CN208546215U - 喷射器和包括其的颗粒过滤器再生装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种喷射器和包括其的颗粒过滤器再生装置。所述喷射器包括壳体、压力传感器和喷射阀；所述壳体包括第一容纳腔和第二容纳腔，所述喷射阀容置在所述第二容纳腔中，所述第一容纳腔和所述第二容纳腔通过连通腔相连通，所述压力传感器设置在所述壳体上并与所述连通腔连通以检测所述连通腔中的压力，与所述喷射器电连接的控制系统适于基于该压力控制所述喷射阀的喷射时间。本实用新型的喷射器具有结构紧凑简单、喷油雾化效果好、成本低等优点。

Description

喷射器和包括其的颗粒过滤器再生装置

技术领域

本实用新型涉及一种喷射器和包括其的颗粒过滤器再生装置。

背景技术

内燃机、尤其是柴油内燃机经常配备废气再处理系统，其可以包括柴油颗粒过滤器(DPF)。这个颗粒过滤器在运行期间积聚炭黑并因此必须以不确定的时间间隔再生。

目前经常采用的是氧化型催化转化器(DOC)辅助DPF再生技术。DOC辅助DPF再生系统主要包括：喷油系统、控制系统、DOC、DPF、排气背压传感器和排气温度传感器。其中，喷油系统包括：喷射器、滤芯、油泵、油箱、进油管和回油管。

这种技术是在DOC前喷入柴油，依靠DOC催化氧化柴油放出热量并提升排气温度，对DPF进行再生。当DPF需要再生时，控制系统根据设定的排气背压判断DPF的再生时机。当排气背压达到预设定的再生压力时，控制系统检测DOC前的排气温度，当排气温度也达到预设定的再生温度时，依靠油泵工作并产生循环压力，喷射器在DOC上游排气管中喷入柴油，喷入的柴油和发动机排气在一段直管道中充分混合雾化，通过DOC使柴油氧化并发出热量来提高发动机的排气温度，控制系统通过控制喷射器的喷油脉宽来调节喷油流量使排气温度达到PM(颗粒物)的着火点，点燃DPF中的PM；控制系统检测DPF前的温度，当该温度达到PM的着火温度并维持一个预设定的时间时，喷油系统停止喷油，再生完成。

现有的喷射器包括两个部分：计量单元和喷射单元。计量单元主要包括截止阀、上游压力传感器、计量阀(dosing valve)和下游压力传感器。计量单元设置在发动机部分，用于控制喷油流量，并具有诊断功能。由于计量单元远离高温的排气管，所以其耐热性要求不高。喷射单元主要包括喷射阀。喷射单元设置在排气管部分，在达到一定的压力时进行喷油。由于靠近高温的排气管，所以喷射单元的耐热性要求高。

现有的喷射器主要存在以下问题：(1)包括分别设置在发动机部分的计量单元和设置在排气管部分的喷射单元，结构较为复杂；(2)计量单元和喷射单元分别均包括较多零部件，总的零部件数量较多，成本高；(3)计量单元与喷射单元距离较远，导致喷射精度不高。

实用新型内容

本实用新型旨在解决现有的喷射器所存在的结构复杂、成本高、喷射精度低等问题。

为此，本实用新型提供一种喷射器，所述喷射器包括壳体、压力传感器和喷射阀；所述壳体包括第一容纳腔和第二容纳腔，所述喷射阀容置在所述第二容纳腔中，所述第一容纳腔和所述第二容纳腔通过连通腔相连通，所述压力传感器设置在所述壳体上并与所述连通腔连通以检测所述连通腔中的压力，与所述喷射器电连接的控制系统适于基于该压力控制所述喷射阀的喷射时间。

进一步的，所述喷射器包括截止阀，所述截止阀容置在所述第一容纳腔中。

进一步的，所述喷射器还包括电磁阀圈体，所述电磁阀圈体固定于所述壳体的顶部，以将所述截止阀固定在所述第一容纳腔中并控制所述截止阀的通断。

进一步的，所述电磁阀圈体通过螺栓固定于所述壳体的顶部。

进一步的，所述电磁阀圈体与所述壳体的顶部间设置用于密封的O形圈。

进一步的，所述喷射器还包括底盖，所述底盖固定于所述壳体的底部，以围绕所述喷射阀的喷射口进行密封。

进一步的，所述壳体包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体包括所述第一容纳腔、和所述第二容纳腔的顶部，所述第二壳体包括所述第二容纳腔的底部。

进一步的，所述第一壳体、所述第二壳体以及底盖通过螺栓与螺母固定连接。

进一步的，所述第一壳体的侧壁上设有与第一容纳腔连通的第一通孔，以将供油管路连接到截止阀。

进一步的，所述第二壳体的底部包括冷却腔，所述第二壳体的侧壁上设有两个第二通孔，分别作为冷却腔进口和冷却腔出口。

根据本实用新型的另一方面，本实用新型提供一种颗粒过滤器再生装置，其包括上述喷射器以及与所述喷射器电连接的控制系统，所述控制系统适于基于所述连通腔中的压力控制所述喷射阀的喷射时间。

