專利名稱:尾氣后處理組件的制作方法
【專利摘要】一種尾氣后處理組件，其包括排氣管、安裝于所述排氣管上的第一支架、安裝于所述第一支架上的共軌、與所述共軌相連的進口管路和出口管路、傳感器以及與所述傳感器相連的線束，所述共軌包括殼體、安裝于所述殼體上的壓力檢測裝置以及壓力調(diào)節(jié)裝置，所述殼體包括進口通道以及出口通道，所述壓力檢測裝置與所述進口通道相連；所述壓力調(diào)節(jié)裝置被連接在所述進口通道與所述出口通道之間，以能夠?qū)⑺鲞M口通道與所述出口通道連通或者截斷；所述發(fā)動機尾氣后處理組件還包括第二支架，所述線束、所述進口管路以及所述出口管路均匯集到所述第二支架處。如此設置，使得本實用新型的尾氣后處理組件易于與其他組件進行安裝。
【專利說明】尾氣后處理組件

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種尾氣后處理組件，屬于發(fā)動機尾氣后處理【技術領域】。

【背景技術】
[0002]隨著各國尾氣排放標準的越趨嚴格，對作為尾氣處理的尿素噴射系統(tǒng)提出更高的要求?，F(xiàn)有的尾氣后處理系統(tǒng)中通常包括尿素噴射系統(tǒng)以及安裝在排氣管上的各種傳感器元件。所述尿素噴射系統(tǒng)中包括尿素罐、泵以及噴嘴等。上述的尿素罐、泵以及噴嘴一般通過各種管路實現(xiàn)相互之間的連接，由此產(chǎn)生的問題就是管路的數(shù)量非常的多，比較混亂。
[0003]另外，特別是針對大功率發(fā)動機的尾氣處理，上述顯現(xiàn)更為明顯，比較容易發(fā)生錯誤安裝的情形。
[0004]因此，需要提供一種集成式的尾氣后處理組件以解決上述問題。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于提供一種便于與其他組件進行安裝的尾氣后處理組件。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案:一種尾氣后處理組件，其包括排氣管、安裝于所述排氣管上的第一支架、安裝于所述第一支架上的共軌、與所述共軌相連的進口管路和出口管路、傳感器以及與所述傳感器相連的線束，所述共軌包括殼體、安裝于所述殼體上的壓力檢測裝置以及壓力調(diào)節(jié)裝置，所述殼體包括進口通道以及出口通道，所述壓力檢測裝置與所述進口通道相連；所述壓力調(diào)節(jié)裝置被連接在所述進口通道與所述出口通道之間，以能夠?qū)⑺鲞M口通道與所述出口通道連通或者截斷；所述發(fā)動機尾氣后處理組件還包括第二支架，所述線束、所述進口管路以及所述出口管路均匯集到所述第二支架處。
[0007]作為本實用新型進一步改進的技術方案，所述尾氣后處理組件設有位于所述第一支架與所述排氣管之間安裝塊，使所述第一支架與所述排氣管之間產(chǎn)生間隙。
[0008]作為本實用新型進一步改進的技術方案，所述安裝塊焊接于所述排氣管上；所述尾氣后處理組件還設有填充在所述間隙內(nèi)的隔熱棉。
[0009]作為本實用新型進一步改進的技術方案，所述尾氣后處理組件設有用以將所述共軌安裝到所述第一支架上的一對安裝板，所述壓力調(diào)節(jié)裝置位于該對安裝板之間。
[0010]作為本實用新型進一步改進的技術方案，所述安裝板的一端焊接于所述第一支架上，所述安裝板的另一端通過螺釘與所述共軌的殼體相固定。
