CN102709730B - 一种剂量控制单元连接器以及一种柴油机排气处理控制器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种剂量控制单元连接器，包括插针列阵，还包括用于安装插针列阵的连接器基体；连接器基体包括上层插针板和下层插针板；上层插针板上开设有安装孔，下层插针板上开设有稳定孔，插针列阵的电路板接触端插入至稳定孔中，插针列阵的另一端插入至安装孔中；下层插针板上设置支撑部件，支撑部件的外端面与电路板接触端同平面设置。上层插针板用于对插针列阵进行固定。下层插针板用于对插针进行稳定，降低其变形情况的发生。支撑部件对剂量控制单元安装时传递的压力进行分担，提高了插针列阵与电路板之间焊接的可靠性。本发明提供的剂量控制单元连接器，既能够避免插针受力发生变形的情况发生，还提高了插针与电路板之间连接的可靠性。

Description

一种剂量控制单元连接器以及一种柴油机排气处理控制器

技术领域

本发明涉及柴油机排气处理控制设备技术领域，特别涉及一种剂量控制单元连接器以及一种柴油机排气处理控制器。

背景技术

DCU（Dosing Control Unit，剂量控制单元）是柴油机排气后处理系统控制尾气排放的核心电子部件，为了减少电线路的排布，在现有技术中将其直接裸露安装在车架底部纵向大梁上，由于车底容易沾染泥水，因此剂量控制单元对防水性能具有很高的要求。

一般情况下，剂量控制单元通过连接器与相关接口进行电流和信号的连通，通常剂量控制单元与连接器连接防水设计主要是通过在连接接口部位设置密封橡胶垫圈实现的。但是，由于橡胶材质的原因，垫圈在长时间使用后会出现老化的现象。并且，在剂量控制单元与连接器的装配过程中如果用于连接的螺钉受力不均将会导致剂量控制单元壳体与连接器相接处的配合面出现翘曲，上述情况的发生都将导致剂量控制单元的防水失效。

目前，一般采用成品化的集成式产品，由于该类型的连接器插针较多、结构较复杂，导致剂量控制单元的成本较高，并且在安装过程中有可能出现上述防水失效的现象。如果自主研发连接器，使剂量控制单元壳体与连接器整体注塑成型，这样虽然可以更好的防水以及降低成本，但是由于剂量控制单元壳体与连接器为一体式结构，使得连接器与电路板焊接时，由于剂量控制单元整体高度过高而无法实现波峰焊接，如果采用机器人进行焊接，其焊接部位由于壳体的遮挡而无法进行焊点的焊接质量检测。

同时，由于剂量控制单元用连接器插针较长，造成连接器在装卸和运输过程中插针受到外力作用而发生较大变形，影响连接器与电路板之间的装配。并且，连接器的插针与电路板之间为焊接，如果受到较大外力的作用，例如在剂量控制单元与线束端连接过程中，线束端对剂量控制单元连接器施加的力会传递到焊点，有可能会造成焊点的破坏。

综上所述，如何解决剂量控制单元用连接器插针容易变形与容易开焊，以及提高剂量控制单元用连接器与剂量控制单元之间的防水性能，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题为提供一种剂量控制单元连接器以及一种柴油机排气处理控制器，该柴油机排气处理控制器安装有该剂量控制单元连接器，通过剂量控制单元连接器以及柴油机排气处理控制器的结构设计，不仅使得剂量控制单元连接器与电路板之间的连接较为可靠，还使得柴油机排气处理控制器具有良好的防水性能。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种剂量控制单元连接器，包括插针列阵，所述插针列阵的一端为电路板接触端，

