一种尿素品质传感器探测装置及车辆

文档序号:133300 发布日期:2021-10-22 浏览:40次 >En<

阅读说明:本技术 一种尿素品质传感器探测装置及车辆 (Urea quality sensor detection device and vehicle ) 是由 韦安阳 朱宏志 贾昭远 于松乔 于 2021-06-21 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种尿素品质传感器探测装置,包括具有一内腔的壳体、探测组件以及吸附杆,所述内腔中填充尿素溶液,所述探测组件被构造为能够于所述内腔中尿素溶液内形成一探测区域,所述吸附杆设置于所述内腔中且浸泡于所述尿素溶液内;其中,所述吸附杆设置于所述探测区域外并构造为能够吸附尿素溶液产生的气泡。本发明通过设置于探测区域外周的吸附杆能够吸附尿素溶液中产生的气泡,避免气泡影响尿素溶液检测的结果,提高尿素溶液检测的精度,且本申请结构简单,方便操作。(The invention relates to a urea quality sensor detection device, which comprises a shell with an inner cavity, a detection assembly and an adsorption rod, wherein the inner cavity is filled with urea solution, the detection assembly is constructed to be capable of forming a detection area in the urea solution in the inner cavity, and the adsorption rod is arranged in the inner cavity and soaked in the urea solution; wherein the adsorption rod is disposed outside the detection region and configured to adsorb bubbles generated from the urea solution. According to the invention, the adsorption rods arranged on the periphery of the detection area can adsorb the bubbles generated in the urea solution, so that the bubbles are prevented from influencing the detection result of the urea solution, the detection precision of the urea solution is improved, and the device has a simple structure and is convenient to operate.)

一种尿素品质传感器探测装置及车辆

技术领域

本发明涉及发动机技术领域,特别是涉及一种尿素品质传感器探测装置及车辆。

背景技术

SCR系统是一种安装在柴油机的排气系统中,通过注入还原剂,将排气系统中的氮氧化物催化还原成氮气和水的催化转化装置。目前SCR系统已经普遍应用到车辆上,然而SCR系统在使用时需要配置一个尿素溶液的存储装置,通常称为尿素箱。

尿素溶液的浓度直接影响催化还原的效果,通常在尿素箱中设置尿素品质传感器,尿素品质传感器通过超声波检测尿素溶液浓度。然而,尿素箱中的尿素溶液会因外力等因素而晃动,比如车辆行驶过程中产生颠簸,导致尿素箱晃动,晃动过程中产生大量气泡。而气泡的产生会影响超声波的检测精度,导致检测结果出现较大偏差,甚至触发整车故障模式,影响车辆的正常行驶。

发明内容

基于此,有必要针对尿素溶液中产生的气泡影响超声波检测精度的问题,提供一种尿素品质传感器探测装置及车辆,通过对气泡进行吸附,去除探测区域内的气泡,提高检测精度。

一种尿素品质传感器探测装置,包括具有一内腔的壳体、探测组件以及吸附杆,所述内腔中填充尿素溶液,所述探测组件被构造为能够于所述内腔中尿素溶液内形成一探测区域,所述吸附杆设置于所述内腔中且浸泡于所述尿素溶液内;

其中,所述吸附杆设置于所述探测区域外并构造为能够吸附尿素溶液产生的气泡。

在其中一个实施例中,所述吸附杆包括杆本体及形成于所述杆本体外周的吸附面,所述吸附面将所述气泡吸附于自身外表面上。

在其中一个实施例中,所述吸附杆包括多个吸附部,所述多个吸附部沿周向设置于所述杆本体的外周,且所述多个吸附部的外表面均被构造为所述吸附面。

在其中一个实施例中,每个所述吸附部沿所述杆本体的轴向纵长延伸并沿所述杆本体径向呈放射状设置。

在其中一个实施例中,所述吸附杆中所述杆本体的轴向与所述气泡的运动方向垂直。

在其中一个实施例中,所述吸附面具有粗糙表面。

在其中一个实施例中,所述吸附杆包括多个,全部所述吸附杆环绕设置于所述探测区域的四周。

在其中一个实施例中,所述吸附杆为塑料杆。

在其中一个实施例中,所述壳体包括底板、顶板以及侧板,所述底板与所述顶板相对设置,所述侧板连接于所述底板与所述顶板之间并共同构造形成所述内腔;所述探测组件包括超声波发生器与超声波接收器;

其中,所述侧板包括相对设置的第一侧板与第二侧板,所述吸附杆设置于所述第一侧板上,所述超声波发生器及所述超声波接收器共同设置于所述第一侧板与所述第二侧板中一者上,所述第一侧板与所述第二侧板中另一者被构造为反射板。

