CN113006992B - 一种燃料喷射器及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车技术领域，具体公开了一种燃料喷射器及汽车。燃料喷射器包括电磁阀、伺服阀喷射器体和连接螺套，电磁阀包括电磁阀本体、壳体和电气连接插头，壳体的下端和电气连接插头均连接于电磁阀本体的上端；电气连接插头位于壳体的容纳腔；连接线束的外壳罩设于壳体外，电气连接插头用于与连接线束电气插接；电磁阀用于控制伺服阀启闭，伺服阀设置于喷射器体的容纳槽；电磁阀本体设置于连接螺套内，且连接螺套的上端与电磁阀本体的周向的配合间隙不大于0.1mm，连接螺套的下端与喷射器体螺纹连接；电磁阀、喷射器体和连接螺套均由铁磁性材料制成。本发明提供的燃料喷射器可以对对燃料喷射器的电磁阀和伺服阀进行有效的电磁屏蔽。

Description

一种燃料喷射器及汽车

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种燃料喷射器及汽车。

背景技术

以共轨燃油系统为代表的电控燃料喷射系统是现代柴油机的核心子系统，是实现柴油机节能减排的主要途径。相对传统的机械式系统，电控燃料喷射系统具有高控制柔性、高喷射精度等优势，更易于实现超低排放、降低燃料消耗。目前，商用车发动机已全部采用电控燃料喷射系统，非道路及特殊领域的动力系统也在逐步淘汰机械系统。

电控燃料喷射器负责定时、定量地向缸内喷射燃料，是电控燃料喷射系统的核心功能部件。电控燃料喷射器一般由电磁阀、伺服阀、燃料喷嘴等组成，通过电气连接线束与电控单元连接并受其驱动、控制。电控单元的驱动信号通过连接线束输入电磁阀，电磁阀产生电磁力进而操作燃料喷射器向发动机缸内喷射燃料。

电磁阀是电控燃料喷射器的执行元件，通过吸收电控单元的电能而产生磁能，进一步通过机械做功来控制相关元件。

电子控制的系统在获得显著的性能优势的同时，也带来了一些风险，比如电磁干扰问题。由于上述电控燃料喷射器采用了电子控制方式并含有电磁阀等电磁执行元件，一方面必然会发出额外的电磁信号，另一方面也可能会受到外界信号的干扰。因此，需要设计一种具有电磁防护功能的燃料喷射器。

发明内容

本发明的目的在于提供一种燃料喷射器及汽车，以在维持现有的燃料喷油器的安装方式的前提下，对燃料喷射器的电磁阀和伺服阀进行有效的电磁屏蔽。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种燃料喷射器，包括：

电磁阀，包括电磁阀本体、壳体和电气连接插头，所述壳体为具有容纳腔的环形结构，所述壳体的下端密封连接于所述电磁阀本体的上端；所述电气连接插头连接于所述电磁阀本体的上端，并位于所述容纳腔内；连接线束的外壳罩设于所述壳体外，所述电气连接插头用于与所述连接线束电气插接；

伺服阀，所述电磁阀用于控制所述伺服阀启闭；

喷射器体，设置于所述电磁阀的下侧，所述喷射器体的上端开设有容纳槽，所述伺服阀设置于所述容纳槽；

连接螺套，所述电磁阀本体设置于所述连接螺套内，且所述连接螺套的上端与所述电磁阀本体的周向的配合间隙不大于0.1mm，所述连接螺套的下端与所述喷射器体螺纹连接；

所述壳体、所述喷射器体和所述连接螺套均由铁磁性材料制成。

作为优选，所述电磁阀本体上设置有下定位台阶，所述连接螺套内设置有上定位台阶，所述上定位台阶能够抵接于所述下定位台阶。

作为优选，所述电磁阀本体的上端开设有贯穿所述电磁阀本体上端的环形容纳部，所述连接螺套的内壁设置有环形凸起，所述环形凸起设置于所述环形容纳部，且所述环形凸起的内壁与所述环形容纳部的周向形成所述配合间隙，所述电磁阀本体外套设有弹性垫片，且所述弹性垫片位于所述环形容纳部的底部和所述环形凸起的底部之间。