[0011]作為本實用新型進一步改進的技術方案，所述第二支架包括直接或者間接與所述排氣管相固定的固定部以及與所述固定部呈一定夾角的安裝部，所述安裝部設有若干安裝孔，所述線束、所述進口管路以及所述出口管路均匯集到對應的安裝孔內(nèi)。
[0012]作為本實用新型進一步改進的技術方案，所述固定部與所述安裝部是由一塊金屬板彎折形成的，所述安裝部垂直于所述固定部。
[0013]作為本實用新型進一步改進的技術方案，所述殼體包括與所述進口通道相連的若干輸送口以及與所述出口通道相連的若干回流口，所述殼體大致呈長方體，其包括第一端面、第二端面、第三端面以及第四端面，其中所述第一端面與所述第二端面相對設置，所述第三端面與所述第四端面相對設置；所述進口通道與所述出口通道貫穿所述第一端面及/或第二端面，所述輸送口貫穿所述第三端面，所述回流口貫穿所述第四端面。
[0014]作為本實用新型進一步改進的技術方案，所述共軌設有與每一個輸送口相連的輸送接頭以及與每一個回流口相連的回流接頭，所述進口通道與所述出口通道相互平行，所述輸送接頭垂直于所述進口通道，所述回流接頭垂直于所述出口通道。
[0015]作為本實用新型進一步改進的技術方案，所述回流接頭的數(shù)量與所述輸送接頭的數(shù)量相同，所述輸送接頭與所述回流接頭方向相反，且每一個輸送口與相應的回流口對齊設置。
[0016]相較于現(xiàn)有技術，本實用新型通過將進口管路、出口管路以及線束匯集到所述第二支架上，使得整個組件實現(xiàn)集成化，便于與其他組件進行安裝。

【附圖說明】

[0017]圖1是本實用新型用于發(fā)動機尾氣處理的尿素噴射系統(tǒng)的原理圖。
[0018]圖2是圖1中共軌的立體示意圖。
[0019]圖3是圖2另一角度的立體示意圖。
[0020]圖4是本實用新型共軌的正面示意圖。
[0021]圖5是本實用新型共軌的背面示意圖。
[0022]圖6是本實用新型共軌的剖面示意圖。
[0023]圖7是本實用新型共軌在拆除安裝板后的立體分解圖。
[0024]圖8為圖7另一角度的立體分解圖。
[0025]圖9為本實用新型尾氣后處理組件的立體示意圖，其中所述共軌被安裝在排氣管上。
[0026]圖10為圖9另一角度的立體示意圖。
[0027]圖11為圖9又一角度的立體示意圖。
[0028]圖12為本實用新型尾氣后處理組件的部分分解圖。
[0029]圖13為本實用新型尾氣后處理組件的另一部分分解圖。
[0030]圖14為本實用新型尾氣后處理組件的又一部分分解圖。
[0031]圖15為圖9的俯視圖。
[0032]圖16為圖15的右側示意圖。
[0033]圖17為圖15的左側示意圖。
[0034]圖18為圖9的主視圖。
[0035]圖19為圖9的后視圖。

【具體實施方式】
[0036]請參圖1所示，本實用新型揭示了一種尿素噴射系統(tǒng)100，其能夠被應用于發(fā)動機200的尾氣處理中。所述尿素噴射系統(tǒng)100包括尿素罐1、與所述尿素罐I相連的傳感器集成裝置2、連接于所述傳感器集成裝置2下游的過濾器3、用以將所述尿素罐I內(nèi)的尿素溶液向外抽出的流體輸送裝置4、與所述流體輸送裝置4相連的共軌5以及與所述共軌5相連的噴嘴6。所述流體輸送裝置4包括從所述尿素罐I中抽取尿素溶液的泵42以及用以控制所述尿素噴射系統(tǒng)100的控制器41。在本實用新型圖示的實施方式中，所述控制器41被設置在所述流體輸送裝置4內(nèi)，當然，在其他實施方式中，所述控制器41也可以被設置在其他地方。
