一種scr系統(tǒng)尿素箱及采用其的集成式車用scr裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種汽車尾氣處理的SCR裝置，尤其是涉及一種SCR系統(tǒng)尿素箱及采用其的集成式車用SCR裝置。具體為一種SCR尿素箱，包括容納尿素溶液的殼體，其特征在于，所述殼體上部設(shè)置有管路通道，在該管路通道的外側(cè)設(shè)置有尿素泵安裝口及尿素泵安裝槽，在該尿素泵安裝槽外部設(shè)置有尿素加注口，在該尿素加注口相鄰的側(cè)立面上部設(shè)置有用于觀察尿素溶液液面的條狀觀察窗。具有結(jié)構(gòu)緊湊，可以與汽車卡帶連接以固定尿素箱；正上方有尿素泵安裝口和尿素泵安裝槽，可將尿素泵和尿素箱之間的相對安裝位置固定下來，形成集成化，提高設(shè)備的可靠性。
【專利說明】—種SCR系統(tǒng)尿素箱及采用其的集成式車用SCR裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種汽車尾氣處理的SCR裝置，尤其是涉及一種SCR系統(tǒng)尿素箱及采用其的集成式車用SCR裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著世界各國對燃油(氣)汽車發(fā)動機排放法規(guī)的不斷嚴格，發(fā)動機制造商為了滿足排放標準，所采用的一種方法是使用選擇性催化還原(SCR系統(tǒng))催化劑來降低發(fā)動機廢氣流中的氮氧化物，其通過向尾氣中噴射定量的尿素溶液與尾氣中的氮氧化物(NOx)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，從而降低氮氧化物的排放量。SCR尿素溶液供給系統(tǒng)主要由尿素罐、尿素泵及輸送管路等組成。在實際裝車的過程中，存在如下缺點:各組件在車架上的安裝位置難以保持相對固定，不利于系統(tǒng)的優(yōu)化布置；尿素泵對安裝位置具有一定的要求，且有時難以滿足其防護要求(如卡車車架上的安裝)；由于輸送尿素溶液所需的管路具有耐壓、耐腐蝕、耐高溫等特殊要求，且需要具備加熱功能，管路成本較高，尿素罐和尿素泵之間的尿素管路長度難以統(tǒng)一，不利于批量化生產(chǎn)和降低成本。同時傳統(tǒng)的尿素箱制造成半透明的箱體，透過箱體可以大致看到箱體內(nèi)的液面，在手動加注時，先將把尿素桶的管子插入箱體的加注口中；接著，搬起尿素桶，讓尿素溶液通過管子流進箱體中，尿素不斷流入箱體中，箱體內(nèi)液面不斷上升，直到液面到達規(guī)定的刻度線，操作者便得知尿素箱已加滿，收起尿素桶，便停止加注，以此達到限位加注的目的。但是半透明的箱體在自然環(huán)境下長年使用，會粘附灰塵影響其透明效果，操作者不能非常直觀的看到箱體內(nèi)液面情況，并且，在加注過程中，操作者要時刻注視箱體內(nèi)的液面情況，萬一忘記觀察，加注的液面就有可能超過額定滿位，若加注的液面超過額定滿位，將會造成尿素溶液的拓展容積減小，在環(huán)境溫度低于-1rc時,尿素溶液結(jié)晶導(dǎo)致體積膨脹，當(dāng)箱體拓展容積的空間不足以存放結(jié)晶的尿素時，該箱體便會脹大甚至脹破，給用戶的使用帶來不便。
[0003]同時傳統(tǒng)的尿素箱與尿素泵分離，尿素泵和尿素箱之間需要連接的加熱管路、液位傳感器等部件的連接比較困難，同時由于集成度不高，使得在汽車行駛過程中的顛簸和振動對設(shè)備性能的影響比較大，易于出現(xiàn)各種故障。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于以上的問題，本實用新型提供一種SCR尿素箱，包括容納尿素溶液的殼體，所述殼體上部設(shè)置有管路通道，在該管路通道的外側(cè)設(shè)置有尿素泵安裝口及尿素泵安裝槽，在該尿素泵安裝槽外部設(shè)置有尿素加注口，在該尿素加注口相鄰的側(cè)立面上部設(shè)置有用于觀察尿素溶液液面的條狀觀察窗。
