[发明专利]一种规避液体低温结晶的压力传递腔结构

说明书

一种规避液体低温结晶的压力传递腔结构,具体涉及汽车零部件领域中的SCR系统中的压力传感器。本结构包括压力传递腔液体入口喉道、压力传递腔空气喉道、压力传递腔A室、压力传递腔B室和应变压力腔，它们共同构建了压力传递腔。所述的压力传递腔液体入口喉道与压力传递腔A室相连通、压力传递腔A室与压力传递腔B室相连通、压力传递腔B室与压力传递腔空气喉道相连通以及压力传递腔空气喉道与应变压力腔相连通，本发明通过次第相互连通的压力传递腔结构设计，规避了液体直接进入压力传感器的应变压力腔内，避免因液体低温变相时体积增大产生的挤压力造成压力传感器应变片损坏，提高了压力传感器对低温的适应性能。

技术领域

本发明涉及汽车零部件技术领域，具体涉及一种商用车SCR系统，更具体涉及SCR系统中压力传感器。

背景技术

目前全球针对汽车尾气有害的NOx（一氧化氮与二氧化氮总称）处理方法是采用一种叫做SCR技术，选择性催化还原系统。具体原理是将尿素溶液经过喷射成雾，然后雾状的尿素颗粒与尾气中的NOx颗粒经过充分混合、在一定温度下、在催化剂参与作用下，有害的NOx被分解成N2和水，N2和水是自然界的无害物质。而尿素溶液在成雾前需要经过一系列物理处理，包括将尿素液体泵出储存罐，在喷嘴前的管路中建立压力，最后经过喷嘴喷射成雾。

上述物理处理过程需要经过精密的电磁控制，而控制过程中不可避免地涉及对管路的压力进行监控，这样就需要用到压力传感器装置。

因为尿素液体在低温下（零下9度左右）会变相，成为固体晶体颗粒。而我国幅员辽阔，冬季温度常常在零下30℃以下，当商用车停止工作被露置于野外场地上，压力传感器的压力腔内的残液会生成结晶，晶体生长过程中，晶体体积对比于液体体积会发生增大。在固定的容积下，这个体积增大过程，会损坏压力传感器的最重要部件压力应变片。

发明内容

本发明主要解决的技术问题在于提供了一种结构，此结构规避了液体直接进入压力传感器的应变压力腔内，直接施压于压力应变片，从而保护了压力应变片不会在低温下因为液体的固态相变而可能造成损坏。

为实现上述目的，本发明采用如下具体方法来实现：

一种规避液体低温结晶的压力传递腔结构，其特征是：包含了压力传递腔液体入口喉道1、压力传递腔空气喉道2、压力传递腔A室3、压力传递腔B室4和应变压力腔5，它们共同构建了压力传递腔。

所述的压力传递腔液体入口喉道1与压力传递腔A室3相连通、压力传递腔A室3与压力传递腔B室4相连通、压力传递腔B室4与压力传递腔空气喉道2相连通以及压力传递腔空气喉道2与应变压力腔5相连通，这一次第相互连通的腔体共同组成压力传感器的压力传递腔。

所述的压力传递腔液体入口喉道1为压力传递腔的压力传递入口，其开口a在被测液体中，液体会因为压力而进入到这个压力传递腔液体入口喉道1内，起到导入液体压力的作用。

优选的，压力传递腔液体入口喉道1为圆柱形几何结构通道，通道长度与直径比大于2，通道直径在1.0至3.0mm之间。

优选的，压力传递腔液体入口喉道1的通道开口方向与重力方向保持在 +/- 45度倾角范围内。这一倾角是为了保证压力传递腔内的空气如果在液体中形成了气泡，而气泡不会因为浮力而逃逸。

所述的压力传递腔A室3紧随压力传递腔液体入口喉道1之后，其作用是连接压力传递腔液体入口喉道1的压力。在被测液体压力适当大小的时候，液体会经过压力传递腔液体入口喉道1而进入到压力传递腔A室3。

优选的，压力传递腔A室3是为圆柱形几何结构的通道，通道的体积需要足够大，这可以是通过如下计算公式实现体积测算。假设压力传递腔A室体积为V1，后方连接的压力传递腔B室的体积为V2，压力传递腔液体入口喉道1体积为v1和压力传递腔空气喉道2体积为v2，应变压力腔5体积为V3，则可得到如下关于体积设计方程：

V1 =α（k*（V2+V3+v2））- v1