CN111980783A - 防止车辆的尿素水溢出的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在尿素水被注入到注射孔中时防止尿素水从尿素水箱的注射孔溢出的装置。该装置构造成增强通风流动路径的功能，从而在将尿素水注入尿素水箱中时有效地释放尿素水箱中的压力。

Description

防止车辆的尿素水溢出的装置

技术领域

本公开总体上涉及一种用于防止车辆的尿素水(urea water)溢出的装置。更具体地，本公开涉及一种用于防止车辆的尿素水溢出的装置，该装置用于在将尿素水注入尿素水箱的注入孔时防止尿素水从注入孔溢出。

背景技术

通常，柴油发动机车辆通常使用尿素水系统，其构造成将尿素水供应至发动机排气系统的催化剂转化器，从而减少废气中包含的NO_x。尿素水在与废气中的NO_x反应时会生成氮气和水(NO_x+NH₃—>N₂+H₂O)。

尿素水系统包括存储尿素水的尿素水箱和将尿素水从尿素水箱注射到催化剂转化器的定量注射器。可通过使用尿素水瓶或尿素水注射枪向尿素水箱补充尿素水。

尿素水箱设置有调平管，以在将尿素水注入尿素水箱时排出压力。当尿素水箱中充满尿素水时，调平管被尿素水表面堵塞。当调平管堵塞时，尿素水箱的内部变为封闭系统，尿素水箱中的压力迅速增加。随着尿素水箱中压力的增加，注入尿素水箱中的尿素水向上移动至尿素水加注颈部，并且尿素水堵塞了尿素水注射枪的感测孔，因此尿素水注射枪的操作停止。

当如上所述使尿素水注射枪的操作停止时，由于尿素水箱中的压力，尿素水可能从尿素水加注颈部溢出。

为了防止尿素水的溢出，使用外径小于尿素水加注颈部的内径的尿素水注射枪，以便通过尿素水加注颈部的注射孔的内表面和尿素水注射枪的外表面之间的空间实现通风。

然而，在确保尿素加注颈部的注射孔的内表面与尿素注射枪的外表面之间的空间方面存在限制。另外，由于通过空间减小的压力小于当将尿素水注入到尿素水加注颈部时增加的尿素水箱中的压力，因此当将尿素水注入到尿素水加注颈部时，很难完全释放尿素水箱中产生的压力，因此在尿素水注射枪的操作停止后，由于尿素水箱中的压力，尿素水从尿素水加注颈部的注射孔溢出。

相关技术的描述

(专利文献1)韩国专利号10-1510339

发明内容

因此，考虑到现有技术中存在的上述问题，做出了本公开，并且本公开旨在提出一种用于防止车辆的尿素水溢出的装置，该装置构造成增强通风流动路径(排气通道)的功能，因此在通过尿素水注射部向尿素水箱内注入尿素水时，能够有效地释放尿素水箱的内部压力。

为了实现上述目的，根据本公开的一个方面，提供了一种用于防止车辆的尿素水溢出的装置，该装置包括：与尿素水箱连接的尿素水注射部，并且其中尿素水注射器的出口可插入以将尿素水供应到尿素水箱；设置在尿素水注射部中并且具有尿素水箱中的空气流入其中的内部空间的空气连通部；设置在空气连通部上以将流入空气连通部的内部空间的空气排放到空气连通部的外部的排气孔；和设置在空气连通部的内部空间中的排气孔启闭构件，并通过插入尿素水注射部的尿素水注射器的出口滑动以打开排气孔。

具体地，用于防止尿素水溢出的装置可以具有以下特征。

排气孔启闭构件可包括设置在其中央部分的开口以及设置在该开口的相对侧上的第一和第二端，并且当尿素水注射器的出口未插入尿素水注射部中时，第二端可设置在排气孔下方以关闭排气孔。当排气孔启闭构件被尿素水注射器的出口推动并滑动时，该开口可以设置在排气孔下方以打开排气孔。当开口设置在排气孔下方时，空气连通部中的空气可以通过排气孔排放到空气连通部的外部。