还包括用于安装所述插针列阵的连接器基体；

所述连接器基体包括上层插针板和下层插针板；

所述上层插针板上开设有安装孔，所述下层插针板上开设有稳定孔，所述插针列阵的电路板接触端插入至所述稳定孔中，所述插针列阵的另一端插入至所述安装孔中；

所述下层插针板上设置支撑部件，所述支撑部件的外端面与所述电路板接触端同平面设置。

优选地，所述上层插针板与所述下层插针板通过设置于所述连接器基体两端的连接板相连接，所述上层插针板与所述下层插针板之间还设置有连接加强板。

优选地，所述下层插针板围绕其边缘设置有加强筋。

优选地，所述下层插针板的转角处设置有加强板。

优选地，所述加强板为两块，两块所述加强板于所述下层插针板对角位置设置，所述加强板还设置有定位柱。

优选地，所述插针列阵与所述安装孔过盈配合。

优选地，所述上层插针板上开设有结构槽。

本发明还提供了一种柴油机排气处理控制器，包括剂量控制单元和电路板，所述剂量控制单元包括线束端，还包括如上所述的剂量控制单元连接器，与所述线束端连接的上壳体，以及与所述上壳体配合连接的下壳体；所述剂量控制单元连接器设置于所述上壳体与所述下壳体之间。

优选地，所述上壳体还设置有用于与所述线束端连接的连接端口，所述线束端与所述连接端口插接。

优选地，所述电路板上开设有定位孔，所述剂量控制单元连接器的下层插针板上设置有与所述定位孔插接配合的定位柱。

本发明提供了一种剂量控制单元连接器，包括插针列阵，还包括用于安装插针列阵的连接器基体；连接器基体包括上层插针板和下层插针板；上层插针板上开设有安装孔，下层插针板上开设有稳定孔，插针列阵的电路板接触端插入至稳定孔中，插针列阵的另一端插入至安装孔中；下层插针板上设置支撑部件，支撑部件的外端面与电路板接触端同平面设置。

上层插针板开设有安装孔，安装孔的开设排布与插针列阵相对应，安装孔用于对插针列阵进行固定。下层插针板上开设有稳定孔，插针列阵的电路板接触端插入至稳定孔中，使得插针在受到外力作用时，插针由于其稳定性较高，发生晃动的幅度较小，因此降低了插针产生较大变形的风险。

下层插针板上设置的支撑部件的外端面与电路板接触端同平面设置，插针列阵安装于连接器基体后，电路板接触端与支撑部件的外端面位于同一平面内。当电路板接触端与电路板焊接后，支撑部件的外端面与电路板直接为抵接状态，线束端对剂量控制单元连接器施加的压力将通过插针以及连接器基体传递至电路板上，通过支撑部件对压力的分担，大大降低了插针与电路板焊点所承受的压力，从而提高了插针列阵与电路板之间焊接的可靠性。

本发明提供的剂量控制单元连接器，通过设置双层插针板，并于下层插针板上设置支撑部件，既能够避免插针受力发生变形的情况发生，还提高了插针与电路板之间连接的可靠性。

附图说明

图1为本发明一种实施例中剂量控制单元连接器的结构示意图；

图2为本发明一种实施例中连接器基体的背面结构示意图；

图3为本发明一种实施例中柴油机排气处理控制器的分解结构示意图；

图4为本发明一种实施例中柴油机排气处理控制器的局部结构示意图；

图1至图4中部件名称与附图标记的对应关系为：

插针列阵1；

上层插针板2；结构槽21；

下层插针板3；加强板31；定位柱32；

支撑部件4；连接板5；连接加强板6；线束端7；电路板8；连接端口9；

上壳体a；下壳体b。

具体实施方式

本发明的核心为提供一种剂量控制单元连接器以及一种柴油机排气处理控制器，该柴油机排气处理控制器安装有该剂量控制单元连接器，该剂量控制单元连接器通过设置双层插针板，能够有效避免插针受力发生变形的情况，并且插针板上设置支撑部件能够降低插针列阵的受力，提高其与电路板之间的连接可靠性；该柴油机排气处理控制器通过将该剂量控制单元连接器设置于上壳体与下壳体之间，使得柴油机排气处理控制器具有良好的防水性能。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1和图2，其中，图1为本发明一种实施例中剂量控制单元连接器的结构示意图；图2为本发明一种实施例中连接器基体的背面结构示意图。

