具有磁通桥和磁通间隔的电磁控制式喷射器制造技术

一种用于喷射试剂的喷射器包括定位在壳体内的轴向能移位的阀构件。电磁体被定位在所述壳体内，并包括圆柱形导线线圈。所述阀构件响应于131所述电磁体通电而在就座位置和离座位置之间移动。磁通套筒穿过所述线圈，并包括通过非磁性部分相互连接的两个磁性部分。每个磁性部分均与由所述圆柱形线圈的端部限定的横向平面对准。所述非磁性部分被轴向定位在所述横向平面之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种用于喷射试剂的喷射器包括定位在壳体内的轴向能移位的阀构件。电磁体被定位在所述壳体内，并包括圆柱形导线线圈。所述阀构件响应于131所述电磁体通电而在就座位置和离座位置之间移动。磁通套筒穿过所述线圈，并包括通过非磁性部分相互连接的两个磁性部分。每个磁性部分均与由所述圆柱形线圈的端部限定的横向平面对准。所述非磁性部分被轴向定位在所述横向平面之间。【专利说明】具有磁通桥和磁通间隔的电磁控制式喷射器相关申请的交叉引用本申请要求于2011年8月30日递交的美国专利申请N0.13/220，980的优先权，该美国专利申请是于2011年6月21日递交的美国申请N0.13/164，976的部分连续申请，美国申请N0.13/164，976是于2011年2月9日递交的美国申请N0.13/023,870的部分连续申请，美国申请N0.13/023，870要求于2010年2月10日递交的美国临时申请N0.61/303，146的利益。上述申请的每个的全部公开内容均通过引用合并于此。
本公开涉及喷射器系统，更具体地，涉及用于将诸如尿素水溶液的试剂喷射到排气流中以减少来自柴油发动机排气中的氮氧化物(NOx)排放的喷射器系统。
技术介绍
本部分提供与本公开相关且未必是现有技术的背景信息。通过利用过量氧气操作，也就是利用比可用燃料的完全燃烧所需量多的氧气量操作，稀薄燃烧发动机提供了改进的燃料效率。这种发动机被称为“稀薄”或“稀薄混合”运行。然而，与非稀薄燃烧相比，这种燃料经济性的改进或增加被不希望的特别是氮氧化物(NOx)形式的污染排放所抵消。一种用于减少来自稀薄燃烧内燃机的NOx排放的方法已知为选择性催化还原(SCR)。在被用于例如减少来自柴油发动机的NOx排放时，SCR涉及将雾化试剂喷射到和一个或更多所选择的发动机运行参数有关的发动机的排气流中，发动机运行参数例如是发动机排气温度、由发动机燃油流量测量的发动机每分钟转数或发动机负载、涡轮增压压力或排气NOx质量流量。试剂/排气气体混合物通过含有催化剂的反应器，催化剂诸如例如是能够在有试剂的情况下减少NOx浓度的活性炭或诸如钼、钒或钨的金属。已知尿素水溶液是用于柴油发动机的SCR系统的有效试剂。然而，这样的尿素水溶液的使用涉及许多缺点。尿素具有高度腐蚀性，可能对SCR系统中诸如用来将尿素混合物喷射到排气流中的喷射器之类的机械部件产生不利影响。在长时间暴露在诸如柴油机排气系统中遇到的温度的高温时，尿素也可能固化。固化的尿素将积聚在喷射器中常见的狭窄通道和出口孔开口中。固化的尿素还可能导致喷射器的运动部件阻塞，并堵塞任何开口或尿素流动通道，从而使喷射器无法使用。另外，如果尿素混合物没有被精细地雾化，尿素沉积物将形成在催化反应器中，抑制催化剂的作用，从而降低SCR系统的有效性。高喷射压力是最小化尿素混合物雾化不足的问题的一种方式。然而，高喷射压力通常导致喷射器喷雾羽流过度渗透到排气流中，从而导致羽流冲击排气管的与喷射器相对的内表面。过度渗透还导致尿素混合物的使用率不高，并减少在减少的NOx的情况下车辆可运行的里程。车辆只能携带有限量的尿素水，因此应该有效使用所携带的尿素水，以最大化车辆里程并减少经常补充试剂的需求。几种已知的试剂喷射器包括用于对进入排气流中的试剂供应进行计量的电磁阀。典型地，随着电磁体被选择性地通电和断电而使该阀的磁性可移动构件在打开和闭合位置之间移位。许多现有喷射器的电磁体包括多个漏磁区域，从而导致限定较差的磁回路。