CN208057203U - 尿素喷射系统及其尿素清空装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种尿素喷射系统及其尿素清空装置，尿素喷射系统包括尿素喷嘴以及介于尿素泵和尿素喷嘴之间的压力管，尿素清空装置包括与压力管连通的回流管，回流管上设置有回流泵，还包括气管，气管的一端与气源连通，气管的另一端与所述压力管连通，气管上设置有能够对气管的导通与关断进行控制的开关；气管在所述压力管上的接入点介于回流管在所述压力管上的接入点和尿素喷嘴之间。基于上述结构，进入压力管内的气流使得压力管和尿素喷嘴内部的残留尿素进行彻底清除，避免出现压力管和尿素喷嘴尿素结晶的情况，有效降低维护的成本；同时能够有效缩短尿素清空的时间，提高清洁效率，降低清洁成本，提高车辆舒适性。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车配件制造技术领域，尤其涉及一种尿素喷射系统的尿素清空装置，本实用新型还涉及一种包括上述尿素清空装置的尿素喷射系统。
背景技术
随着国家对发动机排放强制性法规的加严，对柴油机的尾气排放水平提出了更高的要求，在国内市场销售的车用柴油机不断进行更新换代，选择性还原反应SCR方式的排放尾气处理系统，现己得到国内生产厂商的青睐。SCR(Selective Catalytic Reduction)选择性还原反应系统中最重要的元素为添蓝剂，即尿素溶液，在现有尿素喷射系统中，尿素从尿素泵泵出，经压力管直接进入喷嘴，通过控制喷嘴占空比，将尿素喷入排气管中。
SCR系统停止后，后处理系统要进行尿素清空，即将尿素喷嘴、尿素泵及管路中尿素倒吸进尿素箱中，防止尿素结晶阻塞相应部件。但由于液体表面张力、粘聚力、粘度及管壁清洁程度的影响，存在比较严重的挂壁现象，即使后处理系统中的回流泵长时间运转也无法将压力管及喷嘴彻底清空，清空效率低下，同时回流泵工作时声音比较大，长时间运转影响车辆舒适性。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决上述存在的至少一个问题，该目的是通过以下技术方案实现的。
本实用新型提供了一种用于尿素喷射系统的尿素清空装置，所述尿素喷射系统包括尿素喷嘴以及介于尿素泵和所述尿素喷嘴之间的压力管，所述尿素清空装置包括与所述压力管连通的回流管，所述回流管上设置有回流泵，还包括气管，所述气管的一端与气源连通，所述气管的另一端与所述压力管连通，所述气管上设置有能够对所述气管的导通与关断进行控制的开关；
所述气管在所述压力管上的接入点介于所述回流管在所述压力管上的接入点和所述尿素喷嘴之间。
优选地，所述气源为空压机。
优选地，所述空压机的供气压力为4-12bar。
优选地，所述气管上还设置有使得气流自所述气源至所述压力管单向导通的单向阀。
优选地，所述单向阀设置于所述开关和所述压力管之间。
优选地，所述开关为空气清洁阀。
优选地，所述空气清洁阀电连接有控制器，所述控制器电连接有对所述尿素泵的压力实时监测的压力传感器。
优选地，所述回流管远离所述压力管的一端与尿素箱连通。
本实用新型还提供一种尿素喷射系统，包括尿素喷嘴以及介于尿素泵和所述尿素喷嘴之间的压力管，所述尿素喷射系统还包括如上所述的清空装置。
本实用新型所提供的尿素清空装置，所述尿素喷射系统包括尿素喷嘴以及介于尿素泵和所述尿素喷嘴之间的压力管，所述尿素清空装置包括与所述压力管连通的回流管，所述回流管上设置有回流泵，还包括气管，所述气管的一端与气源连通，所述气管的另一端与所述压力管连通，所述气管上设置有能够对所述气管的导通与关断进行控制的开关；所述气管在所述压力管上的接入点介于所述回流管在所述压力管上的接入点和所述尿素喷嘴之间。上述结构中，压力管的一端通过尿素泵连通尿素箱，另一端连通尿素喷嘴，在压力管上设置有回流管，回流管上设置回流泵，在压力管上还连通有气管，气管连通气源并具有开关，气管与压力管的接入点介于回流管与压力管的接入点和尿素喷嘴之间。