本发明还提供一种车辆,包括以上所述的尿素品质传感器探测装置。

上述尿素品质传感器探测装置及车辆,设置于探测区域外周的吸附杆能够吸附尿素溶液中产生的气泡,避免气泡影响尿素溶液检测的结果,提高尿素溶液检测的精度,且本申请结构简单,方便操作。

附图说明

图1为本申请一实施例中尿素品质传感器探测装置的整体结构示意图;

图2为图1所示尿素品质传感器探测装置中吸附杆的主视图;

其中:100-尿素品质传感器探测装置、10-壳体、20-吸附杆、11-底板、12-顶板、21-杆本体、22-吸附面、31-超声波发生器、32-超声波接收器、131-第一侧板、132-第二侧板、231-第一吸附部、232-第二吸附部、233-第三吸附部、234-第四吸附部、241-第一子吸附杆、242-第二子吸附杆、243-第三子吸附杆、244-第四子吸附杆。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

图1示出了本发明一实施例中的尿素品质传感器探测装置的整体结构示意图,图2示出了本发明一实施例中吸附杆的主视图。

参阅图1,本发明一实施例提供了一种尿素品质传感器探测装置100,包括具有一内腔的壳体10、探测组件以及吸附杆20。其中,内腔中填充有尿素液体。探测组件被构造为能够于内腔中尿素溶液内形成一探测区域,吸附杆20设置于内腔中且浸泡于尿素溶液内。吸附杆20设置于探测区域外并构造为能够吸附尿素溶液产生的气泡。

当壳体10受外力产生晃动时,内腔中的尿素溶液往往因晃动而产生气泡。若产生的气泡位于探测区域内时,将会对尿素溶液的探测结果造成影响,导致探测结果不准确。通过吸附杆20吸附探测区域内的气泡,从而确保探测区域内不含气泡,使探测结果更加精确。

进一步地,吸附杆20包括杆本体21及形成于杆本体21外周的吸附面22,吸附面22将气泡吸附于自身外表面上。吸附杆20在尿素溶液内相当于一凝结核,当尿素溶液受外力晃动而产生气泡时,在液体表面张力的作用下,气泡将会聚集到吸附面22上。相比于利用驱动装置主动排出气泡的方式,吸附面22自身为静止状态,不会在尿素溶液中主动产生额外的气泡,因此对气泡的吸附效果更好。

结合图2所示,更进一步地,吸附杆20包括多个吸附部,多个吸附部沿周向设置于杆本体的外周,且多个吸附部的外表面被构造为吸附面22。多个吸附部的设置可以增加吸附面22的表面积,从而对气泡具有更强的吸附作用。

进一步地,每个吸附部沿杆本体的轴向纵长延伸并沿杆本体21径向呈放射状设置。

结合图2所示,在本具体实施例中,吸附杆20包括均沿杆本体21的轴向纵长延伸并沿杆本体21径向呈放射状设置的第一吸附部231、第二吸附部232、第三吸附部233以及第四吸附部234。第一吸附部231、第二吸附部232、第三吸附部233以及第四吸附部234两两垂直,且彼此相连。即吸附杆20的横截面呈十字结构。可以理解地,在其他一些实施例中,吸附部也可以包括两个、三个或者多个。即通过设置吸附部来增加吸附面22的表面积,以提高吸附面22对气泡的吸附强度。在此不作限定。

吸附杆20中杆本体21的轴向与气泡的运动方向垂直,以使吸附杆20在不影响探测区域探测结果的基础上,吸附面22与气泡的接触面积为最大,提高吸附杆20对气泡的吸附效果。

在本具体实施例中,吸附面22具有粗糙表面。相比于光滑表面,粗糙表面对于不稳定体系的破坏性更大。即当尿素溶液受力晃动而产生气泡时,该体系十分不稳定。这种情况下,具有粗糙表面的吸附面能够更高效的吸附体系中的气泡,使体系趋于稳定。

具体地,吸附杆20包括多个,全部吸附杆20环绕设置于探测区域的四周。将多个吸附杆20环绕设置于探测区域外围,可以将探测区域内的气泡吸附于多个吸附杆20上。从而确保探测区域内的尿素溶液中不含气泡,因此检测结果更加精确。