根据本实用新型的喷射器具有以下有益效果：喷射器结构紧凑简单，雾化效果好，成本降低。

附图说明

从后述的详细说明并结合下面的附图将能更全面地理解本实用新型的前述及其它方面。需要指出的是，各附图的比例出于清楚说明的目的有可能不一样，但这并不会影响对本实用新型的理解。在附图中：

图1为根据本实用新型的喷射器的立体结构示意图。

图2为根据本实用新型的喷射器的分解示意图。

图3为根据本实用新型的喷射器的剖面图。

附图标记说明：

喷射器1

壳体2

截止阀3

压力传感器4

喷射阀5

第一容纳腔6

第二容纳腔7

连通腔9

电磁阀圈体10

螺栓11

O形圈12

底盖13

喷射口14

第一壳体15

第二壳体16

螺栓17

螺母18

第一通孔19

第一保护盖20

第二通孔21

第二保护盖22

螺纹孔101

接口102

下凹部103

周缘部104

通孔105

冷却腔106

具体实施方式

在本实用新型的各附图中，结构相同或功能相似的特征由相同的附图标记表示。

如图1-3所示，喷射器1包括壳体2、截止阀3、压力传感器4和喷射阀5。壳体2包括第一容纳腔6和第二容纳腔7，截止阀3容置在第一容纳腔6中，喷射阀5容置在第二容纳腔7中，第一容纳腔6和第二容纳腔7通过连通腔9相连通，压力传感器4设置在壳体2上并与连通腔9连通以检测连通腔9中的压力。

喷射器1还包括电磁阀圈体10，电磁阀圈体10固定于壳体2的顶部，用于将截止阀3固定在第一容纳腔6中，并控制截止阀3的通断。在本实施例中，电磁阀圈体10通过螺栓11旋拧到位于壳体2顶部上的螺纹孔101从而固定于壳体2的顶部。当然，应当理解，电磁阀圈体10可以以其他方式固定于壳体2的顶部。此外，图中示出了三个螺栓11，当然也可以使用其他数量的螺栓来固定电磁阀圈体10。在本实施例中，截止阀3的顶部容置在电磁阀圈体10，也就是说，电磁阀圈体10与壳体2共同形成用于容置截止阀3的第一容纳腔6。当然，应当理解，也可以是壳体2自身形成第一容纳腔6，而电磁阀圈体10只是起到将截止阀3固定和控制截止阀3通断的作用。

电磁阀圈体10与壳体2的顶部间设置用于密封的O形圈12，以避免在电磁阀圈体2与壳体2的顶部之间发生油泄漏。

喷射阀5的顶部正对连通腔9，喷射阀5的底部为喷射口14，喷射阀还包括接口102，接口102伸出壳体2外，以与控制电路连接。

喷射器1还包括底盖13，底盖13固定于壳体2的底部，用于围绕喷射阀5的喷射口14进行密封。底盖13采用金属材料，且通过冲压工艺形成，从而具有平整表面。当然，底盖13可以由任何合适的材料构成并且可以通过任何合适的工艺来形成。底盖13包括圆形下凹部103和周缘部104，下凹部103的中心有通孔105，以供喷射阀5的喷射口14从中伸出。在安装喷射器1到排气管时，底盖13的周缘部104抵靠在排气管的侧壁(图中未示出)，底盖13的圆形下凹部103伸出排气管上的接口，从而使喷射阀5的喷射口14也伸入排气管内。

在本实施例中，壳体2包括第一壳体15和第二壳体16，第一壳体15包括第一容纳腔6和第二容纳腔7的顶部，第二壳体16包括第二容纳腔7的底部。当然，应当理解，壳体2也可以由其他数量的壳体形成。

第一壳体15、第二壳体16以及底盖13通过螺栓17与螺母18固定连接。其中，螺母18位于排气管的内侧，因此，通过螺栓17与螺母18旋拧固定，使得第一壳体15、第二壳体16以及底盖13固定在一起，而且使得整个喷射器1固定在排气管上。当然，应当理解，螺母18可以是预设固定在排气管上，或者可以在排气管的侧壁开设有带螺纹的沉孔以替代螺母18。此时，仅需将螺栓17旋拧到预先固定在排气管上的螺母18或者旋拧到开设在排气管侧壁上的带螺纹的沉孔中，就能实现第一壳体15、第二壳体16以及底盖13的固定，以及整个喷射器1与排气管的固定。

第一壳体15的侧壁上设有与第一容纳腔6连通的第一通孔19，该第一通孔19用于连接油管与截止阀3，连接油泵的油管通过第一通孔19将来自油泵的油供应到截止阀3。在不使用时，第一通孔19由第一保护盖20密封保护。