作为优选，所述弹性垫片的刚度不超过800N/mm，厚度为0.05mm-0.5mm。

作为优选，所述环形凸起的内壁开设有上环形槽，所述上环形槽内设置有上密封圈，所述上密封圈用于屏蔽由所述配合间隙中通过的电磁信号。

作为优选，所述上密封圈包括上橡胶圈和包裹在所述上橡胶圈外的上铜编织网；或，

所述上密封圈由导电硅胶制成；或，

所述上密封圈包括上密封圈本体和均匀设置于所述上密封圈本体内的导电粉末或导电纤维。

作为优选，所述喷射器体上开设有下环形槽，所述下环形槽内设置有下密封圈，所述下密封圈的内圈与所述喷射器体抵接，所述下密封圈的外圈与所述下环形槽的槽底抵接。

作为优选，所述下密封圈包括下橡胶圈和包裹在所述下橡胶圈外的下铜编织网；或，

所述下密封圈由导电硅胶制成；或，

所述下密封圈包括下密封圈本体和均匀设置于所述下密封圈本体内的导电粉末或导电纤维。

作为优选，所述壳体设置有外螺纹，所述壳体与所述连接线束的外壳螺纹连接。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种汽车，包括上述的燃料喷射器。

本发明的有益效果：

由于电磁阀的壳体、喷射器体和连接螺套均由铁磁性材料制成，因此壳体、喷射器体和连接螺套不允许电磁信号穿过。

由于电气连接插头设置于壳体的容纳腔内，整车的连接线束的外壳罩设于壳体外，电磁信号不能由壳体的开口处进入容纳腔内，因此，电磁信号不会由电磁阀与连接线束的连接处进入容纳腔内。由于连接螺套的上端与电磁阀本体的周向的配合间隙不大于0.1mm，因此只有在标准范围内的电磁信号量进入连接螺套内。连接螺套的下端与喷射器体螺纹连接，因此，电磁信号不会穿过连接螺套与喷射器体的连接处。

本发明提供的燃料喷射器及汽车可以在维持现有的燃料喷油器的安装方式的前提下，实现对燃料喷射器的电磁阀和伺服阀进行有效的电磁屏蔽功能。

附图说明

图1是本发明实施例提供的燃料喷射器的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的燃料喷射器局部剖视图；

图3是图2中A处的局部放大图。

图中：

1、电磁阀；11、电磁阀本体；111、下定位台阶；12、壳体；121、容纳腔；13、电气连接插头；

2、伺服阀；

3、喷射器体；31、容纳槽；32、下环形槽；

4、连接螺套；41、配合间隙；42、上定位台阶；43、环形凸起；431、上环形槽；

5、弹性垫片；6、上密封圈；7、下密封圈。

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发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

本发明中限定了一些方位词，在未作出相反说明的情况下，所使用的方位词如“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”这些方位词是为了便于理解而采用的，因而不构成对本发明保护范围的限制。

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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本实施例提供了一种燃料喷射器，以在维持通用燃料喷油器的安装方式的前提下，实现对燃料喷射器的电磁阀1和伺服阀2进行有效的电磁屏蔽功能。

如图1和图2所示，本实施例提供的燃料喷射器包括电磁阀1和伺服阀2，电磁阀1位于燃料喷射器的顶部，电磁阀1用于控制伺服阀2的开启和关闭，具体地，电磁阀1与整车的驱动线束相连接并获取电控单元提供的驱动信号，将驱动信号的电能转换为磁能，磁能转化为机械能从而控制伺服阀2的开启和关闭。电磁阀1包括电磁阀本体11、壳体12和电气连接插头13，壳体12为具有容纳腔121的环形结构，壳体12的下端密封连接于电磁阀本体11的上端；电气连接插头13连接于电磁阀本体11的上端，并位于容纳腔121内；连接线束的外壳罩设于壳体12外，电气连接插头13用于与连接线束电气插接，以实现电气连接。具体而言，壳体12可以通过焊接、塑封或铆接的方式连接于电磁阀本体11。

