CN212671902U - 一种集成式尿素喷射装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于发动机尾气后处理技术领域,具体涉及一种集成式尿素喷射装置,包括尿素泵总成、传感器总成和尿素罐,传感器总成的一端设置在尿素泵总成的底部,传感器总成的另一端设置在尿素罐内部,尿素泵总成的底部设置在尿素罐的外壁上,集成在尿素泵总成内的计量喷射泵与尿素罐内腔连通。本实用新型采用高度集成化的结构,将传统的尿素喷射装置的零部件集成在一个部件上,不需要辅助的安装支架、液体管路和传感器线路,结构紧凑,占用空间小,降低了整车配套难度,同时简化管路减少了泄漏故障。
Description
技术领域
本实用新型属于发动机尾气后处理技术领域,具体涉及一种集成式尿素喷射装置。
背景技术
随着发动机的排放法规和油耗法规日趋严格,发动机的结构要求更加紧凑。SCR尿素喷射系统也称为SCR后处理系统,是一种通过SCR技术降低柴油机排气中NOX的系统,主要包括电子控制单元、尿素剂量单元和催化反应单元等三个部分。如图3所示,现有技术中SCR系统部件较多,SCR喷射系统中,添蓝罐、计量喷射泵、压缩空气滤清器及防冻液电磁阀零散地固定在汽车底盘有限的空间上,需要各种管路进行连接,占用体积较大,管路布置较困难。
因此,人们开发了较多的集成式SCR系统,采用合理的空间布置和较短的管路连接以减少空间占用率,如中国专利CN203614177U公开的集成式SCR喷射系统,采用集成支架安装方法,在所述集成支架上设有安装所述计量喷射泵、所述空气滤清器及控制所述防冻液的电磁阀的安装部位,所述添蓝罐与所述计量喷射泵、所述空气滤清器及控制所述防冻液的电磁阀通过相应管路连接起来。
上述集成式SCR喷射系统虽然零件布局合理,结构紧凑,占用空间少,而且有效减短连接管路长度;但仍然存在一些问题,尿素泵和尿素罐的安装及集成方式都需要增加连接管路,设计的集成支架不仅增加成本,同时集成支架的内部空间有限带来安装布置和拆卸维护上的困难,另外还有管路不畅和布置不合理造成尿素喷射系统工作不正常等问题,此外管路的连接口也容易泄漏,故障率较高;布置关系复杂,连接零部件多对整车配套应用布置要求高。
实用新型内容
本实用新型提供一种集成式尿素喷射装置,采用高度集成化的结构,将传统的尿素喷射装置的零部件集成在一个部件上,不需要辅助的安装支架、液体管路和传感器线路,结构紧凑,占用空间小,降低了整车配套难度,同时简化管路,减少了泄漏故障。
本实用新型的技术方案如下:一种集成式尿素喷射装置,包括尿素泵总成、传感器总成和尿素罐,所述传感器总成的一端设置在所述尿素泵总成的底部,所述传感器总成的另一端设置在所述尿素罐内部,所述尿素泵总成的底部设置在所述尿素罐的外壁上,集成在所述尿素泵总成内并与所述尿素罐内腔连通的计量喷射泵。
本实用新型所述的所述尿素泵总成内集成有电气接口,所述电气接口连接尿素喷射控制单元,尿素喷射控制单元就是DosingControl Unit,简称 DCU,是通过传感器实时了解车辆的状态,实时通过软件计算精确控制尿素喷射系统中各执行器的工作,实现对车辆各系统的精确控制。所述尿素泵总成内设置有所述计量喷射泵和所述传感器总成的控制线路,所述电气接口将所述尿素泵总成和所述传感器总成电性连接尿素喷射控制单元。
本实用新型采用高度集成化的结构,将尿素泵总成的零件和传感器总成的零件分别集成设置,然后再将尿素泵总成、传感器总成集成安装,从而将传统的尿素喷射装置的所有零部件集成设置在尿素罐壁面上,将传感器总成内的传感器完全封闭设置,避免了传感器和接线外露带来的损伤风险,提高了SCR系统工作的安全性。
此外,不需要辅助的安装支架、外部裸露设置的管路和线路,结构紧凑,占用空间小,降低了整车配套难度,减少了管路连接的泄漏风险。
优选的,所述尿素泵总成和所述传感器总成通过卡扣连接,所述尿素泵总成上设有卡口与所尿素罐外壁上的卡槽连接,结构简单,安装及拆卸方便,易于维护,成本低。