[0037]所述發(fā)動機200為功率一般超過500千瓦的大功率柴油發(fā)動機。相應地，可以理解為本實用新型涉及一種應用于大功率柴油發(fā)動機中的共軌5。由于所述發(fā)動機200的功率較大，為了實現(xiàn)良好的尾氣處理，在本實用新型圖示的實施方式中，所述噴嘴6具有多個。在所述控制器41的控制下，所述噴嘴6用以向排氣管201中噴射尿素溶液。經(jīng)過霧化后的尿素溶液在所述排氣管201中被分解成氨氣，所述氨氣能夠與發(fā)動機尾氣中的氮氧化合物發(fā)生反應，從而降低氮氧化合物的排放。鑒于這種尾氣處理技術的原理對所述【技術領域】的技術人員是熟知的，本實用新型在此不再贅述。
[0038]請參圖2至圖8所示，所述共軌5用以調(diào)節(jié)尿素噴射系統(tǒng)中的壓力。具體地，所述共軌5包括殼體50、安裝在所述殼體50上的壓力檢測裝置51以及壓力調(diào)節(jié)裝置52、通過高壓管道與所述流體傳輸裝置4連接的進口接頭53以及通過回流管道300與所述尿素罐I連接的出口接頭54。
[0039]請參圖6所示，所述殼體50大致呈長方體，其包括第一端面501、第二端面502、第三端面503、第四端面504、正面505以及與所述正面相對的背面506。其中，所述第一端面501與所述第二端面502相對設置；所述第三端面503與第四端面504相對設置；所述正面505與所述第一端面501、第二端面502、第三端面503以及第四端面504均垂直。請參圖4所示，所述正面505的四個角落均開有安裝孔5051。請參圖8及圖2所示，所述背面506設有安裝槽5061及位于所述安裝槽5061兩側的一對安裝板5062。所述共軌5還設有與所述安裝孔5051相鎖扣的螺釘5052，以將所述共軌5固定到所述安裝板5062上。所述進口接頭53與所述出口接頭54安裝于所述第一端面501及/或所述第二端面502上。在本實用新型圖示的實施方式中，所述進口接頭53與所述出口接頭54被安裝在所述第一端面501上。所述第二端面502上設有螺紋孔5021，在本實用新型圖示的實施方式中，所述壓力檢測裝置51為壓力傳感器，其被安裝在所述第二端面502上并與所述進口通道531連通。在本實用新型圖示的實施方式中，所述壓力調(diào)節(jié)裝置52為壓力控制閥，其被安裝在所述安裝槽5061內(nèi)且位于所述安裝板5062之間。如此設置，所述安裝板5062對所述壓力控制閥能夠起到保護作用。從功能上講，所述壓力控制閥被連接在所述進口通道531與所述出口通道541之間，所述壓力控制閥能夠?qū)⑺鲞M口通道531與所述出口通道541連通或者截斷。例如，當所述壓力傳感器檢測到所述進口通道531內(nèi)的壓力大于設定值時，所述控制器41將所述壓力控制閥打開，從而實現(xiàn)泄壓功能。
[0040]請參圖6所示，在本實用新型的共軌5與現(xiàn)有燃油噴射的共軌是非常不同的。首先，經(jīng)過大量的數(shù)據(jù)分析，本實用新型應用在尿素噴射系統(tǒng)中的共軌5所需要承受的壓力遠小于燃油噴射的共軌?；谶@種分析，本實用新型所揭示的長方形的殼體50具備較好的加工性。更為重要的是，這為將出口通道541集成在所述共軌5中的方案提供了可行性。當然，在本實用新型圖示的實施方式中，所述進口通道531的直徑要大于所述出口通道541的直徑。這種設計的理由在于，通過科學分析，發(fā)現(xiàn)所述進口通道531與所述出口通道541需要承受的壓力也是不同的。
[0041]請參圖7所示，所述共軌5還包括扣持在所述壓力傳感器51外部的固定片58，所述固定片58通過螺栓581與所述螺紋孔5031鎖扣，以將所述壓力傳感器52固定到所述殼體50上。
