集成装置、尾气后处理系统以及控制方法制造方法及图纸

一种泵与喷嘴的集成装置，其中所述泵用以向所述喷嘴泵送流体介质，所述喷嘴用以向发动机的排气中喷射该流体介质。所述集成装置包括壳体、至少部分安装于所述壳体内的泵组件以及至少部分安装于所述壳体内的喷嘴组件，其中所述壳体包括位于所述泵组件的上游且与所述泵组件连通的入口通道以及位于所述泵组件的下游且与所述泵组件连通的出口通道，所述出口通道与所述喷嘴组件连通。所述泵组件包括用以驱动泵的电机线圈，所述喷嘴组件包括用以驱动喷嘴的喷嘴线圈，其中所述电机线圈与所述喷嘴线圈分别进行独立控制。本发明专利技术的集成装置结构简单、紧凑，控制精确较高。此外，本发明专利技术还涉及一种尾气后处理系统以及控制方法。

【技术实现步骤摘要】
集成装置、尾气后处理系统以及控制方法
本专利技术涉及一种集成装置、尾气后处理系统以及控制方法，属于发动机尾气后处理

技术介绍
随着内燃机汽车的排放标准越来越严，为了降低排气中氮氧化合物等有害物质，目前业界通常采用的后处理技术是选择性催化还原(SCR)，并在SCR的上游安装向排气中喷射尿素溶液。尿素溶液发生水解、热解产生氨气，并与氮氧化合物等发生化学反应，进而降低有害物质的浓度。目前市场上的尿素喷射系统通常包括空气辅助系统和非空气辅助系统。当然，无论哪种系统均包括尿素箱总成、通过低压管道与所述尿素箱总成相连的泵供给单元、通过高压管道与泵供给单元相连的喷嘴模块以及控制器。泵供给单元中包括尿素泵以及压力传感器等，喷嘴模块包括尿素喷嘴等。尿素泵与尿素喷嘴间隔较远的距离，并通过尿素管相连。另外，现有的尿素喷射系统包含较多的零部件，安装复杂，成本较高。因此，亟需提供一种新型的技术方案。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种控制比较精确的集成装置、尾气后处理系统以及控制方法。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种泵与喷嘴的集成装置，其中所述泵用以向所述喷嘴泵送流体介质，所述喷嘴用以向发动机的排气中喷射该流体介质，所述集成装置包括壳体、至少部分安装于所述壳体内的泵组件以及至少部分安装于所述壳体内的喷嘴组件，其中所述壳体包括位于所述泵组件的上游且与所述泵组件连通的入口通道以及位于所述泵组件的下游且与所述泵组件连通的出口通道，所述出口通道与所述喷嘴组件连通；所述泵组件包括用以驱动泵的电机线圈，所述喷嘴组件包括用以驱动喷嘴的喷嘴线圈，其中所述电机线圈与所述喷嘴线圈分别进行独立控制。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述泵为尿素泵，所述喷嘴为尿素喷嘴，所述流体介质为尿素溶液。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述泵为燃料泵，所述喷嘴为燃料喷嘴，所述流体介质为燃料。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述集成装置包括与所述电机线圈以及所述喷嘴线圈连接的控制器，所述控制器分别对所述尿素泵以及所述尿素喷嘴进行独立控制。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述集成装置包括与所述出口通道连通的压力传感器以及连接在所述出口通道与所述入口通道之间的溢流元件。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述集成装置包括温度传感器，其中：所述温度传感器与所述入口通道及/或所述出口通道连通；或者所述温度传感器安装在所述集成装置的任意位置。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述尿素泵为齿轮泵、或者膜片泵、或者柱塞泵、或者叶片泵。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述尿素泵为齿轮泵，所述泵组件包括与所述电机线圈相互作用的磁性体以及相互啮合的第一齿轮组件与第二齿轮组件，其中所述第一齿轮组件包括第一齿轮轴以及固定在所述第一齿轮轴上的第一齿轮，所述第二齿轮组件包括第二齿轮轴以及固定在所述第二齿轮轴上的第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮相互啮合。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述泵组件包括金属罩，所述金属罩设有内腔体，所述磁性体收容于所述内腔体内，所述电机线圈套接在所述金属罩的外围；所述第一齿轮轴为主动轴，所述第二齿轮轴为从动轴，所述第一齿轮轴高于所述第二齿轮轴，所述磁性体设有轴孔，所述第一齿轮轴至少部分固定在所述轴孔内。