[0005]所述的管路通道內(nèi)設(shè)置有連接噴嘴的噴射管路，及連接尿素泵于發(fā)動機E⑶控制器的控制線束。
[0006]所述的尿素泵安裝口內(nèi)設(shè)置有尿素泵的吸液管路，所述的尿素泵安裝槽與尿素泵下部的安裝接頭相互配合定位。[0007]所述的尿素加注口與側(cè)立面相鄰，且所述尿素加注口與側(cè)立面形成45至75度的夾角。所述的側(cè)立面的前后兩邊設(shè)置有固定卡扣。
[0008]所述的殼體底面設(shè)置有吸液凹槽，并且在該吸液凹槽與所述的尿素泵安裝口上下對應(yīng)。
[0009]所述的殼體的正面設(shè)置有圓形溝槽，該圓形溝槽中心位于殼體正面的中心區(qū)域。
[0010]本實用新型的另一個目的是提供一種集成式車用SCR裝置，包括如上述中的SCR尿素箱，還包括驅(qū)動尿素溶液的尿素泵頭，該尿素泵頭下部有安裝接頭，該安裝接頭與所述尿素泵安裝槽配合連接。
[0011]所述的尿素泵頭有向下延伸的吸液管路，該吸液管路的自由端設(shè)置于所述的吸液凹槽內(nèi)。
[0012]采用本實用新型披露的尿素箱及集成式車用SCR裝置，將顯著改善尿素箱的集成性，在狹小的空間中實現(xiàn)盡可能多的功能，同時，SCR裝置中尿素泵和尿素箱的集成可以大大簡化其加工工藝，減小汽車行駛對于其穩(wěn)定性的影響。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型一個實施例的正面示意圖；
[0014]圖2為本實用新型一個實施例的俯視示意圖；
[0015]圖3為本實用新型一個實施例的操作面示意圖；
[0016]圖4為本實施例中一個實施例的SCR裝置的正面局部剖視圖。
[0017]其中，1.管路通道,2.液位計,3.尿素泵安裝口，4.卡扣,5.尿素箱體,6.尿素泵安裝槽，7.尿素加注口，8.標牌粘貼窗口，9.吸液凹槽，10.圓形溝槽，11.殼體，12.吸液管路，13.尿素泵，14.尿素泵安裝接頭。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合圖1至圖4詳細說明具體的實施例
[0019]如圖1至圖3所示，本實用新型的一個實施例的一種SCR尿素箱，包括容納尿素溶液的殼體11，殼體11上部設(shè)置有管路通道I，在該管路通道I的外側(cè)設(shè)置有尿素泵安裝口 3及尿素泵安裝槽6，在該尿素泵安裝槽6外部設(shè)置有尿素加注口 7，在該尿素加注口 7相鄰的側(cè)立面上部設(shè)置有用于觀察尿素溶液液面的條狀觀察窗2。以圖1中的方位為例,左側(cè)是操作面，即上面提到的該尿素加注口 7相鄰的側(cè)立面。當(dāng)尿素箱安裝就位，加注尿素溶液的人位于該側(cè)立面之外，通過尿素加注口 7加注尿素溶液。透明的條狀觀察窗2位于該側(cè)立面的上部，便于操作者觀察液面，易于控制液面高度。操作人員可以清楚準確地讀出液位，而以前使用半透明箱體，通過外部觀察來了解液面的高低。避免了因箱體粘附灰塵影響其透明效果。
