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，其包括泵组件以及喷嘴组件。泵组件设有收容喷嘴组件的收容腔、泵组件壳体以及所述泵。所述泵组件壳体包括入口通道以及出口通道，所述出口通道与所述喷嘴组件连通。所述泵组件包括罩壳、用以驱动所述泵的电机线圈、磁性体以及相互啮合的第一齿轮组件与第二齿轮组件。所述喷嘴组件包括喷嘴组件壳体以及所述喷嘴。所述喷嘴组件还包括喷嘴线圈、磁性部、阀针部、弹簧以及用以调整所述磁性部与所述阀针部之间的间隙的垫片。通过设置垫片能够精确控制阀针部的行程，以提高尿素喷嘴的精度。本发明专利技术的集成装置结构简单、紧凑。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。

Integrated device, tail gas post treatment system and control method

An integrated device for a pump and a nozzle, which comprises a pump assembly and a nozzle assembly. The pump assembly is equipped with a collection chamber, a pump assembly and the pump. The pump assembly shell includes an entrance channel and an outlet channel, and the outlet channel is connected with the nozzle assembly. The pump assembly consists of a cover shell, a motor coil, a magnetic body to drive the pump, and a first gear assembly and a second gear assembly that are intermeshed. The nozzle assembly includes a nozzle assembly and the nozzles. The nozzle assembly also includes a nozzle coil, a magnetic part, a valve needle part, a spring and a gasket for adjusting the gap between the magnetic part and the valve needle part. The stroke of the valve pin can be controlled accurately by setting the gasket to improve the precision of the urea nozzles. The structure of the integrated device of the invention is simple and compact. In addition, the invention also relates to a tail gas post treatment system and a control method.

【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喷射精度易于调整的集成装置、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，所述集成装置包括泵组件以及喷嘴组件，其中所述泵组件设有至少部分收容所述喷嘴组件的收容腔；所述泵组件包括泵组件壳体以及与所述泵组件壳体相配合的所述泵，所述泵组件壳体包括位于所述泵的上游且与所述泵连通的入口通道以及位于所述泵的下游且与所述泵连通的出口通道，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所述泵的电机线圈、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，所述第一齿轮组件包括第一齿轮轴以及第一齿轮，所述第二齿轮组件包括第二齿轮轴以及第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮相互啮合；所述喷嘴组件包括喷嘴组件壳体以及与所述喷嘴组件壳体相配合的所述喷嘴，所述喷嘴组件还包括用以驱动所述喷嘴的喷嘴线圈、与所述喷嘴线圈相互作用的磁性部、与所述磁性部连接的阀针部、作用于所述阀针部的弹簧以及用以调整所述磁性部与所述阀针部之间的间隙的垫片，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，所述泵组件包括收容所述磁性体的金属罩，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。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述泵组件还包括收容在所述金属罩内且位于所述磁性体下方的弹性体，所述弹性体能够被压缩以吸收因尿素结冰所产生的膨胀体积。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述泵组件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，所述弹簧作用在所述磁性部与所述阀针部之间，所述喷嘴组件还包括与所述阀针部配合的阀座，所述喷嘴线圈位于所述磁性部的外围，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喷嘴组件壳体上的旋流片，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，所述泵组件壳体包括第一壳体、位于所述第一壳体下方的第二壳体以及位于所述第二壳体下方的第三壳体，所述第三壳体包括本体部以及自所述本体部向下延伸的凸起部；所述喷嘴组件壳体包括主体部以及自所述主体部向下延伸的延伸部，所述主体部设有收容所述尿素喷嘴的容纳腔以及收容所述凸起部的凹槽，所述容纳腔向下延伸入所述延伸部内。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述延伸部设有与所述容纳腔连通的集流腔，其中所述磁性部凸出所述第二壳体的部分收容于所述收容腔中。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述阀针部设有锥形部以及自所述锥形部向下延伸的阀针，所述阀针延伸入所述集流腔中，所述磁性部设有与所述容纳腔连通的第一连通孔，所述阀针部设有与所述第一连通孔连通的第二连通孔，所述锥形部设有将所述第二连通孔与所述集流腔连通的第三连通孔。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述磁性部的上端套接有第四密封圈以与所述收容腔的内壁实现密封，所述磁性部的下端套接有第五密封圈以与所述容纳腔的内壁实现密封。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述主体部设有向上凸伸入所述容纳腔中的筒状部，所述筒状部向上支撑所述锥形部以使所述阀针部与所述喷嘴线圈能够在所述阀针的移动方向上形成较多的重叠。作为本专利技术进一步改进的技术方案，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、被所述第一环形槽包围的第一岛部以及收容在所述第一环形槽中的第一密封圈；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贯穿所述第一下表面的第二定位孔，所述尿素泵包括收容在所述第一定位孔中的第一轴套以及收容在所述第二定位孔中的第二轴套，其中所述第一齿轮轴插入所述第一轴套中，所述第二齿轮轴插入所述第二轴套中。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述第一下表面设有连通所述第一定位孔与所述第二定位孔的第一泄荷槽。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述第一岛部还包括贯穿所述第一上表面且与所述第二定位孔连通的第一导流槽以及贯穿所述第一上表面且与入口通道连通的第一连接孔；所述第一壳体设有贯穿所述第一下表面且与所述进液腔连通的第二连接孔以及贯穿所述第一下表面且与所述出液腔连通的出口孔。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所述出口孔连通的溢流元件收容槽，所述集成装置设有安装于所述溢流元件收容槽内的溢流元件；当出口通道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，所述第二壳体包括第二上表面以及第二下表面，所述齿轮槽贯穿所述第二上表面与第二下表面。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述本体部设有第三上表面，所述第三上表面设有第三环形槽以及被所述第三环形槽包围的第三岛部，所述第三岛部设有贯穿所述第三上表面的第三定位孔以及第四定位孔，所述第三定位孔与所述第四定位孔延伸入所述凸起部中；所述尿素泵包括收容在所述第三定位孔中的第三轴套以及收容在所述第四定位孔中的第四轴套，其中所述第一齿轮轴插入所述第三轴套中，所述第二齿轮轴插入所述第四轴套中。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述第三岛部设有本文档来自技高网...

