[發明專利]一種空氣輔助霧化尿素噴射系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201610083835.7
• 申請日: 2016-02-05
• 公開（公告）號: CN105545422B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 陳小迅;楊細元;劉志輝;張輝亞;胡前;劉雙平;唐天清;相耀明
• 申請（專利權）人: 東風商用車有限公司
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20;F01N3/28;F01N9/00
• 代理公司: 武漢荊楚聯合知識產權代理有限公司42215
• 代理人: 王健

1.一種空氣輔助霧化尿素噴射系統，包括氣源（1）、氣囊壓力罐（2）、噴射管路系統（3），所述氣源（1）與氣囊壓力罐（2）氣路連接，氣囊壓力罐（2）與噴射管路系統（3）液路連接，噴射管路系統（3）與控制單元（4）信號連接，其特征在于：

所述氣囊壓力罐（2）的內部設置有尿素溶液區（21）、氣囊（22），尿素溶液區（21）上設置有氣囊（22），氣囊（22）依次經二位三通閥（6）的出氣口（62）、二位三通閥（6）的進氣口（61）、穩壓閥（5）后與氣源（1）氣路連接，氣囊（22）依次經二位三通閥（6）的出氣口（62）、二位三通閥（6）的排氣口（63）后與大氣相通，所述噴射管路系統（3）包括計量閥（31）、噴嘴（32）、混合腔（33），噴嘴（32）依次經混合腔（33）、計量閥（31）后與尿素溶液區（21）液路連接，所述混合腔（33）依次經氣動開關閥（7）、出氣口（62）、進氣口（61）、穩壓閥（5）后與氣源（1）氣路連接，所述二位三通閥（6）、計量閥（31）均與控制單元（4）信號連接；

所述混合腔（33）的內部設置有與氣動開關閥（7）氣路連接的節流孔（331），混合腔（33）上設置有混合腔壓力傳感器（332），混合腔壓力傳感器（332）與控制單元（4）信號連接。

2.根據權利要求1所述的一種空氣輔助霧化尿素噴射系統，其特征在于：所述氣囊壓力罐（2）上設置有壓力傳感器（23）、液位傳感器（24）、溫度傳感器（25），壓力傳感器（23）、液位傳感器（24）、溫度傳感器（25）都與控制單元（4）信號連接。

3.根據權利要求1所述的一種空氣輔助霧化尿素噴射系統，其特征在于：所述氣囊壓力罐（2）的頂部設置有增液口（26），增液口（26）上設置有增液口蓋（27），氣囊壓力罐（2）的底部設置有與計量閥（31）液路連接的過濾器（28）。

4.根據權利要求1所述的一種空氣輔助霧化尿素噴射系統，其特征在于：所述空氣輔助霧化尿素噴射系統還包括SCR后處理器（8），SCR后處理器（8）的進氣口與排氣管（82）氣路連接，排氣管（82）依次經噴嘴（32）、混合腔（33）、計量閥（31）后與尿素溶液區（21）液路連接。

5.根據權利要求4所述的一種空氣輔助霧化尿素噴射系統，其特征在于：所述SCR后處理器（8）上設置有SCR后處理器溫度傳感器（81），SCR后處理器溫度傳感器（81）與控制單元（4）信號連接。

6.根據權利要求1–5中任意一項所述的一種空氣輔助霧化尿素噴射系統，其特征在于：所述氣源（1）為高壓儲氣瓶或空氣壓縮機。

7.根據權利要求1–5中任意一項所述的一種空氣輔助霧化尿素噴射系統，其特征在于：所述穩壓閥（5）為電控式穩壓閥或機械式穩壓閥，當穩壓閥（5）為電控式穩壓閥時，穩壓閥（5）與控制單元（4）信號連接。

8.一種權利要求1所述的空氣輔助霧化尿素噴射系統的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括以下步驟：

先接通穩壓閥（5），再通過控制單元（4）控制二位三通閥（6）通電，以使進氣口（61）與出氣口（62）接通，然后控制氣源（1）依次經穩壓閥（5）、進氣口（61）、出氣口（62）后給氣囊（22）充氣增壓，再接通氣動開關閥（7），然后控制氣源（1）依次經穩壓閥（5）、進氣口（61）、出氣口（62）、氣動開關閥（7）、混合腔（33）、噴嘴（32）后噴出，當系統需要噴射尿素溶液時，再通過控制單元（4）控制計量閥（31）接通，此時，氣囊（22）給尿素溶液區（21）加壓，尿素溶液區（21）的尿素溶液經計量閥（31）后與混合腔（33）中的氣體混合，混合的氣體溶液經噴嘴（32）后噴射，直至系統需要停止尿素噴射時，然后通過控制單元（4）控制計量閥（31）關閉，此時，尿素溶液區（21）的尿素溶液停止進入混合腔（33），氣源（1）中的氣體經氣動開關閥（7）后進入混合腔（33）和噴嘴（32），以對噴射管路系統（3）進行吹掃，再通過控制單元（4）控制二位三通閥（6）斷電，此時，出氣口（62）與排氣口（63）接通，氣囊（22）中的氣體依次經出氣口（62）、排氣口（63）后通向大氣，對氣囊（22）進行放氣泄壓，此時，所述控制方法結束。

9.根據權利要求8所述的一種空氣輔助霧化尿素噴射系統的控制方法，其特征在于：

所述混合腔（33）的內部設置有與氣動開關閥（7）氣路連接的節流孔（331）；

所述空氣輔助霧化尿素噴射系統還包括SCR后處理器（8），SCR后處理器（8）的進氣口與排氣管（82）氣路連接，排氣管（82）依次經噴嘴（32）、混合腔（33）、計量閥（31）后與尿素溶液區（21）液路連接；

所述控制氣源（1）依次經穩壓閥（5）、進氣口（61）、出氣口（62）、氣動開關閥（7）、混合腔（33）、噴嘴（32）后噴出是指：控制氣源（1）依次經穩壓閥（5）、進氣口（61）、出氣口（62）、氣動開關閥（7）、節流孔（331）、混合腔（33）、噴嘴（32）后向排氣管（82）噴入；

所述尿素溶液區（21）的尿素溶液經計量閥（31）后與混合腔（33）中的氣體混合，混合的氣體溶液經噴嘴（32）后噴射是指：尿素溶液區（21）的尿素溶液經計量閥（31）后與混合腔（33）中的氣體混合，混合的氣體溶液經噴嘴（32）后向排氣管（82）噴射。