优选的,所述尿素泵总成和传感器总成均设置在所述尿素罐的上方,结构简单,减少泄漏,便于所述传感器总成的安装。
优选的,所述尿素泵总成内集成有尿素滤芯、防冻液滤芯和冷却水电磁阀,所述尿素滤芯和所述计量喷射泵串联,所述防冻液滤芯和冷却水电磁阀串联设置在尿素冷却系统中,采用在所述尿素罐顶部设置防冻液接口的方式,并装有防冻液电磁阀,保证尿素罐内尿素溶液的正常化冰;集成度更高,结构更紧凑,保证尿素罐内尿素溶液的管路通畅。
优选的,所述传感器总成集成的传感器包括液位传感器、温度传感器和尿素品质传感器,采用三合一的集成方式,结构紧凑,所述液位传感器可对尿素罐内部的液体高度进行监测,所述温度传感器对尿素的温度进行监测以控制温度,尿素品质传感器对尿素水溶液的浓度进行检测,保证 SCR系统的正常运行。
本实用新型的有益效果如下:
1.采用高度集成化的结构,将传统的尿素喷射装置的零部件集成在一个部件上,不需要辅助的安装支架,结构紧凑,占用空间小,提高了整车的空间利用率,降低了整车配套难度。
2.取消了各部件之间的外部裸露设置的管路和线路,降低了外部裸露设置的管路和线路的破损风险,及连接接头处的泄漏风险,提高了SCR系统工作的安全性。
3.采用卡接连接的结构形式,结构简单,成本低,拆卸维护方便快捷。
附图说明
图1是本实用新型所述的一种集成式尿素喷射装置的爆炸结构示意图。
图2是本实用新型的安装结构示意图。
图3是现有技术中的一种尿素喷射装置的结构示意图。
图中:100-尿素泵总成,101-尿素滤芯,102-防冻液滤芯,103-冷却水电磁阀,104-电气接口,200-传感器总成,300-尿素罐,301-卡槽,400-卡扣。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
实施例1:
如图1和图2所示,一种集成式尿素喷射装置,包括尿素泵总成100、传感器总成200和尿素罐300,所述传感器总成200的一端设置在所述尿素泵总成100的底部,所述传感器总成200的另一端设置在所述尿素罐300 内部,所述尿素泵总成100的底部设置在所述尿素罐300的外壁上,集成在所述尿素泵总成100内并与所述尿素罐300内腔连通的计量喷射泵,所述尿素泵总成100内集成有电气接口104,所述电气接口104将所述尿素泵总成100与尿素喷射控制单元连接,所述电气接口104将所述传感器总成200与尿素喷射控制单元连接。
本实施例的工作原理如下:
所述尿素泵总成100内的计量喷射泵抽取所述尿素罐300中的尿素溶液,经过所述尿素泵总成100内的通道输送到尿素喷嘴喷射,传感器总成 200内的传感器测量尿素溶液的参数,通过电气接口104把数据输送给尿素喷射控制单元,便于实时控制计量喷射泵的工作。
实施例2:
如图1和图2所示,一种集成式尿素喷射装置,包括尿素泵总成100、传感器总成200和尿素罐300,所述传感器总成200的一端设置在所述尿素泵总成100的底部,所述传感器总成200的另一端设置在所述尿素罐300 内部,所述尿素泵总成100的底部设置在所述尿素罐300的外壁上,集成在所述尿素泵总成100内并与所述尿素罐300内腔连通的计量喷射泵。计量喷射泵的连接管路和传感器的连接线路也集成在所述尿素泵总成100内部,安装完成后所述尿素泵总成100底部和尿素罐300底部贴合,传感器总成200完全不外露,集成设置在所述尿素泵总成100和所述尿素罐300 内。
所述尿素泵总成100和所述传感器总成200通过卡扣400连接成一个整体,所述的卡扣400为一圈环形结构,所述尿素泵总成100上的所述卡扣400的外围设置有卡口,与所尿素罐300外壁上的卡槽301连接。
所述尿素泵总成100和传感器总成200均设置在所述尿素罐300的上方。
所述尿素泵总成100内集成有尿素滤芯101,所述尿素滤芯101和所述计量喷射泵串联,保证尿素罐300内尿素溶液的管路通畅。