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述壳体设有收容所述第一齿轮与所述第二齿轮的齿轮槽，所述第一齿轮与所述第二齿轮外啮合，所述齿轮槽的一侧设有与所述入口通道连通的进液腔，所述齿轮槽的另一侧设有与所述出口通道连通的出液腔。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述喷嘴组件包括与所述喷嘴线圈相互作用的磁性部、位于所述磁性部下方的阀针部、作用在所述磁性部与所述阀针部之间的弹簧以及与所述阀针部配合的阀座。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述喷嘴线圈套接在所述磁性部的外围，所述阀针部设有阀针，所述阀座设有与所述阀针相配合的喷射孔。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述阀座包括焊接在所述壳体上的旋流片，所述喷射孔设置在所述旋流片上，并且所述旋流片还设有与所述喷射孔连通的若干旋流槽。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述集成装置设有用以冷却所述尿素喷嘴的冷却组件，所述冷却组件通过冷却介质对所述尿素喷嘴进行冷却。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述壳体设有位于顶部的罩壳，所述罩壳设有位于外部的散热片以及位于内部的罩壳腔体；所述控制器设有安装于所述罩壳腔体内的控制板，所述电机线圈与所述喷嘴线圈均与所述控制板电性连接。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述罩壳设有与所述罩壳腔体连通的开孔，所述控制板上焊接有接线端子，所述接线端子延伸出所述开孔；所述罩壳还设有与所述罩壳腔体连通的安装孔以及固定在所述安装孔内的防水透气盖。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述壳体设有位于所述罩壳下方的第一壳体以及位于所述罩壳与所述第一壳体之间的连接板，其中所述连接板通过第一螺钉与第一壳体实现固定，所述连接板通过第二螺钉与所述罩壳实现固定；所述电机线圈设有支架，所述支架通过第三螺钉与所述连接板实现固定。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述壳体设有第一壳体，所述第一壳体包括第一上表面、第一下表面以及第一侧面，其中所述第一上表面设有第一环形槽以及被所述第一环形槽包围的第一岛部；所述尿素泵为齿轮泵，所述泵组件包括金属罩、收容于所述金属罩内且用以与所述电机线圈相互作用的磁性体、位于所述金属罩下方且收容于所述第一环形槽内的第一密封圈、以及相互啮合的第一齿轮组件与第二齿轮组件，其中所述第一齿轮组件包括第一齿轮轴以及固定在所述第一齿轮轴上的第一齿轮，所述第二齿轮组件包括第二齿轮轴以及固定在所述第二齿轮轴上的第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮相互啮合。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述金属罩设有内腔体，所述磁性体收容于所述内腔体内，所述电机线圈套接在所述金属罩的外围；所述第一齿轮轴为主动轴，所述第二齿轮轴为从动轴，所述第一齿轮轴高于所述第二齿轮轴，所述磁性体设有轴孔，所述第一齿轮轴至少部分固定在所述轴孔中。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述第一壳体设有与尿素接头连接的进液通道；所述第一岛部设有贯穿所述第一上表面与所述第一下表面的第一流道，所述第一流道与所述进液通道连通，所述第一流道设有位于所述进液通道上方的第一安装孔以及位于所述进液通道下方的第一连接孔；所述集成装置设有安装于所述第一安装孔内的溢流元件；所述壳体设有收容所述第一齿轮与所述第二齿轮的齿轮槽，所述第一齿轮与所述第二齿轮外啮合，所述齿轮槽的一侧设有与所述第一连接孔连通的进液腔，所述齿轮槽的另一侧设有与所述出口通道连通的出液腔。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述第一壳体设有贯穿所述第一上表面与所述第一下表面的第二流道，所述第二流道与所述出液腔以及所述溢流元件均连通。