專利名稱:燃料噴射系統(tǒng)的制作方法
現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明涉及一種根據(jù)獨立權(quán)利要求所述類型的燃料噴射系統(tǒng)。
從EP 0 501 612 A2中已知一種燃料噴射系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中,燃料供給管直接集成在一個閥安裝座中。這個可安裝燃料噴射閥的閥安裝座是進油管的一部分。該燃料系統(tǒng)具有多個進油管,它們的端部有法蘭,通過法蘭將它們相互連接。進油管可以用鋁制成,也可以用塑料制成。由于燃料供給是從閥安裝座到作為側(cè)向供給噴射閥構(gòu)成的燃料噴射閥,所以閥安裝座分別帶有徑向間距地包圍一個燃料噴射閥。燃料噴射閥在完成裝配的狀態(tài)下裝在閥安裝座內(nèi)。必須最少用兩個密封環(huán)實現(xiàn)燃料噴射閥在閥安裝座內(nèi)的密封。
從US 5 568 798 A中已知另一種燃料噴射系統(tǒng),它的燃料供給管路也是集成在一進氣管上。燃料供給管路與燃料噴射閥直接接觸,噴射閥直接從管道中獲取燃料。該燃料噴射閥沿著進氣管壁內(nèi)的一個開口延伸并以其下游端部伸入進氣管內(nèi)。燃料供給管裝備有電氣導(dǎo)線系統(tǒng),由此在閥安裝座內(nèi)安裝的燃料噴射閥可以被通電。
此外,從DE 196 00 378 A1中已知一種燃料噴射系統(tǒng),其出眾之處在于將燃料噴射的不同組件高度集成。該燃料噴射系統(tǒng)包括至少一個燃料噴射閥、至少一個進油管和一個燃料供給通道,它們被一個塑料外殼包圍。燃料噴射閥完全集成在一個用塑料制成的進氣管裝置上,可以減少或避免電氣接頭和液壓接口。因此,這樣一個緊湊的組件可以很容易地被固定在內(nèi)燃機的汽缸蓋上。同樣,燃料噴射閥的電氣連接如連接插頭也完全集成在塑料外殼上。當(dāng)然,這種復(fù)雜的組件也有缺點,就是生產(chǎn)復(fù)雜,塑料注塑工藝較難處理。
本發(fā)明優(yōu)點具有獨立權(quán)利要求特征的本發(fā)明燃料噴射系統(tǒng)的優(yōu)點是,能夠以簡單的方式方法明顯節(jié)約成本。此外,該燃料噴射系統(tǒng)特別容易生產(chǎn)和安裝。僅部分地將燃料噴射系統(tǒng)的不同組件進行集成,這樣就可以以很簡單和易操作的方式來分開制造燃料分配器和連同進氣管的吸入分配器以及汽缸蓋模塊。將噴射閥完全集成在一個從燃料分配器出發(fā)并自由懸掛的閥安裝座上,不僅可減少燃料噴射系統(tǒng)的電氣接頭,而且可減少燃料噴射系統(tǒng)的液壓接口和燃料噴射閥的結(jié)構(gòu)空間。在自由終止的閥安裝座上構(gòu)成的安全元件可使燃料噴射閥可靠和防丟失地定位在燃料分配器上。
通過在從屬權(quán)利要求中列出的措施可以對在獨立權(quán)利要求中給出的燃料噴射系統(tǒng)作進一步有益的擴展和改進。
有利的是,在閥安裝座的與燃料分配器的燃料供給通道背離的端部上設(shè)置至少一個徑向向內(nèi)指向的卡鎖凸塊,用于防止燃料噴射閥松動。特別有利的是,在閥安裝座上構(gòu)成三個這樣的卡鎖凸塊。
另一個優(yōu)點是,內(nèi)部縱向孔以及整個閥安裝座具有一個不同于圓柱形的輪廓,其中特別適合的是一種在橫截面上呈天窗形、也就是在至少一個位置上扁平的圓形(封閉的U形)的構(gòu)型。
特別有利的是,將通向這些燃料噴射閥的電氣觸點的電線集成到用于對燃料噴射閥供給燃料的燃料分配器內(nèi)。這樣,為了使燃料噴射系統(tǒng)對外電連接,只需一個中央插頭。
