CN114593263B - 尿素泵喷嘴电磁阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及喷嘴电磁阀技术领域，具体为尿素泵喷嘴电磁阀，包括电磁控制器，所述电磁控制器的表面固定连接有外壳组件，且所述外壳组件由固定螺帽、第一固定壳和第二固定壳组成，所述固定螺帽的底端与第一固定壳的顶端螺纹连接，且所述第一固定壳的内腔螺纹安装有固定管，所述固定管的底端与第二固定壳螺纹连接，且所述固定管底端一周与第一固定壳的底端内壁螺纹连接，所述固定管的外表面固定安装有磁力组件，且所述磁力组件由第一磁线圈和第二磁线圈组成。本发明可以根据车辆尾气排出的峰值变化改变尿素泵喷嘴电磁阀的喷射速度。

Description

尿素泵喷嘴电磁阀

技术领域

本发明涉及喷嘴电磁阀技术领域，具体为一种尿素泵喷嘴电磁阀。

背景技术

随着电磁技术的迅速发展，电磁阀的使用领域非常广泛，不同的电磁阀可适用于不同的装置上进行开合作用。

由于国家对柴油车的尾气排放问题作出了相关要求，所以柴油车排气管附近安装有尿素泵，然后在尿素泵内添加尿素溶液，通过废气转换装置将柴油车排出的废气转换成没有污染的氮气和水，从而降低有害物质的排放，因此就需要在尿素泵内安装有喷嘴式电磁阀来对尿素泵内的尿素溶液进行喷射。

对此，中国专利公开号：CN107131345A公开了一种尿素泵喷嘴电磁阀，包括有钢套、线圈、磁粉芯和阀芯，所述磁粉芯具有环形凹槽，所述线圈设置在环形凹槽内，所述阀芯、磁粉芯与钢套三者独立加工，所述钢套套设在磁粉芯外，且所述钢套与磁粉芯紧配，所述阀芯分为前段、中段和后段，所述阀芯的前端穿过磁粉芯的内孔，所述阀芯的中段与磁粉芯的内孔紧配。该发明的所述阀芯、磁粉芯与钢套三者独立加工，而后装配在一起，这样大大降低了加工的难度，加工成本更低，而且当阀芯、磁粉芯或钢套中的任意部件出现损坏，可以将其拆卸后进行更换，大大节约的使用成本。

但是上述专利在使用中还存在以下不足之处：其阀芯只能处于两个极限位置，且无法改变电磁阀的开合速度，现有的尿素喷嘴电磁阀在工作时只能按照系统给定的开合速度将其内部的尿素溶液喷出，因此车辆尾气排出的峰值变化并不能影响到电磁阀对其尿素溶液喷出的速度。

因此亟需设计一种尿素泵喷嘴电磁阀来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种尿素泵喷嘴电磁阀，以解决上述背景技术中提出的现有尿素泵喷嘴电磁阀无法根据车辆尾气排出的峰值变化控制对尿素溶液喷出速度的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种尿素泵喷嘴电磁阀，包括电磁控制器，所述电磁控制器的表面固定连接有外壳组件，且所述外壳组件由固定螺帽、第一固定壳和第二固定壳组成，所述固定螺帽的底端与第一固定壳的顶端螺纹连接，且所述第一固定壳的内腔螺纹安装有固定管，所述固定管的底端与第二固定壳螺纹连接，且所述固定管底端一周与第一固定壳的底端内壁螺纹连接，所述固定管的外表面固定安装有磁力组件，且所述磁力组件由第一磁线圈和第二磁线圈组成。

优选的，所述第一磁线圈套接在固定管的外表面上，且所述第二磁线圈套接在第一磁线圈底部，所述第一磁线圈与第二磁线圈相互重叠的线圈密度大于第一磁线圈与第二磁线圈未重叠的线圈密度。

