專利名稱：Scr自吸式計量噴射系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種柴油車尾氣后處理中的SCR噴射系統(tǒng)，尤其涉及一種SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著社會對環(huán)境保護(hù)要求的越來越高，國家對環(huán)境保護(hù)的力度越來越大，就機動車排放方面國家相關(guān)部門已出臺相關(guān)政策，尤其是“國IV標(biāo)準(zhǔn)”的推行，對機動車排放控制更趨嚴(yán)格，需要在滿足“國III標(biāo)準(zhǔn)”基礎(chǔ)上再進(jìn)一步降低30% 50%的污染物才能達(dá)標(biāo)，目前，我國有些城市已經(jīng)開始執(zhí)行“國IV標(biāo)準(zhǔn)”的尾氣排放政策。 現(xiàn)已知，選擇性催化還原技術(shù)(SCR)是機動車尾氣后處理技術(shù)的主流路線，即將還原劑(行業(yè)內(nèi)稱為“添藍(lán)”)經(jīng)過霧化定量噴射進(jìn)排氣管路，并通過SCR催化劑將廢氣中的主要有害氣體NOx轉(zhuǎn)化成氮氣和水排出，達(dá)到尾氣凈化的目的。然而，現(xiàn)有的SCR機動車尾氣后處理技術(shù)的控制系統(tǒng)較為復(fù)雜，基本上都是需要靠動力源(如膜片泵或電磁泵)提供輸送動力，在控制單元和計量閥的控制下，將尿素箱內(nèi)的還原劑通過霧化噴嘴噴射至排氣管中，以對排氣管中尾氣進(jìn)行催化還原處理，而這種控制系統(tǒng)下的泵動力源長期使用后，故障較多，也增加的了該系統(tǒng)的使用成本。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種控制系統(tǒng)簡單、計量精度高的SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提出如下技術(shù)方案一種SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)，包括控制單元，由控制單元控制的氣流管路和液流管路，所述氣流管路上設(shè)有氣源，電控比例閥，文丘里管，所述液流管路包括尿素箱和電磁噴嘴，所述文丘里管連接于電磁噴嘴下游的液流管路上，所述控制單元根據(jù)所述電磁噴嘴上下游的壓差控制電磁噴嘴進(jìn)行還原劑的計量噴射。更進(jìn)一步地，所述電控比例閥電連接所述控制單元，以控制所述氣流管路中氣流的壓力和通斷。電磁噴嘴的上下游分別設(shè)置有第一壓力傳感器和第二壓力傳感器，所述第一壓力傳感器和第二壓力傳感器分別電連接所述控制單元。當(dāng)電磁噴嘴上游和下游的壓力差達(dá)到一定值時，所述控制單元控制電磁噴嘴進(jìn)行還原劑計量噴射。當(dāng)控制單元計算出電磁噴嘴上游和下游的壓力的壓差達(dá)不到設(shè)定值時，控制單元將控制所述電控比例閥調(diào)節(jié)氣流流速，進(jìn)而調(diào)節(jié)文丘里管內(nèi)的壓力值，直到達(dá)到預(yù)設(shè)噴射的壓差。所述文丘里管設(shè)置氣流管路中電控比例閥的下游，用于對氣流進(jìn)行增速降壓。所述文丘里管的下游還設(shè)置有與所述控制單元相點連接的電磁閥。[0013]所述電磁閥為兩位兩通電磁閥，所述兩位兩通電磁閥可選擇連通所述氣流管路和液流管路。所述液流管路中還包括還原劑濾清器。所述液流管路中還包括與控制單元相電連接的溫度傳感器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)采用在氣流管路中設(shè)置文丘里管，并且將文丘里管連接于液流管路的電磁噴嘴的下游，利用氣流在文丘里管中加速減壓的功能，還原劑在壓力差的作用下被文丘里管抽吸，并吹送至噴嘴處，另外，由于采用高精度電磁噴嘴計量和壓差控制，使得該計量噴射系統(tǒng)計量噴射量精確，同時系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，所需零部件減少，成本低。