本发明提供了一种剂量控制单元连接器，包括插针列阵1，插针列阵1的两端分别用于与剂量控制单元线束端7以及电路板8连接，插针列阵1用于与电路板8连接的一端为电路板接触端，剂量控制单元通过插针列阵1与电路板8之间实现电流或者信号的连通。为了实现避免插针列阵1中的插针受力发生变形以及提高插针与电路板8之间的连接可靠性，本发明提出了如下技术方案。剂量控制单元连接器包括插针列阵1，还包括用于安装插针列阵1的连接器基体；连接器基体包括上层插针板2和下层插针板3；上层插针板2上开设有安装孔，下层插针板3上开设有稳定孔，插针列阵1的电路板接触端插入至稳定孔中，插针列阵1的另一端插入至安装孔中；下层插针板3上设置支撑部件4，支撑部件4的外端面与电路板接触端同平面设置。连接器基体用于安装插针列阵1，从而实现插针列阵1的固定安装，以便其进行与电路板8之间的焊接或者与剂量控制单元的线束端7连接的作业。

在上述结构设计中，上层插针板2开设有安装孔，安装孔的开设排布与插针列阵1相对应，插针列阵1中的插针插入至安装孔中，从而实现插针列阵1与上层插针板2之间的连接。

下层插针板3上开设有稳定孔，插针列阵1的电路板接触端插入至稳定孔中，如此结构设计，使得一根插针安装于两个插针板上。本领域技术人员可知，对于长度固定的插针而言，安装于两个插针板上的结构设计能够提高插针的刚度，使得插针在受到外力作用时，插针由于其稳定性较高，发生晃动的幅度较小，因此降低了插针产生较大变形的风险。

并且，当上层插针板2与下层插针板3在连接器基体上保持相对固定的状态时，还提高了插针的定位性，使其一旦插入至安装孔以及稳定孔后不会发生晃动。

下层插针板3上设置的支撑部件4的外端面与电路板接触端同平面设置，插针列阵1安装于连接器基体后，电路板接触端与支撑部件4的外端面位于同一平面内，该结构设计具有如下优点：当电路板接触端与电路板8焊接后，支撑部件4的外端面与电路板8直接为抵接状态，在该状态下，如果剂量控制单元线束端7与插针列阵1连接，线束端7对剂量控制单元连接器施加的压力将通过插针以及连接器基体（由于支撑部件4与电路板8抵接）传递至电路板8上，支撑部件4能够分担该压力，从而大大降低了插针与电路板8焊点所承受的压力，从而提高了插针列阵1与电路板8之间焊接的可靠性。

本发明提供的剂量控制单元连接器，通过设置双层插针板，并于下层插针板3上设置支撑部件4，既能够避免插针受力发生变形的情况发生，还提高了插针与电路板8之间连接的可靠性。

具体地，上层插针板2与下层插针板3通过设置于连接器基体两端的连接板5相连接。由上述实施例可知，如果上层插针板2与下层插针板3保持相对固定的状态，还能够提高插针的定位性。在本实施例中，通过在连接器基体的两端设置连接板5，以实现上层插针板2与下层插针板3之间的连接，从而使得两层插针板相对固定。并且，为了提高上层插针板2与下层插针板3的结构强度，在两层插针板之间设置有连接加强板6。本发明设置连接加强板6，其目的在于：第一，进一步保证上层插针板2与下层插针板3之间的相对固定；第二，降低上层插针板2或者下层插针板3的受力变形。

在上述实施例中，由于连接板5设置于连接器基体的两端，如果上层插针板2或者下层插针板3的中间部位受到较大的压力作用，则插针板的变形较大，容易导致插针板的折断。由图2可以看出，上层插针板2与下层插针板3之间设置连接加强板6，连接加强板6设置于连接器基体的中间部位，能够使得插针板在承受较大压力的情况下仍然不会发生变形，如此结构设计提高了本发明的结构强度。

在发明更加优选地方式中，连接加强板6为两个，两个连接加强板以对称方式设置于上层插针板2与下层插针板3之间的中间部位。

在上述结构设计中，上层插针板2与下层插针板3均采用注塑工艺一次成型。为了提高下层插针板3的结构强度，下层插针板3围绕其边缘设置有加强筋。加强筋的设计能够有效改善下层插针板3的注塑工艺，减小变形，增加其结构强度。