当SCR系统停止后，尿素泵关闭，此时回流泵开启首先对压力管和尿素喷嘴内部的尿素进行回流，随后开启开关，气源的气体通过开关进入压力管，气体进入压力管后分别向气管与压力管接入点的两侧进行吹扫，其中一侧气流将压力管管壁上的残留尿素吹落，通过回流泵进入回流管，另一侧气流将压力管管壁上和尿素喷嘴内部的残留尿素吹落，经过尿素喷嘴进入排气管。
基于上述结构，进入压力管内的气流使得压力管和尿素喷嘴内部的残留尿素进行彻底清除，避免出现压力管和尿素喷嘴尿素结晶的情况，有效降低维护的成本；同时能够有效缩短尿素清空的时间，提高清洁效率，降低清洁成本，提高车辆舒适性。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为本实用新型所提供的清空装置的结构示意图。
附图标记
1为压力管，2为回流管，3为气管，4为开关，5为尿素泵，6为气源，7为尿素箱，8为回流泵，9为尿素喷嘴，10为单向阀。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
请参考图1，图1为本实用新型所提供的清空装置的结构示意图。
在一种具体实施方式中，本实用新型所提供的清空装置，所述尿素喷射系统包括尿素喷嘴9以及介于尿素泵5和所述尿素喷嘴9之间的压力管1，所述尿素清空装置包括与所述压力管1连通的回流管2，所述回流管2上设置有回流泵8，还包括气管3，所述气管3的一端与气源6连通，所述气管3的另一端与所述压力管1连通，所述气管3上设置有能够对所述气管3的导通与关断进行控制的开关4；所述气管3在所述压力管1上的接入点介于所述回流管2在所述压力管1上的接入点和尿素喷嘴9之间。上述结构中，压力管1的一端通过尿素泵5连通尿素箱7，另一端连通尿素喷嘴9，在压力管1上设置有回流管2，回流管2上设置回流泵8，在压力管1上还连通有气管3，气管3连通气源6并具有开关4，气管3与压力管1的接入点介于回流管2与压力管1的接入点和尿素喷嘴9之间。
当SCR系统停止后，尿素泵5关闭，此时回流泵8开启首先对压力管1和尿素喷嘴9内部的尿素进行回流，随后开启开关4，气源6的气体通过开关4进入压力管1，气体进入压力管1后分别向气管3与压力管1接入点的两侧进行吹扫，其中一侧气流将压力管1管壁上的残留尿素吹落，通过回流泵8进入回流管2，另一侧气流将压力管1管壁上和尿素喷嘴9内部的残留尿素吹落，经过尿素喷嘴9进入排气管。
基于上述结构，进入压力管1内的气流使得压力管1和尿素喷嘴9内部的残留尿素进行彻底清除，避免出现压力管1和尿素喷嘴9尿素结晶的情况，有效降低维护的成本；同时能够有效缩短尿素清空的时间，提高清洁效率，降低清洁成本，提高车辆舒适性。
需要理解的是，上述回流管2与压力管1的接入点靠近尿素泵5设置，该种设置方式能够有效将尿素泵5出口处残留的尿素进行清空，同时能够使得压力管1介于回流管2和气管3之间的部分能够进行有效清空，从而保证清空的效果；同时气管3与压力管1的接入点位于压力管1的中段，将气管3设置在该位置能够使得进入压力管1两侧的气流行程一致，从而避免出现气管3与压力管1接入点两侧的气流压力不同影响尿素清空效果。
进一步理解的是，所述气源6为空压机。上述气源6为空压机，气管3通过连通空压机，能够使得气管3内获得源源不断的气流，同时气流的压力稳定，从而能够有效保证进入压力管1内的气流具有良好的导向性，进而保证压力管1即尿素喷嘴9的清空效果及效率。
需要指出的是，上述空压机可以是为整车提供气源6的空压机，即气管3接入整车供气管3路，从而有效降低制造的成本；空压机还可以为单独设备，即仅为气管3单独提供气源6，该结构能够保证气源6的稳定性，进而保证尿素清空的效果。
进一步地，所述空压机的供气压力为4-12bar。上述空压机的供气压力在保证尿素良好清空效果的同时能够有效降低空压机的能耗，从而降低整车的能源消耗，进而降低用车成本。
进一步地，所述气管3上还设置有使得气流自所述气源6至所述压力管1单向导通的单向阀10。上述单向阀10能够有效避免压力管1内压力高于气管3气体压力导致尿素进入气管3的情况发生，保证气管3的清洁，从而降低气管3的维护成本。
