一种发动机试验用全自动尿素配比添加与回收装置的制作方法

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本发明涉及汽车发动机检测技术领域，特别是一种发动机试验用全自动尿素配比添加与回收装置。


背景技术：

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中国专利申请cn201610333884.1公开了“一种车载智能尿素水溶液制造装置及其工作方法”，其缺陷是：所制尿素溶液不能二次回收，罐中尿素溶液浪费难以避免，溶液制造过程存在二次污染。


技术实现要素：

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本发明的目的是要提供一种发动机试验用全自动尿素配比添加与回收装置，它能够有效地回收尿素溶液罐中的剩余溶液，可靠地避免溶液浪费和二次污染，并且能自动完成新鲜尿素溶液与蒸馏水配比提供特定浓度尿素溶液，配比过程中会优先使用回收尿素溶液，从而避免了回收尿素溶液的浪费，配比好的特定浓度的尿素溶液自动添加到尿素溶液罐中用于核验车载诊断系统的功能完整性。
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本发明的技术方案是：设计一种发动机试验用全自动尿素配比添加与回收装置，由结构部件和功能部件组成，壳体内设置有四个独立的目标尿素箱、回收尿素箱、蒸馏水箱和新鲜尿素箱，目标尿素箱、回收尿素箱、蒸馏水箱和新鲜尿素箱中分别设置有液位传感器，目标尿素箱和回收尿素箱中分别设置有浓度传感器；目标尿素箱、回收尿素箱、蒸馏水箱和新鲜尿素箱通过管路彼此连接，连接蒸馏水箱和新鲜尿素箱的管路上设置有单向阀，从而保证蒸馏水和新鲜尿素不被污染，目标尿素箱中设置有搅拌机，用于加快尿素溶液的混合过程。
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本发明的有益技术效果是：由于目标尿素箱、回收尿素箱、蒸馏水箱和新鲜尿素箱中分别设置有液位传感器，因而可以实时监测各个箱体内的液位变化。同时目标尿素箱和回收尿素箱中分别设置有浓度传感器，因而可以监测相应箱体内的尿素液体的浓度值。本发明还具有结构简单、自动循环、功能多样和配比准确的优点。
附图说明
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图1是结构示意图；图2是控制原理图。
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图中，1、结构部件，2、功能部件，3、目标尿素箱，4、回收尿素箱，5、蒸馏水箱，6、新鲜尿素箱，7、壳体，8、管路，9、轮子，10、控制器，11、泵控器，12、液位传感器，13、浓度传感器，14、蜂鸣器，15、电动泵，16、电磁阀，17、单向阀，18、搅拌机，19、显示屏，20、电源。
具体实施方式
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下面通过附图提供的实施例对本发明作进一步说明。
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第一部分，部件结构。
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所述实施例包括：结构部件1，功能部件2；结构部件1包括：目标尿素箱3，回收尿素箱4，蒸馏水箱5，新鲜尿素箱6，壳体7，管路8，轮子9；功能部件2包括：控制器10，泵控器11，液位传感器12，浓度传感器13，蜂鸣器14，电动泵15，电磁阀16，单向阀17，搅拌机18，显示屏19，电源20。
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第二部分，尿素溶液的配比过程：配比一定浓度的尿素溶液时，在所述显示屏19上尿素配比处输入需要的目标尿素溶液的浓度和体积，点击配比按钮。控制器10在控制尿素溶液配比时，会优先考虑使用回收尿素箱4内的尿素，达到尿素溶液重复利用的目的，尿素溶液的配比过程分为以下几种情况：第一种情况：当液位传感器12检测到回收尿素箱4内没有剩余尿素时。控制器10接受到来自显示屏19的配比指令，所述配比指令包括目标浓度和体积参数，控制泵控器11，泵控器11控制电动泵15，将蒸馏水箱5内的蒸馏水和新鲜尿素箱6内的新鲜尿素泵送至目标尿素箱3中，完成目标尿素溶液的配比。