鉴于下层插针板3上设置加强筋所带来的结构优势，当上层插针板2也采用一体注塑成型工艺进行制造时，也可以在上层插针板2的边缘部位设置加强筋结构。

为了进一步增加下层插针板3的结构强度，在本实施例中，下层插针板3的转角处设置有加强板31。加强板31采用弧形板结构设计，作为更加优选的方案，加强板31的弧度与下层插针板3的转角弧度相同。设置有加强板31，加强板31与电路板8相抵接，使得加强板31具有支撑作用从而分担部分线束端7对剂量控制单元连接器施加的压力，进一步降低插针与电路板8焊点所承受的压力，保证其连接的可靠性。

基于上述实施例，加强板31为两块，两块加强板于下层插针板3的对角位置设置，加强板31还设置有定位柱32。下层插针板3的对角处设置的加强板31还设置有定位柱32。设置定位柱32的目的在于：第一，更好地增加剂量控制单元连接器与电路板8之间的连接性，当下层插针板3设置定位柱32时，电路板8上开设与定位柱32相对应的定位孔，定位柱32与定位孔配合，能够避免剂量控制单元连接器在电路板8上发生较大晃动；第二，对剂量控制单元连接器进行定位，本领域技术人员可知，插针列阵1具有多根插针，如果全部的插针采用对称排布的结构设计，将会造成插针列阵1与电路板8之间焊接时找正的复杂性。因此，本实施例设置定位柱32，定位柱32为对角设计，并采用非对称错位结构，通过对定位孔与定位柱32精准的结构设计，只需要将定位柱32插入至定位孔中，就能够实现插针与电路板8焊接点的定位，如此设置不仅提高了插针列阵1焊接定位的精准性，还简化了其找正程序。

在上述结构中，定位柱32设置于加强板31上，如此设置有助于降低定位柱32的长度，增加定位柱32的强度。当然，定位柱32还可以独立设置，通过加大其直径以达到增加定位柱32强度的目的。

为了避免插针列阵1安装于连接器基体上时发生晃动，本发明对上层插针板2做出了如下结构优化：将安装孔的孔径减小，使得插针列阵1与安装孔过盈配合。在该结构设计中，插针列阵1与上层插针板2之间能够形成“固定连接”的连接状态，可以保持插针始终被固定在上层插针板2中，避免由于线束端7与DUC连接器对插时插针与安装孔之间产生相对的移动。

具体地，上层插针板2上开设有结构槽21，结构槽21的主要作用为减薄上侧插针板的局部厚度，从而改善注塑工艺，同时结构槽21的存在使得上层插针板2的表面形成凸凹有序的结构，从而增加上层插针板2的结构强度。

请参考图3和图4，其中，图3为本发明一种实施例中柴油机排气处理控制器的分解结构示意图；图4为本发明一种实施例中柴油机排气处理控制器的局部结构示意图。

本发明还提供了一种柴油机排气处理控制器，包括剂量控制单元和电路板8，剂量控制单元包括线束端7，线束端7用于实现与剂量控制单元连接器之间的线路连接。本发明提供的柴油机排气处理控制器其改进部分为：还包括上述的剂量控制单元连接器、与线束端7连接的上壳体a、以及与上壳体a配合连接的下壳体b；剂量控制单元连接器设置于上壳体a与下壳体b之间。

由剂量控制单元连接器的结构设计可知，剂量控制单元连接器既能够避免插针受力发生变形的情况发生，还提高了插针与电路板8之间连接的可靠性。因此本发明提供的柴油机排气处理控制器通过安装该剂量控制单元连接器能够保证信号传输的可靠性。

