CN216142901U - 一种scr***用电磁柱塞泵前罩装置 - Google Patents

Abstract

一种SCR***用电磁柱塞泵前罩装置，该前罩装置包括：前罩锁紧导向环、前罩主体及进液口通孔。进液口通孔是按照一定规律排布在前罩主体侧壁上的通孔结构，前罩主体是带有裙边的圆柱形腔体结构，前罩锁紧导向环设计有前罩锁紧螺纹体及前罩主体锁紧卡环，前罩锁紧螺纹体与前罩主体锁紧卡环构成前罩主体裙边嵌入腔，所述前罩主体裙边嵌入腔结构提供了前罩锁紧导向环与前罩主体上的裙边的连接。本实用新型结构简单、组装方便，通过特殊设计的进液口通孔结构，一来可以在柱塞泵进液过程中减少液体泄漏，二来可以在柱塞泵泵液时减小直至消除前罩腔与进液活塞杆间产生的真空吸附力，通过特殊的前罩锁紧导向环设计，降低了动磁芯两端的活塞同轴度要求。

Description

一种SCR***用电磁柱塞泵前罩装置

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件技术领域，具体涉及一种SCR***用电磁柱塞泵，进一步涉及到电磁柱塞泵的前罩装置。

背景技术

柱塞泵的工作原理是活塞杆在活塞套内上下运动，使得活塞套腔体体积大小发生周期性改变，期间腔体内的压力发生周期性的变化，配合柱塞泵进液口单向阀和出液口单向阀联动，从而达到活塞内进液以及泵出液体的目的。

当动磁芯向下运动时，泵液活塞腔体体积增大从而形成负压，同时，进液活塞腔体内的液体压力增大，安置在进液活塞杆内腔的单向阀被内外压差作用推开，液体经过进液活塞杆内腔进入到泵液活塞腔体内。相反，当动磁芯向上运动时，进液活塞腔体体积增大产生负压，同时泵液活塞腔体内液体压力增大，进液活塞杆内腔的单向阀因为受到内外压差作用而关闭；同时，泵液活塞腔体内液体增压会打开泵液单向阀泵出液体。其中，进液活塞杆内腔的单向阀是连接于进液活塞杆的下端活塞杆进液口，泵液单向阀是连接于泵液活塞套上端出液口。

进液活塞杆内腔的单向阀因为单向通液，这一功能要求其在结构上必然有一个通孔，通孔外设置一个可以覆盖通孔的遮盖体，一般通孔均设置为圆形，遮盖体被设计成球形，称为活塞杆单向阀密封球。

柴油车的后处理***采用的是SCR技术，叫做选择性催化还原反应***。SCR是在高温下使得雾化的尿素颗粒与尾气中的氮氧化物颗粒在催化作用下发生化学反应生成氮气和水，从而把尾气中的氮氧化物有害物质转化成无害的氮气和水。

在国家法律法规国六标准中，要求的汽车尾气释放的氮氧化物浓度对比国五标准，降低了77%，而且在接下来的国六标准B阶段，对于SCR***未参与反应的氨气浓度也设定了极低标准。故此，要处理完规定浓度的氮氧化物尾气，参与反应的尿素的质量精度要求极高，需要控制在一个狭窄的范围，不可多，也不可少。

上述要求，它决定了我们必须做到如下几点：

第一，对于活塞杆进液单向阀密封球与通孔的密封性要求极高，不可以有过大的缝隙，避免泵液活塞泵液过程中的液体泄漏过多。

第二，进液活塞杆进液端每次进液量保持一致，波动在极小范围内。

第三，在泵液活塞每次泵液同时，进液活塞杆内腔进液单向阀关断时间极短，被反向压出的液体极少。

当下的SCR***采用的柱塞泵，为了实现上述的要求，在上述进液活塞杆内腔的单向阀内增加了一个一定力的弹簧，使得进液活塞杆内腔的单向阀密封球能够在尽可能的短时间内对进液通孔进行关闭。但是，这个弹簧的副作用也是显然的，它会带来进液活塞杆腔内进液延时，使得进液量不准。