[0042]安裝在所述共軌5上的壓力控制閥有三個作用:第一、協(xié)助建立尿素管路中的壓力；第二、壓力建立后的穩(wěn)壓控制；第三、在所述尿素噴射系統(tǒng)100停止之前，借助所述泵42的反向轉(zhuǎn)動，將所述尿素罐I中的空氣抽入所述尿素噴射系統(tǒng)的管路中以排空所述管路中的尿素溶液。
[0043]具體地，當系統(tǒng)剛開始建立壓力時，管路中可能存在大量的空氣，而空氣的可壓縮性容易導致建壓失敗。本發(fā)明所設計的壓力控制閥巧妙的解決了此類問題。在系統(tǒng)剛開始建壓時，所述控制器41控制打開所述壓力控制閥(例如使所述壓力控制閥處于某一固定的開度或者變化的開度)，將所述進口通道531與所述出口通道541連通以提供一個通道來釋放管路中的空氣，便于管路的快速建壓。
[0044]當系統(tǒng)建壓完成后，為了保證所述共軌5中的尿素壓力維持在設定的壓力附近并基本恒定，所述控制器會快速調(diào)節(jié)所述壓力控制閥的開度，從而通過控制尿素溶液的回流量來達到調(diào)節(jié)壓力的目的。
[0045]在所述尿素噴射系統(tǒng)100停止之前，所述控制器41將所述壓力控制閥打開，所述泵42反向轉(zhuǎn)動，將所述尿素罐I中的空氣抽入所述尿素噴射系統(tǒng)的管路中以排空所述管路中的尿素溶液。需要說明的是:在所述尿素噴射系統(tǒng)100停止之前是指所述控制器41已經(jīng)接到系統(tǒng)即將停機的信號，此時所述噴嘴6已經(jīng)停止噴射，但是所述泵42仍然在轉(zhuǎn)動(例如反轉(zhuǎn))。排空所述管路中的尿素溶液，其目的在于防止因尿素溶液結冰、膨脹而損壞系統(tǒng)。
[0046]請參圖6所示，所述殼體50還包括與進口接頭53相連的所述進口通道531、與出口接頭54相連的所述出口通道541、與所述進口通道531相連的至少一個輸送口 55、與所述出口通道541相連的至少一個回流口 56。所述進口通道531與所述出口通道541貫穿所述第一端面501及/或第二端面502。在本實用新型圖示的實施方式中，所述進口通道531與所述出口通道541均貫穿所述第一端面501。所述進口通道531與所述出口通道541相互平行，便于加工。在本實用新型圖示的實施方式中，所述輸送口 55為若干個，具體地，所述第三端面503上設有三個輸送口 55及三個與所述輸送口 55相連的輸送接頭551。每個輸送接頭551均垂直于所述進口通道531。三個所述輸送接頭551間隔的分布在所述第一端面501與第二端面502之間。在本實用新型圖示的實施方式中，靠近所述第三端面503那個輸送接頭551上安裝有尿素質(zhì)量傳感器57。當然，在其他實施方式中，所述尿素質(zhì)量傳感器57也可以被安裝于任何一個輸送接頭551上；或者也可將三個輸送接頭551上全部安裝有尿素質(zhì)量傳感器57。在本實用新型圖示的實施方式中，所述回流口 56也為三個，在所述第四端面504上設置三個回流口 56及三個與所述回流口 56相連的回流接頭561。每個回流接頭561均垂直于所述出口通道541。三個所述回流接頭561也間隔的分布在所述第一端面501與第二端面502之間。所述輸送口 55貫穿所述第三端面503，所述回流口 56貫穿所述第四端面504。所述回流接頭561的數(shù)量與所述輸送接頭551的數(shù)量相同，但安裝方向相反。每一個輸送口 55與相應的回流口 56對齊設置。