第二壳体16的底部还包括冷却腔106，冷却腔106内有提供有冷却液以提高喷射器底部的耐热性，并有效保护喷射阀5。第二壳体16的侧壁上设有两个第二通孔21，两个第二通孔21均与冷却腔连通，其中一个第二通孔21作为冷却腔进口，另一个第二通孔21作为冷却腔出口。在不使用时，两个第二通孔21由第二保护盖22密封保护。

本实施例的喷射器的工作过程如下：当DPF需要再生时，发出再生请求，然后控制系统触发DOC辅助DPF再生系统工作，发出喷射请求，响应该请求，截止阀打开，来自油泵的油通过第一通孔19并流经打开的截止阀，流入连通腔9，即截止阀3控制油路的通断。设置在壳体2上并与连通腔9连通的压力传感器4在连通腔9中感应到供油压力，并反馈到控制系统(图中未示出)，控制系统依据要求的喷油流量，并根据不同的供油压力，由脉谱图得到相应的喷射时间，从而通过控制喷射阀的通电时间，来控制实现喷油流量。即对于要求的喷油流量，控制系统基于压力传感器反馈的压力，确定喷射阀的喷射时间，从而控制喷射阀实现该喷油流量，由此喷射阀既实现了计量功能又实现了喷射功能。油从喷油阀5的喷射口14喷入排气管。喷入的柴油和发动机排气在一段直管道中充分混合雾化，通过DOC使柴油氧化并发出热量来提高发动机的排气温度。

根据本实施例的喷射器由于是集成的一个部件，相比于现有的分离设置的计量单元和喷射单元，结构更加紧凑，而且来自油泵的供油通过打开的截止阀、连通腔供应到喷射阀，相比于现有的经由计量单元和喷射单元之间的管路供应到喷射阀，油压损失较小，因此供应到喷射阀的压力更高，可以产生更好的雾化效果。而且，喷射器包括的零部件更少，降低了成本。尽管这里详细描述了本实用新型的特定实施例，但它们仅仅是为了解释的目的而给出的，而不应认为它们对本实用新型的范围构成限制。在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，各种替换、变更和改造可被构想出来。

Claims (11)

1.一种喷射器(1)，其特征在于，所述喷射器(1)包括壳体(2)、压力传感器(4)和喷射阀(5)；所述壳体(2)包括第一容纳腔(6)和第二容纳腔(7)，所述喷射阀(5)容置在所述第二容纳腔(7)中，所述第一容纳腔(6)和所述第二容纳腔(7)通过连通腔(9)相连通，所述压力传感器(4)设置在所述壳体(2)上并与所述连通腔(9)连通以检测所述连通腔(9)中的压力，与所述喷射器(1)电连接的控制系统适于基于该压力控制所述喷射阀(5)的喷射时间。

2.如权利要求1所述的喷射器(1)，其特征在于，所述喷射器(1)包括截止阀(3)，所述截止阀(3)容置在所述第一容纳腔(6)中。

3.如权利要求2所述的喷射器(1)，其特征在于，所述喷射器(1)还包括电磁阀圈体(10)，所述电磁阀圈体(10)固定于所述壳体(2)的顶部，以将所述截止阀(3)固定在所述第一容纳腔(6)中并控制所述截止阀(3)的通断。

4.如权利要求3所述的喷射器(1)，其特征在于，所述电磁阀圈体(10)通过螺栓固定于所述壳体(2)的顶部。

5.如权利要求4所述的喷射器(1)，其特征在于，所述电磁阀圈体(10)与所述壳体(2)的顶部间设置用于密封的O形圈(12)。

6.如权利要求1所述的喷射器(1)，其特征在于，所述喷射器(1)还包括底盖(13)，所述底盖(13)固定于所述壳体(2)的底部，以围绕所述喷射阀(5)的喷射口(14)进行密封。

7.如权利要求6所述的喷射器(1)，其特征在于，所述壳体(2)包括第一壳体(15)和第二壳体(16)，所述第一壳体(15)包括所述第一容纳腔(6)、和所述第二容纳腔(7)的顶部，所述第二壳体(16)包括所述第二容纳腔(7)的底部。

8.如权利要求7所述的喷射器(1)，其特征在于，所述第一壳体(15)、所述第二壳体(16)以及底盖(13)通过螺栓与螺母(18)固定连接。

9.如权利要求8所述的喷射器(1)，其特征在于，所述第一壳体(15)的侧壁上设有与第一容纳腔(6)连通的第一通孔(19)，以将供油管路连接到截止阀(3)。

10.如权利要求9所述的喷射器(1)，其特征在于，所述第二壳体(16)的底部包括冷却腔(106)，所述第二壳体(16)的侧壁上设有两个第二通孔(21)，分别作为冷却腔进口和冷却腔出口。

11.一种颗粒过滤器再生装置，其特征在于，所述颗粒过滤器再生装置包括如权利要求1-10中任一项所述的喷射器(1)以及与所述喷射器(1)电连接的控制系统，所述控制系统适于基于所述连通腔(9)中的压力控制所述喷射阀(5)的喷射时间。