在本具体实施例中,吸附杆20包括第一子吸附杆241、第二子吸附杆242、第三子吸附杆243以及第四子吸附杆244,第一子吸附杆241、第二子吸附杆242、第三子吸附杆243以及第四子吸附杆244以探测区域为中心呈中心对称设置,以将探测区域环绕于其中。尿素溶液中的气泡聚集并吸附于第一子吸附杆241、第二子吸附杆242、第三子吸附杆243以及第四子吸附杆244上之后,探测区域内不含气泡,检测结果更加精确。

吸附杆20为塑料杆。塑料杆在确保对气泡的吸附效果的基础上,塑料材料的成本更低,重量更轻,与壳体10的连接固定更加容易。

壳体10包括底板11、顶板12以及侧板,底板11与顶板12相对设置,侧板连接于底板11与顶板12之间并共同构造形成内腔。探测组件包括超声波发生器31与超声波接收器32。其中,侧板包括相对设置的第一侧板131与第二侧板132,吸附杆20设置于第一侧板131上,超声波发生器31及超声波接收器32共同设置于第一侧板131与所述第二侧板132中一者上,第一侧板131与第二侧板132中另一者被构造为反射板。

在本具体实施例中,超声波发生器31及超声波接收器32共同设置于第一侧板131上,则与第一侧板131相对的第二侧板132被构造为反射板。吸附杆20位于第一侧板131与第二侧板132之间。尿素溶液填充于第一侧板131与第二侧板132之间,超声波发生器31及超声波接收器32与反射板之间被构造为探测区域。超声波发生器31发出超声波经过尿素溶液到达反射板,经反射板反射之后的超声波再次回到超声波接收器32,根据超声波的传播速度可以得出探测区域内的尿素溶液的实际浓度。

壳体10通过底板11放置或固定于指定位置后,内腔中尿素溶液的液面与底板11及顶板12相平行,且与第一侧板131与第二侧板132垂直。当尿素溶液内产生气泡时,气泡由底板11处产生,并朝向顶板12方向逐步上升。而第一子吸附杆241、第二子吸附杆242、第三子吸附杆243以及第四子吸附杆244均垂直设置于第一侧板131上,即第一子吸附杆241、第二子吸附杆242、第三子吸附杆243以及第四子吸附杆244均与气泡的运动方向垂直。此时第一子吸附杆241、第二子吸附杆242、第三子吸附杆243以及第四子吸附杆244与气泡的接触面积为最大值,则对气泡的吸附效果更好。

基于与上述尿素品质传感器探测装置100相同的构思,本发明还提供一种车辆,该车辆包括以上提及的尿素品质传感器探测装置100。

本发明具体使用时,在内腔中填充一定的尿素溶液。超声波发生器31及超声波接收器32与反射板之间形成探测区域。对尿素溶液的浓度进行检测时,超声波发生器31发出超声波,超声波经过探测区域内的尿素溶液到达反射板,并经过反射板反射再次回到超声波接收器32。在此过程中,当尿素溶液受力晃动而产生气泡时,气泡由底板11一侧朝向顶板12一侧移动。第一子吸附杆241、第二子吸附杆242、第三子吸附杆243以及第四子吸附杆244对于即将进入探测区域内的气泡进行阻挡并将气泡吸附于其上,而对于已经进入探测区域内的少量气泡,第一子吸附杆241、第二子吸附杆242、第三子吸附杆243以及第四子吸附杆244将气泡吸附于其上从而使气泡排出探测区域,确保探测区域内不含气泡。因此,使得尿素溶液的检测结果更加精确。

上述实施例中的尿素品质传感器探测装置100及车辆,至少具有以下优点:

1)环绕设置于探测区域四周的第一子吸附杆241、第二子吸附杆242、第三子吸附杆243以及第四子吸附杆244,阻挡并吸附探测区域内的气泡,使检测过程中,探测区域内不含气泡,从而使检测结果更加精确;

2)第一吸附部231、第二吸附部232、第三吸附部233以及第四吸附部234相互连接形成吸附面22,扩大了吸附面22的表面积,即扩大了气泡与吸附面22的接触面积,从而提供吸附面22对气泡的吸附强度;

3)第一子吸附杆241、第二子吸附杆242、第三子吸附杆243以及第四子吸附杆244均垂直于第一侧板131设置,即使第一子吸附杆241、第二子吸附杆242、第三子吸附杆243以及第四子吸附杆244均垂直于气泡的运动方向,使第一子吸附杆241、第二子吸附杆242、第三子吸附杆243以及第四子吸附杆244与气泡的接触面积最大,从而使吸附效果更好;

4)吸附杆20为塑料杆,塑料杆的成本更低,且其与壳体10的连接及固定更加容易,简单易操作。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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