专利名称：一种双泵气压式尿素计量喷射系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种将还原剂喷入内燃机的尾气处理系统中以便除去尾气中管制物质的装置，更具体地说，是使用气动液压泵来将液体还原剂喷入内燃机尾气处理系统的一种双泵气压式尿素计量喷射系统。
背景技术：
目前，从内燃机排出的废气中对环境有害的物质，如碳氢化合物(HC)、一氧化碳(CO)、颗粒物质(PM)和氮氧化物(NOx)等是需要从尾气中去除的管制气体。在稀燃发动机中，由于存在大量过剩的氧气，一些无需外加还原剂的被动装置如三元催化装置等，通常无法像在大多数的火花点燃式发动机中那样有效地去除具有氧化性的物质NOx。为了减少稀薄燃烧发动机的NOx排放，人们开发了不同的使用还原剂的主动装置技术。在这些技术中，通常还原剂先被计量然后注入尾气。还原剂和尾气形成的混合物进入SCR (选择性催化还原)催化剂装置，在SCR催化剂装置中还原剂与NOx生成无毒的物质，如氮气、二氧化碳和水。在SCR系统中，可以使用不同的还原剂，如氨(NH3 )、碳氢化合物(HC)和氢(H2 )。其中，氨SCR由于高转换效率和宽温度窗口从而得到最广泛的使用。氨可直接供应到SCR系统中。但是由于在处理纯氨中的安全问题和困难，通常在氨SCR系统中使用的是尿素。尿素可以在尾气中热解和水解，从而得到氨。通常，在SCR控制系统中，首先由E⑶(发动机控制单元)计算所需的氨流量。然后根据尿素对氨的生成比，计算所需的尿素流量并把流量计量命令发送到计量喷射系统。在计量喷射系统中，尿素溶液被计量并注入到废气中。在一般情况下，与燃油控制类似，还原剂的计量也有两种方法:一种方法是使用计量泵，通过控制泵浦速率来精确地控制还原剂的流量；另一种方法则更像是一种共轨燃料控制方法，在该方法中，首先在盛有还原剂的“轨”或缓冲器中建立恒定的压力，然后通过调整与缓冲器连接的还原剂喷射器在一个重复周期中的开启时间来对还原剂流量进行控制。还原剂的雾化对SCR转换效率是非常重要的，特别是在尿素SCR系统中，因为尿素需要热解和水解成氨，而尾气所提供的热能是有限的。在上面提到的第一种还原剂计量方法中，虽然控制简单，但由于没有还原剂的压力控制，为了达到良好的雾化效果，除了要用精心设计的喷嘴，通常还需要额外的空气来提供连续的气流供给。对连续气流和精确控制计量泵的要求限制了该方法的应用。第二种还原剂计量方法并不需要额外的空气供应来促进雾化，因为在高压下，经由良好设计的喷嘴喷射还原剂可获得良好的雾化效果，然而在该方法中，由于压力控制的要求，一般要使用由电动机驱动的液体泵，如隔膜泵，同时也需要一个复杂的电机控制系统来建立和维持轨压。此外，为避免低环境温 度下的还原剂冻结，在计量控制系统关闭之前，需要将存留在系统内的还原剂残液清除。在前面提到的第一种还原剂计量方法中，可用压缩空气将还原剂残余液驱回箱体。但在第二种方法中，必须用额外的还原剂流量控制来将还原剂残余液驱回。在计量喷射控制系统里，如果有还原剂残留在连接管路中，管路加热装置也是必需的。与对还原剂液箱的加热控制不一样，管路加热是一种分布式的加热，对其进行闭环控制比较困难并且价格昂贵。除使用特殊的PTC (正温度系数)加热器，还需要对加热功率和管路的耐用性精心地进行平衡，以避免局部过热而导致其损坏。
发明内容