本实施例提供的燃料喷射器还包括喷射器体3和连接螺套4。喷射器体3设置于电磁阀1的下侧。喷射器体3的上端开设有容纳槽31，伺服阀2设置于容纳槽31。电磁阀本体11设置于连接螺套4内，且连接螺套4的上端与电磁阀本体11的周向的配合间隙41不大于0.1mm，连接螺套4的下端与喷射器体3螺纹连接。壳体12、伺服阀2、喷射器体3和连接螺套4均由铁磁性材料制成。

由于电磁阀1的壳体12、喷射器体3和连接螺套4均由铁磁性材料制成，因此壳体12、喷射器体3和连接螺套4不允许电磁信号穿过。电磁阀1通过连接螺套4与喷射器体3连接，此时，电磁信号可能穿过的位置为电磁阀1与连接线束的连接处、电磁阀本体11与连接螺套4的连接处以及连接螺套4与喷射器体3的连接处。

由于电气连接插头13设置于壳体12的容纳腔121内，整车的连接线束的外壳罩设于壳体12外，电磁信号不能由壳体12的开口处进入容纳腔121内，因此，电磁信号不会由电磁阀1与连接线束的连接处进入容纳腔121内。由于连接螺套4的上端与电磁阀本体11的周向的配合间隙41不大于0.1mm，因此只有在标准范围内的电磁信号量进入连接螺套4内。连接螺套4的下端与喷射器体3螺纹连接，因此，电磁信号不会穿过连接螺套4与喷射器体3的连接处。

优选地，壳体12设置有外螺纹，壳体12与连接线束的外壳螺纹连接。具体而言，连接线束的外壳具有与壳体12螺接的内螺纹，连接线束与壳体12通过螺纹进行连接和锁定，可以保证接口处具有完全的电磁屏蔽功能。电磁阀1采用一体设计，替代普通电磁阀1的接线螺柱或塑料接插件。

如图3所示，电磁阀本体11的上端开设有贯穿电磁阀本体11上端的环形容纳部，连接螺套4的内壁设置有环形凸起43，环形凸起43设置于环形容纳部，且环形凸起43的内壁与环形容纳部的周向形成配合间隙41，电磁阀本体11外套设有弹性垫片5，且弹性垫片5位于环形容纳部的底部和环形凸起43的底部之间。弹性垫片5可以避免连接螺套4与电磁阀本体11和喷射器体3在竖直方向上发生刚性接触，进而避免连接螺套4、电磁阀本体11和喷射器体3发生碰撞后损坏。

优选地，弹性垫片5的刚度不超过800N/mm，厚度为0.05mm-0.5mm。

优选地，为进一步提高燃料喷射器的电磁防护功能，环形凸起43的内壁开设有上环形槽431，上环形槽431内设置有上密封圈6，上密封圈6用于屏蔽由配合间隙41中通过的电磁信号，以防止电磁信号由电磁阀本体11与连接螺套4的连接处进入连接螺套4内。

具体地，上密封圈6包括上橡胶圈和包裹在上橡胶圈外的上铜编织网。上橡胶圈能够保证上密封圈6的密封性，上铜编织网能够使上密封圈6具有电磁屏蔽功能。在其他可选地实施例中，上密封圈6可以由导电硅胶制成。或，上密封圈6包括上密封圈本体和均匀设置于上密封圈本体内的导电粉末或导电纤维。导电粉末可以是铝粉、导电炭黑等，导电纤维可以为碳纤维等。

如图2所示，为了给连接螺套4定位，电磁阀本体11上设置有下定位台阶111，连接螺套4内设置有上定位台阶42，上定位台阶42能够抵接于下定位台阶111，从而为连接螺套4定位。

为了进一步提高连接螺套4与喷射器体3的连接处的电磁屏蔽性，喷射器体3上开设有下环形槽32，下环形槽32内设置有下密封圈7，下密封圈7用于密封燃料，具体地，下密封圈7的内圈与喷射器体3抵接，下密封圈7的外圈与下环形槽32的槽底抵接。