所述尿素泵总成100内还集成设置有防冻液滤芯102和冷却水电磁阀 103,所述防冻液滤芯102和冷却水电磁阀103串联设置在尿素冷却系统中。采用在所述尿素罐300顶部设置防冻液接口的方式,并装有防冻液电磁阀,保证尿素罐300内尿素溶液的正常化冰。
所述尿素泵总成100内集成有电气接口104,所述电气接口104连接尿素喷射控制单元,尿素喷射控制单元就是Dosing Control Unit,简称 DCU,是通过传感器实时了解车辆的状态,实时通过软件计算精确控制尿素喷射系统中各执行器的工作,实现对车辆各系统的精确控制。所述尿素泵总成100内设置有所述计量喷射泵和所述传感器总成200的控制线路,所述电气接口104将所述尿素泵总成100和所述传感器总成200电性连接尿素喷射控制单元。
所述传感器总成200集成的传感器包括液位传感器、温度传感器和尿素品质传感器,采用三合一的集成方式,结构紧凑,所述液位传感器可对尿素罐300内部的液体高度进行监测,所述温度传感器对尿素的温度进行监测以控制温度,尿素品质传感器对尿素水溶液的浓度进行检测,保证 SCR系统的正常运行。
本实施例的工作原理如下:
所述尿素泵总成100内的计量喷射泵抽取所述尿素罐300中的尿素溶液,经过所述尿素泵总成100内的通道输送到尿素喷嘴喷射,传感器总成200内的传感器测量尿素溶液的参数,所述液位传感器可对尿素罐300内部的液体高度进行监测,所述温度传感器对尿素的温度进行监测以控制温度,尿素品质传感器对尿素水溶液的浓度进行检测,把数据输送给尿素喷射控制单元,便于实时控制计量喷射泵的工作,保证SCR系统的正常运行。
此外,防冻液滤芯102和冷却水电磁阀103连通尿素冷却系统,保证尿素罐300内尿素溶液的正常化冰解冻处理。
安装时,先将所述传感器总成200通过卡扣400连接在所述尿素泵总成100上,再将所述尿素泵总成100上的卡口和尿素罐300外壁上的卡槽 301连接,使整个尿素喷射装置形成一个整体,没有外露的液体管路和控制线路,结构紧凑,体积小。
Claims (6)
1.一种集成式尿素喷射装置,包括尿素泵总成(100)、传感器总成(200)和尿素罐(300),其特征在于:所述传感器总成(200)的一端设置在所述尿素泵总成(100)的底部,所述传感器总成(200)的另一端设置在所述尿素罐(300)内部,所述尿素泵总成(100)的底部设置在所述尿素罐(300)的外壁上,集成在所述尿素泵总成(100)内并与所述尿素罐(300)内腔连通的计量喷射泵,所述尿素泵总成(100)内集成有电气接口(104),所述电气接口(104)将所述尿素泵总成(100)和所述传感器总成(200)与尿素喷射控制单元连接。
2.根据权利要求1所述的一种集成式尿素喷射装置,其特征在于:所述尿素泵总成(100)和所述传感器总成(200)通过卡扣(400)连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种集成式尿素喷射装置,其特征在于:所述尿素泵总成(100)上设有卡口与所尿素罐(300)外壁上的卡槽(301)连接。
4.根据权利要求1或2所述的一种集成式尿素喷射装置,其特征在于:所述尿素泵总成(100)和传感器总成(200)均设置在所述尿素罐(300)的上方。
5.根据权利要求1或2所述的一种集成式尿素喷射装置,其特征在于:所述尿素泵总成(100)内集成有尿素滤芯(101)、防冻液滤芯(102)和冷却水电磁阀(103),所述尿素滤芯(101)和所述计量喷射泵串联,所述防冻液滤芯(102)和冷却水电磁阀(103)串联设置在尿素冷却系统中。
6.根据权利要求1或2所述的一种集成式尿素喷射装置,其特征在于:所述传感器总成(200)集成的传感器包括液位传感器、温度传感器和尿素品质传感器。
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