CN206495709U - 一种尿素换向阀结构 - Google Patents

Abstract

一种尿素换向阀结构，包括第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、尿素箱、喷射装置、泵吸总成，所述第一电磁换向阀上设有流道A、流道B、流道C，所述第二电磁换向阀上设有流道D、流道E、流道F；所述流道B与尿素箱相连，所述流道E与喷射装置相连，流道C和流道D与泵吸总成的进液端相连，流道A和流道F与泵吸总成的出液端相连；所述第一电磁换向阀中流道B择一与流道A或流道B连通，所述第二电磁换向阀中流道E择一与流道D或流道F连通。本实用新型提供了一种具有两个电磁换向阀的尿素换向阀结构，结构简单，操作方便，能够很好的实现不同流道的切换。

Description

一种尿素换向阀结构

技术领域

本实用新型属于汽车尾气后处理技术领域，具体涉及一种汽车SCR系统中的尿素换向阀结构。

背景技术

SCR系统是采用选择性催化还原的方法来处理汽车尾气中的氮氧化物的一项技术，通常为：催化剂的作用下，喷入还原剂氨或尿素，把尾气中的氮氧化物还原成氮气和水。该技术目前广泛应用于汽车尾气处理中，大部分使用车用尿素对尾气进行处理，达到节能减排的目的。

在SCR系统工作过程中，一般通过电磁阀来控制各种管路和流体介质的输送，效率高。根据使用环境的不同，电磁阀种类及管路结构也多种多样，本实用新型在此方向上进行了研究，提供了一种尿素换向阀结构。

实用新型内容

针对现有技术不足，本实用新型提供了一种尿素换向阀结构，管路设置简单，效率高，使用寿命长。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决。

一种尿素换向阀结构，包括第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、尿素箱、喷射装置、泵吸总成，所述第一电磁换向阀上设有流道A、流道B、流道C，所述第二电磁换向阀上设有流道D、流道E、流道F；所述流道B与尿素箱相连，所述流道E与喷射装置相连，流道C和流道D与泵吸总成的进液端相连，流道A和流道F与泵吸总成的出液端相连；所述第一电磁换向阀中流道B择一与流道A或流道B连通，所述第二电磁换向阀中流道E择一与流道D或流道F连通。

本实用新型中，采用两个三流道电磁换向阀组成了SCR系统中的尿素换向阀结构，具有以下工作状态：1）初始状态时，电磁阀不工作，泵吸总成开始工作时抽取尿素，尿素由尿素箱经过流道B、流道C到达泵吸总成进液端，泵吸总成抽取尿素后从出液端排出，经过流道F、流道E到达喷射装置喷出；2）电磁阀通电工作时，流道A与流道B连通，与流道C断开，电磁阀组开始泄压，尿素从喷射装置方向回流，尿素从流道E、流道D到达泵吸总成进液端，从泵吸总成出液端经过流道A、流道B到达尿素箱；3）系统断电，泵吸总成停止工作。以上工作状态可以通过电磁换向阀方便的切换。

作为优选，所述第一电磁换向阀包括第一线圈组件和与之相连的第一阀体，第一线圈组件和第一阀体之间设有第一隔离结构；所述第二电磁换向阀包括第二线圈组件和与之相连的第二阀体，所述第二线圈组件和第二阀体之间设有第二隔离结构。隔离结构的设置使线圈组件与阀体中的流体介质很好的隔离，防止流体进入到线圈组件中对电器件的损坏。

作为优选，所述第一阀体中设有用于容纳第一阀杆的第一阀腔，第一阀腔的上端设有上阀盖，所述第一隔离结构为设于上阀盖与第一阀杆之间的第一密封圈。

作为优选，所述第二阀体中设有用于容纳第二阀杆的第二阀腔，所述第二隔离结构为设于第二阀腔内壁与第二阀杆之间的第二密封圈。

作为优选，所述第一阀腔包括分别与流道A、流道B、流道C对应的上阀腔、中阀腔、下阀腔，所述第一阀杆设有用于切换流道的上密封件和下密封件，第一阀杆上下移动时可以实现不同的状态。

