具有流量变化减少和吹扫改进设备的还原剂剂量给送单元制造技术

本发明专利技术涉及一种具有流量变化减少和吹扫改进装置的还原剂剂量给送单元。一种剂量给送单元具有被限定为通过其的流体路径并包括具有入口管的流体喷射器；入口杯部，其尺寸和形状被设计为在其中接纳流体喷射器的入口管的至少一部分，入口杯部包括流体入口；输入管，其通过入口杯部的流体入口与入口杯部流体连通，输入管被构造成从流体源接收流体；和插入件，其部分地设置在流体喷射器的入口管中，插入件至少部分地限定流体通路。流体通路与输入管和流体喷射器的入口管流体连通并形成剂量给送单元的流体路径的一部分。流体通路包括在与流体喷射器的纵向轴线正交的方向上延伸的一部分。

【技术实现步骤摘要】
具有流量变化减少和吹扫改进设备的还原剂剂量给送单元相关申请的交叉引用本申请要求于2017年12月13日提交的题目为“REDUCTANTDOSINGUNITWITHFLOWVARIABILITYREDUCTIONANDPURGEIMPROVEMENTDEVICE”的美国临时申请62/598,434的权益，该申请的内容通过引用整体并入本文。
本专利技术大体涉及一种还原剂剂量给送单元（RDU），并且特别地涉及一种减少流量可变性并增加还原剂吹扫能力的RDU插入件。
技术介绍
柴油机排气流体（DEF）用作柴油发动机中的还原剂以减少NOx排放。DEF通过柔性液压管线从存储罐泵送到RDU。RDU具有液压连接以与柔性管线和RDU入口杯部配合。当RDU附接到车辆的排气管时，入口杯部通常是RDU上的最高点。RDU入口杯部在RDU中进给DEF喷射器，该DEF喷射器将DEF喷射到排气系统中。图1示出传统的侧面进给式RDU10，并且图2示出从连接到车辆排气管的一些安装件的垂直代表件倾斜30度的侧面进给式RDU10。RDU10包括用于从其源接收DEF的输入管12、以及联接到输入管12并与输入管12流体连通的入口杯部14。RDU10还包括壳体16，喷射器18设置在该壳体16中。尤其，壳体16为喷射器18提供热保护。喷射器18包括入口管20，该入口管20具有相对于通过RDU10和喷射器18的DEF的流动的上游端，该上游端18设置在入口杯部14内并且与输入管12流体连通以便从其接收DEF。喷射器18还包括设置在其下游端的喷嘴22。安装凸缘24允许将RDU10安装到车辆的排气管（未示出）上。RDU10可以是被动（空气）冷却的RDU或主动（液体）冷却的RDU。由于入口杯部与喷射器过渡的几何形状，有可能在RDU10的最高点处形成并保持气泡或气穴。图2示出在RDU10中形成在最高点处的气泡AB。该气泡AB是可压缩的，这特别是在多个剂量给送单元系统中可能导致系统流量变化。流量变化降低系统剂量给送正确量的DEF的能力，这对NOx转化性能产生不利影响。空气被引入一些传统的RDUSCR系统中，这至少部分地因为系统在发动机关闭时吹扫（purge）DEF的RDU喷射器并用空气替换它。在这些系统中需要吹扫DEF的RDU10，这是因为DEF在-11摄氏度时冻结并在其冻结时膨胀。在没有吹扫的情况下，DEF膨胀可能会损坏喷射器18。
技术实现思路
示例性实施例克服现有技术的剂量给送单元中的缺点。根据示例性实施例，一种剂量给送单元包括：流体喷射器，其具有入口管、喷嘴以及从所述入口管到所述喷嘴的喷射器流体路径，所述喷射器流体路径是所述剂量给送单元的流体路径的一部分；入口杯部，其尺寸和形状被设计为在其中接纳所述流体喷射器的所述入口管的至少一部分，所述入口杯部包括流体入口；输入管，其通过入口杯部的流体入口与所述入口杯部流体连通，所述输入管被构造成从流体源接收流体；和插入件，其部分地设置在所述流体喷射器的所述入口管中。所述插入件至少部分地限定流体通路，所述流体通路与所述输入管和所述流体喷射器的所述入口管流体连通并形成所述剂量给送单元的流体路径的一部分。