优选的，所述第二固定壳的底端内壁开设有螺纹，且所述第二固定壳的底端螺纹连接有溶液喷头。

优选的，所述溶液喷头的顶部表面两侧均开设有导流组件，所述导流组件由输入管和输出管组成，所述输入管和输出管与溶液喷头的内腔相互连通，且所述溶液喷头的底端周围开设有孔洞。

优选的，所述固定管的内腔开设有圆柱形孔洞，且圆柱形孔洞内设有阀门组件，所述阀门组件由阀芯滑块、第一复位弹簧和限位盘组成，所述阀芯滑块的底端与第一复位弹簧的顶端相抵，且所述第一复位弹簧的底端与限位盘相抵。

优选的，所述阀芯滑块的底部直径要比阀芯滑块的顶部直径小。

优选的，所述限位盘与第一复位弹簧底端连接处开设有圆形槽，所述第一复位弹簧的底端与开设的圆形槽相互卡合限位。

优选的，所述第二固定壳的内部活动安装有针型阀，所述针型阀的顶端开设有半球形凹槽，所述针型阀的底端呈半球型凸起，且所述针型阀的下部柱体直径比上部柱体直径小。

优选的，所述第二固定壳的内壁开设有第一台阶，所述第二固定壳的内部设有第二复位弹簧，所述第二复位弹簧套设在针型阀上，所述针型阀外表面开设有第二台阶，且所述第二复位弹簧的两端分别与第一台阶和第二台阶相抵。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该尿素泵喷嘴电磁阀，可以根据车辆尾气排出的峰值变化改变尿素泵喷嘴电磁阀的喷射速度。

（1）通过第一磁线圈和第二磁线圈均与外部控制系统相连接，车辆尾气正常排放时第一磁线圈控制固定管内部的阀芯滑块进行开合输出，当车辆尾气排放量陡然增高时，第二磁线圈介入工作，可使固定管内部的阀芯滑块快速输出，因此第一磁线圈和第二磁线圈达到了可根据车辆尾气排放峰值变化从而改变阀芯滑块输出速度的效果。

（2）通过第一磁线圈和第二磁线圈对阀芯滑块的控制速度不同，使第一复位弹簧的工作频率也不相同，当车辆尾气正常排放时，第一磁线圈控制阀芯滑块正常工作，则第一复位弹簧正常伸缩，只有当第一磁线圈和第二磁线圈同时工作并控制阀芯滑块时，第一复位弹簧的速度才会加快，该方式减少了第一复位弹簧的高速使用频率，因此提高了第一复位弹簧的使用寿命，从而避免了第一复位弹簧由于弹性失效所导致的阀芯滑块无法正常运作的问题。

附图说明

图1为本发明的结构整体示意图；

图2为本发明图1的部分结构展示示意图；

图3为本发明图1的结构侧视剖视示意图；

图4为本发明图3中A处结构放大示意图；

图5为本发明图1的结构侧视剖视立体示意图；

图6为本发明图5中B处结构放大示意图。

图中：1、电磁控制器；2、外壳组件；21、固定螺帽；22、第一固定壳；23、第二固定壳；3、溶液喷头；4、固定管；5、磁力组件；51、第一磁线圈；52、第二磁线圈；6、阀门组件；61、阀芯滑块；62、第一复位弹簧；63、限位盘；7、针型阀；8、第二复位弹簧；9、导流组件；91、输入管；92、输出管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图6，本发明提供的实施例：

一种尿素泵喷嘴电磁阀，包括电磁控制器1，所述电磁控制器1与尿素泵均由车辆的ECU控制，该工作原理为已知技术，在此不过多叙述，所述电磁控制器1的表面固定连接有外壳组件2，且电磁控制器1与外壳组件2的内腔相互连通，且所述外壳组件2由固定螺帽21、第一固定壳22和第二固定壳23组成，所述固定螺帽21的底端与第一固定壳22的顶端螺纹连接。

