CN113639086B - 一种线束集成式尿素泵系统 - Google Patents

Abstract

一种线束集成式尿素泵系统，包括：尿素泵箱、加热设备、液位传感器、温度传感器、电磁阀、线束部分、喷射单元，所述尿素泵箱包括外箱以及外箱内的尿素箱和尿素泵，所述加热设备对尿素箱进行加热，所述液位传感器感测所述尿素箱内的液位，所述温度传感器感测所述尿素箱内的介质温度，所述尿素泵将尿素箱内的介质泵送输出，所述电磁阀控制尿素泵输出的介质通断；电磁阀输出端输出介质至喷射单元；所述线束部分包括：第一线束、第二线束、线圈进入线；所述第一线束连接所述液位传感器，所述第二线束连接所述温度传感器。

Description

一种线束集成式尿素泵系统

技术领域

本发明涉及线缆相关设备领域，国际分类号H01，具体涉及一种线束集成式尿素泵系统。

背景技术

随着我国经济高速发展和技术水平不断提升，车辆在人们生活中所占的比重越来越高。车辆中集成了机电液等多种技术，包括流体控制、电力传输、尾气处理等技术；其中流体控制设备对车辆内部的流体系统进行控制，线缆是光缆、电缆等物品的统称。线缆的用途有很多，主要用于控制安装、连接设备、输送电力等多重作用，而尿素泵是尿素溶液喷射计量系统的重要组成部分，其主要功能是抽取尿素箱内的尿素溶液，并保持一定的压力，然后输送到喷射单元，满足喷射计量系统对流量和压力的要求，从而对机动车尾气进行处理。

而在实际生产实践中，存在以下问题：

1、现有技术的车载系统中，包括尿素泵系统对尾气进行处理，通过电磁阀控制尿素泵输出的流体启闭，同时还有多种传感器进行感测，此时对应的包括许多线束，而如果不加以控制，线束极易散乱纠缠。

2、现有技术的车辆用尿素箱中的介质，在冬天时，容易发生结冻情况，导致无法及时正常工作，解决办法包括加热解冻。但存在一些工况，例如部分冷冻时的半流体半结冰情况，又例如加热后尚未来得及解冻情况，此时如果电磁阀开启，少量流体流过，此时少量的流体是无法满足正常工作的，更大的可能是少量的流体因为流动过程中过于稀少或者分散，导致结成冰膜，因此需要有满足一定量的流体汇聚后流动，才能正常流动工作。

3、现有技术的流量控制机构，均为主动设备对流量进行控制，而缺乏自动控制的手段。

4、现有技术的温敏材料，只有膨胀收缩的基本功能，然而由于其材料限制，无法实现更复杂的功能。

5、现有技术在阀体内如果有过多设计，由于是内部加工，往往存在加工困难的问题。

发明内容

为了克服上述问题，本发明提出同时解决上述多种问题的方案。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种线束集成式尿素泵系统，包括：尿素泵箱、加热设备、液位传感器、温度传感器、电磁阀、线束部分、喷射单元，所述尿素泵箱包括外箱以及外箱内的尿素箱和尿素泵，所述加热设备对尿素箱进行加热，所述液位传感器感测所述尿素箱内的液位，所述温度传感器感测所述尿素箱内的介质温度，所述尿素泵将尿素箱内的介质泵送输出，所述电磁阀控制尿素泵输出的介质通断；电磁阀输出端输出介质至喷射单元；所述线束部分包括：第一线束、第二线束、线圈进入线；所述第一线束连接所述液位传感器，所述第二线束连接所述温度传感器；

所述电磁阀包括上阀体、下阀体、线圈架、线圈、铁芯弹簧、定铁芯、动铁芯、蓄液模块、进液通道、出液通道、接线盒；其中所述上阀体包括轴颈，下阀体上设有阀座、安装盖、第一孔、连接孔、第二孔，所述动铁芯包括阀芯部；所述蓄液模块包括：滑块、温敏元件、温敏弹簧、蓄液挡板、枢轴、杠杆、挡板弹簧，所述蓄液挡板上方设有凹槽；所述进液通道包括半圆孔、矩形孔；

