用于内燃机的废气后处理系统的换向阀组件的制作方法

本实用新型涉及一种换向阀组件，尤其是一种用于内燃机的废气后处理系统的换向阀组件。

背景技术：

机动车数量的与日俱增，对环境造成了严重威胁，因此机动车排放标准也不断的提高。车辆尾气净化系统也日益受到机动车制造商的关注，其中选择性催化还原技术(SCR)是车辆尾气后处理技术中最普遍的技术路线，此技术是将还原剂(尿素水溶液)经过定量雾化喷射到排气管路中，与尾气发生化学反应达到净化的目的。

储罐箱通常配备了所谓的抽吸管，用来把尿素水溶液(催化剂)从此罐中抽出。为了输送尿素水溶液或介质，通过泵把介质(即尿素水溶液)通过管路系统输送给计量装置，因此尿素水溶液可通过计量阀(例如电磁的喷射阀)在压力下喷入废气系中。SCR催化器系统的管路可这样设置，即通过换向阀的切换来设定所谓的回吸模式，此回吸模式可把介质从管路中抽出。因为尿素水溶液在低的环境温度下(尤其在-11℃或更低的温度下)会结冰，介质在管路中结冰可能会损坏管路系统。所述设置回吸模式，可使介质可再次导回到储罐箱中。为了设定回吸模式，需要相应地控制换向阀组件。

换向阀组件一般是由阀芯和阀体组成，若是阀芯和阀体之间的密封性满足不了要求，则会导致介质泄露，影响换向阀的工作性能。

在现有技术中，因此，有必要提供一种换向阀组件，以克服上述中存在的缺陷。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种密封效果比较好的用于内燃机的废气后处理系统的换向阀组件。

根据本实用新型的一个方面，提供一种用于内燃机的废气后处理系统的换向阀组件，其包括阀体及阀芯。所述阀体设有沿轴向延伸、一端开口且呈圆柱或圆锥形的收容空间，所述阀体上还设有分别与收容空间相连的连接孔。所述阀芯包括置于收容空间内且可沿轴向旋转的的本体部。所述本体部设有贯通本体的通孔以及位于通孔两端的凹槽，所述凹槽的端面设有密封圈，所述连接孔可与通孔相连通。

优选地，所述密封圈与呈收容空间的形状相对应的圆柱或圆锥形。

优选地，所述密封圈为一体注塑成型。

优选地，所述密封圈包括第一端部、第二端部以及将第一端部和第二端部连接到一起的若干连接部。

优选地，所述第一端部和第二端部为半径相同的圆形。

优选地，所述若干个连接部互相平行。

优选地，所述连接孔包括第一连接孔、第二连接孔、第三连接孔以及第四连接孔，所述通孔包括第一通孔以及位于第一通孔两端的第一凹槽和第二凹槽，所述通孔还包括第二通孔以及位于第二通孔两端的第三凹槽以及第四凹槽，所述密封圈设于第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽和第四凹槽的端面上。

优选地，在第一工作状态时，所述第一连接孔、第三连接孔均和第一凹槽连通，第二连接孔和第二凹槽连通，第四连接孔和第四凹槽连通，在第二工作状态时，所述第一连接孔和第四凹槽连通，第二连接孔和第二凹槽连通，第三连接孔和第一凹槽连通，第四连接孔和第三凹槽连通。

优选地，所述换向阀组件还包括将阀芯固定到收容空间内的盖板，所述盖板与阀芯之间设有可以在阀芯的轴向上施加弹性力的弹性部件。

优选地，当收容空间为圆锥形时，所述阀芯与收容空间的底面之间设有间隙。

本实用新型提供的换向阀组件通过在通孔与连接孔之间设有密封圈，避免催化剂从通孔内流出。

附图说明

包括附图是为提供对本实用新型进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本实用新型的实施例，并与本说明书一起起到解释本实用新型原理的作用。附图中：

图1为本实用新型的第一实施例中换向阀组件的剖视图。

图2为本实用新型的第一实施例中阀芯的立体图。

图3为本实用新型的第一实施例中阀体的立体图。

图4为图1中废气后处理系统在正常工作时B-B向的剖视图。

图5为图1中废气后处理系统在正常工作时C-C向的剖视图。

图6为本实用新型的第一实施例中，废气后处理系统在正常工作时的示意图。

图7为图1中废气后处理系统在回吸模式时B-B向的剖视图。

图8为图1中废气后处理系统在回吸模式时C-C向的剖视图。

图9本实用新型的本实用新型的第一实施例中，废气后处理系统在回吸模式时的示意图。

图10为本实用新型的第二实施例中换向阀组件的剖视图。

图11为本实用新型的第二实施例中阀芯的立体图。

图12为本实用新型的第二实施例中密封圈的立体图。

图13为本实用新型的第三实施例中换向阀组件的剖视图。

具体实施方式

现在将详细参考附图描述本实用新型的实施例。

参见图1至图9所示，本实用新型提供一种用于内燃机的废气后处理系统的换向阀组件100，其包括阀体5、阀芯6以及将阀芯6固定到收容空间52内的盖板3。使用固定装置2将盖板3固定到阀体5上，在优选的实施方式中，固定装置2可以为螺丝。

参见图3所示，阀体5设有沿轴向延伸、一端开口且呈圆柱的收容空间52。阀体5上还设有分别与收容空间52相连的第一连接孔53、第二连接孔54、第三连接孔55以及第四连接孔56。收容空间52的端面上设有环绕收容空间52开口的环形槽51。盖板3与阀芯6之间设有可以在阀芯6的轴向上施加弹性力的弹性部件1，弹性部件1置于环形槽51内。设置弹性部件1，可以避免阀芯6被锁死，阀芯6在被施加转向力的时候可以旋转。在本实施方式中，弹性部件1为密封圈，设置密封圈，可以避免收容空间内的催化剂流出。盖板3与阀体5之间还设有密封圈4。