发明目的:为了克服现有技术中存在的不足，降低还原剂计量喷射系统的复杂性，获得良好的性能，本发明提供一种双泵气压式尿素计量喷射系统，可以使用低气压源。技术方案:为实现上述目的，本发明的双泵气压式尿素计量喷射系统，包括还原剂供给装置、压缩空气源、用于控制向尾气系统注入还原剂流量的还原剂喷射器和DCU ;所述还原剂供给装置包括还原剂供给模块、还原剂液箱模块、气动液压泵和液压缓冲器；所述还原剂液箱模块包括箱体；所述气动液压泵的第一入口端口通过单向阀流体地耦合到还原剂液箱模块，所述气动液压泵的第二入口端口流体地连接到所述压缩空气源，气动液压泵的第一出口端口释放气动液压泵中的压缩空气，还原剂从气动液压泵的第二出口端口流出后进入液压缓冲器，液压缓冲器提供还原剂给还原剂喷射器；所述D⑶通过控制从压缩空气源经过第二入口端口流向气动液压泵的空气流以及经过第一出口端口释放的空气流来控制还原剂压力，同时通过调节所述还原剂喷射器的打开时间来控制加入到尾气系统的还原剂的量；所述气动液压泵包括并联的第一气动液压泵和第二气动液压泵，所述第一气动液压泵和第二气动液压泵分别有一个吸液冲程和一个加压冲程，在所述加压冲程中建立液压缓冲器中的流体压力，在加压冲程中启用闭环控制来维持液压缓冲器中的流体压力恒定，在吸液冲程中关闭所述闭环控制，通过调整所述还原剂喷射器的开启时间来控制流体输送量；第一气动液压泵和第二气动液压泵交替进行吸液冲程和加压冲程以提供恒定的还原剂压力。作为优选，第一气动液压泵与第一进气电磁阀流体地连接在一起，第一进气电磁阀通过空气通道流体连接到第一 T型连接器的一侧端口 ；第一 T型连接器的另一侧端口流体地连接到第二进气电磁 阀的入口，第二进气电磁阀的出口流体地连接到第二气动液压泵；第一 T型连接器的中心端口流体地连接到压缩空气源；第一气动液压泵和第二气动液压泵的第一空气释放电磁阀和第二空气释放电磁阀通过第二 T型连接器流体连接在一起；第二 T型连接器的中心端口被流体地连接到消音器以减小释放空气时的噪声。所述第一气动液压泵的还原剂供给端口与第三T型连接器的一侧端口连接，第三T型连接器的另一个侧端口通过管路流体地连接到第二气动液压泵的供给端口，第三T型连接器的中心端口通过第二入口端口流体连接到还原剂供给模块；第一气动液压泵和第二气动液压泵的还原剂输出端口通过第一通道和第二通道流体地连接到第四T型连接器的两个侧端口，第四T型连接器的中心端口流体地连通到液压缓冲器的还原剂供给端口。作为优选，所述气动液压泵包括泵体，泵体内部设有活塞，活塞在所述泵体内上下移动，活塞将泵体的内部空间分成上层的压缩空气空间和下层的还原剂室；压缩空气空间流体地连接到所述第一出口端口和第二入口端口，还原剂室流体地连接到所述第一入口端口和第二出口端口 ；当所述活塞移动到其最底端位置时通过流体通路和单向阀将所述压缩空气空间流体地耦合到所述还原剂室。
作为优选，所述活塞进一步地在所述泵体的内部空间中分隔出中间空气室，所述中间空气室流体地连接到周围环境。有益效果:本发明的双泵气压式尿素计量喷射系统，以简单的压力控制来建立和保持高轨压，从而利用气动液压泵来实现计量喷射。气动液压泵不使用电动机，因此不需要持续地消耗电能和复杂的电机控制，也不需要连续的空气供给。本发明对还原剂的压力的变化不敏感，因而可以在变化的还原剂压力下进行准确的流量计量喷射，使用双泵交替工作，保证了还原剂压力恒定。本发明中，计量喷射过程结束时压缩空气会将还原剂残余液排回箱体中，这个特殊的清除过程提高了计量喷射系统的可靠性，并降低了系统的复杂性。
图1为本发明的结构示意图；图2a为本发明中气动液压泵和液压缓冲器的结构示意图；图2b为本发明中的冲程控制算法的流程图，该冲程控制算法用于控制图2a中的气动液压泵系统； 