CN101463748B - 尿素喷射阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种尿素喷射阀，其包括喷射器体、阀芯及电磁线圈部件，所述阀芯安装在喷射器体内，所述电磁阀线圈部件的孔内装入弹簧下座、弹簧、调整垫片、弹簧上座，所述弹簧一端套装在弹簧上座上，另一端套装在弹簧下座上，特征是：所述阀芯上装有衔铁，在阀芯上套装有密封环，阀芯与密封环过盈配合连接，压紧垫圈的下端由衬环压在密封环上表面外环上。本发明整体结构紧凑合理，其密封件与阀芯接触是通过密封件弹性变形产生抱紧力而达到可靠密封，承受液压强度和抗震性的目的；所述密封件可变形、耐腐蚀，有弹性；能提高密封件的耐久性，密封性能稳定，使用寿命长，且能完全满足电磁阀与液体完全分隔开的目的，且能提高尿素喷射阀的压力导入室的密封性能。

Description

尿素喷射阀
技术领域
本发明涉及一种尿素水溶液喷射阀，特别是用于汽车排气后处理系统的尿素水溶液和空气混合计量泵系统中，用于将具有0.3MPa压力的尿素水溶液喷入气液混合腔中。
背景技术
在现有的装置中，使用往复运动或转动的轴穿过密封件进入诸如油、水等环境中，然而由于轴与密封件之间存在相对滑动，容易磨损，导致工作介质从压力腔中泄漏，从而腐蚀由电工纯铁制成的衔铁及电磁线圈，使其性能降低，严重的甚至失效。为了防止线圈由于报废的密封件而失效，可采用特殊结构将电磁线圈等易腐蚀的部件包覆以防止腐蚀，但这种结构牺牲了部分的电磁吸力，降低了阀芯的相应速率，同时结构及工艺复杂。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种尿素喷射阀，其密封件与阀芯接触是通过密封件弹性变形产生抱紧力而达到可靠密封，密封件可变形、耐腐蚀，有弹性；能提高密封件的耐久性、密封性能稳定及使用寿命，且能完全满足电磁阀与液体完全分隔开的目的。
按照本发明提供的技术方案，尿素喷射阀的密封结构包括喷射器体、阀芯及电磁线圈部件，所述阀芯安装在喷射器体内，所述电磁阀线圈部件的孔内装入弹簧下座、弹簧、调整垫片、弹簧上座，所述弹簧一端套装在弹簧上座上，另一端套装在弹簧下座上，特征是：所述阀芯上装有衔铁，在阀芯上套装有密封环，阀芯与密封环过盈配合连接，压紧垫圈的下端由衬环压在密封环上表面外环上。
所述密封环采用弹性的氟橡胶制成。所述阀芯与密封环过盈配合采用粘结剂连接。
本发明与已有技术相比具有以下优点：
本发明整体结构紧凑合理，其密封件与阀芯接触是通过密封件弹性变形产生抱紧力而达到可靠密封，承受液压强度和抗震性的目的；所述密封件可变形、耐腐蚀，有弹性；能提高密封件的耐久性，密封性能稳定，使用寿命长，且能完全满足电磁阀与液体完全分隔开的目的，且能提高尿素喷射阀的压力导入室的密封性能。
附图说明
图1为本发明与喷射器体使用状态图。
图2为本发明的局部结构剖视图。
图3为本发明的喷射阀内部结构分解图。
图4为本发明的衔铁以及阀芯的一个装配示意图。
图5为本发明的衔铁结构剖视图。
图6为本发明的阀芯结构示意图。
图7为本发明的密封环结构剖视图。
具体实施方式
下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述：
如图1～图7所示，包括电磁线圈部件1、弹簧上座2、弹簧3、弹簧下座4、衔铁5(衔铁上端面5A、衔铁下端面5B)、压紧垫圈6、阀芯7(阀芯上部配合凸缘7A、阀芯上与密封环粘结的结合部7B、阀芯定位及液体通过的扁位7C、7D、阀芯头部与阀座的配合端7E)、蓄压腔8、尿素回流口9、喷射器体10、喷射器体侧面溶液入口孔10A、混合出口11、混合腔12、第一O型圈13、压缩空气进口14、尿素入口15、第二O型圈16、法兰17、密封环18(密封环的内孔18A、密封环上表面外环18B、密封环上表面内环18C)、衬环19、电磁铁紧帽20、调整垫片21、衔铁与阀芯上部焊点H1、衔铁与阀芯下部焊点H2等。