所述轴颈上方设有所述线圈架，所述线圈围绕在线圈架上，所述线圈架内设有所述定铁芯，所述定铁芯下方设有所述动铁芯，所述定铁芯与动铁芯之间设有所述铁芯弹簧，所述阀芯部一体设置在动铁芯下部，所述阀芯部包括锥面，所述阀座包括锥面，所述阀芯部与所述阀座配合；所述半圆孔设置在所述上阀体下部，所述矩形孔设置在所述下阀体上表面，所述出液通道设置在所述下阀体上；

所述安装盖覆盖在第一孔、连接孔的上方，所述第一孔中设有所述温敏元件、温敏弹簧、滑块，所述滑块包括倒凹字形截面，所述滑块与所述温敏元件配合连接，所述温敏元件下方设有所述温敏弹簧，所述连接孔中设有所述杠杆，所述第二孔中设有所述蓄液挡板、挡板弹簧，所述蓄液挡板下方设有所述挡板弹簧，所述杠杆中部设有所述枢轴，所述杠杆一端枢接在所述滑块上、另一端枢接在所述蓄液挡板上；

所述第一线束、第二线束、线圈进入线引入所述接线盒中，所述线圈进入线穿过所述接线盒连接至所述线圈，所述第一线束、第二线束通过接线盒的约束定位后从所述接线盒中引出。

进一步的，所述蓄液挡板与所述第二孔之间设有密封圈，所述杠杆是伸缩杆。

进一步的，所述温敏元件包括大径段与小径段，所述小径段设置在所述滑块中。

进一步的，所述大径段设置在所述滑块下方。

进一步的，在竖直方向上，所述连接孔的长度小于所述第一孔的长度。

进一步的，在竖直方向上，所述第一孔的长度小于所述第二孔的长度。

进一步的，所述杠杆的所述一端连接在所述滑块的右侧上端。

进一步的，所述杠杆的所述另一端设置在所述蓄液挡板的左侧边下端。

进一步的，所述定铁芯通过螺栓固定在所述线圈架上。

进一步的，所述动铁芯上端设有盲孔容纳所述铁芯弹簧。

本发明的有益效果是：

1、针对背景技术提出的第1点，在电磁阀线圈架侧方设置了接线盒，接线盒包括多个线束接入端与接出端，从而约束尿素泵系统中的传感器线束。

2、针对背景技术提出的第2点，采用了三种方案：

2.1)蓄液的方式，在阀内的进水通道底壁设置了蓄液挡板，当温度过低时，蓄液挡板抬起，阻止过少的液体介质流动分散结冰。

2.2)当液体抬升没过蓄液挡板时，蓄液挡板上端有凹槽，凹槽可以进行一定量的蓄液，从而蓄液挡板重量增加，压缩弹簧后下沉，从而保证液体通过。当温度恢复正常后，蓄液挡板完全不阻挡流动。

2.3)在上阀体下方设置了半圆孔，在下阀体上表面设置了矩形孔，从而矩形孔与蓄液挡板通过形状匹配实现密封，又因为矩形孔相对于传统的圆形孔下端的弧形孔，同等高度其容量是更大的，能够积攒更多的液体。

3、针对背景技术提出的第3点，采用了温敏材料，气温过低温敏材料收缩时，通过杠杆作用带动另一侧的蓄液挡板抬升，第一、第二弹簧辅助行程调整。

4、针对背景技术提出的第4点，将温敏材料与倒凹字形的滑块连接，通过滑块实现与杠杆的连接，从而避免温敏材料与杠杆连接造成温敏材料损坏。

5、针对背景技术提出的第5点，将阀体分成上、下两个独立部分的阀体，在下阀体上表面进行蓄液模块加工，从而便于加工避免内部加工的麻烦。上阀体下方是半圆形孔便于加工，而下阀体上表面是浅的矩形凹槽，也便于加工，半圆孔与矩形孔配合构成进液通道。

注：上述设计不分先后，每一条都使得本发明相对现有技术具有区别和显著的进步。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明设备正常工作状态截面图

