[發明專利]集成裝置、尾氣后處理系統以及控制方法

在審

• 申請號: 201710231508.6
• 申請日: 2017-04-11
• 公開（公告）號: CN107461241A
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 楊振球;樊高峰;彭威波;宋紅衛;陳國立;王學良
• 申請（專利權）人: 天納克（蘇州）排放系統有限公司
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20;F01N9/00;F01N3/025
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產權代理事務所(普通合伙)32235
• 代理人: 楊林潔

技術領域

本發明涉及一種集成裝置、尾氣后處理系統以及控制方法，屬于發動機尾氣后處理技術領域。

背景技術

隨著內燃機汽車的排放標準越來越嚴，為了降低排氣中氮氧化合物等有害物質，目前業界通常采用的后處理技術是選擇性催化還原（SCR），并在SCR的上游安裝向排氣中噴射尿素溶液。尿素溶液發生水解、熱解產生氨氣，并與氮氧化合物等發生化學反應，進而降低有害物質的濃度。

目前市場上的尿素噴射系統通常包括空氣輔助系統和非空氣輔助系統。當然，無論哪種系統均包括尿素箱總成、通過低壓管道與所述尿素箱總成相連的泵供給單元、通過高壓管道與泵供給單元相連的噴嘴模塊以及控制器。泵供給單元中包括尿素泵以及壓力傳感器等，噴嘴模塊包括尿素噴嘴等。尿素泵與尿素噴嘴間隔較遠的距離，并通過尿素管相連。另外，現有的尿素噴射系統包含較多的零部件，安裝復雜，成本較高。

因此，亟需提供一種新型的技術方案。

發明內容

本發明的目的在于提供一種控制比較精確的集成裝置、尾氣后處理系統以及控制方法。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種泵與噴嘴的集成裝置，其中所述泵用以向所述噴嘴泵送流體介質，所述噴嘴用以向發動機的排氣中噴射該流體介質，所述集成裝置包括泵組件以及噴嘴組件；所述泵組件包括泵組件殼體以及與所述泵組件殼體相配合的所述泵，所述泵組件殼體包括位于所述泵的上游且與所述泵連通的入口通道以及位于所述泵的下游且與所述泵連通的出口通道，所述出口通道與所述噴嘴組件連通；所述泵組件包括用以驅動所述泵的電機線圈、與所述電機線圈相互作用的磁性體、位于所述磁性體下方的彈性體、收容所述磁性體與所述彈性體的金屬罩以及相互嚙合的第一齒輪組件與第二齒輪組件，其中所述磁性體與所述彈性體分別套接在金屬骨架的上、下兩端，所述金屬骨架的末端設有與所述彈性體相抵壓的勾部；所述第一齒輪組件包括第一齒輪軸以及第一齒輪，所述第二齒輪組件包括第二齒輪軸以及第二齒輪，所述第一齒輪與所述第二齒輪相互嚙合；所述噴嘴組件包括噴嘴組件殼體以及與所述噴嘴組件殼體相配合的所述噴嘴，所述噴嘴組件還包括用以驅動所述噴嘴的噴嘴線圈，其中所述電機線圈與所述噴嘴線圈分別進行獨立控制。

作為本發明進一步改進的技術方案，所述泵為尿素泵，所述噴嘴為尿素噴嘴，所述流體介質為尿素溶液。

作為本發明進一步改進的技術方案，所述泵為燃料泵，所述噴嘴為燃料噴嘴，所述流體介質為燃料。

作為本發明進一步改進的技術方案，所述集成裝置包括與所述電機線圈以及所述噴嘴線圈連接的控制器，所述控制器分別對所述尿素泵以及所述尿素噴嘴進行獨立控制。

作為本發明進一步改進的技術方案，所述集成裝置包括與所述出口通道連通的壓力傳感器以及連接在所述出口通道與所述入口通道之間的溢流元件。

作為本發明進一步改進的技術方案，所述集成裝置包括安裝在所述泵組件殼體內的溫度傳感器。

作為本發明進一步改進的技術方案，所述泵組件包括收容所述磁性體與所述彈性體的金屬罩，所述電機線圈套接在所述金屬罩的外圍；所述第一齒輪軸為主動軸，所述第二齒輪軸為從動軸，所述第一齒輪軸高于所述第二齒輪軸。

作為本發明進一步改進的技術方案，所述彈性體能夠被壓縮以吸收因尿素結冰所產生的膨脹體積。

作為本發明進一步改進的技術方案，所述泵組件殼體設有收容所述第一齒輪與所述第二齒輪的齒輪槽，所述第一齒輪與所述第二齒輪外嚙合，所述齒輪槽的一側設有與所述入口通道連通的進液腔，所述齒輪槽的另一側設有與所述出口通道連通的出液腔。

作為本發明進一步改進的技術方案，所述噴嘴組件包括與所述噴嘴線圈相互作用的磁性部、位于所述磁性部下方的閥針部、作用在所述磁性部與所述閥針部之間的彈簧以及與所述閥針部配合的閥座。

作為本發明進一步改進的技術方案，所述噴嘴線圈位于所述磁性部的外圍，所述閥針部設有閥針，所述閥座設有與所述閥針相配合的噴射孔。

作為本發明進一步改進的技術方案，所述閥座包括焊接在所述噴嘴組件殼體上的旋流片，所述噴射孔設置在所述旋流片上，并且所述旋流片還設有與所述噴射孔連通的若干旋流槽。

作為本發明進一步改進的技術方案，所述集成裝置設有用以冷卻所述尿素噴嘴的冷卻組件，所述冷卻組件通過冷卻介質對所述尿素噴嘴進行冷卻。