作为优选，所述上密封件包括上密封垫，该上密封垫外周设有上紧固件，所述上阀腔的底部设有与上密封垫相抵的上密封平台；所述下密封件包括下密封垫，该下密封垫外周设有下紧固件，所述下阀腔的顶部设有与下密封垫相抵的下密封平台。

该结构中，上下密封垫与上下密封平台的贴合抵压实现不同阀腔之前的隔离，同时为了防止上下密封垫的脱离、变形，在上下密封垫外分别包覆有上下紧固件，提高了上下密封垫的使用寿命。

作为优选，所述第二阀腔包括与流道D对应的第二上阀腔、与流道E和流道F对应的第二下阀腔，所述第二阀杆上设有用于切换流道的双向密封件，第二阀杆上下移动时可以实现不同的状态。

作为优选，所述双向密封件包括密封垫环，该密封垫环外周中心设有加强环，防止密封垫环变形或移动，增加其使用时间，同时该加强环不包覆住密封垫环的上下沿，因此密封垫环上下移动过程中其上下沿可以分别与上下的密封端面贴合挤压实现很好的密封，达到改变流道的目的。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：提供了一种具有两个电磁换向阀的尿素换向阀结构，结构简单，操作方便，能够很好的实现不同流道的切换。

附图说明

图1为第一电磁换向阀的示意图。

图2为第一电磁换向阀的剖面图。

图3为第一阀体的剖面图。

图4为第一阀杆及上下阀盖组装的示意图。

图5为第一阀杆的示意图。

图6为第二电磁换向阀的示意图。

图7为第二电磁换向阀的剖面图。

图8为第二阀体的剖面图。

图9为第二阀杆及阀盖组装的示意图。

图10为第二阀杆的示意图。

图11为阀盖的示意图。

图12为尿素换向阀结构的组装示意图。

图13为简化的尿素换向阀结构的状态一示意图。

图14为简化的尿素换向阀结构的状态二示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

参照图1至图5所示，第一电磁换向阀，包括第一线圈组件11和与之相连的第一阀体12，所述第一线圈组件11中设有配合的线圈、第一静铁芯111、第一动铁芯112、铁芯弹簧113，所述第一阀体12中设有用于容纳第一阀杆13的第一阀腔，所述第一阀杆13与第一阀腔之间存在空隙，流体介质可以从该空隙中流过，第一线圈组件11中的第一动铁芯112与第一阀杆13的上端部133相抵，第一动铁芯112和第一阀体12中的第一弹性件控制第一阀杆13的上下运动，所述第一阀腔包括上阀腔121、中阀腔122、下阀腔123，所述第一阀体12上设有连通上阀腔121与外界的流道A、连通中阀腔122与外界的流道B、连通下阀腔123与外界的流道C；所述第一阀杆13上设有用于密封上阀腔121和中阀腔122的上密封件、用于密封中阀腔122和下阀腔123的下密封件，所述上密封件和下密封件择一起密封作用，不能同时起密封作用；所述第一阀腔的上下两端分别设有上阀盖16和下阀盖17，所述上阀盖16与第一阀杆13之间设有第一密封圈161，起到隔离介质的作用，能适应高压工况。

所述上密封件包括上密封垫131，该上密封垫131外周设有上紧固件132，所述上阀腔121的底部设有与上密封垫131相抵的上密封平台128；所述下密封件包括下密封垫141，该下密封垫141外周设有下紧固件142，所述下阀腔123的顶部设有与下密封垫141相抵的下密封平台129。第一阀杆13上下移动过程中，通过密封垫与密封平台的贴合抵压来实现密封。

此外，所述第一弹性件为设于第一阀杆13和下阀盖17之间的第一弹簧18，起到使第一阀杆13提升复位的作用。所述上密封件设于上阀腔121中，所述下密封件设于下阀腔123中，因此上阀腔121和下阀腔123的体积较大，且第一阀杆13的两端较粗，强度高；进一步的，第一阀杆13分为上第一阀杆和下第一阀杆，上第一阀杆和下第一阀杆的一端相抵于中阀腔122中；所述第一阀体的上端设有上阀盖安装腔124和下阀盖安装腔125。