圖I是本實用新型SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)控制原理圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型的附圖，對本實用新型實施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。如圖I所示，本實用新型揭示的一種SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)，通過將儲液箱31中的還原劑進(jìn)行輸送、計量噴射和霧化處理，并通過尿素噴嘴4噴射于排氣管5中，達(dá)到機動車尾氣凈化處理的效果。所述SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)包括氣流管路2和液流管路3，以及控制氣流管路和液流管路的控制單元(PCU) 1，所述氣流管路2包括一氣源21，所述氣源21為壓縮空氣氣源，為管路提供氣源壓力，在與氣源相接的氣流管路2上設(shè)置有空氣過濾器22和電控比例閥23，所述電控比例閥23電連接控制單元1，電控比例閥23用于控制氣流管路2中氣流的壓力大小和氣流的通斷。氣流管路2上還設(shè)置有文丘里管24，文丘里管24設(shè)置在電控比例閥23下游，當(dāng)氣流管路2中的氣流以一速度流過文丘里管時可以起到增速降壓的作用。所述液流管路3包括儲液箱31、濾清器32以及電磁噴嘴33，液流管路3進(jìn)一步連通文丘里管24，儲液箱31用于存儲還原劑，濾清器32用于對還原劑過濾清潔，電磁噴嘴33用于對還原劑的噴射量進(jìn)行計量，在其他實施例中，電磁噴嘴33還可以包括對還原劑進(jìn)行混合的混合裝置(圖中未示出)，以將尿素水溶液攪拌形成均勻的懸浮液，降低結(jié)晶風(fēng)險，并有利于還原劑在尿素噴嘴4處形成均勻的噴霧，提高催化還原反應(yīng)效果。更佳地，在電磁噴嘴33兩端的液流管路3上分別設(shè)置有第一壓力傳感器Pl和第二壓力傳感器P2，所述第一壓力傳感器Pl和第二壓力傳感器P2用于分別測量電磁噴嘴33上游和下游的壓力。同時，第一壓力傳感器Pl和第二壓力傳感器P2電連接控制單元1，控制單元I根據(jù)第一壓力傳感器Pl和第二壓力傳感器P2所測的電磁噴嘴33上游和下游的壓力值，計算出電磁噴嘴33上游和下游之間的壓力差，進(jìn)而根據(jù)壓力差控制電磁噴嘴33的開啟脈寬，達(dá)到精確控制還原劑的計量噴射。較佳地,在文丘里管的下游還設(shè)置有兩位兩通電磁閥25,兩位兩通電磁閥25電連接控制單元I，正常工作時，兩位兩通電磁閥25連通液流管路3，在完成計量噴射后，可以對管路進(jìn)行吹掃，將管路中的殘留還原劑進(jìn)行吹掃干凈，進(jìn)一步說，在正常噴射完成后，控制單元I控制電磁噴嘴33停止噴射，此時，電控比例閥23打開，氣流對文丘里管24及其下游的管路進(jìn)行吹掃；當(dāng)控制單元I控制兩位兩通電磁閥25斷開時，高速氣流經(jīng)過文丘里管24，向液流管路3反向吹掃，可以清除管路中殘留的還原劑，防止結(jié)晶。更進(jìn)一步地，本實用新型SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)還包括設(shè)置于液流管路中的溫度傳感器T，該溫度傳感器T也與控制單元I相電連接，以測量液流管路中還原劑的溫度并傳輸至控制單元I，在溫度較低的地區(qū)，可以啟動加熱單元進(jìn)行管路加熱，防止管路內(nèi)的還原劑冰凍而無法工作。噴射時，當(dāng)控制單元I接受到發(fā)動機點火信號時，控制單元I控制排空管路(圖中未示出)開始排空動作，排空完成后，控制單元I控制電控比例閥23打開，當(dāng)高速氣流流經(jīng)文丘里管24時，文丘里管24內(nèi)的壓力(即第二壓力傳感器P2的壓力值)降低，電磁噴嘴33上游和下游的壓力會形成一個壓差，當(dāng)文丘里管24內(nèi)的壓力低到一定值時(即壓差達(dá)到設(shè)定值時)，控制單元I控制電磁噴嘴33開始工作，當(dāng)控制單元I計算出的 壓差達(dá)不到設(shè)定值時，控制單元I會控制電控比例閥23調(diào)節(jié)氣流流速，進(jìn)而調(diào)節(jié)文丘里管24內(nèi)的壓力值，直到達(dá)到預(yù)設(shè)的壓差要求。在壓差和電磁噴嘴33計量噴射作用下，還原劑從儲液箱31里被抽吸到文丘里管24內(nèi)，并且在高速氣流的作用下，還原劑由噴嘴4噴射入排氣管5內(nèi)，達(dá)到尾氣凈化的目的。本實施例中所述SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)通過第一壓力傳感器Pl和第二壓力傳感器P2的壓力值及壓差來控制電控比例閥23的壓力調(diào)節(jié)和電磁噴嘴33的開啟脈寬，達(dá)到精確計量還原劑噴射量的效果。