具体理解的是，所述单向阀10设置于所述开关4和所述压力管1之间。上述单向阀10设置位置避免气管3内压力小于压力管1内压力造成的尿素进入气管3导致尿素对开关4的腐蚀，从而有效降低维护的成本。
具体地，所述开关4为空气清洁阀。空气清洁阀易于控制，同时使得经过阀体的气流压力稳定，进而保证压力管1即尿素喷嘴9的清洁效果。
具体地，所述空气清洁阀电连接有控制器，所述控制器电连接有对所述尿素泵5的压力实时监测的压力传感器。尿素泵5为SCR系统提供动力，即通过尿素泵5从尿素箱7内吸取尿素进入压力管1，压力管1内的尿素通过尿素喷嘴9进入排气管，从而降低排气中NOx的含量。压力传感器实时监测尿素泵5的压力，并将监测的压力值实时传输至控制器，当尿素泵5压力为0bar时(有效防止空气清洁阀清洁完尿素尿素喷嘴9后，压力管1中残留尿素在压力作用下重新进入尿素喷嘴9，尿素泵5压力值可根据清洁效果适当调整，但要保证空气清洁阀关断时压力为0bar)，控制器控制空气清洁阀打开，从空压机引入压缩空气，通过空气清洁阀控制气路的导通与关断，利用压缩空气进入压力管1对尿素喷嘴9及压力管1进行清洁。
该结构对压力管1及尿素喷嘴9清空的时间短，空气清洁阀开启2s即可，整个清空过程一般可控制到10s之内，能够有效提高清空效率及车辆舒适性。同时通过尿素泵5压力值确定空气清洁阀开启时刻，控制更加可靠。
具体地，所述回流管2远离所述压力管1的一端与尿素箱7连通。上述结构能够使得回流后的尿素进行有效回收，避免材料的浪费和环境的污染。
除了上述清空装置，本实用新型还提供一种尿素喷射系统包括尿素喷嘴以及介于尿素泵和所述尿素喷嘴之间的压力管，还包括上述尿素清空装置，该尿素喷射系统其它的各部分结构请参考现有技术，在此不再赘述。
应当理解的是，尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或比段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种用于尿素喷射系统的尿素清空装置，所述尿素喷射系统包括尿素喷嘴以及介于尿素泵和所述尿素喷嘴之间的压力管，所述尿素清空装置包括与所述压力管连通的回流管，所述回流管上设置有回流泵，其特征在于，还包括气管，所述气管的一端与气源连通，所述气管的另一端与所述压力管连通，所述气管上设置有能够对所述气管的导通与关断进行控制的开关；
所述气管在所述压力管上的接入点介于所述回流管在所述压力管上的接入点和所述尿素喷嘴之间。
2.根据权利要求1所述的尿素清空装置，其特征在于，所述气源为空压机。
3.根据权利要求2所述的尿素清空装置，其特征在于，所述空压机的供气压力为4-12bar。
4.根据权利要求1所述的尿素清空装置，其特征在于，所述气管上还设置有使得气流自所述气源至所述压力管单向导通的单向阀。
5.根据权利要求4所述的尿素清空装置，其特征在于，所述单向阀设置于所述开关和所述压力管之间。
6.根据权利要求5所述的尿素清空装置，其特征在于，所述开关为空气清洁阀。
7.根据权利要求6所述的尿素清空装置，其特征在于，所述空气清洁阀电连接有控制器，所述控制器电连接有对所述尿素泵的压力实时监测的压力传感器。
8.根据权利要求1所述的尿素清空装置，其特征在于，所述回流管远离所述压力管的一端与尿素箱连通。
9.一种尿素喷射系统，包括尿素喷嘴以及介于尿素泵和所述尿素喷嘴之间的压力管，其特征在于，所述尿素喷射系统还包括如权利要求1-8任一项所述的尿素清空装置。
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| CN114251160A (zh) * | 2020-09-22 | 2022-03-29 | 长城汽车股份有限公司 | 尿素回抽系统、方法和车辆 |
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