第一电磁换向阀工作时，初始状态下，第一动铁芯112在铁芯弹簧113作用下下压第一阀杆13，此时上密封件下移，上密封垫131与上密封平台128相抵贴合封闭上阀腔121与中阀腔122，下密封件下移，下密封垫141余下密封平台129分离使得中阀腔122和下阀腔123连通，流道B和流道C接通；电磁铁通电时，第一动铁芯112吸合上升，第一阀杆在弹簧18作用下上移，此时上密封件上移，上阀腔121与中阀腔122连通，下密封件上移并封闭中阀腔122和下阀腔123，流道A和流道B接通。

第一电磁换向阀中，第一阀体介质腔和第一线圈组件之间隔离效果好，适合高压介质环境下使用；同时第一阀杆中密封件结构强度高，垫片不易损坏，使用寿命长，两个密封件使流道切换十分方便，且第一阀杆组装方便。

参照图6至图7所示，第二电磁换向阀，包括第二线圈组件21和与之相连的第二阀体22，所第二述线圈组件21中设有配合的线圈、第二静铁芯212、第二动铁芯211、顶杆213，所述第二阀体22中设有用于容纳第二阀杆23的第二阀腔，所述第二阀杆23与第二阀腔之间存在空隙，流体介质可以从该空隙中流过，第二线圈组件21中的第二动铁芯211通过顶杆213和第二阀体22相抵，第二动铁芯211和第二阀体22中的第二弹性件控制第二阀杆23的上下运动。所述第二阀腔包括第二上阀腔221、第二下阀腔222，所述第二阀体22上设有连通第二上阀腔221与外界的流道D、连通第二下阀腔222与外界的流道E和流道F；所述第二阀杆23上设有双向密封件，该双向密封件择一进行上密封或下密封，不能同时上下密封，第二阀杆23的两端设有第二密封圈233,234，起到密封作用，防止内部流体介质渗出；所述第二阀腔的下端设有阀盖27，所述阀盖27中设有容纳第二阀杆23下端的阀盖腔277，所述阀盖27外壁与第二下阀腔222内壁之间设有阀盖密封圈274实现密封（阀盖密封圈274设于阀盖侧壁上的安装槽275中），且阀盖27的侧壁上设有与流道F对应的通孔273。

所述双向密封件包括设于第二阀杆23上的密封垫环231，该密封垫环231外周中心设有加强环232，保证强度提高寿命；所述第二弹性件为设于第二阀杆23和下阀盖27之间的第二弹簧271。

此外，本实施方式中，所述第二上阀腔221的内径小于第二下阀腔222的内径，所述阀盖27的长度小于第二下阀腔222的深度，因此当阀盖27安装后，阀盖27上沿与第二上阀腔221下沿之间形成有容纳双向密封件的空间，该空间对应于流道E的内口。第二阀杆23上下移动过程中，通过密封垫环231与第二上阀腔221下沿、阀盖27上沿的贴合抵压来实现上下密封。

第二电磁换向阀工作时，初始状态下，第二阀杆23在第二弹簧271作用下处于抬升状态，双向密封件上移，密封垫环231与第二上阀腔221下沿贴合相抵，将第二上阀腔221和第二下阀腔222封闭，此时流道E和流道F相通；电磁铁通电后，第二动铁芯211吸合下移，通过顶杆213压迫第二阀杆23下移，双向密封件也下移，密封垫环231与阀盖27上沿贴合相抵，第二上阀腔221和第二下阀腔222连通，此时流道D和流道E相通。

第二电磁换向阀中，阀体介质腔和线圈组件之间隔离效果好，避免了介质对第二线圈组件21的污染；结构简单，只通过一个密封件就实现了很好的双向密封，且密封件寿命长不易损坏，同时便于生产和装配，成本低。

见图12至14所示，为本实用新型中的尿素换向阀结构的示意图及不同状态下的简化示意图，尿素换向阀结构中，包括第一电磁换向阀1、第二电磁换向阀2、尿素箱、喷射装置（喷嘴）、泵吸总成4，所述第一电磁换向阀1上设有流道A、流道B、流道C，所述第二电磁换向阀2上设有流道D、流道E、流道F；所述流道B与尿素箱相连，所述流道E与喷射装置相连，流道C和流道D与泵吸总成4的进液端相连，流道A和流道F与泵吸总成4的出液端相连；所述第一电磁换向阀1中流道B择一与流道A或流道B连通，所述第二电磁换向阀2中流道E择一与流道D或流道F连通。