附圖在附圖中簡化示出本發(fā)明的實施例,在下面的描述中進一步說明。
圖1表示了燃料噴射系統(tǒng)的局部剖面圖,具有兩種實施方案的密封件,圖2示出按圖1中箭頭II方向看到的該系統(tǒng)仰視圖,圖3示出燃料噴射系統(tǒng)的局部剖面,具有密封件的第三實施方案,圖4示出燃料噴射閥在燃料分配器上的電氣連接方案。
例如所謂頂部供給噴射閥適合用于作為本發(fā)明燃料噴射系統(tǒng)的燃料噴射閥1,其中燃料的供給通過背離進氣管3的一端來進行。用已知方法例如電磁方式來操作只簡化示出的燃料噴射閥1。因此,該燃料噴射閥1具有一個電磁回路,主要包括一個電磁線圈5,一個作為內(nèi)極的鐵心和一個銜鐵,它們安置在一個縱長延伸的薄壁非磁性閥套6內(nèi)并且沒有具體示出。在此,電磁線圈5嵌入一個線圈殼體7內(nèi)(圖4)圍繞閥套6,該閥套在整個閥長度上延伸。此外,在管狀的閥套6內(nèi)安置了真正的閥組件包括一個閥針和一個密封座。電磁回路用于使閥針軸向運動并從而使噴射閥克服一個復(fù)位彈簧的彈簧力打開以及關(guān)閉。
待噴射的燃料例如通過一個噴射孔板進行計量,該噴射孔板設(shè)置在密封座的下游并且具有至少一個、例如四個通過腐蝕或沖壓成形出的噴射孔8(圖2)。電磁線圈5被一個作為磁頭10構(gòu)成并作為鐵磁性元件起作用的導(dǎo)體元件包圍,該導(dǎo)體元件在圓周方向上完全包圍電磁線圈5并且以其下端部貼靠在閥套6上,與該閥套固定連接。
閥套6以其入口側(cè)端部作為燃料噴射閥1的燃料入口管,來自燃料分配器11的燃料輸入給該燃料入口管。例如用塑料制成的燃料分配器11具有一個內(nèi)部燃料供給通道13,該燃料供給通道可以具有例如圓形或矩形的橫截面。從沿縱軸線14延伸的燃料分配器11的燃料供給通道13例如基本垂直于縱軸線14引出多個閥安裝座16,這些閥安裝座以連接短管形式成形出并且將燃料噴射閥1容納在一個內(nèi)部縱向孔17中。
閥安裝座16設(shè)計成自由懸掛在燃料分配器11上,這意味著,閥安裝座在其與燃料分配器11的供給通道13背離的區(qū)域上自由終止并且不是直接一體地過渡到一個進氣管3中或另一個汽缸蓋模塊中。為了將燃料噴射閥1可靠和防丟失地定位在燃料分配器11上,分別在閥安裝座16的與燃料分配器11的供給通道13相背離的端部18上設(shè)置至少一個安全元件。該安全元件例如作為一個徑向向內(nèi)指向的卡鎖凸塊20構(gòu)成。如果在閥安裝座16的圓周上構(gòu)成三個這樣的卡鎖凸塊20,則特別有利。卡鎖凸塊20例如在磁頭10的橫截面收縮部21的區(qū)域內(nèi)從下面鉤住燃料噴射閥1。由于閥安裝座16的一定彈性和卡鎖凸塊20的徑向可撐開性,可以從閥安裝座16的自由端部將燃料噴射閥1裝入。閥1被裝入后,燃料噴射閥1總長度的50%以上、理想狀態(tài)下2/3到4/5在閥安裝座16的縱向孔17之內(nèi)延伸。只有磁頭10和閥套6的下端部帶著噴射孔8不受保護地從閥安裝座16中突伸出。
燃料噴射閥1相對于燃料分配器11通過一個軸向密封件22密封,該密封件一方面支承在燃料噴射閥1的閥套6的上端部上,另一方面支承在一個軸肩25上,該軸肩位于燃料分配器11的壁內(nèi)的一個入流口26與閥安裝座16的直徑較大的縱向孔17之間。為了在縱向孔17內(nèi)密封燃料噴射閥1,磁頭10在其上端部上設(shè)置有多個環(huán)繞的筋,這些筋起到迷宮式密封27的作用。
此外,圖1和圖3示出閥安裝座16相對于進氣管3以及另一個汽缸蓋模塊的密封的不同實施形式。圖1中在左側(cè)示出一個軸向密封28,該密封在閥安裝座16的下端面29上嵌入一個密封槽32內(nèi)。密封28的橫截面為圓形或矩形。閥安裝座16在其端部18上由于裝入一個這樣的軸向密封28而呈法蘭狀被加寬。為了改善直接鄰近地位于相同高度上的卡鎖凸塊20的徑向可運動性,在密封槽32的槽底30內(nèi)設(shè)置一個軸向凹部是有意義的。