图2c为本发明中的压力控制算法的流程图，该压力控制算法用于控制图2a中的气动液压泵系统；图3a为本发明中的气动液压泵系统正常计量喷射时的结构示意图；图3b为本发明中的气动液压泵系统清除还原剂时的结构示意图；图4为本发明中的气动液压泵位于还原剂液箱模块中的结构示意图；图5a为PWM控制器的包含有信号流程图的框图，该PWM控制器用于控制还原剂的计量喷射流量；图5b为包含有信号流程图的框图，图中所示的为图5a中的PWM控制器的PWM控制丰旲块;图5c为包含有信号流程图的框图，该信号流程图所示的为一个PWM信号生成电路；图5d为中断服务程序的流程图，该程序用于图5b所示的开启时间和周期确定控制；图5e为在产生PWM信号时的信号时序图，该PWM信号由图5d所示的中断服务程序所产生；图6为本发明的气动液压泵系统的结构示意图；图7a为还原剂传送控制的状态流程图；图7b为启始控制的中断服务程序流程图；图7c为清除控制的中断服务例程流程图；图8为使用发动机涡轮增压器提供压缩空气的气动液压泵的示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作更进一步的说明。如图1至图8所示，本发明的双泵气压式尿素计量喷射系统，包括还原剂供给装置、压缩空气源、用于控制向尾气系统注入还原剂流量的还原剂喷射器130和D⑶140 ;所述还原剂供给装置包括还原剂供给模块110、还原剂液箱模块120、气动液压泵和液压缓冲器；所述还原剂液箱模块120包括箱体400 ;所述气动液压泵的第一入口端口 117通过单向阀205流体地耦合到还原剂液箱模块120，所述气动液压泵的第二入口端口 111流体地连接到所述压缩空气源，气动液压泵的第一出口端口 112释放气动液压泵中的压缩空气，还原剂从气动液压泵的第二出口端口 208流出后进入液压缓冲器，液压缓冲器提供还原剂给还原剂喷射器130 ;所述D⑶140通过控制从压缩空气源经过第二入口端口 111流向气动液压泵的空气流以及经过第一出口端口 112释放的空气流来控制还原剂压力，同时通过调节所述还原剂喷射器130的打开时间来控制加入到尾气系统的还原剂的量；所述气动液压泵包括并联的第一气动液压泵610和第二气动液压泵620，所述第一气动液压泵610和第二气动液压泵620分别有一个吸液冲程和一个加压冲程，在所述加压冲程中建立液压缓冲器中的流体压力，在加压冲程中启用闭环控制来维持液压缓冲器中的流体压力恒定，在吸液冲程中关闭所述闭环控制，通过调整所述还原剂喷射器130的开启时间来控制流体输送量;第一气动液压泵610和第二气动液压泵620交替进行吸液冲程和加压冲程以提供恒定的还原剂压力。本实施例中，所述液压缓冲器设有入口端口 218和出口端口 115 ;所述入口端口218通过单向阀217流体地耦合到所述气动液压泵的第二出口端口 208，所述出口端口 115耦合到还原剂喷射器130。所述液压缓冲器内部设有活塞214，活塞214根据液压缓冲器中的还原剂压力在液压缓冲器中上下移动。还包括流体通道125和返回管路止流阀137 ;所述流体通道125流体地将所述还原剂喷射器130耦合到所述还原剂液箱模块120，所述返回管路止流阀137控制流体通道125内流体的流动。所述DCT140进一步被配置成通过开启所述返回管路止流阀137来排出在所述气动液压泵内的还原剂。所述气动液压泵放置在箱体400之中。所述压缩空气源包括涡轮增压器840。所述气动液压泵包括泵体300，泵体300内部设有活塞302，活塞302在所述泵体300内上下移动，活塞302将泵体300的内部空间分成上层的压缩空气空间340和下层的还原剂室330 ;压缩空气空间340流体地连接到所述第一出口端口 112和第二入口端口 111，还原剂室330流体地连接到所述第一入口端口 117和第二出口端口 208 ;当所述活塞302移动到其最底端位置时通过流体通路312和单向阀314将所述压缩空 气空间340流体地耦合到所述还原剂室330。所述活塞302进一步地在所述泵体300的内部空间中分隔出中间空气室310，所述中间空气室310流体地连接到周围环境。所述活塞302进一步地在所述泵体300的内部空间中分隔出中间空气室310，并且除了当所述活塞位于其最底端位置时，中间空气室310流体地连接到周围环境。