更进一步地，下密封圈7同时可以用于屏蔽电磁信号。具体而言，下密封圈7包括下橡胶圈和包裹在下橡胶圈外的下铜编织网。在其他可选地实施例中，下密封圈7可以由导电硅胶制成。或，下密封圈7包括下密封圈本体和均匀设置于下密封圈本体内的导电粉末或导电纤维。导电粉末可以是铝粉、导电炭黑等，导电纤维可以为碳纤维等。

本实施例还提供了一种汽车，包括上述的燃料喷射器。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种燃料喷射器，其特征在于，包括：

电磁阀（1），包括电磁阀本体（11）、壳体（12）和电气连接插头（13），所述壳体（12）为具有容纳腔（121）的环形结构，所述壳体（12）的下端密封连接于所述电磁阀本体（11）的上端；所述电气连接插头（13）连接于所述电磁阀本体（11）的上端，并位于所述容纳腔（121）内；连接线束的外壳罩设于所述壳体（12）外，所述电气连接插头（13）用于与所述连接线束电气插接；

伺服阀（2），所述电磁阀（1）用于控制所述伺服阀（2）启闭；

喷射器体（3），设置于所述电磁阀（1）的下侧，所述喷射器体（3）的上端开设有容纳槽（31），所述伺服阀（2）设置于所述容纳槽（31）；

连接螺套（4），所述电磁阀本体（11）设置于所述连接螺套（4）内，且所述连接螺套（4）的上端与所述电磁阀本体（11）的周向的配合间隙（41）不大于0.1mm，所述连接螺套（4）的下端与所述喷射器体（3）螺纹连接；

所述壳体（12）、所述喷射器体（3）和所述连接螺套（4）均由铁磁性材料制成；

所述电磁阀本体（11）的上端开设有贯穿所述电磁阀本体（11）上端的环形容纳部，所述连接螺套（4）的内壁设置有环形凸起（43），所述环形凸起（43）设置于所述环形容纳部，且所述环形凸起（43）的内壁与所述环形容纳部的周向形成所述配合间隙（41），所述电磁阀本体（11）外套设有弹性垫片（5），且所述弹性垫片（5）位于所述环形容纳部的底部和所述环形凸起（43）的底部之间。

2.根据权利要求1所述的燃料喷射器，其特征在于，所述电磁阀本体（11）上设置有下定位台阶（111），所述连接螺套（4）内设置有上定位台阶（42），所述上定位台阶（42）能够抵接于所述下定位台阶（111）。

3.根据权利要求1所述的燃料喷射器，其特征在于，所述弹性垫片（5）的刚度不超过800N/mm，厚度为0.05mm-0.5mm。

4.根据权利要求1所述的燃料喷射器，其特征在于，所述环形凸起（43）的内壁开设有上环形槽（431），所述上环形槽（431）内设置有上密封圈（6），所述上密封圈（6）用于屏蔽由所述配合间隙（41）中通过的电磁信号。

5.根据权利要求4所述的燃料喷射器，其特征在于，所述上密封圈（6）包括上橡胶圈和包裹在所述上橡胶圈外的上铜编织网；或，

所述上密封圈（6）由导电硅胶制成；或，

所述上密封圈（6）包括上密封圈本体和均匀设置于所述上密封圈本体内的导电粉末或导电纤维。

6.根据权利要求1所述的燃料喷射器，其特征在于，所述喷射器体（3）上开设有下环形槽（32），所述下环形槽（32）内设置有下密封圈（7），所述下密封圈（7）的内圈与所述喷射器体（3）抵接，所述下密封圈（7）的外圈与所述下环形槽（32）的槽底抵接。

7.根据权利要求6所述的燃料喷射器，其特征在于，所述下密封圈（7）包括下橡胶圈和包裹在所述下橡胶圈外的下铜编织网；或，

所述下密封圈（7）由导电硅胶制成；或，

所述下密封圈（7）包括下密封圈本体和均匀设置于所述下密封圈本体内的导电粉末或导电纤维。

8.根据权利要求1所述的燃料喷射器，其特征在于，所述壳体（12）设置有外螺纹，所述壳体（12）与所述连接线束的外壳螺纹连接。

9.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1-8任意一项所述的燃料喷射器。

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