所述流体通路包括在与所述流体喷射器的纵向轴线正交的方向上延伸的一部分。所述插入件的所述流体通路可包括沿着所述插入件的外表面限定的至少一个凹部。所述插入件的所述流体通路可还包括限定在所述插入件中的通道，所述至少一个凹部和所述通道流体连通。所述插入件可包括至少部分地设置在所述流体喷射器的所述入口管内的第一部分和附接到所述第一部分并从所述入口管延伸的第二部分。所述通道至少可被限定在所述第一部分中，并且所述至少一个凹部可被限定在所述第二部分中。所述第二部分可包括为所述插入件的顶表面的第一外表面，并且所述至少一个凹部可被限定为沿着所述第一外表面。所述第二部分可还包括至少一个周向表面，并且所述至少一个凹部被限定为沿着所述第一外表面从所述第一外表面的中心部分到沿着所述周向表面的第一位置。所述第二部分可还包括至少一个周向表面，并且所述至少一个凹部被限定为沿着所述第一外表面从所述第一外表面的中心部分到沿着所述周向表面的至少第一位置和第二位置。所述剂量给送单元可以是侧面进给式剂量给送单元，并且所述剂量给送单元的流体路径至少部分地周向地围绕所述插入件延伸。所述入口杯部和所述插入件可一体地形成为整体构件。所述剂量给送单元可以是侧面进给式剂量给送单元，并被构造成与所述剂量给送单元的纵向轴线以非零角度安装到车辆排气管，并且所述插入件的尺寸相对于所述入口杯部被设计成，使得在所述杯部内可形成的气泡与所述剂量给送单元的流体路径间隔开。所述插入件的尺寸可相对于所述入口杯部被设计成，以便在所述入口杯部中限定未被所述流体喷射器、所述插入件和所述输入管占据并且不位于所述剂量给送单元的所述流体路径中的第一空间，并且其中所述入口杯部内的所述流体路径的尺寸大于所述第一空间的尺寸。在另一示例性实施例中，一种剂量给送单元包括：流体喷射器，其具有入口管、喷嘴以及从所述入口管到所述喷嘴的喷射器流体路径，所述喷射器流体路径是所述剂量给送单元的流体路径的一部分；入口杯部，其尺寸和形状被设计为在其中接纳所述流体喷射器的所述入口管的至少一部分，所述入口杯部包括流体入口；输入管，其通过入口杯部的流体入口与所述入口杯部流体连通，所述输入管被构造成从流体源接收流体；和插入件，其部分地设置在所述流体喷射器的所述入口管中。所述插入件至少部分地限定流体通路，所述流体通路与所述输入管和所述流体喷射器的所述入口管流体连通并形成所述剂量给送单元的流体路径的一部分。所述插入件包括至少一个凹部，所述至少一个凹部至少部分地被限定为沿着所述插入件的外表面并且至少部分地限定所述流体通路。在该示例性实施例中，所述至少一个凹部可包括多个凹部，每个凹部至少部分地被限定为沿着所述插入件的外表面。所述插入件可包括被限定在所述插入件内的至少一个通道，所述至少一个通道和所述至少一个凹部至少部分地限定所述流体通路。所述流体通路可包括在与所述流体喷射器的纵向轴线正交的方向上延伸的一部分。所述插入件可包括至少部分地设置在所述流体喷射器的所述入口管内的第一部分和附接到所述第一部分并从所述入口管延伸的第二部分。所述至少一个通道可至少被限定在所述第一部分中，并且所述至少一个凹部可被限定在所述第二部分中。所述至少一个凹部可被限定为沿着所述第二部分的轴向表面和径向表面中的一个。所述剂量给送单元可以是侧面进给式剂量给送单元，并且所述剂量给送单元的流体路径至少部分地周向地围绕所述插入件延伸。