CN219412708U - 一种带齿轮泵的尿素喷射装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带齿轮泵的尿素喷射装置，包括尿素箱；齿轮泵，其进液端通过进液管道与尿素箱连接，所述进液管道上安装有前置滤芯，所述齿轮泵可正转/反转；尿素喷嘴，其通过出液管道与所述齿轮泵的出液端连接；所述出液管道上设置有压力传感器；控制端，其连接于所述齿轮泵，所述控制端还连接于所述压力传感器。本实用新型中齿轮泵由输入端电流的控制来调节转速，可轻易实现对尿素溶液的抽取，根据压力传感器反馈的信号，通过DCU控制端调节，达到压力稳定。
Description
技术领域
本实用新型涉及尿素喷射装置领域。更具体地说，本实用新型涉及一种带齿轮泵的尿素喷射装置。
背景技术
汽车内燃机，例如柴油机工作时，多数情况下会伴随过量的氧气产生氧化氮(NOx)，从而会对环境造成污染。为了满足日益严苛的排放要求，减少氧化氮的排放，需要把尾气中的NOx还原成氮和水，通常是在尾气进入催化器之前，将尿素水溶液作为还原剂喷射到尾气中，实现对NOx的还原，这项工作具体是由尿素供给泵从尿素箱中吸取尿素溶液后泵入到排气管道的尾气中来实现的，尿素供给泵在整个过程中起到了根本性作用，需要供给泵适应各种极端条件，如在极寒地区，低温条件下工作能力。但是目前市面上的尿素喷射装置存在一个问题：残留在管路内的尿素溶液结晶，对管路造成损害，而当温度过低时，残留在管路内的尿素溶液更是会结冰堵塞管道，造成系统出现问题。
实用新型内容
为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，本实用新型的一优选实施方案提供了一种带齿轮泵的尿素喷射装置，包括：
尿素箱；
齿轮泵，其进液端通过进液管道与尿素箱连接，所述进液管道上安装有前置滤芯，所述齿轮泵可正转/反转；
尿素喷嘴，其通过出液管道与所述齿轮泵的出液端连接；所述出液管道上设置有压力传感器；
控制端，其连接于所述齿轮泵，所述控制端还连接于所述压力传感器。
优选地，所述的带齿轮泵的尿素喷射装置中，进一步包括外壳，所述齿轮泵、所述压力传感器以及所述尿素箱均设置在所述外壳内，所述尿素喷嘴设置在所述外壳外。
优选地，所述的带齿轮泵的尿素喷射装置中，进一步包括进液滤芯，其放置于尿素箱中，且位于进液管路底端。
优选地，所述的带齿轮泵的尿素喷射装置中，所述控制端为DCU控制端。
优选地，所述的带齿轮泵的尿素喷射装置中，所述出液管道连接回流管道一端，所述回流管道上设置有单向阀，所述回流管道另一端连接于所述尿素箱。
优选地，所述的带齿轮泵的尿素喷射装置中，所述回流管道上设置有溢流部件。
优选地，所述的带齿轮泵的尿素喷射装置中，所述尿素喷嘴为电控喷嘴。
优选地，所述的带齿轮泵的尿素喷射装置中，所述前置滤芯包括：
芯壳体，其内部具有腔室，所述芯壳体为由滤纸卷设成的圆柱状结构，以供尿素溶液从外部进入所述芯壳体内，所述芯壳体的顶端和底部分别设有上端盖和下端盖；所述下端盖上设有底部流通孔，以供所述芯壳体内的尿素溶液经该底部流通孔流出进入所述齿轮泵。
优选地，所述的带齿轮泵的尿素喷射装置中，所述上端盖和所述芯壳体之间设置有上端盖密封圈，所述下端盖和所述芯壳体之间设置有下端盖密封圈。
优选地，所述的带齿轮泵的尿素喷射装置中，所述新壳体内设有缓冲橡胶，其为类倒U型，所述缓冲橡胶竖向设置。
本实用新型至少包括以下有益效果：
1、本实用新型利用齿轮泵和DCU控制端实现对尿素溶液压力的精准控制，有效的提高了尿素溶液定量喷射的精度，精度可达mg级，且通过控制电流大小的方法齿轮泵响应迅速，无迟滞，采用前置滤芯作为供给泵的过滤装置，有效的提高了尿素溶液的过滤精度，精度可达μm级，保护齿轮泵并延长尿素喷射装置的维护时间。
