本实用新型涉及SCR系统，尤其涉及一种尿素喷射系统。
背景技术：
目前大气污染日益严重，其中使用柴油机做动力的汽车是一个重要污染源。为了保护环境，世界各国相继出台了控制汽车尾气排放的相关法规，越来越严格的排放法规使得单纯的机内净化技术很难满足法规要求，必须依靠机外后处理技术予以辅助。目前主要技术路线就是选择性催化还原（SCR），通过向废气内喷射尿素溶液的方法，将废气中的 NOx还原为无害的氮气、二氧化碳和水。
现有技术中大部分车用尿素喷射装置通常采用液体喷射或者气体辅助喷射。对于液体喷射，尿素溶液往往会在传输通道中残留并生成添蓝结晶，堵塞喷孔，对于气体喷射，尿素溶液在混合腔内结晶，堵塞混合腔，不仅造成尿素传输通道中系统零部件的腐蚀和老化，还会降低了尿素的使用效率。
因此，如何避免尿素的残留、实现尿素通道排空是需要解决的技术问题。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种尿素喷射系统，解决了尿素溶液在传输通道中残留的问题，实现了尿素溶液的排空，保护了系统零部件。
本实用新型采用以下技术方案：
一种尿素喷射系统，包括压缩空气储气筒、尿素喷嘴以及尿素罐,其特征在于，所述压缩空气储气筒通过空气管路与尿素喷嘴连接，所述空气管路上设置空气稳压阀，所述尿素罐通过尿素管路与所述尿素喷嘴连接，所述尿素管路自尿素罐依次设置隔膜泵、蓄压腔、蓄压腔压力传感器、尿素计量阀、混合腔和混合腔压力传感器，所述尿素管路上还设置与所述隔膜泵并联连接的泄压阀；
所述空气稳压阀和所述混合腔之间设置回吹阀；
所述尿素喷射系统与后处理控制单元连接。
所述空气稳压阀、所述泄压阀与后处理控制单元（DCU）连接。
所述隔膜泵和所述尿素计量阀与后处理控制单元（DCU）连接。
所述回吹阀与后处理控制单元（DCU）连接。
所述蓄压腔压力传感器、所述混合腔压力传感器与后处理控制单元（DCU）连接。
本实用新型的有益效果是：利用后处理控制单元与尿素喷射系统零部件的控制连接，设计一种排空的逻辑，实现了尿素溶液传输后的排空，有利于保护系统零部件。
附图说明
图1示例性的出示了空气辅助尿素喷射系统的示意图。
图2是尿素喷嘴1C的结构示意图。
图3是排空的具体工作过程。
图4是空气稳压阀压力诊断逻辑；
图5是空气稳压阀正常时的排空时序图。
其中，附图标记为：1-空气稳压阀；2-回吹阀；3-混合腔；4-蓄压腔压力传感器；5-尿素计量阀；6-蓄压腔；7-隔膜泵；8-泄压阀；9-混合腔压力传感器；1A-尿素计量喷射系统；1B-压缩空气储气筒；1C-尿素喷嘴；1D-尿素罐；10-尿素管路；11-空气管路；12-尿素喷孔；13-环形空气喷孔。
具体实施方式
为了能够清楚地理解本实用新型的技术内容，特举以下实施例详细说明。参照图1，本实用新型包括尿素计量喷射系统1A、压缩空气储气筒1B、尿素喷嘴1C以及尿素罐1D。其中尿素计量喷射系统1A由空气稳压阀1、回吹阀2、混合腔3、计量阀5、蓄压腔6、隔膜泵7、泄压阀8以及混合腔压力传感器9和蓄压腔压力传感器4构成。
本实用新型公开一种尿素喷射系统，包括压缩空气储气筒1B、尿素喷嘴1C以及尿素罐1D,压缩空气储气筒1B通过空气管路11与尿素喷嘴1C连接，空气管路11上设置空气稳压阀1，尿素罐1D通过尿素管路10与尿素喷嘴1C连接，尿素管路10自尿素罐1D依次设置隔膜泵7、蓄压腔6、蓄压腔压力传感器4、尿素计量阀5、混合腔3和混合腔压力传感器9，尿素管路10上还设置与隔膜泵7并联连接的泄压阀8；
空气稳压阀1和混合腔3之间设置回吹阀2；
尿素喷射系统与后处理控制单元连接。
空气稳压阀1、泄压阀8与后处理控制单元（DCU）连接。
隔膜泵7和所述尿素计量阀5与后处理控制单元（DCU）连接。
回吹阀2与后处理控制单元（DCU）连接。
蓄压腔压力传感器4、混合腔压力传感器9与后处理控制单元（DCU）连接。