更有甚者，如果弹簧力选用过大，在柱塞泵初次放入液体中时，泵液活塞腔体内部充满的是空气，因为空气的可压缩性造成泵液活塞杆的往复运动无法产生一个足够的负压，会发生进液活塞杆内腔进液单向阀的密封球在弹簧的压力作用下无法开启，导致无法进液，产生柱塞泵功能失效。

理论上，电磁柱塞泵在实现进液与泵液功能时，在结构上设计有一个动磁芯，动磁芯的两端连接了上述泵液以及进液活塞杆。运动过程中对两个活塞杆的同轴度要求极高，否则会产生两个活塞杆与其对应的活塞套之间产生摩擦阻力。极端情况下，甚至于会发生两个活塞内或者某个单个活塞内的运动卡滞现象。所以，在设计电磁柱塞泵的时候，需要考虑到因为加工精度带来的活塞运动件表面粗糙以及上下活塞杆同轴度低造成的卡滞问题。这个时候，需要考虑选用的动力弹簧的弹力就比较大。考虑到泵液过程中的一部分电磁力是用来克服动力弹簧的弹力，所以需要增大电磁力。然而，电磁柱塞泵的应用场景要求往往是在有体积约束的情况下，无法随意增加电磁泵的电磁力。

所以，上述矛盾来源于一定的电磁力情况下需要提高泵液有效性、泵液量和泵液精度，还要尽力减少动力弹簧的弹力。

发明内容

本实用新型提供一种SCR***用电磁柱塞泵前罩装置，通过在前罩主体侧壁开通进液口通孔，使得柱塞泵在工作过程中，进液活塞杆往复运动的每个周期都能进液并泵出液体，提高泵液有效性；同时，经过精确的进液口通孔高度布局实现精确的进液与泵液体积，保障泵液量及泵液精度；第三，特殊的前罩锁紧导向环设计，降低了动磁芯两端的活塞同轴度要求，减少了活塞杆与活塞套间的摩擦和卡滞的概率，也避免动力弹簧选用大的弹簧力。

本实用新型方案是通过以下方法实现，一种SCR***用电磁柱塞泵前罩装置，如图1所示，主要包括前罩锁紧导向环、前罩主体及进液口通孔。

所述的前罩主体是在侧壁上开通了通孔并带有裙边的圆柱形腔体结构。具体的，通孔被称为进液口通孔，是柱塞泵进液的必经通道。具体的，裙边被称为前罩主体裙边，与前罩锁紧导向环连接。具体的，圆柱形腔体被称为前罩腔。

优选的，所述的进液口通孔是一种成自上而下的倒三角形排列的布局。其目的是实现在电磁柱塞泵进液过程中的泄漏液体最小化设计，如图3所示。倒三角形布局可以是单孔三角形，也可以是多圆孔按照三角形布局排列。

优选的，所述进液口通孔在前罩主体侧壁上是成径向均匀分布的。

优选的，所述的进液口通孔，具体地通孔图形自身的高度，称为进液通孔高度，是通孔的最顶端至通孔的最底端的距离，进液通孔高度是经过量化计算及特别规定的，如图4所示。通孔高度或者是通孔布局涉及的进液通孔高度在这里被定量为不大于电磁柱塞泵的进液活塞杆运动行程的二分之一，所述的进液活塞杆运动行程为进液活塞杆底端向上可运动到的极限位置到进液活塞杆底端向下可运动到的极限位置之间的距离。