另外，在空气连通部的内部，可以设置使得排气孔启闭构件可滑动的支撑排气孔启闭构件的第一端的支撑部和朝向支撑部压缩排气孔启闭构件的第二端的弹性构件。尿素水注射器的出口插入其中的注射孔可以设置在尿素水注射部的上侧部分上，并且支撑部可以设置在注射孔的下侧上。支撑部可以包括座部，排气孔启闭构件的第一端穿过该座部并放置在其上，其中，当尿素水注射器的出口未插入注射孔中时，排气孔启闭构件的第一端可以放置在座部上，并且可以在排气孔启闭构件的第一端的上端上设置具有预定倾斜度的倾斜部。当尿素水注射器的出口插入到注射孔中时，出口直线可以沿注射孔下降，然后进入空气连通部的内部，并且当倾斜部被进入空气连通部的内部的出口推动时，排气孔启闭构件可以在压缩弹性构件的方向上滑动。

另外，排气孔启闭构件可以设置有止挡台阶以当排气孔启闭构件的第二端通过被弹性构件压缩而滑动并且其第一端通过座部时，使排气孔启闭构件在支撑部的外表面上停止，来使排气孔启闭构件的滑动停止。当排气孔打开时，基于排气孔启闭构件的滑动方向，可以将止挡台阶设置在倾斜部的后侧。

同时，注射孔的内径可以小于插入到注射孔中的尿素水注射器的出口的外径，因此可以在尿素水注射器的出口的外表面和注射孔的内表面之间设置流动路径，使得当尿素水注射器的出口插入注射孔时，空气连通部中的空气被排出。

根据本公开，除了当将尿素水注入尿素水箱时由注射孔提供的第一通风流动路径之外，用于防止车辆的尿素水溢出的装置通过设置在尿素水箱的尿素水注射部中的空气连通部的排气孔能够确保第二通风流动路径。因此，可以通过第一和第二通风流动路径有效地释放尿素水箱的内部压力。

根据该装置，能够在将尿素水供给至尿素水箱时防止尿素水从尿素水注射部溢出。

附图说明

当结合附图时，从下面的详细描述中，将更清楚地理解本公开的上述和其他目的、特征和其他优点，其中：

图1是显示其中应用根据本公开的防止尿素水溢出的装置的尿素水箱的尿素水注射部的图；

图2是显示根据本公开的防止尿素水溢出的装置的分解透视图；

图3是显示根据本公开的防止尿素水溢出的装置的组装状态的截面图；

图4和图5是显示正常状态下的排气孔启闭构件的图；

图6至图8是显示当将尿素水注入到尿素水中时的排气孔启闭构件的图；和

图9是沿图8的A-A线截取的图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述本公开的示例性实施方案，使得本公开所属领域的普通技术人员可以容易地实施本公开。

本公开的用于防止尿素水溢出的装置增加了在将尿素水注入到尿素水箱时将尿素水箱中的空气排出的通风路径，从而可以有效地释放在尿素水箱中产生的压力。用于防止尿素水溢出的装置降低了尿素水箱中的压力，当向其中注入尿素水时该压力增加，从而防止尿素水箱中的压力的过度产生。因此，能够防止在尿素水箱充满和调平管堵塞时因压力过大而导致尿素水向尿素水注射部的外部的溢出。

用于防止尿素水溢出的装置构造成选择性地增加尿素水箱1的通风路径，通过尿素水注射部4向其中注入尿素水(参考图1)。

如图1所示，尿素水箱1具有内部空间，该内部空间存储用于还原发动机排气中包含的NO_x的尿素水。尿素水箱1设置有用于接收尿素水的尿素水注射部4，尿素水注射部4通过尿素水加注颈部2与尿素水箱1连接。尿素水加注颈部2可以将尿素水引入到尿素水箱1，尿素水从插入尿素水注射部4的尿素水注射器8的出口81供给。尿素水注射部4连接到尿素水加注颈部2的上部。尿素水注射器8可以是具有用于喷射尿素水的出口81的尿素水注射枪。

