專利名稱：高壓燃料蓄壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高壓燃料蓄壓器的管接頭結(jié)構(gòu)，該蓄壓器可應(yīng)用于蓄壓型燃料噴射系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上已知一種蓄壓型燃料噴射系統(tǒng)，其中高壓燃料蓄積在稱為共軌的蓄壓器內(nèi)，并且所蓄積的高壓燃料從各個(gè)噴射器噴射到柴油機(jī)的各個(gè)氣缸。傳統(tǒng)的蓄壓型燃料噴射系統(tǒng)具有的缺點(diǎn)為由于蓄積在共軌內(nèi)的燃料壓力非常高(例如大約為150MPa)，因此如果在從其中一個(gè)噴射器噴射燃料時(shí)發(fā)生壓力脈動(dòng)，該壓力脈動(dòng)可能導(dǎo)致共軌內(nèi)的壓力變化，使得其它噴射器的燃料噴射量和噴射時(shí)刻產(chǎn)生波動(dòng)。
為了克服這個(gè)缺點(diǎn)，作為示例，文獻(xiàn)JP-P-3355699公開(kāi)了一種用來(lái)減小壓力脈動(dòng)的現(xiàn)有技術(shù)，它所采用的方法如圖8所示，在形成于共軌100上的管接頭110的底部提供一個(gè)節(jié)流閥120(節(jié)流孔)。
根據(jù)圖8所示結(jié)構(gòu)，由于節(jié)流閥120位于與高壓管130相連接的管接頭110的底部，因此制造節(jié)流閥120是一項(xiàng)困難的工作，而且很難制成具有精確尺寸的節(jié)流閥120，導(dǎo)致更高的制造成本。
而且，由于節(jié)流閥120直接形成在共軌100的主體上，因此難于批量生產(chǎn)多種型號(hào)的共軌100，其中各個(gè)型號(hào)具有基本上相同的主體但具有不同直徑的節(jié)流閥。也即，很難實(shí)現(xiàn)共軌100的制造標(biāo)準(zhǔn)化，導(dǎo)致高壓燃料蓄壓器生產(chǎn)成本更高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高壓燃料蓄壓器，其中節(jié)流閥易于以低生產(chǎn)成本且與主體分開(kāi)單獨(dú)制造，使得不同直徑的節(jié)流閥易于實(shí)現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)化的主體內(nèi)使用。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，在高壓燃料蓄壓器中，主體在內(nèi)部具有用來(lái)蓄積高壓燃料的蓄壓腔。從蓄壓腔徑向延伸的通孔在該主體的外周壁形成。該主體進(jìn)一步在外周壁圍繞通孔并且在基本上與通孔同心的位置具有固定燃料分配管的中空管接頭。一個(gè)圓柱形中間部件容納在該中空管接頭內(nèi)并且在受壓狀態(tài)下夾在燃料分配管的一個(gè)軸向端與主體的圍繞著通孔的外周壁之間。該圓柱形中間部件具有貫穿軸向中部的管道，使得燃料分配管通過(guò)該管道與通孔相連通。該管道在其一部分設(shè)有節(jié)流孔，它的內(nèi)徑小于管道任何其它部分的內(nèi)徑并且小于所述通孔的內(nèi)徑。
由于該節(jié)流孔在容納在中空管接頭內(nèi)的中間部件內(nèi)形成，因此該節(jié)流孔相對(duì)于在傳統(tǒng)蓄壓管內(nèi)形成的節(jié)流孔來(lái)說(shuō)容易以低成本精確制造。
而且，節(jié)流孔的內(nèi)徑相應(yīng)于中間部件的改變而變化。也即，通過(guò)準(zhǔn)備每個(gè)具有不同內(nèi)徑節(jié)流孔的多種中間部件以及改變中間部件種類，能夠容易地制造每個(gè)型號(hào)的節(jié)流孔直徑不同的多種型號(hào)的高壓蓄壓器。
蓄壓腔在蓄壓管內(nèi)形成而通孔在蓄壓管外周壁內(nèi)形成，而且中空管接頭相對(duì)于蓄壓管單獨(dú)制造并且結(jié)合在蓄壓管的外周上。