如图1～图3所示，为本发明喷射器体与尿素计量泵本体结合使用状态下示意图。本发明阀芯7安装在喷射器体10内，在喷射器体10内分别设置有第一O型圈13及第二O型圈16，在喷射器体10侧面设有溶液入口孔10A。所述电磁阀线圈部件1的孔内装入弹簧下座4、弹簧3、调整垫片21、弹簧上座2，所述弹簧3一端套装在弹簧上座2上，另一端套装在弹簧下座4上。所述阀芯7上套装有密封环18，阀芯7与密封环18过盈配合连接，阀芯7与密封环18过盈配合采用粘结剂连接。所述密封环18采用弹性的氟橡胶制成，密封环18上设有密封环的内孔18A、密封环上表面外环18B、密封环上表面内环18C，阀芯7穿过密封环的内孔18A，密封环的内孔18A与密封环粘结的结合部7B抱紧粘合形成第一密封面，密封环上表面内环18C与阀芯上部配合凸缘7A在密封圈本身的弹力和下部压力的作用下紧密贴合形成第二密封面，所述压紧垫圈6的下端由衬环19压在密封环上表面外环18B上(参见图7)。
如图5所示，在喷射器体10内，衔铁5上设有衔铁上端面5A及衔铁下端面5B。
如图6所示，所述阀芯7上设有阀芯上部配合凸缘7A、阀芯上与密封环粘结的结合部7B、阀芯定位7C、液体通过的扁位7D及阀芯头部与阀座的配合端7E。
在计量单元本体内分别设有尿素入口15、压缩空气入口14、尿素回流口9、混合出口11，压缩空气入口14及混合出口11分别与混合腔12相连通；尿素入口15及尿素回流口9分别与蓄压腔8相连通。
本发明计量供给单元通过底部的四个螺纹孔用螺栓固定在车架上。当发动机开启之后，DCU控制部即令隔膜泵工作，具有压力的尿素溶液由尿素溶液入口15进入，形成的压力储存在蓄压腔8内，从喷射器体侧面的尿素溶液入口处10A进入尿素溶液喷射器体内部。
尿素溶液入口15至喷射器体侧面的尿素溶液入口10A建立尿素溶液传输通道，以及密封环18以下的液体区域形成压力储留区即蓄压腔8，并与尿素溶液回流口9相通，通过背压控制部即溢流阀将回流的尿素溶液经尿素回流口9的管路回流到尿素罐。
如图1、图4所示，本发明中电磁铁紧帽20与法兰17上部螺接，并与电磁线圈部件1的外部凸缘配合将喷射器体及内部组件并紧，整体通过法兰17用螺栓固定在计量单元本体上。在喷射器体10内，衔铁5与阀芯7上端为过渡配合，直至衔铁的下端面5B与阀芯上部配合凸缘7A，使用激光环焊形成衔铁与阀芯上部焊点H1、衔铁与阀芯下部焊点H2，使其能够同步运动。当电磁线圈部件1没有通电时，弹簧3对阀芯7施加向下作用的预紧力，使阀芯头部与阀座的配合端7E与喷射器体单孔喷口的阀座部紧密贴合，保证喷孔封闭。为了既能使电磁阀线圈部件1和溶液压力腔完全隔离，又能使致动阀芯7将衔铁5的吸和作用反应到喷射口端的开启上去，采用了密封环18，其内部与阀芯的结合面可采用粘结的方式，同时密封环的内孔18A比阀芯7与其阀芯上与密封环粘结的结合部7B的外径小，使密封环内孔18A周围的材料张紧，从而牢牢抱紧阀芯上与密封环粘结的结合部7B之的外周。密封环上表面外环18B在压紧垫圈6的作用下与喷射器体10压紧。当压缩空气由压缩空气入口14和尿素溶液在混合腔12内充分混合之后由混合出口11通过管路与连接在排气管路上的喷嘴相连。
由图1可以看出，安装压紧后，压紧垫圈6的下端压在密封环上表面外环18B，使弹性材料受挤压向内外侧分别张紧，使得弹性材料和内外壁充分贴合，同时起到了自动对中的功能。由于在阀芯的运动过程中，阀芯与密封圈之间没有相对运动，所以最大限度的降低了磨损，提高了密封圈的耐用度和阀芯运动的稳定性。

Claims (2)

1.一种尿素喷射阀，包括喷射器体(10)、阀芯(7)及电磁线圈部件(1)，所述阀芯(7)安装在喷射器体(10)内，所述电磁阀线圈部件(1)的孔内装入弹簧下座(4)、弹簧(3)、调整垫片(21)、弹簧上座(2)，所述弹簧(3)一端套装在弹簧上座(2)上，另一端套装在弹簧下座(4)上，其特征是：所述阀芯(7)上装有衔铁(5)，在阀芯(7)上套装有密封环(18)，所述密封环(18)为氟橡胶制成的弹性件，阀芯(7)与密封环(18)过盈配合连接，压紧垫圈(6)的下端由衬环(19)压在密封环上表面外环(18B)上。
2.根据权利要求1所述的尿素喷射阀，其特征在于所述阀芯(7)与密封环(18)过盈配合采用粘结剂连接。
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