为了提高剂量控制单元用连接器与剂量控制单元之间的防水性能，在本实施例中，上壳体a与线束端7连接，电路板8与剂量控制单元用连接器焊接，剂量控制单元连接器设置于上壳体a与下壳体b之间，如此结构设计，上壳体a与下壳体b相互扣合之后形成防水的壳体，电路板8与剂量控制单元用连接器设置于壳体内，线束端7插接于上壳体a上与剂量控制单元用连接器实现连接。本领域技术人员可知，采用上述结构设计，首先能够避免或者减少橡胶垫圈的使用，从而解决其老化造成的防水失效问题；另外，通过对上壳体a和下壳体b结构优化，能够使壳体本身具有较高的防水性能，从而实现了本发明提供的柴油机排气处理控制器具有较高防水性能的目的。

具体地，上壳体a还设置有用于与线束端7连接的连接端口9，线束端7与连接端口9插接。设置连接端口9，能够增加线束端7与上壳体a之间连接部分的接触面积，不仅能够提高线束端7与上壳体a之间连接的稳定性，还能够降低水体从连接处流入至壳体内的可能性。

具体地，在本实施例中，电路板8上开设有定位孔，剂量控制单元连接器的下层插针板3上设置有与定位孔插接配合的定位柱32。电路板8通过定位孔与定位柱32之间的定位配合，能够简化电路板8与插针列阵1之间的找正作业。

本领域技术人员可知，目前现有的外购连接器由于是作为独立部件实现销售以及产品安装，其结构较为复杂。而本发明提供的剂量控制单元连接器相比于现有技术提供的传统的连接器，组成剂量控制单元连接器的构件较少，因此其成本相比于市售的连接器较低。

以上对本发明所提供的一种剂量控制单元连接器以及一种柴油机排气处理控制器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种剂量控制单元连接器，包括插针列阵(1)，所述插针列阵(1)的一端为电路板接触端，其特征在于，

还包括用于安装所述插针列阵(1)的连接器基体；

所述连接器基体包括上层插针板(2)和下层插针板(3)；

所述上层插针板(2)上开设有安装孔，所述下层插针板(3)上开设有稳定孔，所述插针列阵(1)的电路板接触端插入至所述稳定孔中，所述插针列阵(1)的另一端插入至所述安装孔中；

所述下层插针板(3)上设置支撑部件(4)，所述支撑部件(4)的外端面与所述电路板接触端同平面设置；

所述下层插针板(3)的转角处设置有加强板(31)；

所述加强板(31)为两块，两块所述加强板(31)于所述下层插针板(3)对角位置设置，所述加强板(31)还设置有定位柱(32)；

所述加强板(31)采用弧形板结构设计，所述加强板(31)的弧度与所述下层插针板(3)的转角弧度相同。

2.根据权利要求1所述的剂量控制单元连接器，其特征在于，所述上层插针板(2)与所述下层插针板(3)通过设置于所述连接器基体两端的连接板(5)相连接，所述上层插针板(2)与所述下层插针板(3)之间还设置有连接加强板(6)。

3.根据权利要求1所述的剂量控制单元连接器，其特征在于，所述下层插针板(3)围绕其边缘设置有加强筋。

4.根据权利要求1所述的剂量控制单元连接器，其特征在于，所述插针列阵(1)与所述安装孔过盈配合。

5.根据权利要求1至4任一项所述的剂量控制单元连接器，其特征在于，所述上层插针板(2)上开设有结构槽(21)。

6.一种柴油机排气处理控制器，包括剂量控制单元和电路板(8)，所述剂量控制单元包括线束端(7)，其特征在于，

还包括如权利要求1至5任一项所述的剂量控制单元连接器，与所述线束端(7)连接的上壳体(a)，与所述上壳体(a)配合连接的下壳体(b)；

所述剂量控制单元连接器设置于所述上壳体(a)与所述下壳体(b)之间。

7.根据权利要求6所述的柴油机排气处理控制器，其特征在于，所述上壳体(a)还设置有用于与所述线束端(7)连接的连接端口(9)，所述线束端(7)与所述连接端口(9)插接。

8.根据权利要求6所述的柴油机排气处理控制器，其特征在于，所述电路板(8)上开设有定位孔，所述剂量控制单元连接器的下层插针板(3)上设置有与所述定位孔插接配合的定位柱(32)。