由于蓄壓管和管接頭分開(kāi)單獨(dú)制造，因此蓄壓管易于生產(chǎn)，并且即使在每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)管接頭的安裝位置不同，蓄壓管和管接頭的生產(chǎn)也能夠標(biāo)準(zhǔn)化，導(dǎo)致生產(chǎn)成本更低。
優(yōu)選主體的外周壁在蓄壓腔的相反側(cè)沿著通孔軸向端外周設(shè)有一個(gè)錐形座面，并且圓柱形中間部件在管道軸向端一側(cè)的端部設(shè)有半球形座部，其中半球形座部壓靠著錐形座面。
通過(guò)上述的結(jié)構(gòu)，當(dāng)中間部件容納在管接頭內(nèi)時(shí)，即使該中間部件在中間部件的軸線偏移或者相對(duì)于通孔軸傾斜的狀態(tài)下插入管接頭，該半球形中間部件也會(huì)致使偏移或者傾斜得到自動(dòng)校正或者致使中間部件的座部與所述座面的整個(gè)外周流體密封接觸，這些導(dǎo)致確?？煽康拿芊?。特別地，在蓄壓管和管接頭分開(kāi)單獨(dú)制造并且隨后互相連接的情況下，由于管接頭的軸線有時(shí)稍微偏離通孔的軸線，所以半球形中間部件的優(yōu)點(diǎn)更大。
而且優(yōu)選節(jié)流孔在管道的一個(gè)軸向端形成，使得從節(jié)流孔朝向另一軸向端延伸的管道內(nèi)徑大于該節(jié)流孔的內(nèi)徑。
不必形成占據(jù)管道的整個(gè)軸向長(zhǎng)度的節(jié)流孔，并且在管道軸向端具有的節(jié)流孔長(zhǎng)度相對(duì)較短就足夠了，由于該節(jié)流孔從中間部件的軸向端制造，因此使得易于制造該節(jié)流孔。
而且，主體具有以給定縱向間隔在外周壁內(nèi)形成的多個(gè)通孔。每個(gè)通孔用作主體的燃料出口，通過(guò)燃料傳送管與相應(yīng)噴射器相連接。
通過(guò)這種結(jié)構(gòu)，在中間部件內(nèi)提供的節(jié)流孔用來(lái)減少由噴射器燃料噴射而產(chǎn)生的壓力脈動(dòng)，并且蓄壓腔內(nèi)的燃料壓力是穩(wěn)定的，致使噴射量和其它噴射器的噴射時(shí)刻較少波動(dòng)。


本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)以及操作方法和相關(guān)部分的功能將從下面的詳細(xì)描述、權(quán)利要求書(shū)和附圖中得到了解，所有上述內(nèi)容形成了本申請(qǐng)的一部分。附圖為圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的高壓燃料蓄壓器的整體結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是圖1中高壓燃料蓄壓器的主要部分的剖視圖；圖3是應(yīng)用了圖1中高壓燃料蓄壓器的一種蓄壓型燃料噴射系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)的示意圖；圖4A是圖2中高壓燃料蓄壓器中所具有的節(jié)流孔的示意性剖視圖；圖4B是圖4A中節(jié)流孔的變體的示意性剖視圖；圖5是圖2中高壓燃料蓄壓器的主要部分的另一個(gè)示意性剖視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的高壓燃料蓄壓器的主要部分的示意性剖視圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的高壓燃料蓄壓器的主要部分的示意性剖視圖；圖8是現(xiàn)有技術(shù)中一種傳統(tǒng)的高壓燃料蓄壓器的主要部分的示意性剖視圖；具體實(shí)施方式
下面參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。