进一步的，如图1所示，固定螺帽21、第一固定壳22和第二固定壳23均为圆柱体结构，且固定螺帽21、第一固定壳22和第二固定壳23均为螺纹连接，如固定螺帽21、第一固定壳22和第二固定壳23的内部零件需保养或更换时，将固定螺帽21、第一固定壳22和第二固定壳23相互拆卸即可将固定螺帽21、第一固定壳22和第二固定壳23内部的零件取出保养或更换。

所述第一固定壳22的内腔螺纹安装有固定管4，所述固定管4的底端与第二固定壳23螺纹连接，且所述固定管4底端一周与第一固定壳22的底端内壁螺纹连接，所述固定管4的外表面固定安装有磁力组件5，且所述磁力组件5由第一磁线圈51和第二磁线圈52组成。

进一步的，如图2所示，所述固定管4的中部区域直径小于固定管4上部和下部的直径，可使第二磁线圈52和第一磁线圈51缠绕在固定管4中部区域后，第一磁线圈51和第二磁线圈52重叠处直径相加正好与固定管4上部和下部的直径相同，同时第二磁线圈52可与第一固定壳22的内壁相抵，从而使缠绕在固定管4中部区域的第一磁线圈51和第二磁线圈52能够紧密贴合使其固定，且所述固定管4上部和下部的直径与第一固定壳22内腔直径相等，且所述第一磁线圈51套接在固定管4的外表面上，所述第一磁线圈51通过导线与第一固定壳22外部的电磁控制器1电性连接，且所述第二磁线圈52套接在第一磁线圈51底部，所述第二磁线圈52通过导线与第一固定壳22外部的电磁控制器1电性连接，且所述第二磁线圈52与电磁控制器1连接的导线和车内ECU相连，当发动机的转速增大时从而排出的尾气急剧增多，此时ECU收到信号可命令第二磁线圈52执行工作，该技术原理为已知技术，在此不过多叙述。

进一步的，如图2所示，所述第一磁线圈51与第二磁线圈52呈部分重合，且所述第一磁线圈51与第二磁线圈52相互重叠处的线圈密度大于第一磁线圈51与第二磁线圈52未重叠处的线圈密度，因此会导致第一磁线圈51与第二磁线圈52未重叠区域的吸引力小于第一磁线圈51与第二磁线圈52之间重叠区域的吸引力，同样值得一提的是该电磁引力工作原理为已知公开技术，在此不过多叙述。

所述第二固定壳23的底端内壁开设有螺纹，且所述第二固定壳23的底端螺纹连接有溶液喷头3，所述溶液喷头3的顶部表面两侧均开设有导流组件9，所述导流组件9由输入管91和输出管92组成，所述输入管91和输出管92与溶液喷头3的内腔相互连通，且所述溶液喷头3的底端周围开设有孔洞。

进一步的，如图1和图2所示，所述溶液喷头3的底端部分为半球形状，且输入管91与输出管92均与尿素泵内部的尿素溶液相连通，尿素泵内的尿素溶液通过溶液喷头3顶部的输入管91流入溶液喷头3的半球形内腔中，然后尿素溶液可通过溶液喷头3顶部的输出管92回流至尿素泵内，该尿素泵内的尿素溶液循环导流技术为已知技术，在此不过多叙述，且所述溶液喷头3底端的半球形周围开设有孔洞，该孔洞直径极小且均匀分布在半球形的四周和底部，当尿素溶液汇聚在溶液喷头3底部的半球形内腔中，通过溶液喷头3上端的零件对其溶液喷头3底部半球形内腔施加压力可将汇聚在溶液喷头3底部半球形内腔中的尿素溶液通过周围的细小孔洞呈雾状排出溶液喷头3外。

