是，滤网堵塞，会导致断水阀的流量几乎为零，从而造成解冻失败。由此，为保证尿素箱解冻正常，需要定期更换滤网。但是，由于现有的断水阀为整体式结构，因此更换滤网时需要将断水阀从发动机与尿素箱之间的连接管路上拆下。而且，在该拆下过程中，还会有大量冷却液流出，造成浪费，间接导致用户成本增加。
因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。
发明内容
本发明的目的在于提供一种尿素箱断水阀及具有其的尿素箱装置来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。
为实现上述目的，本发明提供一种尿素箱断水阀，其包括阀体、阀芯和滤网，其中：所述阀体具有中空腔且顶部开口，两侧分别设置有进水口和出水口；所述阀芯开设有内部通道，并以能够相对于所述阀体移动的方式安装在所述中空腔内，在移动至预设位置时，所述内部通道使所述进水口和所述出水口处于连通状态，所述滤网设在所述内部通道上。
进一步地，所述尿素箱断水阀还包括弹性件，所述弹性件位于所述中空腔中，且两端分别抵接到所述阀芯和所述阀体的内表面，并能够为所述阀芯向上移动提供弹性力。
进一步地，所述内部通道包括沿其高度方向且贯通所述阀芯两端的台阶通孔结构，所述台阶通孔结构的大孔部能够与所述进水口流体连通，所述台阶通孔结构的小孔部能够与所述出水口流体连通。
进一步地，所述滤网安装在所述大孔部中，用于对进入所述大孔部的液体进行过滤。
进一步地，所述尿素箱断水阀还包括电磁阀铁芯，所述电磁阀铁芯贯穿所述阀体底部，并穿入到与其外径相适配的所述小孔部中，所述电磁阀铁芯能够在得电状态下沿所述小孔部向上移动而使所述进水口和所述出水口处于断开状态，所述电磁阀铁芯能够在未得电状态下沿所述小孔部向下移动而使所述进水口和所述出水口处于连通状态。
进一步地，所述内部通道还包括侧通孔结构，所述侧通孔结构连接在所述小孔部的一侧并垂直于所述小孔部的高度方向布置，能够使所述小孔部与所述出水口流体连通。
进一步地，所述弹性件包括弹簧，该弹簧套设在所述电磁阀铁芯外。
进一步地，所述内部通道还包括蓄水孔结构，所述蓄水孔结构与所述大孔部并排设置，且与所述进水口直接流体连通。
进一步地，所述尿素箱断水阀还包括端盖，所述端盖用于封闭所述阀体的顶部开口，且内端面设置有凹槽，供所述蓄水孔结构和所述大孔部流体连通。
一种尿素箱装置，其包括尿素箱以及设置在所述尿素箱的进水口的尿素箱断水阀，所述尿素箱断水阀为上述各实施例中所述的尿素箱断水阀，且所述尿素箱断水阀的出水口与所述尿素箱的进水口相连通。
应用本发明的技术方案，在需要更换滤网的时候，仅需将阀芯往阀体的开口端方向移动，直至滤网显露在阀体之外，便可实现对滤网进行更换，操作简单，无需将断水阀从发动机与尿素箱之间的连接管路上拆下，而且，在滤网能够被更换的位置，阀体上的进水口与出水口断开，截断了断水阀的内部通路，从而避免了冷却液的流失，间接地节约了成本。
附图说明
图1是根据本发明一实施例的断水阀的结构示意图。
附图标记：
| 1 | 阀体 | 11 | 进水口 |
| 2 | 阀芯 | 12 | 出水口 |
| 3 | 弹性件 | 21 | 大孔部 |
| 4 | 滤网 | 22 | 小孔部 |
| 5 | 电磁阀铁芯 | 23 | 侧通孔结构 |
| 6 | 端盖 | 24 | 蓄水孔结构 |
| 61 | 凹槽 |
具体实施方式
