一种用于尿素泵的液力稳压机构的制作方法

本发明涉及一种无空气辅助式尿素溶液供给泵，尤其是涉及一种适用于柴油机选择性催化转化系统的用于尿素泵的液力稳压机构。

背景技术：

柴油机排放尾气中含有的氮氧化合物(nox)对大气环境会造成严重污染，直接影响到生态环境以及人类健康。目前，柴油机尾气处理主要通过选择性催化还原系统(scr)来实现，而此系统需要用尿素泵将车用标准尿素溶液雾化且定量地喷入排气系统，通过催化剂将nox催化还原成无害的氮气和水，实现尾气处理的目的。

现有的无空气辅助式尿素泵通常搭配电控喷嘴使用，尿素溶液的喷射量通过尿素喷嘴计量控制，一系列的仿真分析和试验结果表明，尿素溶液的压力波动大小对尿素喷射系统的计量精度和雾化效果有显著影响。而且在气候寒冷地区(低于-11℃)尿素泵易出现故障，原因是尿素泵停止工作一段时间后，内部残留尿素溶液在低温环境下结冰膨胀，挤压尿素泵内的与尿素溶液直接接触的零部件，造成损坏，进而导致尿素泵出现故障，无法正常工作。

上述问题严重影响选择性催化还原系统的性能及工作稳定性，且会影响到装有该选择性催化还原系统的车辆正常行驶，目前已经成为本领域急待解决的一个技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于尿素泵的液力稳压机构，以解决现有技术中用于柴油机选择性催化转化系统的尿素泵存在因压力波动影响计量精度和雾化效果以及尿素溶液低温结冰膨胀造成泵内零部件损坏的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于尿素泵的液力稳压机构，其包括尿素泵稳压腔壳体和稳压弹性件，所述尿素泵稳压腔壳体内具有与尿素泵泵腔相连通的稳压腔，所述稳压腔内安装有能随尿素泵泵腔内压力改变而自动收缩或膨胀的稳压弹性件，正常工作时，所述稳压弹性件外充满尿素溶液，且所述稳压弹性件处于收缩状态。

特别地，所述稳压腔的外端开口，所述稳压弹性件通过开口装配于尿素泵稳压腔壳体上，所述稳压腔的开口端密封装配有稳压盖板。

特别地，所述稳压弹性件包括伸缩护套和稳压弹簧，所述伸缩护套的一端开口，另一端封闭，所述伸缩护套的开口端密封装配于稳压盖板和尿素泵稳压腔壳体之间，封闭端伸入所述稳压腔内，所述稳压弹簧设置于伸缩护套内且其两端始终对稳压盖板和伸缩护套的封闭端施加弹力。

特别地，所述伸缩护套的开口端固定设置有固定弹簧座，封闭端设置有活动弹簧座，所述稳压弹簧的一端套于所述固定弹簧座上，另一端套于活动弹簧座上。

特别地，所述固定弹簧座与所述伸缩护套之间密封设置，其中心处开设有中心孔，所述活动弹簧座截面为“t”型结构，其包括圆盘形的座体，所述座体的中心处向一侧延伸有顶杆，所述顶杆穿入所述中心孔设置。

特别地，所述稳压盖板上对应中心孔的位置上开设有透气孔，所述透气孔与外界相连通，使稳压弹性件收缩或膨胀排气顺畅。

特别地，所述伸缩护套的开口端一体成型有一圈密封圈，对应于所述尿素泵稳压腔壳体的开口端的内壁上设置有一圈密封槽，所述密封圈安装于密封槽内，所述稳压盖板与密封圈形成端面密封，所述尿素泵稳压腔壳体与密封圈形成径向密封。

特别地，所述顶杆穿入中心孔的一端与中心孔之间设置有相互适配的限位和导向部件，以保证稳压弹性件收缩或膨胀的稳定可靠性，同时避免顶杆从中心孔内脱落。

本发明的有益效果为，与现有技术相比所述用于尿素泵的液力稳压机构不仅结构简单，便于安装；而且能够补偿尿素泵工作时压力波动大小对尿素喷射系统的计量精度和雾化效果的影响，同时能够避免尿素溶液因低温结冰膨胀造成泵内零部件损坏，提高了尿素泵工作的稳定性和可靠性。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的用于尿素泵的液力稳压机构的剖面图；