[0047]在本實用新型圖示的實施方式中，所述噴嘴6設置為三個。每個噴嘴6設有與所述輸送口 55連通的輸送管路61及與所述回流口 56連通的回流管路62。如此設置，一方面，所述噴嘴6能夠?qū)⒛蛩厝芤簢娚渲了雠艢夤?01內(nèi)進行化學反應；另一方面，又能夠利用回流的尿素溶液對所述噴嘴6進行冷卻。回流的尿素溶液首先通過回流管路62全部匯集到所述共軌5中，然后再通過回流管道300統(tǒng)一回流到所述尿素罐I中?，F(xiàn)有技術中，通常采用直接將所述回流管路62引入到所述尿素罐I中的方案，這種方案會使每一個噴嘴6都需要一根獨立的回流管路62，成本較高。另外，結合本實用新型的應用，特別是在大功率發(fā)動機的尾氣處理系統(tǒng)中，所述尿素罐I與所述噴嘴6之間的管路長度往往較大，現(xiàn)有的這種回流設計不能滿足要求。
[0048]請參閱圖9至圖19所示，在本實用新型圖示的實施方式中，所述共軌5被安裝至所述排氣管201上以形成一種尾氣后處理組件400。所述尾氣后處理組件400包括所述排氣管201、安裝在所述排氣管201上的第一支架71、安裝在所述第一支架71上的所述共軌5、與所述共軌5相連的進口管路532和出口管路542、多種傳感器8、與所述傳感器8相連的線束9以及第二支架72。所述進口管路532、所述出口管路54以及所述線束9均匯集到所述第二支架72處，以便于將所述尾氣后處理組件400與其他組件進行連接。
[0049]所述尾氣后處理組件400還設有位于所述第一支架71與所述排氣管201之間的安裝塊73。所述安裝塊73焊接在所述排氣管201上，并使得所述第一支架71與所述排氣管201之間留有一定的間隙7。由于設置了所述間隙7，可以降低排氣管201上的高溫傳遞到所述第一支架71上，從而影響所述共軌5。優(yōu)選地，可以在所述間隙7內(nèi)填充隔熱棉。另外，所述共軌5通過一對所述安裝板5062被焊接于所述第一支架71上，即所述共軌5與所述排氣管201被所述第一支架71也分隔一段距離，以進一步降低排氣管201上的高溫影響。所述第二支架72包括焊接在所述排氣管201上的固定部721以及與所述固定部721呈一定夾角的安裝部722。本實用新型圖示實施方式中，所述固定部721垂直于所述安裝部722。所述安裝部722設有若干安裝孔7221，所述線束9、所述進口管路532以及所述出口管路均匯集到對應的安裝孔7221內(nèi)。當然，在其他實施方式中，所述固定部722也可通過其他方式間接安裝在所述排氣管201上。在本實用新型圖示的實施方式中，所述固定部721與所述安裝部722是由一塊金屬板整體彎折形成的。在本實用新型圖示的實施方式中，所述尾氣后處理組件400還設有將所述線束9隔開的線夾91以及將所述管路或者管道隔開的管夾92。
[0050]所述傳感器8包括與所述線束9相連的壓力傳感器81、溫度傳感器82、氮氧傳感器83等。當然，所述傳感器8的類型可以根據(jù)系統(tǒng)設計的要求靈活選擇，在此不再贅述。
[0051]綜上所述，將所述線束9、所述進口管路532以及所述出口管路542均匯集到所述第二支架72的安裝部722上，使得整個尾氣后處理組件400結構清楚、布局整潔。另外，通過將各種接口匯集到一起，極大地方便了所述尾氣后處理組件400與其他組件的安裝。