在附图中，使用相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在本发明的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
如图1所示，本实施方式所提供的尿素箱断水阀包括阀体1、阀芯2和滤网4，其中：阀体1具有中空腔，且顶部开口，即具有开口端13。两侧分别设置有进水口11和出水口12，进水口11用于与发动机(图中未示出)的冷却液的取液口连通，出水口12用于与尿素箱(图中未示出)的进水口连通。工作时，从发动机中取出的高温冷却液经由进水口11进入到尿素箱断水阀，在进水口11与出水口12连通时，冷却液可以从出水口12流入到尿素箱，此时可以为结冰的尿素的解冻提供加热介质。在进水口11与出水口12不连通，即断开时，冷却液无法流入到所述尿素箱断水阀。进水口11和出水口12在阀体1的高度方向X上错开设置，且进水口11靠近阀体1的开口端设置，即进水口11高于出水口12。这样有利于进入到阀体1中从进水口11进入的冷却液能够在重力作用下进入到出水口12，而无需采用泵设备。
阀芯2开设有内部通道，并以能够相对于阀体1移动的方式安装在所述中空腔内，具体地：阀芯2能够沿着阀体1的内壁在阀体1的开口端13和与开口端13相对的另一端部14之间移动。在移动至预设位置时，阀芯2的所述内部通道使进水口11和出水口12处于连通状态，此时冷却液的输送通道依次包括：发动机的冷却液取水口、进水口11、阀芯2的所述内部通道、出水口12和尿素箱。本发明中，朝阀体1的开口端13方向为“上”，反之为“下”。
滤网4设在所述内部通道上，用于将进入尿素箱加热的冷却液中的固体杂质进行过滤，以避免杂质进入到尿素箱内加热管路中，影响尿素箱正常解冻。因此，在需要更换滤网4的时候，仅需将阀芯2往阀体1的开口端13方向移动，直至滤网4显露在阀体1之外，便可实现对滤网4进行更换，操作简单，无需将断水阀从发动机与尿素箱之间的连接管路上拆下，而且，在滤网4能够被更换的位置，阀体1上的进水口11与出水口12断开，截断了断水阀的内部通路，从而避免了冷却液的流失，间接地节约了成本。
本实施方式所提供的尿素箱断水阀还包括弹性件3，弹性件3位于中空腔中，且两端分别抵接到阀芯2和阀体1的内表面，并能够为阀芯2向上移动提供弹性力。当需要更换滤网4时，无需拆下断水阀，在开口端13敞开的情况下，阀芯2在弹性件3弹性力的作用下向开口端13移动，并且在滤网4被更换的位置，阀体1上的进水口11与出水口12断开，截断了断水阀的内部通路，从而避免了冷却液的流失，间接地节约了成本。
本实施方式所提供的尿素箱断水阀的阀芯2的所述内部通道包括沿其高度方向且贯通阀芯2两端的台阶通孔结构，所述台阶通孔结构具有大孔部21和位于大孔部21下方的小孔部22，明显地，大孔部21更加临近阀体1的开口端13设置，且大孔部21的孔径大于小孔部22的孔径。大孔部21的底部基本上与进水口11的底面同高，且大孔部21能够与进水口11流体连通，这样有利于在无需泵送设备的情况下，从进水口11进入的冷却液自行进入到大孔部21。小孔部22能够与出水口12流体连通。本实施方式中的冷却液的输送通道依次包括：发动机的冷却液取水口、进水口11、大孔部21、小孔部22、出水口12和尿素箱。
滤网4安装在大孔部21中，具体地，滤网4坐设在大孔部21和小孔部22之间形成的台阶面上，使用过程中，保证滤网4与大孔部21的内表面紧密贴合即可，使从进水口11进入到大孔部21的冷却液尽可能完全地通过滤网过滤后，再进入到出水口12，从而避免杂质进入到尿素箱中，进而为尿素喷射系统的正常使用提供有利条件。
