一种高温环境液体喷射装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于发动机排气后处理技术领域，具体涉及发动机尾气净化氧化氮选择性催化还原(SCR)系统以及柴油发动机尾气颗粒物过滤收集(DPF)的燃油喷射再生系统。
【背景技术】
[0002]目前，用于发动机尾气中(无论是汽油机还是柴油机)的有害气体氧化氮(NOx)处理的SCR技术以及用于对柴油机中颗粒物再生处理的DPF技术等都是排气后处理中十分重要且有效的技术手段。
[0003]上述后处理技术需要将供液栗提供的高压排气处理液通过喷嘴雾化喷入排气管道之中，喷嘴通常需使用好的耐高温材料及或者安装散热或者隔热装置，直接安装于排气管道之上，使得喷雾与排气良好混合。然而，为了确保供液栗正常工作，一般将之布置于离排气管较远的位置，这样需要增加栗与喷嘴之间高压输液段的距离，最常见的是采用高压管连接的方式。但是，延长高压输送段不仅使得系统比较复杂，同时，由于排气管附近环境比较恶劣，输送管路使用寿命难以保证。
[0004]此外，对于SCR系统而言，在低温环境中管路容易结冰，需要沿路布置融冰装置，并且随着管道距离增加能力损失增大，既影响计量精度由增加了系统成本。对于DPF系统而言，管路中造成的喷射压力损失使得雾化程度降低，影响后处理效果。
[0005]为了避免输送管路过长带来的弊端，现有技术采用栗嘴一体的结构，S卩，将喷嘴直接布置于供液栗之输出端，并在栗输出端以及喷嘴处设置冷却装置。现有技术多采用引入发动机冷却水的方式，降低栗和喷嘴周围的温度。然而，由于布置空间的局限性，冷却水所能冷却的范围受到限制，需要辅助的散热装置。同时，冷却水需要设计为循环回路，使得装置体积增加，布置复杂。
[0006]综上，考虑到排气后处理的应用环境，以及对后处理装置的计量精度和计量液的喷射效果，提出一种有效解决冷却、雾化等问题且不增加成本的新技术方案也是十分有必要。
【发明内容】
[0007]本发明针对上述问题，之目的在于提供一种结构简单，适应性好的液体喷射装置，以适应高温环境下的不同应用。
[0008]为实现上述目的，本发明采取以下技术方案，即，包括一个柱塞栗装置，柱塞栗装置包括一个喷嘴，一个进液口，一个回液口，液体经过柱塞栗加压后喷入发动机排气管中，其特征在于:包括一个布置在柱塞栗周围的气体冷却腔，用于冷却柱塞栗的气体首先进入气体冷却腔，然后再经过喷嘴周围进入发动机排气管中。
[0009]上述方案之一种气源选择是发动机进气，所述气体冷却腔与增压中冷器后的发动机进气管连接，增压中冷之后的进气可以进入气体冷却腔。
[0010]进一步地，包括第一单向阀，第一单向阀布置在通向气体冷却腔之冷却气体的气路上，以防止废气进入进气系统中。
[0011]再进一步的方案，包括一个储气容积，储气容积布置在第一单向阀与气体冷却腔之间，来自增压中冷器后发动机进气管中的气体经过储气容积再进入气体冷却腔。
[0012]此外，可以包括第二单向阀，第二单向阀布置在气体冷却腔与储气容积之间，以阻止废气进入储气容积。
[0013]在发动机进气管通向气体冷却腔的通路上，布置有限流孔以控制冷却气体的消耗量。
[0014]上述方案之柱塞栗装置包括一个螺线管驱动装置和柱塞栗，所述螺线管驱动装置包括螺线管和电枢，所述柱塞栗包括套筒和柱塞。
[0015]上述方案之喷嘴为一个提升阀，包括提升阀件，提升阀座和提升阀簧。
[0016]所述螺线管驱动的柱塞栗，一种方案选择是:所述电枢与柱塞保持同步运动，所述套筒相对螺线管保持静止；另一种方案选择是:所述电枢与套筒保持同步运动，所述柱塞相对螺线管保持静止。
[0017]所述套筒、柱塞、输入阀和输出阀形成压送空间，输出阀连接压送空间和输出空间。所述螺线管装置驱电枢运动，导致压送空间容积变化，实现液体输出。