图2是本发明设备蓄液状态截面图

图3是本发明温敏控制方案放大图

图4是本发明进液侧方侧视示意图

图5是本发明出液侧方侧视示意图

图6是本发明尿素泵系统线束集成图

图中，附图标记如下：

1、上阀体2、下阀体3、线圈架4、线圈5、铁芯弹簧6、轴颈7、定铁芯8、动铁芯9、蓄液模块10、进液通道11、阀座12、出液通道13、安装盖14、第一孔15、连接孔16、第二孔17、阀芯部18、第一进入线束19、第二进入线束20、线圈进入线21、滑块22、温敏元件23、温敏弹簧24、蓄液挡板25、枢轴26、杠杆27、挡板弹簧28、半圆孔29、矩形孔30、凹槽31、第一接出线束32、第二接出线束33、接线盒34、尿素泵箱35、加热设备36、液位传感器37、温度传感器38、电磁阀

具体实施方式

如图所示：一种线束集成式尿素泵系统，包括：尿素泵箱、加热设备、液位传感器、温度传感器、电磁阀、线束部分、喷射单元，所述尿素泵箱包括外箱以及外箱内的尿素箱和尿素泵，所述加热设备对尿素箱进行加热，所述液位传感器感测所述尿素箱内的液位，所述温度传感器感测所述尿素箱内的介质温度，所述尿素泵将尿素箱内的介质泵送输出，所述电磁阀控制尿素泵输出的介质通断；电磁阀输出端输出介质至喷射单元；所述线束部分包括：第一线束、第二线束、线圈进入线；所述第一线束连接所述液位传感器，所述第二线束连接所述温度传感器；

所述电磁阀包括上阀体、下阀体、线圈架、线圈、铁芯弹簧、定铁芯、动铁芯、蓄液模块、进液通道、出液通道、接线盒；其中所述上阀体包括轴颈，下阀体上设有阀座、安装盖、第一孔、连接孔、第二孔，所述动铁芯包括阀芯部；所述蓄液模块包括：滑块、温敏元件、温敏弹簧、蓄液挡板、枢轴、杠杆、挡板弹簧，所述蓄液挡板上方设有凹槽；所述进液通道包括半圆孔、矩形孔；

所述轴颈上方设有所述线圈架，所述线圈围绕在线圈架上，所述线圈架内设有所述定铁芯，所述定铁芯下方设有所述动铁芯，所述定铁芯与动铁芯之间设有所述铁芯弹簧，所述阀芯部一体设置在动铁芯下部，所述阀芯部包括锥面，所述阀座包括锥面，所述阀芯部与所述阀座配合；所述半圆孔设置在所述上阀体下部，所述矩形孔设置在所述下阀体上表面，所述出液通道设置在所述下阀体上；

所述安装盖覆盖在第一孔、连接孔的上方，所述第一孔中设有所述温敏元件、温敏弹簧、滑块，所述滑块包括倒凹字形截面，所述滑块与所述温敏元件配合连接，所述温敏元件下方设有所述温敏弹簧，所述连接孔中设有所述杠杆，所述第二孔中设有所述蓄液挡板、挡板弹簧，所述蓄液挡板下方设有所述挡板弹簧，所述杠杆中部设有所述枢轴，所述杠杆一端枢接在所述滑块上、另一端枢接在所述蓄液挡板上；

所述第一线束、第二线束、线圈进入线引入所述接线盒中，所述线圈进入线穿过所述接线盒连接至所述线圈，所述第一线束、第二线束通过接线盒的约束定位后从所述接线盒中引出。

所述蓄液挡板与所述第二孔之间设有密封圈，所述杠杆是伸缩杆。所述温敏元件包括大径段与小径段，所述小径段设置在所述滑块中。所述大径段设置在所述滑块下方。在竖直方向上，所述连接孔的长度小于所述第一孔的长度。在竖直方向上，所述第一孔的长度小于所述第二孔的长度。所述杠杆的所述一端连接在所述滑块的右侧上端。所述杠杆的所述另一端设置在所述蓄液挡板的左侧边下端。所述定铁芯通过螺栓固定在所述线圈架上。所述动铁芯上端设有盲孔容纳所述铁芯弹簧。