本實用新型的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特征已揭示如上，然而熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員仍可能基于本實用新型的教示及揭示而作種種不背離本實用新型精神的替換及修飾，因此，本實用新型保護(hù)范圍應(yīng)不限于實施例所揭示的內(nèi)容，而應(yīng)包括各種不背離本實用新型的替換及修飾，并為本專利申請權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求1.一種SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)，包括控制單元，由控制單元控制的氣流管路和液流管路，其特征在于所述氣流管路上設(shè)有氣源，電控比例閥，文丘里管，所述液流管路包括尿素箱和電磁噴嘴，所述文丘里管連接于電磁噴嘴下游的液流管路上，所述控制單元根據(jù)所述電磁噴嘴上下游的壓差控制電磁噴嘴進(jìn)行還原劑的計量噴射。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)，其特征在于所述電控比例閥電連接所述控制單元，以控制所述氣流管路中氣流的壓力和通斷。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)，其特征在于電磁噴嘴的上下游分別設(shè)置有第一壓力傳感器和第二壓力傳感器，所述第一壓力傳感器和第二壓力傳感器分別電連接所述控制單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任意一項所述的SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)電磁噴嘴上游和下游的壓力差達(dá)到一定值時，所述控制單元控制電磁噴嘴進(jìn)行還原劑計量噴射。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至3任意一項所述的SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)控制單元計算出電磁噴嘴上游和下游的壓力的壓差達(dá)不到設(shè)定值時，控制單元將控制所述電控比例閥調(diào)節(jié)氣流流速，進(jìn)而調(diào)節(jié)文丘里管內(nèi)的壓力值，直到達(dá)到預(yù)設(shè)噴射的壓差。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)，其特征在于所述文丘里管設(shè)置氣流管路中電控比例閥的下游，用于對氣流進(jìn)行增速降壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)，其特征在于所述文丘里管的下游還設(shè)置有與所述控制單元相電連接的電磁閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)，其特征在于所述電磁閥為兩位兩通電磁閥，所述兩位兩通電磁閥可選擇連通所述氣流管路和液流管路。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)，其特征在于所述液流管路中還包括還原劑濾清器。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)，其特征在于所述液流管路中還包括與控制單元電連接的溫度傳感器。
專利摘要本實用新型揭示了一種SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)，包括控制單元，由控制單元控制的氣流管路和液流管路，所述氣流管路上設(shè)有氣源，電控比例閥，文丘里管，所述液流管路包括尿素箱和電磁噴嘴，所述文丘里管連接于電磁噴嘴下游的液流管路上，電磁噴嘴的上下游分別設(shè)置有壓力傳感器，當(dāng)電磁噴嘴上游和下游的壓力差達(dá)到一定值時，所述控制單元控制電磁噴嘴進(jìn)行還原劑計量噴射，當(dāng)控制單元計算出電磁噴嘴上游和下游的壓力的壓差達(dá)不到設(shè)定值時，控制單元將控制所述電控比例閥調(diào)節(jié)氣流流速，進(jìn)而調(diào)節(jié)文丘里管內(nèi)的壓力值，直到達(dá)到預(yù)設(shè)噴射的壓差，本實用新型SCR自吸式計量噴射系統(tǒng)具有計量噴射量精確，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，成本低的優(yōu)點。
文檔編號F01N9/00GK202578854SQ201220237688
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月24日
發(fā)明者郝慶軍 申請人:蘇州派格力減排系統(tǒng)有限公司