[0018]液体从进液口进入栗体，一部分从回液口排出栗体外，一部分进入压送空间，从回液口排出的部分液体将带走热量以达到冷却栗体的作用。
[0019]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步详细描述。
【附图说明】
[0020]图1为本发明提供的高温环境液体喷射装置之柱塞栗装置之示意图之一。
[0021]图2为本发明提供的高温环境液体喷射装置之柱塞栗装置之示意图之二。
[0022]图3为本发明提供的高温环境液体喷射装置之SCR应用例之结构示意图之一。
[0023]图4为本发明提供的高温环境液体喷射装置之SCR应用例之结构示意图之二。
[0024]图5为本发明提供的高温环境液体喷射装置之DPF应用例之结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]如图1所示，为本发明提供的高温环境液体喷射装置之柱塞栗装置之示意图之一，包括一个柱塞栗装置I。所述柱塞栗装置I包括一个喷嘴4，一个进液口 6，一个回液口5，一个螺线管驱动装置2，一个柱塞栗3和一个冷却装置7。工作液体经过柱塞栗装置I加压后由喷嘴4雾化喷出。
[0026]所述冷却装置7包括一个气源10，一个单向阀23和一个气体冷却腔8，所述气体冷却腔8包括一个气体流道8a，当气压源10输出之气体压力高于冷却腔8之气体压力时，气体单向阀23打开，否则单向阀23关闭，阻止气体回流。用于冷却柱塞栗3以及喷嘴4的气体首先从气源10进入进气通道11，打开单向阀23后至气体冷却腔8，然后经过气流通道8a流过喷嘴4周围并进入发动机排气管中，用于冷却柱塞栗3和喷嘴4。
[0027]所述空气源10为发动机增压中冷器(图中未示出)，通过进气通道11与气体冷却腔8连接，低温气体从增压中冷器之进气歧管通过进气通道11进入气体冷却腔8。
[0028]所述柱塞栗装置I为一个柱塞运动型栗装置，所述螺线管驱动装置2包括螺线管线圈13，磁轭15，磁隙14和电枢12。所述柱塞栗包括套筒18，柱塞17，输入阀16和输出阀19。所述套筒18，柱，17，输入阀16和输出阀19形成压送空间20。所述输入阀16为一个单向球阀，包括一个输入阀件16a，输入阀簧16b和输入阀座16c，所述输入阀座16c为一个与输入阀件16a之球表面相互配合的球面或者锥面。输出阀19为一个单向平面阀，包括一个输出阀件1%，输出阀簧19a和输出阀座19c，所述输出阀座19c为一个与输出阀件19b之表面相互配合的平面。输出阀19连接压送空间20和输出空间21。所述电枢12位于磁隙14附近，电枢12在螺线管线圈13之电磁驱动力和复位弹簧22之弹簧力作用下往复运动，所述柱塞17与电枢12以实现同步运动的方式连接，柱塞17运动导致压送空间20容积变化，实现液体从输入阀16进入压送空间20，从输出阀19输出至输出空间21。其中，回液部分以及气泡通过回液口 5排出，排液形成的流体运动有利于带走栗工作时产生的热量。所述喷嘴4与柱塞栗3之输出空间21连接，输出空间21中液体直接通过喷嘴4喷出。所述喷嘴4为一个依靠压力开启的提升阀喷嘴，包括一个液体通道4b，一个喷嘴阀件4c，一个喷嘴阀座4d和一个喷嘴阀簧4a，高压液体从液体通道4b进入喷嘴4，当液体压力高于喷嘴阀簧4a之预设弹簧力时，喷嘴4打开，将液体喷出。
[0029]上述柱塞栗装置之工作过程如下。
[0030]从进液口 6进入的液体通过输入阀16进入压送空间20，在螺线管电磁力作用下，柱塞栗装置I进入压送行程，电枢12驱动柱塞17运动，导致压送空间20容积减小，液体压力增加，柱塞17继续运动，液体压力增加至输出阀19开启压力时，输出阀19打开，液体进入输出空间21并到达喷嘴4处，输出空间21液体压力上