2、本实用新型中齿轮泵由输入端电流的控制来调节转速，可轻易实现对尿素溶液的抽取，根据压力传感器反馈的信号，通过DCU控制端调节，达到压力稳定。
3、本实用新型通过输入端电流来控制齿轮泵反转，使系统具有倒吸清空功能，可倒吸喷射停止后管路中的残留溶液，将其抽空排回至尿素箱中，避免了喷射系统中的残留溶液在管路中形成尿素结晶体，因该结晶可引发加压泵磨损，喷嘴堵塞等问题。在极寒条件，当温度低于-11℃，残留溶液在管道内结冰，当系统低温启动时，冰会堵塞尿素输送管路，同时结冰的尿素溶液体积膨胀，有涨破管路的风险，使系统出现故障；但具备倒吸清空功能的齿轮泵，在发动机熄火后，系统控制齿轮泵运行，可迅速抽空管路中残留溶液，消除尿素溶液结晶和结冰的风险，提高了喷射系统的抗风险能力。在齿轮泵后端设置了稳压部件，平衡系统压力，减少了齿轮泵调节时的压力波动，使喷射压力更为接近设定的目标值。
本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本实用新型中带齿轮泵的尿素喷射装置的结构示意图。
图2为本实用新型中前置滤芯的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变形。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。
本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。
可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
如图1-2所示，本实用新型的一优选技术方案提供一种带齿轮泵的尿素喷射装置，包括：
尿素箱1；
齿轮泵4，其进液端通过进液管道11与尿素箱1连接，所述进液管道11上安装有前置滤芯3，所述齿轮泵4可正转/反转；
尿素喷嘴6，其通过出液管道12与所述齿轮泵4的出液端连接；所述出液管道12上设置有压力传感器8；所述尿素喷嘴为电控喷嘴。
控制端，其连接于所述齿轮泵4，所述控制端还连接于所述压力传感器8。所述控制端为DCU控制端。
上述技术方案中，在进液管道11上安装有前置滤芯3，其精度可达μm级，这样可以有效的提高了尿素溶液的过滤精度，保护齿轮泵4并延长尿素喷射装置的维护时间。其中，所述齿轮泵4由输入端电流的控制来调节转速，可轻易实现对尿素溶液的抽取，DCU控制端根据压力传感器反馈的信号，调节输入端电流，进而控制所述齿轮泵4的转速，从而达到压力稳定。
也就是说，上述技术方案采用齿轮泵和DCU控制端实现对尿素溶液压力的精准控制，有效的提高了尿素溶液定量喷射的精度，精度可达mg级，且通过控制电流大小的方法齿轮泵响应迅速，无迟滞。
而且，上述技术方案中通过输入端电流来控制齿轮泵4反转，使系统具有倒吸清空功能，可倒吸喷射停止后管路中的残留溶液，将其抽空排回至尿素箱中，避免了喷射系统中的残留溶液在管路中形成尿素结晶体，因该结晶可引发加压泵磨损，喷嘴堵塞等问题。在极寒条件，当温度低于-11℃，残留溶液在管道内结冰，当系统低温启动时，冰会堵塞尿素输送管路，同时结冰的尿素溶液体积膨胀，有涨破管路的风险，使系统出现故障；但具备倒吸清空功能的齿轮泵，在发动机熄火后，系统控制齿轮泵运行，可迅速抽空管路中残留溶液，消除尿素溶液结晶和结冰的风险，提高了喷射系统的抗风险能力。
另一技术方案中，所述尿素喷射装置进一步包括外壳，所述齿轮泵4、所述压力传感器8以及所述尿素箱1均设置在所述外壳内，所述尿素喷嘴6设置在所述外壳外。外壳可以对设备的上述零部件起到很好的保护作用。
另一技术方案中，进一步包括进液滤芯2，其放置于尿素箱1中，且位于进液管路底端，其对经由进液管道从尿素箱内抽出的尿素溶液进行初步过滤，用来滤除尿素溶液中的颗粒物，对系统起保护作用。