所述固定管4的内腔开设有圆柱形孔洞，且圆柱形孔洞内设有阀门组件6，所述阀门组件6由阀芯滑块61、第一复位弹簧62和限位盘63组成，所述阀芯滑块61的底端与第一复位弹簧62的顶端活动连接，且所述第一复位弹簧62的底端与限位盘63活动连接。

进一步的，如图3所示，所述阀芯滑块61的底部直径要比阀芯滑块61的顶部直径小，由于所述固定管4的底端需要放置限位盘63，故所述固定管4内腔底端的孔口直径要小于固定管4内腔顶端的孔口直径，且固定管4内腔底端的孔洞直径略大于阀芯滑块61底部的直径，可让其阀芯滑块61的底部穿过。

进一步的，如图5和图6所示，所述限位盘63与第一复位弹簧62底端连接处开设有圆形槽，这里的圆形槽是有一大一小的两个槽孔组成的台阶形状，其中，大的槽孔直径与第一复位弹簧62的直径相同，且所述限位盘63安装在固定管4内腔孔洞的底端，限位盘63的顶端表面开设的圆形槽可将第一复位弹簧62的底端进行卡合，使其第一复位弹簧62在工作时不会发生偏移。

所述第二固定壳23的内部活动安装有针型阀7，所述针型阀7的顶端开设有半球形凹槽，所述针型阀7的底端呈半球型凸起，且所述针型阀7底端的半球形凸起正好与溶液喷头3底端半球形内腔相抵。

进一步的，如图4所示，所述针型阀7的下部柱体直径比上部柱体直径小，所述第二固定壳23的中部活动安装有第二复位弹簧8，且所述第二复位弹簧8的底端与第二固定壳23内壁相抵，所述针型阀7的下部柱体套设在第二复位弹簧8内，且所述针型阀7的上部柱体与下部柱体连接处可和第二复位弹簧8的顶端相抵，通过第二复位弹簧8可使针型阀7在上下工作时对其限位和复位。

工作原理：正常工作时，尿素泵内的尿素溶液会通过溶液喷头3上设有的输入口流进溶液喷头3底部半球形的内腔里，然后进行输出和回流，当车辆ECU接收到需要喷射尿素溶液时，会控制其电磁控制器1通电从而对与电磁控制器1电性连接的第一磁线圈51进行导电，当第一磁线圈51通电后会使固定管4内腔中被第一磁线圈51所缠绕区域形成磁场，并且设置在固定管4内腔中的阀芯滑块61为磁体，所以当阀芯滑块61被固定管4内的磁场所吸引时，阀芯滑块61会快速向下滑动，当阀芯滑块61的底端滑动穿过固定管4的底端时，阀芯滑块61的底端会进入到第二固定壳23的腔体中，且阀芯滑块61进入到第二固定壳23的腔体中后，会与第二固定壳23内针型阀7顶端的半球形凹槽相抵，从而带动针型阀7向下挤压，此时针型阀7底端的半球形凸起可将溶液喷头3半球形内腔中的尿素溶液通过溶液喷头3半球形内开设的孔洞将其排出，完成以上流程后，电磁控制器1会断开第一磁线圈51产生的磁场效应，然后会通过第一复位弹簧62的弹性将阀芯滑块61进行复位，通过第二复位弹簧8的弹性将针型阀7进行复位，接着再通过尾气处理装置进行化学反应后将排出的废气转换成氮气和水排出车外，然后再进行下一次的排放处理流程即可。