[0020]進一步的，結(jié)合圖2，管路通道I位于尿素泵體安裝位的另一側(cè)，而且該管路通道I中的內(nèi)設(shè)置有連接噴嘴的噴射管路，及連接尿素泵于發(fā)動機ECU控制器的控制線束。ECU(Electronic ControlUnit)電子控制單元，又稱“行車電腦”、“車載電腦”等。從用途上講則是汽車專用微機控制器，也叫汽車專用單片機。它和普通的單片機一樣，由微處理器(CPU)、存儲器(ROM、、RAM)、輸入/輸出接口(I/O)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D)以及整形、驅(qū)動等大規(guī)模集成電路組成。電控單元的功用是根據(jù)其內(nèi)存的程序和數(shù)據(jù)對空氣流量計及各種傳感器輸入的信息進行運算、處理、判斷，然后輸出指令，向噴油器提供一定寬度的電脈沖信號以控制噴油量。電控單元由微型計算機、輸入、輸出及控制電路等組成。減少充注尿素溶液時，避免污染到控制線束，同時也可以避免控制線束和噴射管路受到擠壓而影響SCR系統(tǒng)正常工作。
[0021]具體的，圖1-3所示，在尿素箱殼體的側(cè)面的兩邊沿還設(shè)置有卡扣4，該卡扣4可以將尿素箱固定在汽車相應(yīng)的安裝支架上。即通過尿素箱殼體本身的結(jié)構(gòu)，側(cè)立面的前后兩邊設(shè)置有固定卡扣，來固定整個箱體。
[0022]如圖1所示，尿素加注口 7與側(cè)立面相鄰，且尿素加注口 7與側(cè)立面形成易于操作的夾角，一般可以采用45至75度的夾角,在本實施例中采用的夾角為60度，方便操作人員的加注。
[0023]圖1所示，殼體11的正面設(shè)置有圓形溝槽10，該圓形溝槽10中心位于殼體11正面的中心區(qū)域。由于在尿素箱的箱體箱壁上設(shè)計了向內(nèi)凹的溝槽，一方面，可以加強整個箱體的強度；另一方面，這種向內(nèi)凹的溝槽，相對來說就是向內(nèi)凸的凸起，使箱體在保證總?cè)萘康耐瑫r，形成一種變位的結(jié)構(gòu)體，因此，消除了汽車行馳帶來的震動頻率，進而消除噪聲。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解的，在殼體11的正面的中心區(qū)域采用其他常規(guī)形狀的溝槽均能達到上述的技術(shù)效果，可以視為本實施例中圓形溝槽10的等同替代方案。
[0024]如圖1所示，在尿素箱的正面還有標牌粘貼窗口 8，可以將尿素泵的參數(shù)等信息粘貼到窗口處，便于使用者了解尿素箱，當(dāng)尿素箱損壞時可以及時更換。
[0025]本實用新型的另一個目的是公開一種集成式車用SCR裝置，如上述實施例中的SCR尿素箱,包括驅(qū)動尿素溶液的尿素泵13,該尿素泵13下部有安裝接頭14,該安裝接頭14與前述尿素箱安裝槽6配合連接。采用安裝接頭14與尿素箱安裝槽6連接可以封閉尿素安裝口，使得尿素泵13具有的向下延伸的吸液管路12，該吸液管路12的自由端設(shè)置于所述的吸液凹槽9內(nèi)。進一步的，結(jié)合圖4所示，殼體11底面設(shè)置有吸液凹槽9，并且在該吸液凹槽9與尿素泵安裝口 3上下對應(yīng)。所以當(dāng)尿素泵13的吸液管路12穿過尿素安裝口 3時，且當(dāng)吸液管路12為直管時，則吸液管路12的自由端就會在吸液凹槽9內(nèi)。在吸液管路12的自由端上設(shè)置有吸液過濾網(wǎng)，其外有保護架，如箱底做成同一水平面，則吸液口高于箱底平面，吸液時有部分尿素溶液吸不上，且會吸入部分空氣影響尿素噴射量。故箱底做成凹槽，達到液位始終高于吸液口的目的。
[0026]具體的,結(jié)合圖4可以看出，尿素泵安裝口 3內(nèi)設(shè)置有尿素泵13的吸液管路12,尿素泵安裝槽6與尿素泵下部的安裝接頭14相互配合定位。將尿素泵13和尿素箱之間的相對安裝位置固定下來，形成模塊化。集成后的尿素箱與尿素泵，節(jié)省了外接式尿素溶液吸液管路、尿素溶液回流管路、尿素溶液吸液管路加熱器、尿素溶液回流管路加熱器等設(shè)備。構(gòu)造簡單，使用可靠，應(yīng)用后將節(jié)省SCR系統(tǒng)應(yīng)用成本。
