一种带尿素传感器的后处理模块的制作方法

1.本发明属于发动机排气后处理技术领域，具体涉及发动机排气后处理的nox选择催化还原（scr）系统及其控制技术。


背景技术：

2.随着环境保护意识的不断提高，发动机及车辆排放标准也日益严苛，目前，采用能够在富氧环境下进行催化还原处理的nox选择催化还原（scr=selective catalytic reduction）技术是针对nox污染物处理的主流技术路线。
3.scr技术需要将例如32.5%重量浓度的尿素水溶液（也叫柴油排气处理液def=diesel exhaust fluid，或者添蓝液adblue）定量喷射进柴油机排气中，通过排气高温分解成氨气，与排气混合后进入scr催化转换器，在催化剂的作用下，氨气就会与发动机排气中的nox等发生催化还原反应，使nox分解为无害的n2、h2o。如果def喷射量与排气中的nox含量不相匹配或者尿素溶液品质不能达到要求，那么要么nox不能够被充分还原分解，排放量增加，要么剩余不少氨气排到大气中，造成二次污染。
4.然而，作为重要反应剂的尿素水溶液其品质往往只在出厂或者检验时进行品质管控，大多后处理系统也未设置可以检测尿素溶液浓度的装置。现下，不少车辆用户为减少使用成本，使用劣质尿素溶液或者在尿素溶液中添加水溶剂，导致尿素溶液品质参差不齐，严重影响尾气nox的处理效果。所以，在装置中设置可以检测尿素浓度的传感器是十分必要的。
5.现有尿素浓度传感器主要分为光学式和超声波式，传感器探头需要浸入尿素溶液中，为避免工作过程中受杂质以及气泡干扰，装置一般在浓度传感器外增加封装，但是外设封装必须确保装置进液顺畅，且进液通道不易堆积脏物或者被脏物堵塞，因而浓度传感器封装普遍存在结构复杂，制作成本高等弊端。


技术实现要素：

6.本发明针对上述问题，之目的在于提供一种结构简单，适应性好，成本低，传感器布置简单的后处理模块。
7.为实现上述目的，本发明采取以下技术方案，即，一种带尿素传感器的后处理模块，包括一个传感器组件和一个供液组件。所述传感器组件包括一个尿素浓度传感器装置，所述供液组件包括一个储液灌，一个尿素泵，一个用于融冰的支架，一个塑料盖。所述塑料盖安装于储液罐，所述支架通过塑料盖固定于储液罐，内部循环流动发动机冷却液以实现装置融冰，塑料盖和尿素泵分别布置于支架两端，尿素泵通过支架深入至储液罐底部。所述尿素浓度传感器装置布置于塑料盖上，位于储液罐上端。
8.上述尿素泵可以选择是布置于尿素箱外部的形式。
9.进一步，所述塑料盖内设有液体通道，所述尿素泵提供的尿素液体通过所述液体通道输出。
10.所述液体通道包括一个容积腔，所述尿素浓度传感器装置设置于容积腔内，用于检测流经容积腔的尿素水溶液之浓度。
11.对于所述容积腔，也可以选择布置于液体通道之歧管上，尿素浓度传感器装置布置于歧管之容积腔内，从而防止液体通道内尿素液快速流动影响传感器精度。
12.进一步，所述歧管位于液体通道一侧，其入口口径小于液体通道之口径，以减小液体扰动干扰。
13.上述容积腔上部包括一个可容纳气体的空间，用于容纳管路中气体，防止气泡对尿素浓度传感器装置的干扰。
14.对于上述带尿素传感器的后处理模块，进一步包括一个二级滤网，所述二级滤网包括一个由过滤网罩形成的腔体，所述尿素浓度传感器装置布置于二级滤网之过滤网罩内或者布置于二级滤网之下游，尿素溶液经过滤网过滤后进入传感器中，避免液体中脏物进入。
15.上述后处理模块之塑料盖包括冷却水进水口、出水口以及冷却水流道，所述冷却水流道与所述支架连通，所述支架为一个中空的管理，发动机冷却液从进水口流入，经冷却水流道和支架，再从出水口流出，形成循环，以融化低温环境中结冰的尿素。所述尿素浓度传感器装置以有利于融冰的方式设置于冷却液热辐射区域内。
16.本发明所述各部件体积小，集成度高，不需要增设其他装置，布置方便，并且成本低，易于推广应用。
17.下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细描述。
附图说明
18.图1为本发明所提供的带尿素传感器的后处理模块之实施例结构示意图之一。
19.图2为本发明所提供的带尿素传感器的后处理模块之实施例结构示意图之二。
20.图3为本发明所提供的带尿素传感器的后处理模块之实施例结构示意图之三。
具体实施方式
21.本发明所提供的带尿素传感器的后处理模块之实施例结构示意图之一如图1所示，包括一个供液组件20和一个传感器组件10。所述供液组件20包括一个储液罐100，一个尿素泵102，一个用于融冰的支架101，一个塑料盖105。
22.所述塑料盖105设置包括一个液体通道111，一个冷却水进水口110、一个出水口112以及一个冷却水流道113。所述用于融冰的支架101为一个安装于储液罐内部的中空管道。所述塑料盖105安装于储液罐100上，所述支架101通过塑料盖105固定于储液箱100，并伸入至储液罐100内部，发动机冷却液从进水口110流入，经冷却水流道113和支架101，再从出水口112流出，形成循环，以实现低温环境中尿素液融冰。
23.所述尿素泵102为一个螺线管柱塞泵，布置于支架101上与塑料盖105相反一侧，随塑料盖105深入至储液罐100底部位置。
24.所述传感器组件10包括一个尿素浓度传感器装置114，一个液位传感器103和一个温度传感器104。所述尿素浓度传感器装置114布置于塑料盖105上，所述液位传感器103和温度传感器104随支架101布置于储液罐100内，所述传感器组件10以靠近冷却水流道113的
方式布置。所述尿素浓度传感器装置114大致为一个柱状体，包括一个传感器探头107，一个包括进液口106的外壳108。所述塑料盖105之液体通道111包括一个容积腔115，所述尿素浓度传感器装置114布置于容积腔115内，所述容积腔115包括一个上部空间115a，用于容纳液体中混有的气泡，防止气泡对尿素浓度传感器装置114的干扰。
25.进一步，所述带尿素传感器的后处理模块包括一个布置于塑料盖105上的二级滤网109，所述二级滤网109液体通道111内，用于过滤进入后端喷嘴（图中未示出）的尿素溶液，提高系统使用寿命。所述二级滤网109包括一个由过滤网罩形成的腔体116，所述尿素浓度传感器装置114布置于滤网罩腔体116内，传感器探头107测试经二级滤网109过滤后的尿素水溶液，减少杂质对传感器探头107感应精度的影响，从而提高测试结果准确性。
26.如图2所示，为本发明所提供的带尿素传感器的后处理模块之实施例结构示意图之二，本实施例与本发明提供的实施例之一之区别在于：所述液体通道111包括一个歧管200，所述容积腔115设置于歧管200上。尿素浓度传感器装置114布置于歧管200之容积腔115内，从而防止液体通道111内尿素液快速流动影响传感器精度。
27.进一步，所述歧管200位于液体通道111一侧，其入口口径小于液体通道111之口径，以减小液体扰动干扰。
28.对于上述带尿素传感器的后处理模块，所述二级滤网109布置于二级滤网109之下游，尿素溶液经过滤网过滤后进入传感器中，避免液体中脏物进入。
29.如图3所示，为本发明所提供的带尿素传感器的后处理模块之实施例结构示意图之三，本实施例与本发明提供的实施例之一之区别在于：所述尿素泵102布置于储液罐100外部，通过深入储液罐100的尿素管道301将储液罐100内液体经液体通道111输出。
30.上述实施例仅用于说明本发明的实质，但并不限制本发明。在未背离本发明原理的情况下，所作的任何修改，简化等替换方式，都包括在本发明的保护范围之内。
31.本发明未涉及部分与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