【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：所述集成装置包括泵组件以及喷嘴组件，其中所述泵组件设有至少部分收容所述喷嘴组件的收容腔；所述泵组件包括泵组件壳体以及与所述泵组件壳体相配合的所述泵，所述泵组件壳体包括位于所述泵的上游且与所述泵连通的入口通道以及位于所述泵的下游且与所述泵连通的出口通道，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所述泵的电机线圈、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，所述第一齿轮组件包括第一齿轮轴以及第一齿轮，所述第二齿轮组件包括第二齿轮轴以及第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮相互啮合；所述喷嘴组件包括喷嘴组件壳体以及与所述喷嘴组件壳体相配合的所述喷嘴，所述喷嘴组件还包括用以驱动所述喷嘴的喷嘴线圈、与所述喷嘴线圈相互作用的磁性部、与所述磁性部连接的阀针部、作用于所述阀针部的弹簧以及用以调整所述磁性部与所述阀针部之间的间隙的垫片，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】
2016.06.06 CN 20161039382681.一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：所述集成装置包括泵组件以及喷嘴组件，其中所述泵组件设有至少部分收容所述喷嘴组件的收容腔；所述泵组件包括泵组件壳体以及与所述泵组件壳体相配合的所述泵，所述泵组件壳体包括位于所述泵的上游且与所述泵连通的入口通道以及位于所述泵的下游且与所述泵连通的出口通道，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所述泵的电机线圈、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，所述第一齿轮组件包括第一齿轮轴以及第一齿轮，所述第二齿轮组件包括第二齿轮轴以及第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮相互啮合；所述喷嘴组件包括喷嘴组件壳体以及与所述喷嘴组件壳体相配合的所述喷嘴，所述喷嘴组件还包括用以驱动所述喷嘴的喷嘴线圈、与所述喷嘴线圈相互作用的磁性部、与所述磁性部连接的阀针部、作用于所述阀针部的弹簧以及用以调整所述磁性部与所述阀针部之间的间隙的垫片，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：所述泵组件包括收容所述磁性体的金属罩，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。7.如权利要求6所述的集成装置，其特征在于：所述泵组件还包括收容在所述金属罩内且位于所述磁性体下方的弹性体，所述弹性体能够被压缩以吸收因尿素结冰所产生的膨胀体积。8.如权利要求2所述的集成装置，其特征在于：所述泵组件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。9.如权利要求2所述的集成装置，其特征在于：所述弹簧作用在所述磁性部与所述阀针部之间，所述喷嘴组件还包括与所述阀针部配合的阀座，所述喷嘴线圈位于所述磁性部的外围，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。10.如权利要求9所述的集成装置，其特征在于：所述阀座包括焊接在所述喷嘴组件壳体上的旋流片，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。11.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。12.如权利要求8所述的集成装置，其特征在于：所述泵组件壳体包括第一壳体、位于所述第一壳体下方的第二壳体以及位于所述第二壳体下方的第三壳体，所述第三壳体包括本体部以及自所述本体部向下延伸的凸起部；所述喷嘴组件壳体包括主体部以及自所述主体部向下延伸的延伸部，所述主体部设有收容所述尿素喷嘴的容纳腔以及收容所述凸起部的凹槽，所述容纳腔向下延伸入所述延伸部内。13.如权利要求12所述的集成装置，其特征在于：所述延伸部设有与所述容纳腔连通的集流腔，其中所述磁性部凸出所述第二壳体的部分收容于所述收容腔中。14.如权利要求13所述的集成装置，其特征在于：所述阀针部设有锥形部以及自所述锥形部向下延伸的阀针，所述阀针...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨振球，樊高峰，艾伯希吉特·乌帕德亚，彭威波，宋红卫，陈国立，王学良，
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