当发动机转速陡然升高时相对应需要排出的尾气量就会增加，当ECU接收信号时会命令第二磁线圈52介入工作，由于第一磁线圈51单个工作时，此时固定管4内腔区域中的磁场仅为第一磁线圈51通电时所产生的，因此阀芯滑块61会进行正常的开合输出，若第二磁线圈52介入时，会使其第一磁线圈51与第二磁线圈52重叠处区域的磁场变大，对其阀芯滑块61的吸引力就越快，产生一定的加速度，可以快速的将固定管4内的阀芯滑块61吸附到底端，并且与第二固定壳23内的针型阀7进行碰撞挤压，从而使溶液喷头3半球形内腔内的尿酸溶液快速的喷出溶液喷头3外，因此本装置可以根据车辆尾气排出的峰值控制对尿酸溶液的喷出速度。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种尿素泵喷嘴电磁阀，包括电磁控制器（1），其特征在于：所述电磁控制器（1）的表面固定连接有外壳组件（2），且所述外壳组件（2）由固定螺帽（21）、第一固定壳（22）和第二固定壳（23）组成，所述固定螺帽（21）的底端与第一固定壳（22）的顶端螺纹连接，且所述第一固定壳（22）的内腔螺纹安装有固定管（4），所述固定管（4）的底端与第二固定壳（23）螺纹连接，且所述固定管（4）底端一周与第一固定壳（22）的底端内壁螺纹连接，所述固定管（4）的外表面固定安装有磁力组件（5），且所述磁力组件（5）由第一磁线圈（51）和第二磁线圈（52）组成；所述第一磁线圈（51）套接在固定管（4）的外表面上，且所述第二磁线圈（52）套接在第一磁线圈（51）底部，所述第一磁线圈（51）与第二磁线圈（52）相互重叠的线圈密度大于第一磁线圈（51）与第二磁线圈（52）未重叠的线圈密度；所述固定管（4）的内腔开设有圆柱形孔洞，且圆柱形孔洞内设有阀门组件（6），所述阀门组件（6）由阀芯滑块（61）、第一复位弹簧（62）和限位盘（63）组成，所述阀芯滑块（61）的底端与第一复位弹簧（62）的顶端相抵，且所述第一复位弹簧（62）的底端与限位盘（63）相抵；通过第一磁线圈（51）和第二磁线圈（52）均与外部控制系统相连接，车辆尾气正常排放时第一磁线圈（51）控制固定管（4）内部的阀芯滑块（61）进行开合输出，当车辆尾气排放量陡然增高时，第二磁线圈（52）介入工作，可使固定管（4）内部的阀芯滑块（61）快速输出。

2.根据权利要求1所述的尿素泵喷嘴电磁阀，其特征在于：所述第二固定壳（23）的底端内壁开设有螺纹，且所述第二固定壳（23）的底端螺纹连接有溶液喷头（3）。

3.根据权利要求2所述的尿素泵喷嘴电磁阀，其特征在于：所述溶液喷头（3）的顶部表面两侧均开设有导流组件（9），所述导流组件（9）由输入管（91）和输出管（92）组成，所述输入管（91）和输出管（92）与溶液喷头（3）的内腔相互连通，且所述溶液喷头（3）的底端周围开设有孔洞。

4.根据权利要求1所述的尿素泵喷嘴电磁阀，其特征在于：所述阀芯滑块（61）的底部直径要比阀芯滑块（61）的顶部直径小。

5.根据权利要求1所述的尿素泵喷嘴电磁阀，其特征在于：所述限位盘（63）与第一复位弹簧（62）底端连接处开设有圆形槽，所述第一复位弹簧（62）的底端与圆形槽相互卡合限位。

6.根据权利要求1所述的尿素泵喷嘴电磁阀，其特征在于：所述第二固定壳（23）的内部活动安装有针型阀（7），所述针型阀（7）的顶端开设有半球形凹槽，所述针型阀（7）的底端呈半球型凸起，且所述针型阀（7）的下部柱体直径比上部柱体直径小。

7.根据权利要求6所述的尿素泵喷嘴电磁阀，其特征在于：所述第二固定壳（23）的内壁开设有第一台阶，所述第二固定壳（23）的内部设有第二复位弹簧（8），所述第二复位弹簧（8）套设在针型阀（7）上，所述针型阀（7）外表面开设有第二台阶，且所述第二复位弹簧（8）的两端分别与第一台阶和第二台阶相抵。

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