另一技术方案中，所述出液管道12连接回流管道13一端，所述回流管道13上设置有单向阀14，所述回流管道13另一端连接于所述尿素箱1。所述回流管道13上设置有溢流部件10。
由发动机ECU给信号到DCU控制端，DCU控制端控制供给泵4启动，给尿素箱1中的尿素溶液提供吸力，尿素箱1内的尿素溶液进入齿轮泵4内，尿素溶液输送经过压力传感器8，一端经回流管道与溢流部件10回到尿素箱1，另一端由出液管道接头流入电控喷嘴6，此时管道内压力稳定，当尿素喷嘴6收到定量的尿素流量电信号时，尿素喷嘴6打开相应的开度，喷射指定的尿素溶液流量；发动机熄火后，DCU控制端控制齿轮泵4反转，快速开始运行，抽空供给泵内残留的尿素溶液。
另一技术方案中，所述前置滤芯包括：
芯壳体310，其内部具有腔室，所述芯壳体310为由滤纸卷设成的圆柱状结构，以供尿素溶液从外部进入所述芯壳体310内，所述芯壳体310的顶端和底部分别设有上端盖320和下端盖350；所述下端盖350上设有底部流通孔，以供所述芯壳体310内的尿素溶液经该底部流通孔流出进入所述齿轮泵。所述上端盖320和所述芯壳体310之间设置有上端盖密封圈350，所述下端盖350和所述芯壳体310之间设置有下端盖密封圈360，设置密封圈，可以起到很好的密封效果，防止液体进入别的管路。
上述实施方案中，齿轮泵4运行提供吸力，尿素溶液由芯壳体1的侧壁的滤纸4进入芯壳体内部，再由底部流通孔流出进入齿轮泵，该形状下的滤纸和尿素溶液之间的接触面积很大，过滤效率更高。
另一技术方案中，所述新壳体内设有缓冲橡胶，其为类倒U型，所述缓冲橡胶竖向设置，对进入芯壳体内部的液体起到缓冲的作用，亦可稳定压力。
尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (10)
1.一种带齿轮泵的尿素喷射装置，其特征在于，包括：
尿素箱；
齿轮泵，其进液端通过进液管道与尿素箱连接，所述齿轮泵可正转/反转；
尿素喷嘴，其通过出液管道与所述齿轮泵的出液端连接；所述出液管道上设置有压力传感器。
2.根据权利要求1所述的带齿轮泵的尿素喷射装置，其特征在于，进一步包括外壳，所述齿轮泵、所述压力传感器以及所述尿素箱均设置在所述外壳内，所述尿素喷嘴设置在所述外壳外。
3.根据权利要求1所述的带齿轮泵的尿素喷射装置，其特征在于，所述进液管道上安装有前置滤芯。
4.根据权利要求1所述的带齿轮泵的尿素喷射装置，其特征在于，进一步包括进液滤芯，其放置于尿素箱中，且位于进液管路底端。
5.根据权利要求1所述的带齿轮泵的尿素喷射装置，其特征在于，进一步包括控制端，其连接于所述齿轮泵，所述控制端还连接于所述压力传感器，所述控制端为DCU控制端。
6.根据权利要求1所述的带齿轮泵的尿素喷射装置，其特征在于，所述出液管道连接回流管道一端，所述回流管道上设置有单向阀，所述回流管道另一端连接于所述尿素箱。
7.根据权利要求6所述的带齿轮泵的尿素喷射装置，其特征在于，所述回流管道上设置有溢流部件。
8.根据权利要求3所述的带齿轮泵的尿素喷射装置，其特征在于，所述前置滤芯包括：
芯壳体，其内部具有腔室，所述芯壳体为由滤纸卷设成的圆柱状结构，以供尿素溶液从外部进入所述芯壳体内，所述芯壳体的顶端和底部分别设有上端盖和下端盖；所述下端盖上设有底部流通孔，以供所述芯壳体内的尿素溶液经该底部流通孔流出进入所述齿轮泵。
9.根据权利要求8所述的带齿轮泵的尿素喷射装置，其特征在于，所述上端盖和所述芯壳体之间设置有上端盖密封圈，所述下端盖和所述芯壳体之间设置有下端盖密封圈。
10.根据权利要求8所述的带齿轮泵的尿素喷射装置，其特征在于，所述芯壳体内设有缓冲橡胶，其为类倒U型，所述缓冲橡胶横向设置。
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