在圖1的右側(cè)示出一個徑向密封33,該密封符合目的地安置在閥安裝座16的外圓周的一個臺階34上。臺階34與進氣管3的一個臺階35相對應(yīng),這樣就形成了一個用于徑向密封33的環(huán)形腔。
圖3為密封的第三實施形式,其中,在閥安裝座16的外圓周上構(gòu)成一個徑向突出部36,該突出部允許在其下端面上將一個軸向密封37裝入例如一個環(huán)繞的類似槽的凹部38內(nèi)。密封22、28、33和37例如作為彈性體密封件構(gòu)成。
圖2為燃料噴射系統(tǒng)沿圖1中箭頭II方向的仰視圖。在此能清楚地看到,內(nèi)部縱向孔17以及整個閥安裝座16按有利方式具有不同于圓柱形的輪廓,在此特別有利的是一種在橫截面上呈天窗形、也就是說一個至少在一個位置上扁平的圓形(封閉的U形)的構(gòu)型。通過這種方式能夠達(dá)到阻止燃料噴射閥1的旋轉(zhuǎn),在此立即確定了一個明確的裝入位置??ㄦi凸塊20在圓形外輪廓的范圍內(nèi)構(gòu)成。而燃料噴射閥1的電氣接頭可以在閥安裝座16的扁平外輪廓的范圍內(nèi)構(gòu)成,這可以從圖4中了解到。
圖4為燃料噴射系統(tǒng)相對于圖1和圖3旋轉(zhuǎn)90°的剖面圖,該圖清楚地表示了燃料噴射閥1的電氣連接可能性。閥安裝座16在其扁平外輪廓范圍內(nèi)具有一個側(cè)面開口40,穿過該開口實現(xiàn)燃料噴射閥1的電氣連接。各個燃料噴射閥1的電氣接觸通過一個將所有燃料噴射閥1相互連接的接觸軌41實現(xiàn)。在用塑料制成的接觸軌41中集成了所有必要的電線,該接觸軌是一個縱向插裝的扁平板。在接觸軌41的一個接觸端部上設(shè)有一個圖中沒示出的中央插頭,例如在具有四個需要連接的燃料噴射閥1的情況下,該中央插頭設(shè)有五個極。設(shè)置在接觸軌41中的電線的數(shù)量隨每個燃料噴射閥1減少一根,直到離中央插頭最遠(yuǎn)的燃料噴射閥1。接觸軌41通過超聲波焊接或激光焊接與燃料分配器11以及閥安裝座16牢固并且密封地連接。但也可以考慮使用卡夾連接。
接觸軌41的電線作為彈性接頭44朝向燃料噴射閥1終止,這些接頭穿過開口40伸入縱向孔17中。接頭44與從電磁線圈5的線圈殼體7中伸出的兩個接觸銷45相對應(yīng),這樣就確保了燃料噴射閥1的可靠的電氣觸點接通。
權(quán)利要求
1.用于內(nèi)燃機的燃料噴射系統(tǒng),具有至少一個燃料分配器(11)并具有至少一個燃料噴射閥(1)和至少一個具有一內(nèi)部縱向孔(17)、作為燃料分配器(11)一部分的閥安裝座(16),在該閥安裝座(16)內(nèi)可裝入一個燃料噴射閥(1),其特征在于,所述至少一個閥安裝座(16)以其與燃料分配器(11)的燃料供給通道(13)背離的端部(18)處于自由位置中地終止,并且,在閥安裝座(16)的該端部(18)上成形上或成形出至少一個安全元件(20),用于將燃料噴射閥(1)防止丟失地固定在閥安裝座(16)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的燃料噴射系統(tǒng),其特征在于,設(shè)置至少一個徑向向內(nèi)指向的卡鎖凸塊(20)作為安全元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的燃料噴射系統(tǒng),其特征在于,在閥安裝座(16)上構(gòu)成三個相互隔開距離的卡鎖凸塊(20)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的燃料噴射系統(tǒng),其特征在于,閥安裝座(16)具有一個與圓柱形有偏差的輪廓。