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第二种情况：当液位传感器12检测到回收尿素箱4内尚有剩余尿素时。且剩余尿素体积不足以满足，控制器10接收到来自显示屏19的配比指令后控制泵控器11，泵控器5会优先控制回收尿素箱4的电动泵15，将回收尿素箱4内的尿素全部泵送至目标尿素箱3内，再控制蒸馏水箱5和新鲜尿素箱6的电动泵15，将蒸馏水箱5内的蒸馏水和新鲜尿素箱6内的新鲜尿素按照一定比例泵送至目标尿素箱3中，完成目标尿素溶液的配比；第三种情况：当液位传感器12检测到回收尿素箱4内尚有剩余尿素时，且剩余尿素体积大于目标尿素体积：（a）若回收尿素箱4内浓度传感器13检测到浓度大于目标尿素浓度，控制器10接收到来自显示屏19的配比指令后控制泵控器11，泵控器11控制回收尿素箱4和蒸馏水箱5的电动泵15，将回收尿素箱4内的回收尿素和蒸馏水箱5内的蒸馏水按照一定比例泵送至目标尿素箱3中，完成目标尿素溶液的配比；（b）若回收尿素箱4内液位传感器12检测到浓度小于目标尿素浓度，控制器10接收到来自显示屏19的配比指令后控制泵控器11，泵控器
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控制回收尿素箱4和新鲜尿素箱6的电动泵15，将回收尿素箱4内的回收尿素和新鲜尿素箱6内的新鲜尿素按照一定比例泵送至目标尿素箱3中，完成目标尿素溶液的配比。
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配比过程中目标尿素箱3底部的搅拌机18会对目标尿素箱3内的溶液进行搅拌混合，使目标尿素溶液浓度更加均匀，便于浓度传感器13取值的精确性。
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第三部分，尿素溶液的添加过程。尿素溶液的添加过程分为以下几种情况：第一种情况：添加配比的尿素溶液。上述目标尿素溶液配比完成后，点击显示屏19上尿素配比的添加按钮，控制器10接收到添加信号后，控制泵控器11打开中间的电磁阀16，此时另外两个电磁阀16处于关闭状态，同时控制电动泵15将目标尿素箱3内的目标尿素泵送至发动机尿素罐中。
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第二种情况：添加新鲜的尿素溶液。若试验中不需要配比特定浓度的尿素，而是要直接添加新鲜的尿素溶液，则在显示屏19上新鲜尿素添加处输入需要的体积値，点击添加按钮，控制器10接收到添加信号后，控制泵控器11打开相应电磁阀16，此时另外两个电磁阀16处于关闭状态，同时控制电动泵15将新鲜尿素箱6内的新鲜尿素泵送至发动机尿素罐中。
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第四部分，自动尿素回收过程。自动尿素回收过程分为以下几种情况：第一种情况：将发动机尿素罐中的尿素回收至回收尿素箱4中。在发动机台架试验完成后，需要将发动机尿素罐中的尿素回收，以达到节约再利用的目的。此时点击显示屏19上回收按钮，控制器10接收到回收信号后，控制泵控器11打开相应电磁阀16，此时另外两个电磁阀16处于关闭状态，同时控制电动泵15将发动机尿素罐中的尿素溶液泵送至回收尿素箱4中。
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第二种情况：将目标尿素箱3中的尿素回收至回收尿素箱4中。目标尿素箱3内的尿素可能会多于发动机尿素罐中能承受的体积，同样需要进行回收。此时点击显示屏19上复位按钮，控制器10接收到复位信号后，控制泵控器11控制电动泵15将目标尿素箱3中的尿素泵送至回收尿素箱4中。
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第五部分，蒸馏水和新鲜尿素溶液补充。当蒸馏水箱5中的液位传感器12或新鲜尿素箱6中的液位传感器12检测到液位不足时，显示屏19上会出现相应的提示信息，并且蜂鸣器14会发出报警声，此时需要添加相应的液体。添加蒸馏水或者新鲜尿素溶液时，需要注意的是为了避免两种溶液混合造成污染，在添加过程中先打开盖板，然后蒸馏水箱5和新鲜尿素箱6的盖子不能同时打开，打开一个，添加相应溶液，盖上盖子后，再打开另外一个盖子，溶液添加完毕后，盖上盖板。