还包括T型连接器220，所述T型连接器220的高压入口通过第二入口端口 111流体地耦合到所述压缩空气源，T型连接器220的低压出口流体连接到所述第一出口端口 112，第一出口端口 112流体地耦合到周围环境。所述液压缓冲器底部装有压力传感器219，压力传感器219提供还原剂的压力感测值作为液压缓冲器的流体压力指示。所述液压缓冲器中的还原剂残液由压缩空气排回到所述箱体400中，利用压缩空气清除在还原剂喷射器130中的流体残余物。根据从所述压力传感器219得到的压力感测值用脉冲宽度调制的方法在一个重复的控制周期中控制流体输出量从而控制流体输送流量。所述脉冲宽度调制方法包括两级控制，其中第一级控制通过根据至少从压力传感器219获得的压力感测值周期性地命令一个第二级控制来产生一个第二级信号，从而产生一个第一级PWM(脉冲宽度调制)信号。在所述加压冲程中从所述压缩空气源输送空气到气动液压泵，在所述吸液冲程中从所述气动液压泵中释放空气。所述DCU140还包括反馈控制器；反馈控制器进行的反馈控制包括通过根据从压力传感器219中得到的感测值从所述压缩气源输送空气到所述气动液压泵，在所述气动液压泵中保留空气，以及从所述气动液压泵中释放空气来调节气动液压泵中的空气量。在所述第一气动液压泵610的加压冲程建立液压缓冲器中的流体压力；启动反馈控制，开始所述第二气动液压泵620的吸液冲程，所述反馈控制在第一气动液压泵610的加压冲程中利用压力传感器219的压力感测值来维持液压缓冲器中的流体压力恒定；再启动一个反馈控制，然后开始第一气动液压泵610的吸液冲程，所述反馈控制在第二气动液压泵610的加压冲程中利用压力传感器219的压力感 测值来维持液压缓冲器中的流体压力恒定；通过调整还原剂喷射器130的开启时间控制流体输送量。本发明的双泵气压式尿素计量喷射系统，以简单的压力控制来建立和保持高轨压，从而利用气动液压泵来实现计量喷射。气动液压泵不使用电动机，因此不需要持续地消耗电能和复杂的电机控制，也不需要连续的空气供给。本发明对还原剂的压力的变化不敏感，因而可以在变化的还原剂压力下进行准确的流量计量喷射，使用双泵交替工作，保证了还原剂压力恒定。在本发明中，计量喷射过程结束时压缩空气会将还原剂残余液排回箱体400中，这个特殊的清除过程降低了还原剂计量喷射系统的复杂性。在本发明中，液压缓冲器中的还原剂由气动液压泵来提供，气动液压泵的第二入口端口 111通过常开电磁阀201与压缩空气源相连接，气动液压泵的第一出口端口 112通过常闭电磁阀203和一个非必需的消音器204与周围环境相连接。气动液压泵的工作包括一个加压冲程和一个吸液冲程。加压冲程和吸液冲程的变化和气动液压泵中的压力控制由D⑶140通过操作常开电磁阀201与常闭电磁阀203充入和释放压缩空气来完成。在加压冲程中，液压缓冲器中的还原剂压力是由D⑶140中的一个反馈控制器通过从压力传感器219得到的还原剂压力感测值来控制的，而在吸液冲程中，压力反馈控制器被禁用，同时还原剂压力由液压缓冲器来保持。为了实现还原剂计量喷射，液压缓冲器接到还原剂喷射器130上，并且还原剂喷射器130的还原剂入口 133通过止流阀137连接到还原剂液箱模块120。计量喷射完成后，止流阀137打开，在气动液压泵的压力下，泵体300和液压缓冲器中的还原剂残余物被排出，同时还原剂喷射器130被清洗。还原剂的计量喷射是由一个PWM控制器来控制的，该PWM控制器根据计量命令来产生一个PWM信号驱动还原剂喷射器130。这个PWM控制器有两级。第一级控制器通过周期性地设定第二级控制器控制参数来产生一个第一级PWM信号，而第二级控制器产生一个第二级PWM信号。