[0052]另外，以上實施例僅用于說明本實用新型而并非限制本實用新型所描述的技術方案，對本說明書的理解應該以所屬【技術領域】的技術人員為基礎，例如“前后貫穿”指的是在未安裝其他零件之前是貫穿的，再例如對“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等方向性的描述，盡管本說明書參照上述的實施例對本實用新型已進行了詳細的說明，但是，本領域的普通技術人員應當理解，所屬【技術領域】的技術人員仍然可以對本實用新型進行修改或者等同替換，而一切不脫離本實用新型的精神和范圍的技術方案及其改進，均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種尾氣后處理組件，其包括排氣管、安裝于所述排氣管上的第一支架、安裝于所述第一支架上的共軌、與所述共軌相連的進口管路和出口管路、傳感器以及與所述傳感器相連的線束，其特征在于:所述共軌包括殼體、安裝于所述殼體上的壓力檢測裝置以及壓力調(diào)節(jié)裝置，所述殼體包括進口通道以及出口通道，所述壓力檢測裝置與所述進口通道相連；所述壓力調(diào)節(jié)裝置被連接在所述進口通道與所述出口通道之間，以能夠?qū)⑺鲞M口通道與所述出口通道連通或者截斷；所述發(fā)動機尾氣后處理組件還包括第二支架，所述線束、所述進口管路以及所述出口管路均匯集到所述第二支架處。2.如權利要求1所述的尾氣后處理組件，其特征在于:所述尾氣后處理組件設有位于所述第一支架與所述排氣管之間安裝塊，使所述第一支架與所述排氣管之間產(chǎn)生間隙。3.如權利要求2所述的尾氣后處理組件，其特征在于:所述安裝塊焊接于所述排氣管上；所述尾氣后處理組件還設有填充在所述間隙內(nèi)的隔熱棉。4.如權利要求1所述的尾氣后處理組件，其特征在于:所述尾氣后處理組件設有用以將所述共軌安裝到所述第一支架上的一對安裝板，所述壓力調(diào)節(jié)裝置位于該對安裝板之間。5.如權利要求4所述的尾氣后處理組件，其特征在于:所述安裝板的一端焊接于所述第一支架上，所述安裝板的另一端通過螺釘與所述共軌的殼體相固定。6.如權利要求1所述的尾氣后處理組件，其特征在于:所述第二支架包括直接或者間接與所述排氣管相固定的固定部以及與所述固定部呈一定夾角的安裝部，所述安裝部設有若干安裝孔，所述線束、所述進口管路以及所述出口管路均匯集到對應的安裝孔內(nèi)。7.如權利要求6所述的尾氣后處理組件，其特征在于:所述固定部與所述安裝部是由一塊金屬板彎折形成的，所述安裝部垂直于所述固定部。8.如權利要求1所述的尾氣后處理組件，其特征在于:所述殼體包括與所述進口通道相連的若干輸送口以及與所述出口通道相連的若干回流口，所述殼體大致呈長方體，其包括第一端面、第二端面、第三端面以及第四端面，其中所述第一端面與所述第二端面相對設置，所述第三端面與所述第四端面相對設置；所述進口通道與所述出口通道貫穿所述第一端面及/或第二端面，所述輸送口貫穿所述第三端面，所述回流口貫穿所述第四端面。9.如權利要求8所述的尾氣后處理組件，其特征在于:所述共軌設有與每一個輸送口相連的輸送接頭以及與每一個回流口相連的回流接頭，所述進口通道與所述出口通道相互平行，所述輸送接頭垂直于所述進口通道，所述回流接頭垂直于所述出口通道。10.如權利要求9所述的尾氣后處理組件，其特征在于:所述回流接頭的數(shù)量與所述輸送接頭的數(shù)量相同，所述輸送接頭與所述回流接頭方向相反，且每一個輸送口與相應的回流口對齊設置。
【文檔編號】F01N13-14GK204267138SQ201420704451
【發(fā)明者】樊高峰 [申請人]天納克（蘇州）排放系統(tǒng)有限公司