本实用新型中，采用两个三流道电磁换向阀组成了SCR系统中的尿素换向阀结构，具有以下工作状态：1）初始状态时，电磁阀不工作，泵吸总成4开始工作时抽取尿素，尿素由尿素箱经过流道B、流道C到达泵吸总成进液端，泵吸总成抽取尿素后从出液端排出，经过流道F、流道E到达喷射装置喷出；2）电磁阀通电工作时，流道A与流道B连通，与流道C断开，电磁阀组开始泄压，尿素从喷射装置方向回流，尿素从流道E、流道D到达泵吸总成进液端，从泵吸总成出液端经过流道A、流道B到达尿素箱；3）系统断电，泵吸总成停止工作。以上工作状态可以通过电磁换向阀方便的切换。

以上所述，本实用新型提供了一种具有两个电磁换向阀的尿素换向阀结构，结构简单，操作方便，能够很好的实现不同流道的切换。

本实用新型的保护范围包括但不限于以上实施方式，本实用新型的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种尿素换向阀结构，包括第一电磁换向阀（1）、第二电磁换向阀（2）、尿素箱、喷射装置、泵吸总成（4），其特征在于，所述第一电磁换向阀（1）上设有流道A、流道B、流道C，所述第二电磁换向阀（2）上设有流道D、流道E、流道F；所述流道B与尿素箱相连，所述流道E与喷射装置相连，流道C和流道D与泵吸总成（4）的进液端相连，流道A和流道F与泵吸总成（4）的出液端相连；所述第一电磁换向阀（1）中流道B择一与流道A或流道B连通，所述第二电磁换向阀（2）中流道E择一与流道D或流道F连通。

2.根据权利要求1所述的一种尿素换向阀结构，其特征在于，所述第一电磁换向阀（1）包括第一线圈组件（11）和与之相连的第一阀体（12），第一线圈组件（11）和第一阀体（12）之间设有第一隔离结构；所述第二电磁换向阀（2）包括第二线圈组件（21）和与之相连的第二阀体（22），所述第二线圈组件（21）和第二阀体（22）之间设有第二隔离结构。

3.根据权利要求2所述的一种尿素换向阀结构，其特征在于，所述第一阀体（12）中设有用于容纳第一阀杆（13）的第一阀腔，第一阀腔的上端设有上阀盖（16），所述第一隔离结构为设于上阀盖（16）与第一阀杆（13）之间的第一密封圈（161）。

4.根据权利要求2所述的一种尿素换向阀结构，其特征在于，所述第二阀体（22）中设有用于容纳第二阀杆（23）的第二阀腔，所述第二隔离结构为设于第二阀腔内壁与第二阀杆（23）之间的第二密封圈（233）。

5.根据权利要求3所述的一种尿素换向阀结构，其特征在于，所述第一阀腔包括分别与流道A、流道B、流道C对应的上阀腔（121）、中阀腔（122）、下阀腔（123），所述第一阀杆（13）设有用于切换流道的上密封件和下密封件。

6.根据权利要求5所述的一种尿素换向阀结构，其特征在于，所述上密封件包括上密封垫（131），该上密封垫（131）外周设有上紧固件（132），所述上阀腔（121）的底部设有与上密封垫（131）相抵的上密封平台（128）；所述下密封件包括下密封垫（141），该下密封垫（141）外周设有下紧固件（142），所述下阀腔（123）的顶部设有与下密封垫（141）相抵的下密封平台（129）。

7.根据权利要求4所述的一种尿素换向阀结构，其特征在于，所述第二阀腔包括与流道D对应的第二上阀腔（221）、与流道E和流道F对应的第二下阀腔（222），所述第二阀杆（23）上设有用于切换流道的双向密封件。

8.根据权利要求7所述的一种尿素换向阀结构，其特征在于，所述双向密封件包括密封垫环（231），该密封垫环（231）外周中心设有加强环（232）。