[0027]將尿素箱頂部的尿素泵安裝口 3上蓋打開，將帶有循環(huán)水進出液管的尿素泵插入尿素泵安裝口中，并將其固定，尿素箱上不再設(shè)有液位傳感器連桿、尿素吸液管路、液位傳感器磁浮、吸液過濾網(wǎng)、吸液過濾網(wǎng)保護架、發(fā)動機循環(huán)水出管及發(fā)動機循環(huán)水進管等設(shè)備，全部集成在尿素泵上。固定后將尿素泵上的控制線束和尿素噴液管路沿尿素箱頂部管路通道走線，這樣就避免了控制線束和噴射管路受到擠壓而影響SCR系統(tǒng)正常工作。
【權(quán)利要求】
1.一種SCR尿素箱，包括容納尿素溶液的殼體，其特征在于，所述殼體上部設(shè)置有管路通道，在該管路通道的外側(cè)設(shè)置有尿素泵安裝口及尿素泵安裝槽，在該尿素泵安裝槽外部設(shè)置有尿素加注口，在該尿素加注口相鄰的側(cè)立面上部設(shè)置有用于觀察尿素溶液液面的條狀觀察窗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SCR尿素箱，其特征在于，所述的管路通道內(nèi)設(shè)置有連接噴嘴的噴射管路，及連接尿素泵于發(fā)動機ECU控制器的控制線束。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SCR尿素箱，其特征在于，所述的尿素加注口與側(cè)立面相鄰，且所述尿素加注口與側(cè)立面形成45至75度的夾角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SCR尿素箱，其特征在于，所述的側(cè)立面的前后兩邊設(shè)置有固定卡扣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SCR尿素箱，其特征在于，所述的殼體的正面設(shè)置有圓形溝槽，該圓形溝槽中心位于殼體正面的中心區(qū)域。
6.一種集成式車用SCR裝置，包括如上述權(quán)利1-5中任一項的SCR尿素箱，其特征在于，還包括驅(qū)動尿素溶液的尿素泵頭，該尿素泵頭下部有安裝接頭，該安裝接頭與所述尿素泵安裝槽配合連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的集成式車用SCR裝置，其特征在于，其特征在于，所述的尿素泵安裝口內(nèi)設(shè)置有尿素泵的吸液管路，所述的尿素泵安裝槽與尿素泵下部的安裝接頭相互配合定位。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的集成式車用SCR裝置，其特征在于，所述殼體的底面設(shè)置有吸液凹槽，并且在該吸液凹槽與所述的尿素泵安裝口上下對應(yīng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的集成式車用SCR裝置，其特征在于，所述的尿素泵頭有向下延伸的吸液管路，該吸液管路的自由端設(shè)置于所述的吸液凹槽內(nèi)。
【文檔編號】F01N3/28GK203769894SQ201420069552
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年2月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月18日
【發(fā)明者】仇滔, 龐建云, 熊飄洋, 龐永江, 岳廣照, 劉興華, 米建春 申請人:北京大學(xué)工學(xué)院包頭研究院