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的燃料噴射系統(tǒng),其特征在于,該閥安裝座(16)具有一個用于容納一個燃料噴射閥(1)的內(nèi)部縱向孔(17),該縱向孔具有一個與圓柱形有偏差的輪廓。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5的燃料噴射系統(tǒng),其特征在于,閥安裝座(16)和/或內(nèi)部縱向孔(17)具有一個橫截面為天窗形的輪廓或者說帶有至少一個扁平區(qū)域的圓形輪廓。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的燃料噴射系統(tǒng),其特征在于,每個單個燃料噴射閥(1)與一個接觸軌(41)的電線連接,通過這些電線實現(xiàn)燃料噴射閥(1)的電觸點接通,其中,接觸軌(41)固定在燃料分配器(11)上并且以一個中央插頭終止。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的燃料噴射系統(tǒng),其特征在于,閥安裝座(16)具有一個側(cè)面開口(40),電氣接頭(44)穿過該開口引向燃料噴射閥(1)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的燃料噴射系統(tǒng),其特征在于,閥安裝座(16)相對于進氣管(3)或另一個汽缸蓋模塊的密封借助一個軸向密封(28,37)和/或一個徑向密封(33)實現(xiàn)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的燃料噴射系統(tǒng),其特征在于,燃料噴射閥(1)相對于燃料分配器(11)的密封借助一個軸向密封的密封件(22)實現(xiàn),該密封件安置在燃料分配器(11)的一個軸肩(25)與燃料噴射閥(1)的上游端部之間。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的燃料噴射系統(tǒng),其特征在于,在燃料噴射閥(1)裝入閥安裝座(16)中并防止松動之后,燃料噴射閥(1)總長度的50%以上在閥安裝座(16)的縱向孔(17)內(nèi)延伸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種燃料噴射系統(tǒng),它包括至少一個燃料分配器(11)和至少一個燃料噴射閥(1)。燃料分配器(11)作為獨立構(gòu)件構(gòu)成并且具有有多個內(nèi)部縱向孔(17)的閥安裝座(16),燃料噴射閥(1)可安裝在閥安裝座(16)內(nèi)。閥安裝座(16)以其與燃料分配器(11)的燃料供給通道(13)背離的端部(18)自由終止。在閥安裝座(16)的端部(18)上分別成形上或成形出至少一個安全元件(20)用于防丟失地固定相應(yīng)燃料噴射閥(1)。該燃料噴射系統(tǒng)特別適合用于混合氣壓縮、外點火式內(nèi)燃機。
文檔編號F02M51/06GK1473241SQ02802858
公開日2004年2月4日 申請日期2002年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月13日
發(fā)明者費迪南德·賴特爾, 馬丁·邁爾, 費迪南德 賴特爾, 邁爾 申請人:羅伯特·博施有限公司, 羅伯特 博施有限公司