优选的，所述的进液活塞杆底端向上可运动到的极限位置不超过进液口通孔最顶端。

优选的，所述的进液活塞杆底端向下可运动到的极限位置尽可能接近前罩腔底端，不造成接触或撞击为准。

所述前罩锁紧导向环，是由前罩锁紧螺纹体、前罩主体锁紧卡环组成，具体的前罩锁紧螺纹体与前罩主体锁紧卡环构成前罩主体裙边嵌入腔，如图5所示。

优选的，所述前罩主体裙边嵌入腔结构提供了前罩主体裙边与前罩锁紧导向环的连接，如图6所示。这种连接方式降低了动磁芯两端的活塞同轴度要求。

优选的，所述前罩锁紧螺纹体设定了前罩锁紧导向环通过螺纹的方式与电磁柱塞泵主腔体连接，如图7所示。这种螺纹连接方式便于在柱塞泵计量校准过程中的流量微调。

附图说明

图1：一种SCR***用电磁柱塞泵前罩装置***图

11：前罩锁紧导向环 12：前罩主体 13：进液口通孔12a：前罩主体裙边 12b：前罩腔

图2：电磁柱塞泵内部结构示意简图

10：前罩 21：进液活塞杆内腔的单向阀 22:进液活塞杆

23：动磁芯 24：泵液活塞杆 25：泵液活塞套 26：泵液单向阀

图3：两种进液口通孔布局图

13a：单孔三角形布局 13b：多圆孔按照三角形布局

图4：进液口通孔高度及活塞杆行程示意图

A：进液口通孔高度 D:进液活塞运动行程

13e：进液口通孔最顶端 13f：进液口通孔最底端

13g：进液活塞杆底端往下可运动到的极限位置 22：进液活塞杆

图5：前罩锁紧导向环结构***图

11a：前罩主体锁紧卡环 11b：前罩锁紧螺纹体 11c：前罩主体裙边嵌入腔

图6：前罩主体与前罩锁紧导向环连接示意图

11a：前罩主体锁紧卡环 12a：前罩主体裙边 11b：前罩锁紧螺纹体 11c：前罩主体裙边嵌入腔

图7：前罩主体与电磁柱塞泵主腔体连接示意图

11：前罩锁紧螺纹导向环 11b：前罩锁紧螺纹体 31：电磁柱塞泵主腔体。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术实施方法：

如图1所示，一种SCR***用电磁柱塞泵前罩装置主要包括前罩锁紧导向环11、前罩主体12及进液口通孔13。

所述的前罩主体12可通过直接车削加工一次成型，也可通过金属压铸成型及后加工。

所述的进液口通孔13可通过线切割、激光切割成型或者通过钻孔的方式加工成型。

如图5所示，前罩锁紧导向环11可先通过机加工的方式加工成型前罩主体锁紧卡环11a和前罩锁紧螺纹体11b，然后通过紧配合或焊接的方式组成整体。

如图6所示，安装时，先将前罩主体裙边12a放进所述前罩主体裙边嵌入腔11c内，然后将前罩主体锁紧卡环11a固定在前罩主体裙边嵌入腔11c上。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本实用新型的较佳实施例及所运用的技术原理，在本实用新型所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种SCR***用电磁柱塞泵前罩装置，其特征是：包括了前罩锁紧导向环（11）、前罩主体（12）及进液口通孔（13）；前罩主体（12）最底端是盲孔结构，不设置进液口，在前罩主体（12）侧壁设置有进液口通孔（13）；进液口通孔（13）自上而下是按倒三角形状排布在前罩主体侧壁上。

2.根据权利要求1所述的一种SCR***用电磁柱塞泵前罩装置，其特征在于：所述的前罩锁紧导向环提供前罩主体（12）与上端电磁柱塞泵主腔体（31）螺纹连接方式。

3.根据权利要求1所述的一种SCR***用电磁柱塞泵前罩装置，其特征在于：所述的前罩锁紧导向环（11）提供与前罩主体在轴向及径向有一定自由度的卡环连接方式。

4.根据权利要求1所述的一种SCR***用电磁柱塞泵前罩装置，其特征在于：所述进液口通孔（13）在前罩主体（12）侧壁上是成径向均匀分布的。

5.根据权利要求1所述的一种SCR***用电磁柱塞泵前罩装置，其特征在于：所述进液口通孔高度（A）与活塞杆运动行程（D）成数量上的配合关系，具体为进液口通孔高度（A）不大于活塞杆运动行程（D）的一半。

6.根据权利要求1或权利要求5所述的一种SCR***用电磁柱塞泵前罩装置，其特征在于：电磁柱塞泵进液活塞杆底端向上运动的极限位置不高于进液口通孔最顶端（13e）。

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