如图2和图3所示，尿素水注射部4可以由在其上部的注射孔41，在其中央的空气连通部42，以及在其下部的加注颈部接头43和管接头44构成。

形成尿素水注射部4的上部的注射孔41可以形成为内径大于出口81的外径的管形。因此，当将尿素水注射器8的出口81插入注射孔41时，在出口81的外表面与注射孔41的内表面之间设置有间隙(即，第一通气流动路径)以排出空气(参照图8和图9)。换句话说，该间隙用作插入到注射孔41中的出口81的外表面与注射孔41的内表面之间的通风流动路径。尿素水注射器8的出口81是喷射尿素水的部分，并且当出口81插入到注射孔41中时喷射尿素水。

如图3和图8所示，形成尿素水注射部4的中央部分的空气连通部42具有内部空间425，从尿素水箱1排出的空气可以流入该内部空间425中。空气连通部42设置在注射孔41的下端，使得内部空间425自由地连接至注射孔41的第一通风流动路径411。因此，空气连通部42可以通过注射孔41连接到尿素水箱1的外部(即，大气)。也就是说，空气连通部42可以通过注射孔41通风。换句话说，空气连通部42的内部空间425可以连接到尿素水箱1的外部，并且内部空间425中的空气可以通过注射孔41排放到注射孔41的外部。

如图2和图3所示，空气连通部42可以由与注射孔41一体地形成的上主体421和设置在上主体421的下端上的下主体422构成。上主体421和下主体422可以通过焊接耦接。上主体421的下端和下主体422的上端可以彼此面对地焊接。

空气连通部42设置有排气孔423，以将空气连通部42中的空气排放到空气连通部42的外部。排气孔423可以与注射孔41预定的距离设置在上主体421的上端上。排气孔423可通过在上主体421的上端穿孔而形成。

如图2至图8所示，排气孔423可以通过设置在空气连通部42的内部(内部空间)中的排气孔启闭构件5来打开。排气孔423通常关闭，在将尿素水注入尿素水箱1内时打开。因此，排气孔启闭构件5通常通过弹性构件6在关闭排气孔423的方向(即，第一方向)上保持滑动状态。然而，当将尿素水注射器8的出口81注入到用于向尿素水箱1供应尿素水的注射孔41中时，排气孔启闭构件5通过出口81在打开排气孔423的方向(即，第二方向)上保持滑动状态(打开排气孔423的状态)。

排气孔启闭构件5通过将其中央穿孔设置有开口53。开口53基于排气孔启闭构件5的上表面，在垂直方向贯通排气孔启闭构件5的中央。排气孔启闭构件5具有第一端51和第二端52，其基于排气孔启闭构件5的滑动方向设置在开口53的相对侧。

当第一端51设置在注射孔41下方时，第二端52设置在排气孔423下方，从而关闭排气孔423。当排气孔启闭构件5在打开方向(即，第二方向)上滑动时，第一端51从注射孔41的下侧移动，第二端52从排气孔423的下侧移动，且开口53向排气孔423的下侧移动。即，当排气孔启闭构件5在打开方向上滑动时，开口53设置在排气孔423的下方以打开排气孔423。当开口53设置在排气孔423下方时，空气连通部42中的空气可通过排气孔423被排放到空气连通部42的外部。当尿素水注射器8的出口81从注射孔41移除时，因此，排气孔启闭构件5在关闭方向(即，第一方向)上滑动，排气孔启闭构件5的第二端部52再次设置在排气孔423的下方以关闭排气孔423。

排气孔启闭构件5可滑动地设置在空气连通部42的内部。因此，在空气连通部42的内部设置有支撑部424和弹性构件6以支撑排气孔启闭构件5的滑动。

支撑部424(其支撑排气孔启闭构件5的第一端部51以使第一端51可滑动)，设置在空气连通部42的内部，并且设置在注射孔41的下侧。支撑部424可以形成为弯曲面板、管形等，并且可以一体地形成在上主体421的内表面上。支撑部424设置有座部424a，排气孔启闭构件5的第一端51穿过该座部424a并放置在其上。座部424a可以通过在支撑部424上穿孔而形成。