使用这些类型的磁回路不可能使试剂阀的控制优化。实际分配在排气流中的试剂量可能不同于试剂喷射的目标率，导致车载试剂的使用率不高。由于磁回路的布置，阀从闭合状态至打开状态并返回至闭合状态的循环所需的时间可能大于期望。此外，尿素水是弱润滑剂。这种特性对喷射器的运动部分产生不利影响，并要求喷射器内的相邻或相对运动部分之间采用相对紧或小的配合、间隙和公差。尿素水还有高的泄漏倾向。此特性在许多位置不利地影响需要增强的密封措施的配合表面。提供具有良好限定的磁回路的改进的电磁控制式喷射器以改进试剂喷射控制可能是有利的。本公开的方法和装置提供前述和其它优点。
技术实现思路
本部分提供本公开的大致总结，而不是其全部范围或其所有特征的全面公开。—种用于喷射试剂的喷射器，包括定位在壳体内的轴向能移位的阀构件。电磁体被定位在所述壳体内，并包括圆柱形导线线圈。所述阀构件响应于所述电磁体通电而在就座位置和离座位置之间移动。磁通套筒穿过所述线圈，并包括通过非磁性部分相互连接的两个磁性部分。每个磁性部分均与由所述圆柱形线圈的端部限定的横向平面对准。所述非磁性部分被轴向定位在所述横向平面之间。—种用于喷射试剂的喷射器，包括定位在壳体内的轴向能移位的阀构件。电磁体被定位在所述壳体内，并包括围绕所述阀构件的至少一部分的导线线圈。所述阀构件响应于所述电磁体通电而在就座位置和离座位置之间移动。磁通架环绕所述线圈。该架包括轴向上彼此隔开且沿定位在所述线圈的相对侧的基本平行平面延伸的第一径向延伸部分和第二径向延伸部分。磁通套筒包括通过非磁性部分相互连接的两个磁性部分。每个磁性部分均被径向延伸的磁通架部分所位于的平面之一横切，以限定磁通桥(flux bridge)。所述非磁性部分被所述线圈环绕，并轴向定位在所述平行平面之间以限定磁通间隔(fluxbreak)。进一步可应用的领域将从在此提供的描述变得明显。在本
技术实现思路
中的描述和具体示例仅为了例示的目的，并非意欲限制本公开的范围。【专利附图】【附图说明】在此描述的附图仅用于所选实施例而非所有可能实施方式的例示目的，并非意欲限制本公开的范围。图1为描绘示例性排气后处理系统的示意图，排气后处理系统包括根据本公开的教导的具有磁通桥和磁通间隔的电磁控制式试剂喷射器；图2为电磁控制式试剂喷射器的透视图；图3为试剂喷射器的分解透视图；和图4为通过图2和图3描绘的喷射器截取的剖视图。相应的附图标记在附图的若干视图中始终表示相应的部分。【具体实施方式】现在将参照附图更完整地描述示例实施例。应当理解，虽然可结合柴油发动机和NOx排放的减少来描述本教导，但是本教导可以被用于多种排气流的任意一种，作为非限制性示例，诸如来自柴油机、汽油机、涡轮机、燃料电池、喷气式飞机或输出排出流的任何其它动力源的排气流。此外，本教导可以被用于减少多种不希望的排放中的任意一种。例如，用于柴油机微粒过滤器再生的碳氢化合物的喷射也在本公开的范围内。对于另外的描述，应当关注2008年11月21日递交的名称为“用于喷射雾化流体的方法和装置”的共同转让的美国专利申请公布N0.2009/0179087A1，该申请通过引用合并于此。参照附图，提供了用于减少来自柴油发动机21的排气的NOx排放的污染控制系统8。在图1中，系统元件之间的实线表示用于试剂的流体管路，虚线表示电连接。本教导的系统可包括用于保持试剂的试剂罐10和用于输送来自罐10的试剂的输送模块12。试剂可以是尿素溶液、碳氢化合物、烷基酯、醇、有机化合物、水或类似物，也可以是它们的混合物或者组合物。还应当认识到，系统中可以使用一种或更多种试剂，并且可以单独使用或组合使用。罐10和输送模块12可以形成整体的试剂罐/输送模块。还本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯蒂芬·M·托马斯，马修·L·罗斯勒，里克·森普森，埃里克·格兰特，
申请(专利权)人：坦尼科汽车操作有限公司，
类型：
国别省市：