(第一實(shí)施例)
根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的一種高壓燃料蓄壓器將參照?qǐng)D1到圖5進(jìn)行描述，該高壓燃料蓄壓器在一種用于四缸柴油機(jī)的蓄壓型燃料噴射系統(tǒng)中應(yīng)用。
如圖3所示，該蓄壓型燃料噴射系統(tǒng)具有共軌1、用于從燃料箱2吸取燃料并對(duì)其加壓然后將高壓燃料排出到共軌1的高壓泵3、用于將通過(guò)各個(gè)高壓管(燃料分配管)4從共軌提供的高壓燃料向柴油機(jī)的各個(gè)氣缸噴射的噴射器5、用來(lái)控制該系統(tǒng)本身的ECU(電子控制單元)6。該共軌1和高壓管4構(gòu)成高壓燃料蓄壓器。
如圖2所示，該共軌1包括將高壓燃料蓄積在其內(nèi)的蓄壓管(主體)7、分別固定或連接著相應(yīng)一個(gè)高壓管4的管接頭8、分別容納在相應(yīng)一個(gè)管接頭8內(nèi)的節(jié)流孔部件9(中間部件9)。
用來(lái)檢測(cè)共軌1內(nèi)燃料壓力并將檢測(cè)值輸出到ECU6的壓力傳感器10和用來(lái)防止共軌1內(nèi)燃料壓力增加超過(guò)上限值的限壓器11安裝在共軌1內(nèi)。
蓄壓管7在其內(nèi)部具有用于蓄積高壓燃料的蓄壓腔(未示出)，并在其外周具有5個(gè)燃料口(通孔)12，這些燃料口在徑向上穿過(guò)蓄壓腔的外周壁7a。燃料口12包括四個(gè)燃料出口，它們通過(guò)相應(yīng)的高壓管4連接在相應(yīng)的噴射器5上，以及一個(gè)燃料入口，其通過(guò)一個(gè)高壓管4連接在高壓泵3上。燃料出口和燃料入口以給定的縱向間隔在蓄壓管7的外周上形成。
在外周壁7a的外周側(cè)，各燃料口12的軸向端外圍分別形成了一個(gè)錐形座面12a。
如圖2所示，每個(gè)管接頭8相對(duì)于蓄壓管7分開(kāi)單獨(dú)制造，并且圍繞相應(yīng)的燃料口12并在與燃料口12基本上同心的位置上結(jié)合例如焊接在蓄壓管7的外周上。管接頭8制成圓柱形，它的內(nèi)徑大于錐形座面12a的最大外徑，并且在其外周具有外螺紋8a。預(yù)先安裝在高壓管4上的螺母13螺旋連接在外螺紋8a上，使得高壓管4連接到管接頭8上。
如圖4A所示，節(jié)流孔部件9具有貫穿其軸線的管道14。管道14在軸向端部具有節(jié)流孔14a，節(jié)流孔14a的內(nèi)徑小于其它部分的內(nèi)徑。節(jié)流孔部件9容納在管接頭8內(nèi)并且在受壓狀態(tài)下夾在蓄壓管7和緊固在管接頭8上的高壓管4之間，使得燃料口12通過(guò)管道14與高壓管4相連通。
在容納在管接頭8內(nèi)的節(jié)流孔部件9的管道14內(nèi)形成節(jié)流孔14a，噴射器5通過(guò)高壓管4連接在管接頭8上面。然而，并不總是必須在容納于管接頭8內(nèi)的中間部件(節(jié)流孔部件)9的管道14內(nèi)形成節(jié)流孔14a，其中高壓泵3通過(guò)高壓管4連接在該管接頭8上面。
節(jié)流孔部件9在軸向端具有一個(gè)制成半球形的座部9a。該節(jié)流孔部件9在其另一軸向端附加具有錐形座面9b，該錐形座面9b沿著管道14的另一軸向端外周邊緣制成(參照?qǐng)D4A)。借助于螺母13將高壓管4緊固到管接頭8上的緊固力(推力)，該座部9a被壓向蓄壓管7的座面12a并且與它流體密封接觸，使得座部9a與座面12a之間的間隙被密封。而且，該推力將高壓管4的座部推壓到座面9b上，使得座面9b與高壓管4的座部之間的間隙被密封。
下面將描述第一實(shí)施例的操作和優(yōu)點(diǎn)。
在根據(jù)第一實(shí)施例的共軌1內(nèi)，由于在將高壓管4與蓄壓管7的燃料口12相連通的管道14內(nèi)所形成的節(jié)流孔14a用來(lái)減少由任何一個(gè)噴射器5的燃料噴射所產(chǎn)生的壓力脈動(dòng)，因此共軌1內(nèi)的燃料壓力是穩(wěn)定的而不會(huì)受到壓力脈動(dòng)影響，使得其它噴射器5的噴射量和噴射時(shí)刻的波動(dòng)得到抑制。
