本实用新型专利技术涉及一种适用于国IV及以上排放柴油机用降氮氧喷射系统。它包括尿素喷嘴与尿素罐，尿素喷嘴与发动机排气消声器的输入端相连，第一管路的一端伸入至尿素罐底部，第一管路的另一端依次经尿素泵、单向阀后与尿素喷嘴相连，空气储气罐通过第二管路依次经空气开关、调压阀后与尿素喷嘴相连，第三管路的一端与尿素罐顶部相连，第三管路的另一端与第一管路上尿素喷嘴和单向阀之间的部分相连，调压阀通过第四管路与第三管路相连。本实用新型专利技术构设计合理，使用方便，氮氧化物转化效率高。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种适用于国IV及以上排放柴油机用降氮氧喷射系统。
技术介绍
我国的城市大气污染正从煤烟型污染向煤烟与机动车排气复合型污染转变，机动车排放污染已经成为我国发展，特别是大中城市发展不可忽视的重大社会问题。随着汽油车排放的进一步降低，柴油车污染排放问题日益突出。柴油车排放的主要污染物为NOx（氮氧化物）和PM，中国机动车污染防治年报统计数据表明，目前我国柴油车大约占全国汽车保有量的17%，但柴油车排放的NOx和PM占汽车排放总量的67%和99%以上。尤其是以柴油为燃料的重型载货汽车虽然只占我国汽车保有量的5%，但其NOx排放量却占汽车排放总量的49%。柴油车排放的颗粒物主要为细颗粒物，而Nox又可以直接转化为细颗粒物，并能促进其他污染物向细颗粒物的转化。因此，有效控制重型柴油车污染物排放对于大气污染物排放总量控制、实现国十条预定目标、改善区域大气环境具有极为重要的意义。在中国大部分柴油机企业都选择SCR系统，SCR(Selective Catalytic Reduction)是一种选择性催化还原技术，根据发动机运行工况，向发动机排气管内喷射尿素，尿素与废气的混合气到达催化器内进行化学反应，将废气中的氮氧化合物等有害气体转化为无害的氮气和水，从而达到降低排气有害成分的目的。SCR系统的优势在于无需对机体进行改动，即国Ⅲ电控裸机加上SCR 即可实现国Ⅳ；发动机耐久性好；燃油经济性好；对燃油和机油品质要求低；无催化器堵塞风险；技术升级连续性较好；维护费用低。为了提高SCR系统的转化效率，亟需用于SCR系统的降氮氧喷射系统。
技术实现思路
本技术提供了一种适用于国IV及以上排放柴油机用降氮氧喷射系统，它结构设计合理，使用方便，氮氧化物转化效率高，解决了现有技术中存在的问题。本技术为解决上述技术问题所采用的技术方案是：它包括尿素喷嘴与尿素罐，尿素喷嘴与发动机排气消声器的输入端相连，第一管路的一端伸入至尿素罐底部，第一管路的另一端依次经尿素泵、单向阀后与尿素喷嘴相连，空气储气罐通过第二管路依次经空气开关、调压阀后与尿素喷嘴相连，第三管路的一端与尿素罐顶部相连，第三管路的另一端与第一管路上尿素喷嘴和单向阀之间的部分相连，调压阀通过第四管路与第三管路相连。尿素泵、空气开关分别通过导线与车辆控制单元DCU相连，车辆控制单元DCU与行车电脑ECU相连。所述尿素泵上设有压力传感器，压力传感器通过导线与车辆控制单元DCU相连。所述尿素泵进水端前的第一管路上设有尿素滤清器。在发动机排气消声器的输入端设有排气温度传感器，在发动机排气消声器的输出端设有氮氧传感器，排气温度传感器、氮氧传感器分别通过导线与车辆控制单元DCU相连。尿素罐上设有尿素液位传感器和尿素温度传感器，尿素液位传感器和尿素温度传感器分别通过导线与车辆控制单元DCU相连。本技术采用上述方案，具有以下优点：1、本技术利用压缩空气来辅助尿素水溶液的喷射，提高了氮氧化物的转化效率。尿素泵工作时，尿素水溶液从尿素罐中被抽出，经过单向阀后从尿素喷嘴喷出；与此同时，压缩空气从空气储气罐中放出，经过空气开关进入调压阀后将压力由原来的8bar左右降为2bar，该压缩空气有两路去向，其中一路是经过第二管路、尿素喷嘴后与尿素水溶液混合，然后喷到排气管中，尿素水溶液在排气管中雾化并均匀分布，从而使雾化后的尿素水溶液与氮氧化物充分反应，提高了氮氧化物的转化效率。尿素泵用来计量尿素水溶液喷射量，保证了尿素水溶液的喷射量精确控制。另外一路压缩空气经过第四管路到达第三管路，第三管路的一端与尿素罐顶部相连，第三管路的另一端与第一管路上尿素喷嘴和单向阀之间的部分相连，从而将第一管路、尿素泵、尿素喷嘴里残余的尿素水溶液吹掉，以免在冬季使用过程中尿素水溶液因为环境温度低于零下11℃后而结晶，避免了第一管路的堵塞及对尿素泵、尿素喷嘴造成损坏。尿素泵、空气开关分别通过导线与车辆控制单元DCU相连，车辆控制单元DCU与行车电脑ECU相连，便于本降氮氧喷射系统的自动控制。2、尿素泵上设有压力传感器，压力传感器通过导线与车辆控制单元DCU相连。压力传感器实时判断尿素水溶液建压是否正常，进一步保证了尿素水溶液的喷射量精确控制。 