[实用新型]用于内燃机尾气净化的后处理系统还原剂计量输送的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种液体计量输送的装置，尤其是涉及一种用于内燃机尾气净化的后处理系统还原剂计量输送的装置。 

背景技术

用于液体计量输送的装置(如计量泵)在汽车环保方面的应用越来越多，尤其是尿素溶液计量泵在柴油机后处理方面的应用。目前，市面上的尿素计量泵主要包括两种：一种是柱塞泵，一种是膜片泵。使用时，柱塞泵必须在事先充满液体时才能用于产生较高的输出压力，而且对于助喷气压十分敏感；由于尿素溶液难以做到密封，这导致柱塞泵很难达到较高压力(比如12bar)，同时由于核心件需要精密配合，因而造价昂贵。膜片泵的优点是没有很精密的配合件，制造相对容易，也容易达到较高压力；但是，膜片泵有一个很致命的弱点，也即其精度与膜片的变形量(行程)有很大关系，一般来说高精度要求较大的行程(膜片变形量)，而大的变形量又会导致膜片疲劳寿命减少。因此，使用寿命短是所有膜片泵的天生缺陷。 

总之，无论是柱塞泵还是膜片泵都是为了让某一腔体的体积变化达到抽体并释放液体的效果。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于内燃机尾气净化的后处理系统还原剂计量输送的装置；本实用新型的装置不采用柱塞泵也不采用膜片泵，而是采用一段有柔性能够在外力作用下改变体积的容器(比如波纹管或螺纹管)来达到类似活塞运行或膜片变形所要产生的变更体积的效果；这即避免了柱塞泵所遇到的活塞与缸体之间需要紧密(密封)配合的问题，又避免了膜片由于变形过大而导致使用寿命受到限制的问题；为了达到高精度的计量效果，这种柔性可变形容积必须具有高精度可控的容积变形(比如高强度的波纹 管或螺纹管)，其容积变化能够通过其轴向伸缩量来精确控制。 

为解决上述技术问题，本实用新型一种用于内燃机尾气净化的后处理系统还原剂计量输送的装置，采用如下的技术方案：它包括： 

a)至少一个体积可变的容器，含至少一个出口和至少一个入口， 

b)至少一个阀和入口相连，还原剂通过它进入容器内， 

c)至少一个阀和出口相连，还原剂通过它释放到容器外，和 

d)该容器是一个或多个可变形容积的组合体，容器内体积和压力的改变是通过该容器自身变形来完成，而可变容积的总变形量由组成该容积的多个个体变形的容积和来计算。 

本申请用一个柔性的，即能够比较容易在外力作用下改变体积的，同时又能够精确控制体积变化的容器(比如一截波纹管或螺纹管)来产生柱塞泵中活塞运行或者膜片泵中膜片变形所要达到的改变某一容积体积的效果，从而达到抽取还原剂，必要时对之进行计量、加压、输送和释放的目的。采用这样一种安排，既避免了柱塞泵所要求的紧密(密封)配合的难题，也克服了膜片泵精度差和寿命短的毛病，最终能比较经济地达到如今还原剂计量泵需要压力高(便于雾化而且受外界压力干扰小)、精度高、寿命长、抗外界干扰能力强的要求。为了计量准确和达到高精度，当采取轴向伸缩量来控制该容积体积变化时，这要求径向随压力变化极少变形(即刚度较高)或者变形可知。 

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。 

图1是一个示意图，显示先前技术的一种形式，即柱塞式计量泵的一种形式，通过活塞往复运动来实现液体抽取并释放流体； 

图2是一个示意图，显示先前技术的一种形式，即膜片计量泵的一种形式，通过膜片的变形来实现液体抽取并释放流体； 

图3是一个示意图，显示本专利申请，即柔性容积计量泵的一种形式-波纹管泵，依靠波纹管伸缩来实现对流体抽取、加压、计量、输送和释放； 

图4是一个示意图，显示波纹管变形原理； 

图5是一个示意图，显示电磁驱动释放阀的一种安排； 

图6是一个示意图，显示控制信号的一种安排； 

图7是一个示意图，显示过量抽取计量泵的一种安排。 

以上所有图中数字标记所代表的部件名称解释如下： 

300：缸体；  310：进液阀；  315：释放阀；320：变形体内部容积(剂量室) 

350：剂量线；360：柔性容器；370：驱动轴；380：剂量阀 

具体实施方式

附图1显示现有技术的一种形式--柱塞泵。该泵通过活塞往复运动来改变腔体320内的体积和压力，从而达到抽取液体的效果。柱塞泵的主要弱点如下：