参照图2，尿素喷嘴1C由尿素管路10和空气管路11构成。系统工作过程如下：压缩空气经过储气筒1B进入空气稳压阀1中，然后经过空气管路11到达环形空气喷孔13处；隔膜泵7将尿素溶液从尿素罐1D中抽取至蓄压腔6处，然后经由计量阀5将尿素溶液注入混合腔3中，最后经由尿素管路10进入到尿素喷孔12中；从环形空气喷孔13流出的压缩空气将尿素喷孔12中流出的尿素溶液吹散，形成细小的尿素雾滴喷入发动机排气管中，然后在催化剂的作用下，与发动机尾气中的NOx发生反应，生成无害的N2和H2O，达到降低NOx的作用。
图3示出了尿素喷射系统排空过程的全部流程。当SCR系统检测到钥匙开关关闭或者系统中出现现行故障时，SCR系统进入301排空阶段。进入排空阶段后，将蓄压腔6的目标压力设为0bar，此时，通过PID调节隔膜泵7的工作频率，将隔膜泵的工作频率缓慢降低，之后进入303过程。在303过程中，打开空气稳压阀1，使得压缩空气经空气管路11进入尿素喷嘴1C中，使喷嘴继续冷却；打开泄压阀8，使得蓄压腔6中的尿素通过泄压阀快速排空至尿素罐1D中。过程304持续时间t1,之后进入条件305。若305条件成立，则系统进入正常排空步骤，否则，系统进入316过程，将全部零部件关闭，然后进入待机阶段317。
正常排空时，打开隔膜泵7，使隔膜泵7按照一个恒定的频率f工作，打开计量阀5，使计量阀5按照特定的占空比工作，此步骤的目的是将隔膜泵7及计量阀4中残余的尿素溶液排出；过程306持续时间t2,之后进入过程308。在308中，将回吹阀打开，过程308持续时间t2。此时，通过空气稳压阀1的压缩空气有三条通道，通道1：压缩空气经由尿素喷嘴1C的空气管路11进入尿素喷嘴1C中，对尿素喷嘴1C进行冷却，之后由空气喷孔13排入到排气管中；通道2：压缩空气经由回吹阀2进入混合腔3中，将混合腔3内部残余的尿素溶液吹扫，经由尿素管路10进入尿素喷孔12，最后排出到排气管中；通道3：压缩空气经回吹阀2和混合腔3，进入计量阀5中，然后吹扫蓄压腔6及泄压阀8通道内残余的尿素溶液，最后排入到尿素罐1D中。
吹扫t3时间结束后，进入过程310；在过程310中，将隔膜泵7、计量阀5和泄压阀8关闭，此时空气稳压阀1和回吹阀2仍处于打开状态，通道1和通道2中仍由压缩空气流通；当累积时间t4到后，进入过程312，关闭回吹阀2和空气稳压阀1，之后系统进入313过程。
在313过程中，将计量阀5和泄压阀8打开，此步骤主要是为了平衡大气压力。若在之前的步骤中，尿素喷嘴1C出现堵塞，则在过程312结束后，混合腔压力传感器9的读数会高于大气压力，系统重新起动后，无法正常诊断305过程。313过程持续t5时间后，关闭计量阀5和泄压阀8，系统进入待机阶段317。
图4示出了305过程的详细判定流程。305过程是在系统开始喷射之前进行的，此时系统并未达到尿素喷射的条件。在401过程中，将泄压阀8和计量阀5打开，持续时间t6，此步骤的作用也是用于平衡大气压力。之后进入403过程；在403过程中，将空气稳压阀1和回吹阀2打开，之后读取混合腔压力传感器的值，然后进入判断条件405，若混合腔的压力值在规定的范围内，则判定空气稳压阀的压力正常，否则进入修复判定条件407过程中，若经过t7时间后，混合腔压力传感器的值仍在规定范围外，则判定空气稳压阀压力异常。
图5示出了正常排空阶段的详细时序图。在501时刻，空气稳压阀1和泄压阀8打开，快速排空蓄压腔内的大量残余尿素，使得蓄压腔压力传感器由目标压力P-target快速降至大气压力。在502时刻，会对空气稳压阀的压力进行诊断，若压力异常，则关闭全部零部件；若压力正常，则进入正常排空时序，此时，隔膜泵7和计量阀5开启；在503时刻，回吹阀2打开；在504时刻，泄压阀8、计量阀5和隔膜泵7关闭；在505时刻，空气稳压阀1、回吹阀2关闭，同时计量阀5和泄压阀8打开；在506时刻，关闭全部零部件，排空结束。
本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。