3、尿素泵进水端前的第一管路上设有尿素滤清器。尿素滤清器能够过滤尿素水溶液中的杂质和细微的颗粒物，保证了尿素喷嘴喷出的尿素水溶液的纯净度，提高了氮氧化物的转化效率。4、在发动机排气消声器的输入端设有排气温度传感器，在发动机排气消声器的输出端设有氮氧传感器，排气温度传感器、氮氧传感器分别通过导线与车辆控制单元DCU相连，车辆控制单元DCU与行车电脑ECU相连，以便车辆控制单元DCU及时获取发动机和整车的工作状态。5、尿素罐上设有尿素液位传感器和尿素温度传感器，尿素液位传感器和尿素温度传感器分别通过导线与车辆控制单元DCU相连。这种结构设计为本降氮氧喷射系统提供尿素罐内尿素水溶液的液位及其温度。附图说明图1为本技术的结构示意图。图中，1、尿素喷嘴，2、尿素罐，3、发动机排气消声器，4、第一管路，5、尿素泵，6、单向阀，7、空气储气罐，8、第二管路，9、空气开关，10、调压阀，11、第三管路，12、第四管路，13、压力传感器，14、尿素滤清器，15、排气温度传感器，16、氮氧传感器，17、尿素液位传感器，18、尿素温度传感器。具体实施方式为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本技术进行详细阐述。如图中所示，本技术包括尿素喷嘴1与尿素罐2，尿素喷嘴1与发动机排气消声器3的输入端相连，第一管路4的一端伸入至尿素罐2底部，第一管路4的另一端依次经尿素滤清器14、尿素泵5、单向阀6后与尿素喷嘴1相连，空气储气罐7通过第二管路8依次经空气开关9、调压阀10后与尿素喷嘴1相连，第三管路11的一端与尿素罐2顶部相连，第三管路11的另一端与第一管路4上尿素喷嘴1和单向阀6之间的部分相连，调压阀10通过第四管路12与第三管路11相连。尿素泵5、空气开关9分别通过导线与车辆控制单元DCU相连，车辆控制单元DCU与行车电脑ECU相连。尿素泵5上设有压力传感器13，压力传感器13通过导线与车辆控制单元DCU相连。在发动机排气消声器3的输入端设有排气温度传感器15，在发动机排气消声器3的输出端设有氮氧传感器16，排气温度传感器、氮氧传感器分别通过导线与车辆控制单元DCU相连。尿素罐2上设有尿素液位传感器17和尿素温度传感器18，尿素液位传感器17和尿素温度传感器18分别通过导线与车辆控制单元DCU相连。本技术利用压缩空气来辅助尿素水溶液的喷射，提高了氮氧化物的转化效率。尿素泵5工作时，尿素水溶液从尿素罐2中被抽出，经过单向阀6后从尿素喷嘴1喷出；与此同时，压缩空气从空气储气罐7中放出，经过空气开关9进入调压阀10后将压力由原来的8bar左右降为2bar，该压缩空气有两路去向，其中一路是经过第二管路8、尿素喷嘴1后与尿素水溶液混合，然后喷到排气管中，尿素水溶液在排气管中雾化并均匀分布，从而使雾化后的尿素水溶液与氮氧化物充分反应，提高了氮氧化物的转化效率。尿素泵5用来计量尿素水溶液喷射量，保证了尿素水溶液的喷射量精确控制。另外一路压缩空气经本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种适用于国IV及以上排放柴油机用降氮氧喷射系统，其特征在于：包括尿素喷嘴与尿素罐，尿素喷嘴与发动机排气消声器的输入端相连，第一管路的一端伸入至尿素罐底部，第一管路的另一端依次经尿素泵、单向阀后与尿素喷嘴相连，空气储气罐通过第二管路依次经空气开关、调压阀后与尿素喷嘴相连，第三管路的一端与尿素罐顶部相连，第三管路的另一端与第一管路上尿素喷嘴和单向阀之间的部分相连，调压阀通过第四管路与第三管路相连。
【技术特征摘要】
1.一种适用于国IV及以上排放柴油机用降氮氧喷射系统，其特征在于：包括尿素喷嘴与尿素罐，尿素喷嘴与发动机排气消声器的输入端相连，第一管路的一端伸入至尿素罐底部，第一管路的另一端依次经尿素泵、单向阀后与尿素喷嘴相连，空气储气罐通过第二管路依次经空气开关、调压阀后与尿素喷嘴相连，第三管路的一端与尿素罐顶部相连，第三管路的另一端与第一管路上尿素喷嘴和单向阀之间的部分相连，调压阀通过第四管路与第三管路相连。2.根据权利要求1所述的一种适用于国IV及以上排放柴油机用降氮氧喷射系统，其特征在于：尿素泵、空气开关分别通过导线与车辆控制单元DCU相连，车辆控制单元DCU与行车电脑ECU相连。3.根据权利要求1所述的一种适用于国IV及以上排放柴油机用降氮氧喷射系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：王涛，侯乐福，李慧，高义，
申请(专利权)人：中国重汽集团济南动力有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37
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