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述第二流道设置在所述第一岛部上，所述第一岛部还设有连通所述第一流道与所述第二流道的连通槽；当出液腔的压力高于设定值时，所述溢流元件打开以将部分尿素溶液经由所述第二流道、所述连通槽、所述第一安装孔以及所述溢流元件而返回到所述入口通道内。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述第二流道与所述金属罩的所述内腔体连通，所述内腔体与所述第一安装孔连通；当出液腔的压力高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种泵与喷嘴的集成装置，其中所述泵用以向所述喷嘴泵送流体介质，所述喷嘴用以向发动机的排气中喷射该流体介质，其特征在于：所述集成装置包括壳体、至少部分安装于所述壳体内的泵组件以及至少部分安装于所述壳体内的喷嘴组件，其中所述壳体包括位于所述泵组件的上游且与所述泵组件连通的入口通道以及位于所述泵组件的下游且与所述泵组件连通的出口通道，所述出口通道与所述喷嘴组件连通；所述泵组件包括用以驱动泵的电机线圈，所述喷嘴组件包括用以驱动喷嘴的喷嘴线圈，其中所述电机线圈与所述喷嘴线圈分别进行独立控制。

【技术特征摘要】
2015.12.04 CN 201510885626X1.一种泵与喷嘴的集成装置，其中所述泵用以向所述喷嘴泵送流体介质，所述喷嘴用以向发动机的排气中喷射该流体介质，其特征在于：所述集成装置包括壳体、至少部分安装于所述壳体内的泵组件以及至少部分安装于所述壳体内的喷嘴组件，其中所述壳体包括位于所述泵组件的上游且与所述泵组件连通的入口通道以及位于所述泵组件的下游且与所述泵组件连通的出口通道，所述出口通道与所述喷嘴组件连通；所述泵组件包括用以驱动泵的电机线圈，所述喷嘴组件包括用以驱动喷嘴的喷嘴线圈，其中所述电机线圈与所述喷嘴线圈分别进行独立控制。2.如权利要求1所述的集成装置，其特征在于：所述泵为尿素泵，所述喷嘴为尿素喷嘴，所述流体介质为尿素溶液。3.如权利要求1所述的集成装置，其特征在于：所述泵为燃料泵，所述喷嘴为燃料喷嘴，所述流体介质为燃料。4.如权利要求2所述的集成装置，其特征在于：所述集成装置包括与所述电机线圈以及所述喷嘴线圈连接的控制器，所述控制器分别对所述尿素泵以及所述尿素喷嘴进行独立控制。5.如权利要求2所述的集成装置，其特征在于：所述集成装置包括与所述出口通道连通的压力传感器以及连接在所述出口通道与所述入口通道之间的溢流元件。6.如权利要求2所述的集成装置，其特征在于：所述集成装置包括温度传感器，其中：所述温度传感器与所述入口通道及/或所述出口通道连通；或者所述温度传感器安装在所述集成装置的任意位置。7.如权利要求2所述的集成装置，其特征在于：所述尿素泵为齿轮泵、或者膜片泵、或者柱塞泵、或者叶片泵。8.如权利要求7所述的集成装置，其特征在于：所述尿素泵为齿轮泵，所述泵组件包括与所述电机线圈相互作用的磁性体以及相互啮合的第一齿轮组件与第二齿轮组件，其中所述第一齿轮组件包括第一齿轮轴以及固定在所述第一齿轮轴上的第一齿轮，所述第二齿轮组件包括第二齿轮轴以及固定在所述第二齿轮轴上的第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮相互啮合。9.如权利要求8所述的集成装置，其特征在于：所述泵组件包括金属罩，所述金属罩设有内腔体，所述磁性体收容于所述内腔体内，所述电机线圈套接在所述金属罩的外围；所述第一齿轮轴为主动轴，所述第二齿轮轴为从动轴，所述第一齿轮轴高于所述第二齿轮轴，所述磁性体设有轴孔，所述第一齿轮轴至少部分固定在所述轴孔内。10.如权利要求8所述的集成装置，其特征在于：所述壳体设有收容所述第一齿轮与所述第二齿轮的齿轮槽，所述第一齿轮与所述第二齿轮外啮合，所述齿轮槽的一侧设有与所述入口通道连通的进液腔，所述齿轮槽的另一侧设有与所述出口通道连通的出液腔。11.如权利要求2所述的集成装置，其特征在于：所述喷嘴组件包括与所述喷嘴线圈相互作用的磁性部、位于所述磁性部下方的阀针部、作用在所述磁性部与所述阀针部之间的弹簧以及与所述阀针部配合的阀座。12.如权利要求11所述的集成装置，其特征在于：所述喷嘴线圈套接在所述磁性部的外围，所述阀针部设有阀针，所述阀座设有与所述阀针相配合的喷射孔。13.如权利要求12所述的集成装置，其特征在于：所述阀座包括焊接在所述壳体上的旋流片，所述喷射孔设置在所述旋流片上，并且所述旋流片还设有与所述喷射孔连通的若干旋流槽。14.如权利要求2所述的集成装置，其特征在于：所述集成装置设有用以冷却所述尿素喷嘴的冷却组件，所述冷却组件通过冷却介质对所述尿素喷嘴进行冷却。15.如权利要求4所述的集成装置，其特征在于：所述壳体设有位于顶部的罩壳，所述罩壳设有位于外部的散热片以及位于内部的罩壳腔体；所述控制器设有安装于所述罩壳腔体内的控制板，所述电机线圈与所述喷嘴线圈均与所述控制板电性连接。