参见图2所示，阀芯6包括置于收容空间52内且可沿轴向旋转的的本体部62以及自本体部62一端延伸的延伸部61。延伸部61与本体部62之间设有台阶面，弹性部件1置于台阶面上，且延伸部61穿过盖板3。

参见图1至图5所示，本体部62包括依次排列的第一凹槽627、第二凹槽628、第三凹槽629以及第四凹槽630。第一凹槽627和第三凹槽629通过第一通孔625相连通，第二凹槽628和第四凹槽630通过第二通孔626相连通。第一通孔625和第二通孔626为非接触设置。在优选的实施方式中，第一通孔625和第二通孔626互相垂直且不相交。本体部62上设有沿轴向延伸且位于第一凹槽627、第二凹槽628、第三凹槽629以及第四凹槽630之间的第一壁部621、第二壁部622、第三壁部623以及第四壁部624。在优选的实施方式中，第一壁部621、第二壁部622、第三壁部623以及第四壁部624在本体部62的轴向上均匀分布。

本体部62在收容空间52内与阀体5面接触，本体部62与阀体5之间设有位于收容空间52内的环形的密封圈4。密封圈4位于第一凹槽627、第二凹槽628、第三凹槽629以及第四凹槽630的上方。

参见图4至图9所示，阀体5为方形，第一连接孔53和第三连接孔55位于阀体5的同一侧，第二连接孔54和第四连接孔56位于阀体5相对的另一侧。

第一连接孔53包括第一外接孔531和与收容空间52相连接、且横截面小于第一外接孔531的第一进入孔532。第二连接孔54包括第二外接孔541和与收容空间52相连接、且横截面小于第二外接孔532的第二进入孔542。第三连接孔55包括第三外接孔551和与收容空间52相连接、且横截面小于第三外接孔533的第三进入孔552。第四连接孔56包括第四外接孔561和与收容空间52相连接、且横截面小于第四外接孔534的第四进入孔562。在收容空间52的圆周方向上，第一进入孔532、第二进入孔542、第三进入孔552和第四进入孔562位于不同的圆周角度上。

图6为用于内燃机的废气后处理系统在第一工作状态时的示意图。第一连接孔53、第三连接孔55均和第一凹槽627连通，第二连接孔54和第二凹槽628连通，第四连接孔56和第四凹槽630连通。废弃后处理系统还包括泵103，泵103将第一连接孔53与第四连接孔56连接起来且将第一连接孔53流向第四连接孔56。当泵103开启时，位于储罐箱101内的催化剂(一般为尿素水溶液)被抽起，流经过滤器102进入第三连接孔55。催化剂进入第一凹槽627接着向上流动，并从第一连接孔53流出并经过泵103流向第四连接孔56。催化剂进入第四凹槽630并通过第二通孔626流进第二凹槽628。接着催化剂自第二凹槽628向上流动，接着从第二连接孔54流出。催化剂从第二连接孔54流出后并流进喷嘴105从而从喷嘴105中流出。在喷嘴105与第二连接孔54之间的管道上设有压力传感器用来测量压力。第一工作状态为废气后处理系统在正常工作时的状态。

图9为用于内燃机的废气后处理系统在第二工作状态时的示意图。第一连接孔53和第四凹槽630连通，第二连接孔54和第二凹槽628连通，第三连接孔55和第一凹槽627连通，第四连接孔56和第三凹槽629连通。泵103开启，喷嘴105与第二连接孔54之间管道内的催化剂先流入第二连接孔54并进入第二凹槽628。接着催化剂向下流动，接着经过第二通孔626流入第四凹槽630。催化剂接着向上流动，并经过第一连接孔53流出。接着，经过催化剂流经泵103并进入第三连接孔56。催化剂经第三连接孔56流入第三凹槽629。接着催化剂向上流动并经过第一通孔625流入第一凹槽627。催化剂向下流动并经过第三连接孔55流进储罐箱101。第二工作状态为废气后处理系统在回吸模式时的状态。

在本实施方式中，通过旋转阀芯6使换向阀组件100从第一工作状态切换到第二工作状态。

图10至图12为本实用新型的第二实施例。本实施例与上一实施例最大的不同在于密封圈的形状。本体部62在收容空间52内与阀体5面接触。本体部62与阀体5之间设有位于收容空间52内的密封圈4，密封圈4位于第一凹槽627、第二凹槽628、第三凹槽629以及第四凹槽630的端面上。阀芯6上设有凹槽(a，b，c)。密封圈置于凹槽(a，b，c)内。

密封圈包括第一端部41、第二端部42以及将第一端部41和第二端部42连接到一起的若干连接部43。在优选的实施方式中，第一端部41和第二端部42为半径相同的圆形。若干个连接部43互相平行。密封圈为一体注塑成型。密封圈为圆柱形。

图13为本实用新型的第二实施例。本实施例与第一实施例最大的不同在于阀芯6和收容空间52的形状。在本实施例中，阀芯6和收容空间52均为圆锥形，阀芯6的倾斜角为d。阀芯6与收容空间52的底面之间设有间隙e。通过在阀芯6与收容空间52的底面之间设置间隙e，可以使阀芯6与阀体6之间贴合的更好。

本领域技术人员可显见，可对本实用新型的上述示例性实施例进行各种修改和变型而不偏离本实用新型的精神和范围。因此，旨在使本实用新型覆盖落在所附权利要求书及其等效技术方案范围内的对本实用新型的修改和变型。