本实施方式所提供的尿素箱断水阀还包括电磁阀铁芯5，电磁阀铁芯5贯穿阀体1的底部，即端部14，并穿入到与其外径相适配的小孔部22中，电磁阀铁芯5能够在得电状态下沿小孔部22向上移动而使进水口11和出水口12处于断开状态，电磁阀铁芯5能够在未得电状态下沿小孔部22向下移动而使进水口11和出水口12处于连通状态。需要说明的是，电磁阀铁芯5的得电与否，均由外界控制设备控制，比如，检测到尿素箱中尿素需要解冻的时候，控制电磁阀铁芯5得电即可。
本实施方式所提供的尿素箱断水阀的阀芯2的所述内部通道还包括侧通孔结构23，侧通孔结构23连接在小孔部22的一侧并垂直于小孔部22的高度方向布置，能够使小孔部22与出水口12流体连通。从图中可以直观地看出：侧通孔结构23基本上与出水口12同高，这样也是为了利于从小孔部22通过侧通孔结构23引导并自行从出水口12流出。电磁阀铁芯5能够在得电状态下沿小孔部22向上移动，当上移至将侧通孔结构23堵上的时候，大孔部21中的冷却液无法通过小孔部22输送给出水口12，从而使进水口11和出水口12处于断开状态。电磁阀铁芯5能够在未得电状态下沿小孔部22向下移动，当下移至侧通孔结构23与出水口12连通到时候，大孔部21中的冷却液在重力作用下自行落入小孔部22，并通过小孔部22输送给出水口22，从而使进水口11和出水口12处于连通状态。
本实施方式所提供的尿素箱断水阀的弹性件3包括弹簧，该弹簧套设在电磁阀铁芯5外。弹性件3具有成本低廉的优势，其两端分别抵接到阀芯2和阀体1的内表面，并能够为阀芯2向上移动提供弹性力。当需要更换滤网4时，无需拆下断水阀，在开口端敞开的情况下，阀芯2在弹簧弹性力的作用下向开口端移动，并且在滤网4被更换的位置，阀体1上的进水口11与出水口12断开，截断了断水阀的内部通路，从而避免了冷却液的流失，间接地节约了成本。
本实施方式所提供的尿素箱断水阀的阀芯2的所述内部通道还包括蓄水孔结构24，蓄水孔结构24与大孔部21并排设置，且与进水口11直接流体连通。本实施方式中的冷却液的输送通道依次包括：发动机的冷却液取水口、进水口11、蓄水孔结构24、大孔部21、小孔部22、出水口12和尿素箱。蓄水孔结构24可以对从进水口11进入的冷却液起到一个缓冲速度的作用。
本实施方式所提供的尿素箱断水阀还包括端盖6，端盖6设置在阀芯2的顶端，用于封闭阀体1的顶部开口，且内端面设置有凹槽61，供蓄水孔结构24和大孔部21流体连通。从图中可以直观地看出：从进水口11进入的冷却液首先进入到蓄水孔结构24，待蓄水孔结构24中积攒的冷却液至蓄水孔结构24的最高位置时，从蓄水孔结构24外溢，经由凹槽61落入到大孔部21中，这样便将进入到尿素箱断水阀的冷却液进行了迂回引导，有利于对从进水口11进入的冷却液进行缓冲。
当尿素箱无需解冻时，电磁阀铁芯5得电，向上移动堵住出水口12，断开进水口11和出水口12。
当尿素箱需要解冻时，电磁阀铁芯5不得电，向下移动，露出出水口12，连通进水口11和出水口12。冷却液进入进水口11后，首先进入蓄水孔结构24，待蓄水孔结构24中积攒的冷却液至蓄水孔结构24的最高位置时，从蓄水孔结构24外溢，再通过端盖6上的凹槽61进入滤网4过滤，过滤后的冷却液通过小孔部22经由侧通孔结构23进入到出水口12。
当需要更换滤网时，无需拆下断水阀，直接将端盖6打开，阀芯2在弹性件3的弹性力作用下向上移动，使进水口11和出水口12均被阀芯挡住，阀体1上的进水口11与出水口12断开，截断了断水阀的内部通路，从而避免了冷却液的流失。