排气孔启闭构件5的第一端51可具有在其上部具有预定倾斜度的倾斜部511。当尿素水注射器8的出口81插入注射孔41中，然后进入空气连通部42的内部时，出口81沿着倾斜部511的表面滑动并且推动倾斜部511。

当尿素水注射器8的出口81推动倾斜部511以使倾斜部511滑动时，排气孔启闭构件5在第二方向(打开方向)上移动。当尿素水注射器8的出口81插入注射孔41中时，出口81在沿着注射孔41直线下降的同时压缩倾斜部511。因此，通过穿过注射孔41并进入空气连通部42内部的尿素水注射器8的出口81，排气孔启闭构件5被推动并在打开方向上滑动。

弹性构件6设置在排气孔启闭构件5的第二端52与上主体421的内表面之间，并且将第二端52朝向支撑部424压缩。弹性构件6以压缩状态设置在排气孔启闭构件5的第二端52与上主体421之间，并且弹性地将排气孔启闭构件5的第二端52推向支撑部424。当排气孔启闭构件5在尿素水注射器8的出口81上滑动以打开排气孔423时，弹性构件6被进一步压缩。即，当排气孔启闭构件5在打开排气孔423的方向上滑动时，弹性构件6被进一步压缩。当尿素水注射器8的出口81从注射孔41移开时，排气孔启闭构件5通过弹性构件6滑动并返回其原始位置。当排气孔启闭构件5返回到其初始位置时，第一端51被放置在支撑部424上，且第二端52被设置在排气孔423的下方。

另外，排气孔启闭构件5设置有止挡台阶512，其基于排气孔启闭构件5的方向设置在倾斜部511的后上方以打开排气孔423。当排气孔启闭构件5的第二端52被弹性构件6压缩并且因此排气孔启闭构件5的第一端51穿过座部424a时，止挡台阶512与支撑部424的外表面接触并被堵塞，从而停止排气孔启闭构件5的滑动。

加注颈部接头43和管接头44可设置在空气连通部42的下端以形成尿素水注射部4的下部。加注颈部接头43是与尿素水加注颈部2耦接的部分，且管接头44是与调平管3耦接的部分。尿素水加注颈部2构造成将由插入到注射孔41中的尿素水注射器8的出口81供应的尿素水引入尿素水箱1。当将尿素水供应到尿素水箱1时，调平管3将尿素水箱1中的空气排放到空气连通部42。

如上所述构造的用于防止尿素水溢出的装置具有以下优点。

1.除了由注射孔41提供的第一通风流动路径411之外还设置有排气孔423，因此当将尿素水注入尿素水箱1中时，可以在不释放的情况下防止尿素水箱1中的压力过度升高。换句话说，第二通风流动路径由排气孔423提供，并用于与注射孔41的第一通风流动路径411一起释放尿素水箱1中的压力。因此，当将尿素水注入尿素水箱1内时，能够有效地释放尿素水箱1内的压力。

2.在调平管3堵塞之前(即，在尿素水箱装满之前)由排气孔423提供通风流动路径，因此，当尿素水箱1充满尿素水时，可以防止尿素水箱1内的压力急剧上升。

3.在停止尿素水注射器8的操作(尿素水的供给)之后，有效地释放了尿素水箱1内的压力，因此，可以防止由于尿素水箱1内的压力而填充到尿素水加注颈部2的尿素水溢出到尿素水注射部4的外部。

4.仅当将尿素水注射器8的出口81插入注射孔41中时，排气孔423才打开，因此可以正常地防止异物通过排气孔423进入空气连通部42的内部。

上面已经详细地描述了本公开的实施方案，本公开的范围不限于示例性实施方案，本领域技术人员使用如所附权利要求书中限定的本公开的基本概念进行的各种修改、添加和替换也包括在本公开的范围内。