第二级控制器的控制参数是由第一级控制器根据由液压缓冲器中的压力传感器219产生的还原剂压力感测值来计算的。在这种方式中，由于压力变化得到PWM控制器的补偿，还原剂喷射的计量精度对压力变化不敏感。在计量系统中，还原剂的温度需要保持高于其冻结点，以便完成低温环境的计量喷射。本实施例中，因为还原剂的残留物可由压缩空气清除，如图4所示，气动液压泵可以放置在箱体400中，从而省却对泵体200的加热装置。本发明也可以使用如图3a和图3b所示的气动液压泵，能够使用低于液压缓冲器中还原剂压力的压缩空气源。为了避免在吸液冲程中可能的压力降，在本发明中，连续的压力反馈控制是由第一气动液压泵610和第二气动液压泵620交替地工作来实现的。即当第一气动液压泵610工作在有压力反馈控制的加压冲程时，第二气动液压泵620进入吸液冲程，而当第二气动液压泵620进入加压冲程时，第一气动液压泵610则利用吸液冲程进行还原剂的补充。任何时间第一气动液压泵610和第二气动液压泵620 二者少有一个处在有压力反馈控制的加压冲程中，因此还原剂的压力在液压缓冲器中始终恒定。闭环压力控制和双级PWM控制使得还原剂压力对压缩空气供给压力的变化不敏感，而且气动液压泵可以在压缩空气压力低于还原剂压力时工作。此外，由于气动液压泵的固有性质，空气消耗量和还原剂的喷射量是相同的，因此并不需要连续的空气流。这些新特性使得本发明中的计量喷射系统可以使用包括发动机涡轮增压器840在内的多种压缩空气源。如图1所示，在发动机的后处理系统中，由发动机100产生的尾气通过歧管101进入尾气通道166。在尾气通道166上，装有还原剂喷射器130。还原剂喷射器130的电磁阀由D⑶140控制，D⑶140通过信号线145连接到还原剂喷射器130的端口 136。还原剂供给模块110通过压力管线131流体地连接到还原剂入口 133从而向还原剂喷射器130提供还原剂。为了避免高温尾气对还原剂喷射器130造成损害，可用发动机冷却剂对其进行冷却。发动机冷却剂通过一个入口 134和一个出口 135进行循环，将热量带出。从还原剂喷射器130喷出的还原剂与尾气混合，混合后的气体通过混合器161进入催化剂模块163中。在催化剂模块163中，尾气中的NOx因发生SCR反应而得以减少。为了向还原剂喷射器130提供加压后的还原剂，还原剂供给模块110的端口 115通过压力管线131流体地连接到还原剂喷射器130的还原剂入口 133。还原剂供给模块中的压力值由压力传感器219通过连接到端口 114的线路143报告给ECU140。还原剂供给模块110的端口 114通过供应管线123和还原剂液箱模块120的端口 122相连，从还原剂液箱模块120中提取还原剂。压缩空气通过第二入口端口 111进入到还原剂供给模块110从而为其中的还原剂提供压力，所述还原剂的压力由D⑶140通过连接到端口 116的线路146来控制。压缩空气由第二出口端口 112得到释放。还原剂液箱模块120中还原剂的温度和液面高度由连接到端口 126的线路141和线路142报告给ECU140。同时还原剂液箱模块120可被通过入口端口 127和出口端口 128循环的发动机冷却剂加热。·发动机冷却剂流路由电磁止流阀171控制，DCU140通过线路147控制电磁止流阀171。当发动机100关闭后，为了防止压力管线131内的还原剂残余液在低温下冻结，要对其进行清除，在清除过程中，还原剂要通过由返回管路125和端口 121回流至还原剂液箱模块120。在返回管路125的内部还原剂的流动由返回管路止流阀137控制，D⑶140通过线路148控制返回管路止流阀137。线加热器132、电加热器129、电加热器124和电加热器113用于解冻在压力管线131、回路管线125、供应管线123和还原剂供给模块110中的还原剂，并保持还原剂温度高于还原剂的冻结点。