由于14a不是直接形成在蓄壓管7內(nèi)，而是形成在容納于管接頭8內(nèi)的節(jié)流孔部件9內(nèi)，因此同在蓄壓管內(nèi)制造該節(jié)流孔相比，節(jié)流孔14a的制造更加容易。特別地，根據(jù)第一實(shí)施例，不必在管道14整個(gè)長(zhǎng)度上形成節(jié)流孔14a，而是可以將節(jié)流孔14a形成在節(jié)流孔部件9的軸向端(位于座部9a一側(cè))，因此節(jié)流孔14a易于精確制造。
而且，如圖4B所示，通過(guò)改變形成在節(jié)流孔部件9內(nèi)而不是形成在蓄壓管7內(nèi)的節(jié)流孔14a的內(nèi)徑，可以容易地制造出具有不同內(nèi)徑節(jié)流孔14a的共軌1。也就是說(shuō)，在改變節(jié)流孔14a內(nèi)徑的情況下，不必改變蓄壓管7本身的制造工序，而只須將該節(jié)流孔部件9改為節(jié)流孔14a內(nèi)徑不同的另一個(gè)節(jié)流孔部件9。
而且，根據(jù)第一實(shí)施例，由于管接頭8與蓄壓管7分開(kāi)單獨(dú)制造，因此蓄壓管7的制造更加容易，并且即使在每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)管接頭8的安裝位置不同，蓄壓管7和管接頭8的制造也能夠標(biāo)準(zhǔn)化，致使生產(chǎn)成本降低。
而且，節(jié)流孔部件9具有與燃料口12相接觸的半球形座部9a，從而使得座面12a與座部9a之間的間隙能夠?qū)崿F(xiàn)流體密封。如圖5所示，即使當(dāng)節(jié)流孔部件9插入管接頭8的內(nèi)部時(shí)節(jié)流孔部件9的軸線偏移或者相對(duì)于燃料口12的軸線傾斜，但由于節(jié)流孔部件9的座部9a制成了半球形，因此通過(guò)將螺母13螺旋連接到管接頭8的外螺紋上從而將高壓管4連接到管接頭8上時(shí)，節(jié)流孔部件9的偏移位置或者傾斜能夠被校正。結(jié)果，節(jié)流孔部件9的座部9a與座面12a的整個(gè)外周發(fā)生流體密封接觸，從而形成可靠的密封。
而且，根據(jù)第一實(shí)施例，由于管接頭8與蓄壓管7分開(kāi)單獨(dú)制造，因此管接頭8可以在管接頭8的軸線稍微偏離燃料口12的軸線的情況下連接在蓄壓管7上。因此，當(dāng)該節(jié)流孔部件插入管接頭8內(nèi)部時(shí)，節(jié)流孔部件9的軸線有時(shí)偏移或者相對(duì)于燃料口12的軸線傾斜，這樣，在管接頭8與蓄壓管7分開(kāi)單獨(dú)制造并且隨后將管接頭8連接在蓄壓管7上的第一實(shí)施例中，節(jié)流孔部件9的半球形座部9a的優(yōu)點(diǎn)更大。
(第二實(shí)施例)在根據(jù)第二實(shí)施例的高壓燃料蓄壓器中，如圖6所示，節(jié)流孔部件9的座面9b安置在管接頭8的軸向上端以上。
即使是在因管接頭的螺紋直徑相對(duì)較小導(dǎo)致節(jié)流孔部件的外徑較小的情況下，也必須使節(jié)流孔部件9的座面9b的面積足夠大，以便能夠面對(duì)高壓管4a的座部。為此，節(jié)流孔部件9上的位于節(jié)流孔14a相反側(cè)的軸向端安置在管接頭8的軸向上端以上，并且具有在其內(nèi)形成座面9b的凸緣9c。
通過(guò)這種結(jié)構(gòu)，即使管接頭8的螺紋直徑比第一實(shí)施例中的小，節(jié)流孔部件9也具有足夠大的座面9b用來(lái)確保可靠的密封。
