[发明专利]一种非气助式尿素泵及其应用

说明书

本发明属于汽车尾气处理领域，并具体公开了一种非气助式尿素泵及其应用，其包括换向阀和隔膜泵，其中：换向阀包括结构相同的第一电磁阀和第二电磁阀，每个电磁阀分别包括静铁芯、第一通孔、线圈、衔铁、弹簧、第二通孔和第三通孔，静铁芯的中心设置有第一通孔，线圈套设在静铁芯的外侧，衔铁设置在静铁芯的下端，该衔铁的上方与弹簧连接，电磁阀的底端设置有第二通孔和第三通孔；隔膜泵的进液端与第一电磁阀的第二通孔连接，隔膜泵的出液端与第二电磁阀的第二通孔连接。本发明将衔铁和阀芯一体化设计，通过线圈和弹簧控制衔铁即阀芯沿竖直方向作直线运动，以此实现尿素溶液流向的转换，具有结构紧凑、运动平滑的优势。

技术领域

本发明属于汽车尾气处理领域，更具体地，涉及一种非气助式尿素泵及其应用。

背景技术

柴油发动机燃烧后喷出的尾气中含有大量的颗粒状物质和NOx，对空气质量具有极大的威胁。为减少环境污染，各国排放法规都进一步要求降低柴油车尾气中NOx的排放，其中SCR技术已成为降低柴油车NOx排放的主流技术。尿素泵是SCR系统的核心部件之一，是一种将尿素溶液输送至尿素喷嘴的装置。

尿素泵可分为空气辅助式和非空气辅助式，其中非空气辅助式尿素泵是一种将具有稳定压力的尿素溶液输送至喷嘴的装置。目前的非空气辅助式尿素泵的换向阀阀芯主要做旋转运动，容易出现密封失效的问题，造成尿素泵使用寿命短、稳定性差。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种非气助式尿素泵及其应用，其中根据尿素泵中换向阀易出现密封失效的问题，提出了一种换向阀，其利用衔铁充当阀芯作直线运动，并利用电磁力或弹簧力提供密封力，以此实现尿素溶液流动方向的转变，从而能够有效提高尿素泵的使用寿命和稳定性，因而尤其适用于汽车尾气处理的应用场合。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种非气助式尿素泵，其包括换向阀和隔膜泵，其中：

所述换向阀包括结构相同的第一电磁阀和第二电磁阀，每个电磁阀分别包括静铁芯、第一通孔、线圈、衔铁、弹簧、第二通孔和第三通孔，所述静铁芯的中心设置有第一通孔，所述线圈套设在所述静铁芯的外侧，所述衔铁设置在所述静铁芯的下端，该衔铁的上方设置有所述弹簧，所述电磁阀的底端设置有第二通孔和第三通孔；执行反抽功能时，所述线圈通电，所述静铁芯产生电磁力从而吸引所述衔铁向上运动，将所述第一通孔密封，所述第二通孔和第三通孔连通，并且所述弹簧处于压缩状态；执行喷射功能时，所述线圈断电，所述静铁芯的电磁力消失，所述弹簧释放，从而带动所述衔铁向下运动，将所述第三通孔密封，所述第一通孔和第二通孔连通，以此在所述换向阀中实现尿素溶液流动方向的转换；

所述隔膜泵的进液端与所述第一电磁阀的第二通孔连接，该隔膜泵的出液端与所述第二电磁阀的第二通孔连接，用于为尿素溶液流动提供动力；

工作时，尿素箱与所述第一电磁阀的第一通孔和所述第二电磁阀的第三通孔连接；喷嘴与所述第二电磁阀的第一通孔和所述第一电磁阀的第三通孔连接；

使用过程中，当发动机启动时，所述隔膜泵从所述尿素箱中抽吸尿素溶液，并通过所述换向阀送入所述喷嘴，从而实现所述尿素溶液的喷射，当发动机停机时，所述隔膜泵从所述喷嘴中反抽尿素溶液，并通过所述换向阀送入所述尿素箱，以此实现所述尿素溶液的反抽。

作为进一步优选地，所述非气助式尿素泵还包括稳压腔，所述稳压腔设置在所述隔膜泵和喷嘴之间，该稳压腔的出液端分为两路，一路与所述喷嘴连接形成喷射管路，另一路与所述尿素箱连接形成回液管路，同时该回液管路上设置有回流阻尼孔。

作为进一步优选地，每个所述电磁阀还包括第一密封垫和第二密封垫，所述第一密封垫设置在所述第一通孔出口的两侧，用于保证所述第一通孔的密封性，所述第二密封垫设置在所述衔铁的下端，用于保证所述第二通孔的密封性。