本发明还提供一种尿素箱装置，其包括尿素箱以及设置在所述尿素箱的进水口的尿素箱断水阀，所述尿素箱断水阀为上述各实施方式中所述的尿素箱断水阀，所述尿素箱断水阀的出水口12与所述尿素箱的进水口相连通。所述尿素箱装置的其它部分均为现有技术，在此不再展开描述。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。本领域的普通技术人员应当理解：可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种尿素箱断水阀，其特征在于，包括阀体(1)、阀芯(2)和滤网(4)，其中：所述阀体(1)具有中空腔且顶部开口，两侧分别设置有进水口(11)和出水口(12)；所述阀芯(2)开设有内部通道，并以能够相对于所述阀体(1)移动的方式安装在所述中空腔内，在移动至预设位置时，所述内部通道使所述进水口(11)和所述出水口(12)处于连通状态，所述滤网(4)设在所述内部通道上。
2.如权利要求1所述的尿素箱断水阀，其特征在于，还包括弹性件(3)，所述弹性件(3)位于所述中空腔中，且两端分别抵接到所述阀芯(2)和所述阀体(1)的内表面，并能够为所述阀芯(2)向上移动提供弹性力。
3.如权利要求2所述的尿素箱断水阀，其特征在于，所述内部通道包括沿其高度方向且贯通所述阀芯(2)两端的台阶通孔结构，所述台阶通孔结构的大孔部(21)能够与所述进水口(11)流体连通，所述台阶通孔结构的小孔部(22)能够与所述出水口(12)流体连通。
4.如权利要求3所述的尿素箱断水阀，其特征在于，所述滤网(4)安装在所述大孔部(21)中，用于对进入所述大孔部(21)的液体进行过滤。
5.如权利要求4所述的尿素箱断水阀，其特征在于，还包括电磁阀铁芯(5)，所述电磁阀铁芯(5)贯穿所述阀体(1)底部，并穿入到与其外径相适配的所述小孔部(22)中，所述电磁阀铁芯(5)能够在得电状态下沿所述小孔部(22)向上移动而使所述进水口(11)和所述出水口(12)处于断开状态，所述电磁阀铁芯(5)能够在未得电状态下沿所述小孔部(22)向下移动而使所述进水口(11)和所述出水口(12)处于连通状态。
6.如权利要求5所述的尿素箱断水阀，其特征在于，所述内部通道还包括侧通孔结构(23)，所述侧通孔结构(23)连接在所述小孔部(22)的一侧并垂直于所述小孔部(22)的高度方向布置，能够使所述小孔部(22)与所述出水口(12)流体连通。
7.如权利要求6所述的尿素箱断水阀，其特征在于，所述弹性件(3)包括弹簧，该弹簧套设在所述电磁阀铁芯(5)外。
8.如权利要求7所述的尿素箱断水阀，其特征在于，所述内部通道还包括蓄水孔结构(24)，所述蓄水孔结构(24)与所述大孔部(21)并排设置，且与所述进水口(11)直接流体连通。
9.如权利要求8所述的尿素箱断水阀，其特征在于，还包括端盖(6)，所述端盖(6)用于封闭所述阀体(1)的顶部开口，且内端面设置有凹槽(61)，供所述蓄水孔结构(24)和所述大孔部(21)流体连通。
10.一种尿素箱装置，其包括尿素箱以及设置在所述尿素箱的进水口的尿素箱断水阀，其特征在于：所述尿素箱断水阀为权利要求1至9中任一项所述的尿素箱断水阀，且所述尿素箱断水阀的出水口(12)与所述尿素箱的进水口相连通。
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