Claims (13)

1.一种防止车辆的尿素水溢出的装置，所述装置包括：

尿素水注射部，与尿素水箱连接，并且尿素水注射器的出口能插入所述尿素水注射部中，以将尿素水供应到所述尿素水箱；

空气连通部，设置在所述尿素水注射部中并具有内部空间，所述尿素水箱中的空气流入所述内部空间中；

排气孔，设置在所述空气连通部上，以将流入所述空气连通部的所述内部空间的空气排放到所述空气连通部的外部；和

排气孔启闭构件，设置在所述空气连通部的所述内部空间中，并通过插入所述尿素水注射部中的所述尿素水注射器的出口滑动，以打开所述排气孔。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述排气孔启闭构件包括：开口，设置在所述排气孔启闭构件的中央部分上；以及第一端和第二端，设置在所述开口的相对侧上，并且当所述尿素水注射器的出口未插入尿素水注射部中时，所述第二端设置在所述排气孔下方，以关闭所述排气孔。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，当所述排气孔启闭构件被所述尿素水注射器的出口推动并滑动时，所述开口设置在所述排气孔下方，以打开所述排气孔。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，当所述开口设置在所述排气孔下方时，所述空气连通部中的空气通过所述排气孔排放到所述空气连通部的外部。

5.根据权利要求2所述的装置，其中，在所述空气连通部的内部，设置支撑部和弹性构件，所述支撑部支撑所述排气孔启闭构件的第一端，使得所述排气孔启闭构件能滑动，所述弹性构件朝向所述支撑部压缩所述排气孔启闭构件的第二端。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，在所述尿素水注射部的上侧部分上设置注射孔，所述尿素水注射器的出口插入所述注射孔中，并且所述支撑部设置在所述注射孔的下侧上。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述支撑部包括座部，所述排气孔启闭构件的第一端穿过所述座部并放置在所述座部上，

其中，在未将所述尿素水注射器的出口插入所述注射孔时，所述排气孔启闭构件的第一端放置在所述座部上，在所述排气孔启闭构件的第一端部的上端上设置具有预定的倾斜度的倾斜部。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，当所述尿素水注射器的出口插入到所述注射孔中时，所述出口沿着所述注射孔直线下降，然后进入所述空气连通部的内部，并且当所述倾斜部被进入所述空气连通部的内部中的出口推动时，所述排气孔启闭构件在压缩弹性构件的方向上滑动。

9.根据权利要求7所述的装置，其中，所述排气孔启闭构件包括止挡台阶，所述止挡台阶构造成当所述排气孔启闭构件的第二端通过被所述弹性构件压缩而滑动并且所述排气孔启闭构件的第一端通过所述座部时，通过使所述排气孔启闭构件在所述支撑部的外表面上停止，来使所述排气孔启闭构件的滑动停止。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，当所述排气孔打开时，基于所述排气孔启闭构件的滑动方向，所述止挡台阶设置在所述倾斜部的后侧。

11.根据权利要求6所述的装置，其中，所述注射孔的内径小于插入到所述注射孔中的所述尿素水注射器的出口的外径。

12.根据权利要求11所述的装置，其中，在所述尿素水注射器的出口的外表面和所述注射孔的内表面之间设置流动路径，使得当所述尿素水注射器的出口插入所述注射孔时，所述空气连通部中的空气被排出。

13.根据权利要求1所述的装置，其中，所述尿素水注射部的下侧处设置有加注颈部接头和管接头，所述加注颈部接头和管接头设置在所述空气连通部的下端，所述加注颈部接头连接至尿素水加注颈部，以允许由所述尿素水喷射器供应的尿素水流入所述尿素水箱中，并且所述管接头与调平管耦接，当将所述尿素水注入所述尿素水箱中时，所述调平管将所述尿素水箱中的空气排放至所述空气连通部。

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