技术特征：
1.一种带尿素传感器的后处理模块，包括一个传感器组件和一个供液组件，所述传感器组件包括一个尿素浓度传感器装置，所述供液组件包括一个储液灌，一个尿素泵，一个用于融冰的支架，一个塑料盖，其特征在于，所述塑料盖安装于储液罐，所述支架通过塑料盖固定，支架内部循环流动发动机冷却液以实现装置融冰，所述尿素浓度传感器装置布置于塑料盖上，位于储液罐上端。2.如权利要求1所述的带尿素传感器的后处理模块，其特征在于，所述尿素泵布置于储液罐内，随支架深入至储液罐底部。3.如权利要求1所述的带尿素传感器的后处理模块，其特征在于，所述尿素泵布置于储液罐外部，液体通过尿素泵抽出。4.如权利要求2或者3所述的带尿素传感器的后处理模块，其特征在于，所述尿素泵提供的液体通过塑料盖内设的液体通道输出。5.如权利要求4所述的带尿素传感器的后处理模块，其特征在于，所述液体通道包括一个容积腔，所述尿素浓度传感器装置设置于容积腔内。6.如权利要求4所述的带尿素传感器的后处理模块，其特征在于，所述液体通道包括一个带容积腔的歧管，所述尿素浓度传感器装置设置于容积腔内。7.如权利要求6所述的带尿素传感器的后处理模块，其特征在于，所述歧管位于液体通道一侧，其入口口径小于液体通道之口径。8.如权利要求5或者6所述的带尿素传感器的后处理模块，其特征在于，所述容积腔上部包括一个可容纳气体的空间。9.如权利要求1-8之一项所述的带尿素传感器的后处理模块，其特征在于，包括一个二级滤网，所述尿素浓度传感器装置布置于二级滤网之过滤网罩内或者布置于二级滤网之下游，以有利于融冰的方式设置于冷却液热辐射区域内。

技术总结
一种带尿素传感器的后处理模块，包括一个传感器组件和一个供液组件，所述传感器组件包括一个尿素浓度传感器装置，所述供液组件包括一个储液灌，一个尿素泵，一个用于融冰的支架，一个塑料盖，所述塑料盖安装于储液罐，所述支架通过塑料盖固定，内部循环流动发动机冷却液以实现装置融冰，塑料盖和尿素泵分别布置于支架两端，尿素泵通过支架深入至储液罐底部，所述尿素浓度传感器装置布置于塑料盖上，位于储液罐上端，上述各部件体积小，集成度高，不需要增设其他装置，布置方便，并且成本低，易于推广应用。应用。应用。


技术研发人员：乐起奖 张平 谢莲
受保护的技术使用者：福爱电子（贵州）有限公司
技术研发日：2021.09.06
技术公布日：2022/3/8