16.如权利要求15所述的集成装置，其特征在于：所述罩壳设有与所述罩壳腔体连通的开孔，所述控制板上焊接有接线端子，所述接线端子延伸出所述开孔；所述罩壳还设有与所述罩壳腔体连通的安装孔以及固定在所述安装孔内的防水透气盖。17.如权利要求15所述的集成装置，其特征在于：所述壳体设有位于所述罩壳下方的第一壳体以及位于所述罩壳与所述第一壳体之间的连接板，其中所述连接板通过第一螺钉与第一壳体实现固定，所述连接板通过第二螺钉与所述罩壳实现固定；所述电机线圈设有支架，所述支架通过第三螺钉与所述连接板实现固定。18.如权利要求2所述的集成装置，其特征在于：所述壳体设有第一壳体，所述第一壳体包括第一上表面、第一下表面以及第一侧面，其中所述第一上表面设有第一环形槽以及被所述第一环形槽包围的第一岛部；所述尿素泵为齿轮泵，所述泵组件包括金属罩、收容于所述金属罩内且用以与所述电机线圈相互作用的磁性体、位于所述金属罩下方且收容于所述第一环形槽内的第一密封圈、以及相互啮合的第一齿轮组件与第二齿轮组件，其中所述第一齿轮组件包括第一齿轮轴以及固定在所述第一齿轮轴上的第一齿轮，所述第二齿轮组件包括第二齿轮轴以及固定在所述第二齿轮轴上的第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮相互啮合。19.如权利要求18所述的集成装置，其特征在于：所述金属罩设有内腔体，所述磁性体收容于所述内腔体内，所述电机线圈套接在所述金属罩的外围；所述第一齿轮轴为主动轴，所述第二齿轮轴为从动轴，所述第一齿轮轴高于所述第二齿轮轴，所述磁性体设有轴孔，所述第一齿轮轴至少部分固定在所述轴孔中。20.如权利要求19所述的集成装置，其特征在于：所述第一壳体设有与尿素接头连接的进液通道；所述第一岛部设有贯穿所述第一上表面与所述第一下表面的第一流道，所述第一流道与所述进液通道连通，所述第一流道设有位于所述进液通道上方的第一安装孔以及位于所述进液通道下方的第一连接孔；所述集成装置设有安装于所述第一安装孔内的溢流元件；所述壳体设有收容所述第一齿轮与所述第二齿轮的齿轮槽，所述第一齿轮与所述第二齿轮外啮合，所述齿轮槽的一侧设有与所述第一连接孔连通的进液腔，所述齿轮槽的另一侧设有与所述出口通道连通的出液腔。21.如权利要求20所述的集成装置，其特征在于：所述第一壳体设有贯穿所述第一上表面与所述第一下表面的第二流道，所述第二流道与所述出液腔以及所述溢流元件均连通。22.如权利要求21所述的集成装置，其特征在于：所述第二流道设置在所述第一岛部上，所述第一岛部还设有连通所述第一流道与所述第二流道的连通槽；当出液腔的压力高于设定值时，所述溢流元件打开以将部分尿素溶液经由所述第二流道、所述连通槽、所述第一安装孔以及所述溢流元件而返回到所述入口通道内。23.如权利要求11所述的集成装置，其特征在于：所述第二流道与所述金属罩的所述内腔体连通，所述内腔体与所述第一安装孔连通；当出液腔的压力高于设定值时，所述溢流元件打开以将部分尿素溶液经由所述第二流道、所述内腔体、所述第一安装孔以及所述溢流元件而返回到所述入口通道内。24.如权利要求18所述的集成装置，其特征在于：所述第一岛部设有贯穿所述第一上表面与所述第一下表面的第一定位孔以及至少贯穿所述第一下表面的第二定位孔，所述第一齿轮轴穿过所述第一定位孔，所述第二齿轮轴定位在所述第二定位孔中。25.如权利要求18所述的集成装置，其特征在于：所述第一壳体设有贯穿所述第一上表面的第一开孔，所述集成装置包括收容于所述第一开孔中的温度传感器。26.如权利要求20所述的集成装置，其特征在于：所述壳体包括位于所述第一壳体的下方且与所述第一壳体连接的第二壳体，所述第二壳体包括第二上表面以及第二下表面，其中所述第二上表面设有第二环形槽以及被所述第二环形槽包围的第二岛部，所述齿轮槽设在所述第二岛部上。27.如权利要求26所述的集成装置，其特征在于：所述第二岛部设有与所述齿轮槽连通的第三定位孔以及第四定位孔，所述第一齿轮轴定位在所述第三定位孔中，所述第二齿轮轴定位在所述第四定位孔中。28.如权利要求26所述的集成装置，其特征在于：所述第一壳体与所述第二壳体通过定位销进行定位，并通过螺栓进行固定。29.如权利要求26所述的集成装置，其特征在于：所述第二壳体设有与所述出液腔连通的第三流道、与所述第三流道连通的蓄液腔、与所述蓄液腔连通的第四流道、以及贯穿所述第二下表面且与所述第四流道连通的收容腔，所述喷嘴组件至少部分被收容在所述收容...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊高峰，彭威波，杨振球，宋红卫，
申请(专利权)人：天纳克苏州排放系统有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32