[发明专利]内燃机尾气净化的后处理系统的计量泵液体释放控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种计量泵液体释放控制装置，尤其是涉及一种内燃机尾气净化的后处理系统的计量泵液体释放控制装置。

背景技术

目前用于柴油机后处理的尿素喷射系统以气助系统为主流，尤其在中重型车辆上的应用。气助尿素喷射系统采用车辆上制动压缩空气为气源。通常的做法是将压缩空气（助喷空气）引至尿素计量泵，将计量泵释放出来的尿素液体携带至喷嘴，最后喷入发动机排气管。这种安排经常会使得计量泵的计量受到助喷空气压力的干扰和影响；其主要原因是因为计量泵释放阀外界的压力（即助喷空气的压力）变化影响了计量泵的液体释放阀门的开启与关闭控制。具体地说，是释放阀的开启量、开启持续时间、关闭时间以及密封等方面不能达到设计要求。现有的技术不能保证计量泵释放阀有足够的恒定的开启量和开启持续时间，尤其是在不同的外界助喷空气压力下释放阀的开启量和开启持续时间不能保持恒定，导致计量严重受外界助喷压力影响。另外，计量泵释放阀在液体压力下降到助喷空气压力之前不能及时关闭阀门，让空气或者已经释放出去的液体倒流进计量泵计量液腔也是常见的影响计量泵精度的问题。事实上，维持计量泵精度所能承受的助喷空气压力范围（窗口）大小是这种计量泵的最重要的指标之一。

此外，现有技术的计量泵还有以下常见问题：

1）液体释放阀的开启纯粹靠液体来挤开，经常会碰到液压驱动力与阀门复位弹簧弹力的矛盾。一般来说，如果需要液体释放阀关闭及时，就需要复位弹簧有较高的弹性系数，即比较硬的弹簧。但是强硬的复位弹簧使得阀门需要强大的力量来启开。这就是一对很突出的矛盾。

2）在液体与外界空气接触的地方，比如液体出口，经常由于水分蒸发而导致尿素溶液失水结晶。尤其在车辆长期停放不使用后更是如此。如果出现这种情况，整个计量泵的液体出口通道乃至液体释放阀及复位弹簧等都会被固态尿素封死。这时，完全依靠泵内部的液体压力无法开启释放阀，也无法将液体出口通道打开。

3）在寒冷的气候，尿素溶液会结冰，体积膨胀。如果计量泵内部没有容许体积膨胀的余地，那么有些比较精细的部件就会受到损坏。这样车辆就无法在寒冷的天气停放。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种内燃机尾气净化的后处理系统的计量泵液体释放控制装置。该装置采用双液腔双阀门设计，其中一个腔体积可变，同时采用推棒直接推开液体释放阀，采用清洗棒松动可能结晶的液体出口，解决了液体释放阀开启与关闭之间的矛盾，使得计量泵能够在比较大的助喷空气压力范围保持良好精度，而且也解决了尿素溶液结晶所带来的一系列问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种内燃机尾气净化的后处理系统的计量泵液体释放控制装置，包括计量泵壳体、计量泵缸体和设置在缸体内的活塞；

所述活塞上方依次设置推棒、液体释放阀支撑棒、液体释放阀和清洗棒；

所述计量泵缸体内设有活塞运行止点档块，用于限定活塞的行程，当活塞运行到达顶部，即接触到活塞运行止点档块，活塞停止上行，随后即向下运动；

所述活塞运行止点档块的上方计量泵缸体内设有中空的滑块和中空的外液腔腔体，所述外液腔腔体固定在计量泵缸体内上部位置；所述外液腔腔体和滑块通过弹簧连接；

所述活塞上部与滑块之间的缸体空间构成计量腔；所述滑块与液体释放阀下部之间的空间构成临时储液腔；所述液体释放阀上部与外液腔腔体之间的空间构成外液腔；

所述推棒的下端固定在活塞上，在推棒的下部设有防回流圈，该防回流圈在与滑块下端面触接时形成密封，防止液体的回流；所述液体释放阀通过液体释放阀回位弹簧与外液腔腔体连接；所述清洗棒下端固定在液体释放阀上，另一端延伸到液体出口通道内。

优选地，所述外液腔腔体下部设有中空的固定块，所述滑块通过弹簧与固定块连接。

优选地，所述固定块的上部设有弧形突起；方便与液体释放阀下端面之间在接触时形成密封；

优选地，所述计量泵液体释放控制装置的上端与压缩空气管道固定连接，且所述计量泵液体释放控制装置的液体出口通道与压缩空气管道的压缩空气通道直接相通。

优选地，所述液体释放阀支撑棒与其下面的固定在活塞顶端的推棒同轴对中。

优选地，所述活塞由电磁驱动、弹簧驱动或电磁弹簧联合驱动。

本发明具有如下有益效果：