D⑶140通过线路144控制线加热器132、电加热器129、电加热器124和电加热器113。传感器162通过线路155将催化剂入口排气温度传送到E⑶150，传感器164通过线路154将催化剂出口温度传送到E⑶150，传感器165通过通信线路153将催化剂出口 NOx浓度传送到ECU150，ECU150根据收到的信息和发动机信息产生还原剂计量喷射流量的命令并发送给DCU140。所述发动机信息，比如发动机的状态、冷却液和机油的温度、发动机转速、燃油喷射流量、尾气流量、NOx浓度，以及N02/N0X比等，可通过线路152从发动机110里的传感器直接获得，或由传感器的感测值计算得出。
如图1所示的还原剂供给模块110的一个实例是一个如图2a所示的气动液压泵。在所述气动液压泵中，还原剂从还原剂液箱模块120通过端口 117和一个防止回流的单向阀205流入到泵体200中。在泵体200的顶部设有端口 202，端口 202和T型连接器220的下端相连供压缩空气进出。T型连接器220的一侧端口通过线路209连接到常开电磁阀201的出口。常开电磁阀201的入口是与压缩空气源连接的第二入口端口 111。T型连接器220的另一侧通过线路211连接到常闭电磁阀203的入口。为了降低噪声，常闭电磁阀203的出口装有消音器204。消音器204的出口是第一出口端口 112。在泵体200内部的压力下，还原剂通过端口 208、线路207、端口 218，和防止还原剂回流的单向阀217被压入液压缓冲器。液压缓冲器包括液压缓冲器体210，液压缓冲器体210内装有活塞214，活塞214上设有槽222，液压缓冲器体210上拧有盖子212，盖子212下部设有槽221，槽221和槽222之间设有弹簧213。液压缓冲器体210内设有限制弹簧213最低位置的阻挡器216。活塞214与液压缓冲体210形成了一个封闭的高压腔230，活塞214外围的槽223中装有O型环215将还原剂密封在高压腔230中。当还原剂喷射器130被加电后，高压腔230中的还原剂通过端口 115流出。而高压腔230中的压力由压力传感器219来监测，其压力值通过端口 114传送到DCU140。泵体200中的还原剂需要定期地进行补充，在补充后，泵压被控制到一个常值。通常情况下，向泵系统填充还原剂的过程称为吸液冲程，从泵体200中挤压还原剂到液压缓冲器体210的过程称为加压冲程。对泵系统吸液冲程和加压冲程的控制以及压力控制是通过对常开电磁阀201和常闭电磁阀203的组合控制来完成的。对常开电磁阀201和常闭电磁阀203的控制有四种模式，如表I所示。表I
权利要求
1.一种双泵气压式尿素计量喷射系统，其特征在于包括还原剂供给装置、压缩空气源、用于控制向尾气系统注入还原剂流量的还原剂喷射器(130)和D⑶(140);所述还原剂供给装置包括还原剂供给模块(110)、还原剂液箱模块(120)、气动液压泵和液压缓冲器；所述气动液压泵的第一入口端口(117)通过单向阀(205)流体地耦合到还原剂液箱模块(120)，所述气动液压泵的第二入口端口(111)流体地连接到所述压缩空气源，气动液压泵的第一出口端口(112)释放气动液压泵中的压缩空气，还原剂从气动液压泵的第二出口端口(208)流出后进入液压缓冲器，液压缓冲器提供还原剂给还原剂喷射器(130);所述D⑶(140)通过控制从压缩空气源经过第二入口端口(111)流向气动液压泵的空气流以及经过第一出口端口(112)释放的空气流来控制还原剂压力，同时通过调节所述还原剂喷射器(130)的打开时间来控制加入到尾气系统的还原剂的量；所述气动液压泵包括并联的第一气动液压泵(610)和第二气动液压泵(620)，所述第一气动液压泵(610)和第二气动液压泵(620)分别有一个吸液冲程和一个加压冲程，在所述加压冲程中建立液压缓冲器中的流体压力，在加压冲程中启用闭环控制来维持液压缓冲器中的流体压力恒定，在吸液冲程中关闭所述闭环控制，通过调整所述还原剂喷射器(130)的开启时间来控制流体输送量；第一气动液压泵(610)和第二气动液压泵(620)交替进行吸液冲程和加压冲程以提供恒定的还原剂压力。