(第三實(shí)施例)在根據(jù)第三實(shí)施例的高壓燃料蓄壓器中，如圖7所示，管接頭8與蓄壓管7制成一體成為單件。在第三實(shí)施例中，在插入管接頭8內(nèi)部的節(jié)流孔部件9內(nèi)形成節(jié)流孔14a，該實(shí)施例具有與第一實(shí)施例相同的優(yōu)點(diǎn)。然而，由于管接頭8與蓄壓管7制成一體，因此在共軌1的制造標(biāo)準(zhǔn)化方面，第三實(shí)施例劣于第一實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種高壓燃料蓄壓器，包括燃料分配管(4)；主體(7)，它的內(nèi)部構(gòu)成用于蓄積高壓燃料的蓄壓腔，所述主體在其外周壁上具有從蓄壓腔徑向延伸的通孔(12)，并且在外周壁上圍繞著通孔且在基本上與通孔同心的位置上設(shè)有用于緊固燃料分配管的中空管接頭(8)；以及圓柱形中間部件(9)，它具有貫穿其軸向中心的管道(14)，所述管道在其一部分設(shè)有節(jié)流孔(14a)，所述節(jié)流孔(14a)的內(nèi)徑小于管道任何其它部分的內(nèi)徑并且小于所述通孔的內(nèi)徑，其中，圓柱形中間部件(9)容納在中空管接頭(8)內(nèi)并且在受壓狀態(tài)下夾在燃料分配管(4)的一個(gè)軸向端與主體(7)的圍繞著通孔的外周壁之間，使得燃料分配管(4)通過(guò)所述管道(14)與通孔(12)相連通。
2.如權(quán)利要求1所述的高壓燃料蓄壓器，其特征在于，蓄壓腔形成在一個(gè)蓄壓管(7)內(nèi)，通孔(12)形成在所述蓄壓管(7)外周壁中，而且中空管接頭(8)相對(duì)于蓄壓管分開(kāi)單獨(dú)制造并且結(jié)合在蓄壓管的外周上。
3.如權(quán)利要求1所述的高壓燃料蓄壓器，其特征在于，主體(7)的外周壁在蓄壓腔的相反側(cè)沿著通孔(12)軸向端外周設(shè)有一個(gè)錐形座面(12a)，并且圓柱形中間部件(9)在管道(14)軸向端一側(cè)的端部設(shè)有半球形座部(9a)，其中所述半球形座部壓靠著錐形座面(12a)。
4.如權(quán)利要求1所述的高壓燃料蓄壓器，其特征在于，節(jié)流孔(14a)形成在管道(14)的一個(gè)軸向端，使得從所述節(jié)流孔朝向管道另一軸向端延伸的管道內(nèi)徑大于所述節(jié)流孔的內(nèi)徑。
5.如權(quán)利要求1所述的高壓燃料蓄壓器，其特征在于，主體(7)具有在其外周壁上以給定縱向間隔形成的多個(gè)通孔(12)，每個(gè)通孔用作主體的燃料出口，所述燃料出口通過(guò)燃料傳送管(4)與相應(yīng)噴射器(5)相連接。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種共軌(1)，其具有用來(lái)蓄積高壓燃料的蓄壓管(7)、連接高壓管(4)的管接頭(8)、容納在管接頭內(nèi)的節(jié)流孔部件(9)。該節(jié)流孔部件具有管道(14)，在蓄壓管上形成的燃料口(12)與高壓管通過(guò)該管道(14)相連通。該管道在其中一端具有節(jié)流孔(14a)。該節(jié)流孔用來(lái)減少由噴射器(5)的燃料噴射所產(chǎn)生的壓力脈動(dòng)，使得在共軌內(nèi)的燃料壓力是穩(wěn)定的。由于該節(jié)流孔在容納在管接頭內(nèi)的節(jié)流孔部件內(nèi)形成，因此該節(jié)流孔相對(duì)于在蓄壓管內(nèi)形成的節(jié)流孔來(lái)說(shuō)容易以低成本精確制造。本發(fā)明易于標(biāo)準(zhǔn)化制造具有不同直徑節(jié)流孔的多種型號(hào)的共軌。
文檔編號(hào)F02M55/00GK1517544SQ200410001220
公開(kāi)日2004年8月4日 申請(qǐng)日期2004年1月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月7日
發(fā)明者近藤淳 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