附图说明根据具体实施方式和附图将更全面地理解本专利技术，在附图中：图1是传统RDU的局部横截面侧视图；图2是以30度角设置的图1的RDU的局部横截面侧视图，其表示当安装到车辆排气管时RDU的安装角度；图3A和3B分别示出根据示例性实施例的RDU插入件的透视图和横截面视图；图4A和4B分别示出根据另一示例性实施例的RDU插入件的透视图和横截面视图；图5A和5B分别示出根据另一示例性实施例的RDU插入件的透视图和横截面视图；图6A和6B分别示出根据另一示例性实施例的RDU插入件的透视图和横截面视图；图7示出根据示例性实施例的RDU的局部横截面视图，其中具有图4A-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种剂量给送单元，其包括：流体喷射器，其具有入口管、喷嘴以及从所述入口管到所述喷嘴的喷射器流体路径，所述喷射器流体路径是所述剂量给送单元的流体路径的一部分；入口杯部，其尺寸和形状被设计为在其中接纳所述流体喷射器的所述入口管的至少一部分，所述入口杯部包括流体入口；输入管，其通过入口杯部的流体入口与所述入口杯部流体连通，所述输入管被构造成从流体源接收流体；和插入件，其部分地设置在所述流体喷射器的所述入口管中，所述插入件至少部分地限定流体通路，所述流体通路与所述输入管和所述流体喷射器的所述入口管流体连通并形成所述剂量给送单元的流体路径的一部分，所述流体通路包括在与所述流体喷射器的纵向轴线正交的方向上延伸的一部分。

【技术特征摘要】
2017.12.13 US 62/598434;2018.12.10 US 16/2150681.一种剂量给送单元，其包括：流体喷射器，其具有入口管、喷嘴以及从所述入口管到所述喷嘴的喷射器流体路径，所述喷射器流体路径是所述剂量给送单元的流体路径的一部分；入口杯部，其尺寸和形状被设计为在其中接纳所述流体喷射器的所述入口管的至少一部分，所述入口杯部包括流体入口；输入管，其通过入口杯部的流体入口与所述入口杯部流体连通，所述输入管被构造成从流体源接收流体；和插入件，其部分地设置在所述流体喷射器的所述入口管中，所述插入件至少部分地限定流体通路，所述流体通路与所述输入管和所述流体喷射器的所述入口管流体连通并形成所述剂量给送单元的流体路径的一部分，所述流体通路包括在与所述流体喷射器的纵向轴线正交的方向上延伸的一部分。2.根据权利要求1所述的剂量给送单元，其中，所述插入件的所述流体通路包括沿着所述插入件的外表面限定的至少一个凹部。3.根据权利要求2所述的剂量给送单元，其中，所述插入件的所述流体通路还包括限定在所述插入件中的通道，所述至少一个凹部和所述通道流体连通。4.根据权利要求3所述的剂量给送单元，其中，所述插入件包括至少部分地设置在所述流体喷射器的所述入口管内的第一部分和附接到所述第一部分并从所述入口管延伸的第二部分。5.根据权利要求4所述的剂量给送单元，其中，所述通道至少被限定在所述第一部分中，并且所述至少一个凹部被限定在所述第二部分中。6.根据权利要求5所述的剂量给送单元，其中，所述第二部分包括为所述插入件的顶表面的第一外表面，并且所述至少一个凹部被限定为沿着所述第一外表面。7.根据权利要求6所述的剂量给送单元，其中，所述第二部分还包括至少一个周向表面，并且所述至少一个凹部被限定为沿着所述第一外表面从所述第一外表面的中心部分到沿着所述周向表面的第一位置。8.根据权利要求6所述的剂量给送单元，其中，所述第二部分还包括至少一个周向表面，并且所述至少一个凹部被限定为沿着所述第一外表面从所述第一外表面的中心部分到沿着所述周向表面的至少第一位置和第二位置。9.根据权利要求1所述的剂量给送单元，其中，所述剂量给送单元是侧面进给式剂量给送单元，并且所述剂量给送单元的流体路径至少部分地周向地围绕所述插入件延伸。10.根据权利要求1所述的剂量给送单元，其中，所述入口杯部和所述插入件一体地形成为整体构件。11.根据权利要求1所述的剂量给送单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：RW麦克法兰，KA肖，CM考尔金斯，
申请(专利权)人：大陆汽车系统公司，
类型：发明
国别省市：美国,US