2.根据权利要求I所述的双泵气压式尿素计量喷射系统，其特征在于第一气动液压泵(610 )与第一进气电磁阀(601)流体地连接在一起，第一进气电磁阀(601)通过空气通道(602)流体连接到第一 T型连接器(603)的一侧端口 ；第一 T型连接器(603)的另一侧端口流体地连接到第二进气电磁阀(606)的入口，第二进气电磁阀(606)的出口流体地连接到第二气动液压泵(620);第一 T型连接器(603)的中心端口流体地连接到压缩空气源；第一气动液压泵(610)和第二气动液压泵(620)的第一空气释放电磁阀(605)和第二空气释放电磁阀(611)通过第二 T型连接器(608 )流体连接在一起；第二 T型连接器(608 )的中心端口被流体地连接到消音器(609)以减小释放空气时的噪声。
3.根据权利要求I所述的双泵气压式尿素计量喷射系统，其特征在于所述第一气动液压泵(610)的还原剂供给端口与第三T型连接器(614)的一侧端口连接，第三T型连接器(614)的另一个侧端口通过管路(615)流体地连接到第二气动液压泵(620)的供给端口，第三T型连接器(614)的中心端口通过第二入口端口( 117)流体连接到还原剂供给模块(110);第一气动液压泵(610)和第二气动液压泵(620)的还原剂输出端口通过第一通道(616)和第二通道(617)流体地连接到第四T型连接器(618)的两个侧端口，第四T型连接器(618)的中心端口流体地连通到液压缓冲器的还原剂供给端口。
4.根据权利要求I所述的双泵气压式尿素计量喷射系统，其特征在于所述气动液压泵包括泵体(300)，泵体(300)内部设有活塞(302)，活塞(302)在所述泵体(300)内上下移动，活塞(302 )将泵体(300 )的内部空间分成上层的压缩空气空间(340 )和下层的还原剂室(330);压缩空气空间(340)流体地连接到所述第一出口端口(112)和第二入口端口(111)，还原剂室(330)流体地连接到所述第一入口端口(117)和第二出口端口(208);当所述活塞(302)移动到其最底端位置时通过流体通路(312)和单向阀(314)将所述压缩空气空间(340 )流体地耦合到所述还原剂室(330 )。
5.根据权利要求4所述的双泵气压式尿素计量喷射系统，其特征在于所述活塞(302)进一步地在所述泵体(300)的内部空间中分隔出中间空气室(310)，所述中间空气室(310)流体地连接 到周围环境。
全文摘要
本发明公开了一种双泵气压式尿素计量喷射系统，包括还原剂供给装置、压缩空气源、用于控制向尾气系统注入还原剂流量的还原剂喷射器和DCU；所述气动液压泵包括并联的第一气动液压泵和第二气动液压泵，第一气动液压泵和第二气动液压泵交替进行吸液冲程和加压冲程以提供恒定的还原剂压力。本发明以简单的压力控制来建立和保持高轨压，从而利用气动液压泵来实现计量喷射。气动液压泵不使用电动机，因此不需要持续地消耗电能和复杂的电机控制，也不需要连续的空气供给。本发明对还原剂的压力的变化不敏感，因而可以在变化的还原剂压力下进行准确的流量计量喷射，同时，双泵的交替工作保证了还原剂压力恒定。
文档编号F01N3/20GK103256103SQ20131016404
公开日2013年8月21日 申请日期2013年5月7日 优先权日2012年8月22日
发明者齐宝华 申请人:南京科益环保科技有限公司