上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (10)

1.一种线束集成式尿素泵系统，其特征在于：包括尿素泵箱、加热设备、液位传感器、温度传感器、电磁阀、线束部分、喷射单元，所述尿素泵箱包括外箱以及外箱内的尿素箱和尿素泵，所述加热设备对尿素箱进行加热，所述液位传感器感测所述尿素箱内的液位，所述温度传感器感测所述尿素箱内的介质温度，所述尿素泵将尿素箱内的介质泵送输出，所述电磁阀控制尿素泵输出的介质通断；电磁阀输出端输出介质至所述喷射单元；所述线束部分包括：第一线束、第二线束、线圈进入线；所述第一线束连接所述液位传感器，所述第二线束连接所述温度传感器；

所述电磁阀包括上阀体、下阀体、线圈架、线圈、铁芯弹簧、定铁芯、动铁芯、蓄液模块、进液通道、出液通道、接线盒；其中所述上阀体包括轴颈，下阀体上设有阀座、安装盖、第一孔、连接孔、第二孔，所述动铁芯包括阀芯部；所述蓄液模块包括：滑块、温敏元件、温敏弹簧、蓄液挡板、枢轴、杠杆、挡板弹簧，所述蓄液挡板上方设有凹槽；所述进液通道包括半圆孔、矩形孔；

所述轴颈上方设有所述线圈架，所述线圈围绕在线圈架上，所述线圈架内设有所述定铁芯，所述定铁芯下方设有所述动铁芯，所述定铁芯与动铁芯之间设有所述铁芯弹簧，所述阀芯部一体设置在动铁芯下部，所述阀芯部包括锥面，所述阀座包括锥面，所述阀芯部与所述阀座配合；所述半圆孔设置在所述上阀体下部，所述矩形孔设置在所述下阀体上表面，所述出液通道设置在所述下阀体上；

所述安装盖覆盖在第一孔、连接孔的上方，所述第一孔中设有所述温敏元件、温敏弹簧、滑块，所述滑块包括倒凹字形截面，所述滑块与所述温敏元件配合连接，所述温敏元件下方设有所述温敏弹簧，所述连接孔中设有所述杠杆，所述第二孔中设有所述蓄液挡板、挡板弹簧，所述蓄液挡板下方设有所述挡板弹簧，所述杠杆中部设有所述枢轴，所述杠杆一端枢接在所述滑块上、另一端枢接在所述蓄液挡板上；所述第一线束、第二线束、线圈进入线引入所述接线盒中，所述线圈进入线穿过所述接线盒连接至所述线圈，所述第一线束、第二线束通过接线盒的约束定位后从所述接线盒中引出。

2.根据权利要求1所述的一种线束集成式尿素泵系统，其特征在于：所述蓄液挡板与所述第二孔之间设有密封圈，所述杠杆是伸缩杆。

3.根据权利要求1所述的一种线束集成式尿素泵系统，其特征在于：所述温敏元件包括大径段与小径段，所述小径段设置在所述滑块中。

4.根据权利要求3所述的一种线束集成式尿素泵系统，其特征在于：所述大径段设置在所述滑块下方。

5.根据权利要求1所述的一种线束集成式尿素泵系统，其特征在于：在竖直方向上，所述连接孔的长度小于所述第一孔的长度。

6.根据权利要求5所述的一种线束集成式尿素泵系统，其特征在于：在竖直方向上，所述第一孔的长度小于所述第二孔的长度。

7.根据权利要求1所述的一种线束集成式尿素泵系统，其特征在于：所述杠杆的所述一端连接在所述滑块的右侧上端。

8.根据权利要求7所述的一种线束集成式尿素泵系统，其特征在于：所述杠杆的所述另一端设置在所述蓄液挡板的左侧边下端。

9.根据权利要求1所述的一种线束集成式尿素泵系统，其特征在于：所述定铁芯通过螺栓固定在所述线圈架上。

10.根据权利要求1所述的一种线束集成式尿素泵系统，其特征在于：所述动铁芯上端设有盲孔容纳所述铁芯弹簧。

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