图2是本发明具体实施方式提供的用于尿素泵的液力稳压机构的稳压弹性件的爆炸图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，当部件被称为“固定于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者也可以存在居中的部件。当一个部件被认为是“连接”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者可能同时存在居中部件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1和图2所示，本实施例中，一种用于尿素泵的液力稳压机构适用于柴油机选择性催化转化系统的无空气辅助式尿素溶液供给泵，其包括尿素泵稳压腔壳体1、伸缩护套2和稳压弹簧3，伸缩护套2采用橡胶制成，尿素泵稳压腔壳体1内具有与尿素泵泵腔相连通的稳压腔4，稳压腔4的外端开口，稳压腔4的开口端装配有稳压盖板5，伸缩护套2的一端开口，另一端封闭，伸缩护套2的开口端密封装配于稳压盖板5和尿素泵稳压腔壳体1之间，封闭端伸入稳压腔4内。具体的密封结构为：伸缩护套2的开口端一体成型有一圈密封圈14，对应于尿素泵稳压腔壳体1的开口端的内壁上设置有一圈密封槽6，密封圈14安装于密封槽6内，稳压盖板5与密封圈14形成端面密封，尿素泵稳压腔壳体1与密封圈14形成径向密封。

稳压弹簧3通过固定弹簧座7和活动弹簧座8装配于伸缩护套2内，固定弹簧座7安装于伸缩护套2的开口端，其与伸缩护套2密封设置，活动弹簧座8安装于伸缩护套2的封闭端，稳压弹簧3的一端套于固定弹簧座7上，另一端套于活动弹簧座8上，固定弹簧座7中心处开设有中心孔9，活动弹簧座8截面为“t”型结构，其包括圆盘形的座体10，座体10的中心处向一侧延伸有顶杆11，顶杆11穿入中心孔9设置，座体10始终紧贴伸缩护套2的密封端的内壁。

稳压盖板5上对应中心孔9的位置上开设有透气孔12，透气孔12与外界相连通，保证伸缩护套2和稳压弹簧3收缩或膨胀排气顺畅。

顶杆11穿入中心孔9的一端与中心处9之间设置有相互适配的限位和导向部件13，通过限位和导向部件13能保证稳压弹簧3收缩或膨胀的稳定可靠性，同时避免顶杆11从中心孔9内脱落。

正常工作时，伸缩护套2外充满尿素溶液，且稳压弹簧3处于收缩状态，即稳压弹簧3始终对稳压盖板5和伸缩护套6的封闭端施加弹力，稳压弹簧3的刚度和有效行程根据目标工作压力设定，稳压弹簧3刚度大小和稳压弹簧3有效行程影响液体压力波动调节的响应速度和压力补偿及抑制大小，稳压弹簧3有效行程还影响液体结冰膨胀体积吸收量。

上述稳压机构应用在尿素泵产品上，主要起以下两个作用：

1、稳定压力作用，根据液压腔内实际压力大小，通过稳压弹簧3压缩行程的改变，补偿或抑制液压腔内压力，使尿素溶液喷射端的液体压力始终保持在目标压力附近。即当尿素溶液以一定频率从尿素喷嘴中喷射时，尿素泵内压力会瞬时降低，此时稳压弹簧3由之前的压缩量开始回弹，带动伸缩护套2补充喷射出去的体积，以维持设定的目标压力。

2、当尿素泵内的液体在低温环境下结冰并发生膨胀时，稳压弹簧3可通过压缩抵消部分尿素结冰的体积膨胀量，以保护尿素泵内部零部件。即在冬季低温环境下，尿素泵中存在尿素溶液并发生结冰膨胀时，稳压弹簧3会在之前的压缩量开始，继续压缩，带动伸缩护套2移动，抵消尿素溶液膨胀增大的体积，以保护尿素泵零部件不被结冰膨胀力挤坏。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。