[实用新型]压力感测装置及包括其的车辆尾气后处理系统

说明书

本实用新型提供了一种压力感测装置，其包括：压力传感器；和均压部，其与压力传感器相接触，将压力传感器与待测量液体介质隔离开，并用于将待测量液体介质的压力变化均匀地传递到该压力传感器。利用本实用新型提供的压力感测装置改进了现有压力传感器的测量性能。本实用新型还提供了一种包括该压力感测装置的车辆尾气后处理系统。利用该车辆尾气后处理系统能够便于获取车辆尾气后处理系统中的后处理液对于系统部件产生的压力数据，从而为设计该系统提供关键参数，并可根据该压力数据与设计压力数据的对比结果对系统进行实时或适时调整。

技术领域

本实用新型涉及一种压力感测装置，更具体地涉及一种既能够测量处于液体状态的液体的液态压力，又能够测量处于冻结状态的液体(下文中简称为“冻结液体”)的冻结压力的压力感测装置，并且涉及一种该压力感测装置在车辆尾气后处理系统中的用途。

背景技术

迄今为止，通常使用车辆尾气后处理系统来对从车辆排出的尾气进行处理，旨在降低尾气中的氮氧化物的浓度乃至脱除尾气中的氮氧化物，以使最终排放到大气中的尾气达到国家规定的尾气排放标准。图1示出了根据现有技术的车辆尾气后处理系统1的示意简图。其中，该车辆尾气后处理系统1可包括存储模块1-1、供给模块1-2及定量给料模块1-3。该存储模块1-1可呈后处理液储罐的形式，该后处理液储罐可以是开放式储罐，其中存储有能够降低尾气中的氮氧化物浓度乃至脱除该氮氧化物的后处理液1-10。在实际操作中，后处理液1-10通常为尿素水溶液。供给模块1-2 可包括：液压泵，其用于将后处理液从后处理液储罐经由管道泵送到定量给料模块1-3；和温度子模块，其用于感测该系统1(尤其是供给模块1-2) 中的温度；等。定量给料模块1-3可包括喷嘴，其用于根据需要定时定量地将自供给模块1-2泵送来的后处理液1-10喷射到尾气排放管2中，以使其与尾气中的氮氧化物起反应，从而实现上述降低其浓度乃至将其脱除的目的。

然而，当今的车辆尾气后处理系统大都存在这样的问题。众所周知，供给模块1-2(特别是液压泵)中充满后处理液1-10。随着系统周围的环境温度降低，常规处于液态的后处理液1-10极有可能被冻结住，从而呈现固态。随着充满于系统中的后处理液1-10的固化，其体积显著膨胀，从而不可避免地在系统的各个部件中产生压力。当后处理液1-10的冻结压力值超过各个部件(例如，液压泵)所能承受的压力界限值时，很大程度上会导致部件受损，继而导致系统失效。由此，该后处理液1-10的冻结压力值成为设计人员在设计该后处理系统1时所必须予以考虑的参数。在考虑该参数的前提下，对各个部件进行选取，从而确保系统部件的使用寿命及整个系统的使用安全。

众所周知，压力传感器被广泛地用于测量气体压力和液体压力。然而，当用于测量液体压力时，现有压力传感器仅可用于测量处于液体状态的液体的液态压力，即在液体被冻结之前对其进行压力测量，而在液体被冻结住之后则会受损。具体来说，在测量液体压力时，通常将压力传感器浸没在液体中，使其处于意在获得压力值的预定区域中。当液体被部分冻结住而并未被完全冻结住时，即从液态逐渐变为半固态而并未转变为完全固态时，压力传感器可在预定的各个时刻通过设置于其上的压敏区域获得压力数据并将其通过数据传输线传输到诸如计算机之类的外部终端。然而，当液体被完全冻结住时，液体完全结晶化。从微观角度来说，冻结液体的与沉浸在其中的压力传感器(特别是其压敏区域)相接触的表面并非是光滑的，而是具有若干不规则的小突起的粗糙表面。随着液体的结晶程度进一步增大，这些小突起施加在压力传感器的表面(特别是施加在其压敏区域) 上的压力会逐渐增大。这种增大的压力往往是被视为精密仪器的压力传感器所不能承受的，从而导致压力传感器的设置有压敏区域的表面在液体被完全冻结之前即出现裂纹，由此导致压力传感器受损。

退一步来说，即使现有压力传感器能够在液体被完全冻结住时测量到冻结液体的压力而后才在压敏区域上出现上述裂纹，这种压力测量值也只是一种瞬时值。这种瞬时值的精度是令人质疑的，并且这种瞬时值的获得显然是以损坏压力传感器为代价的。