燃料分配器的制造方法
【專利摘要】一種燃料分配器(1),尤其用于壓縮混合物的、外源點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī),所述燃料分配器包括一個(gè)分配器體(6)和至少一個(gè)套筒(10),所述套筒在至少一種塑料的基礎(chǔ)件上構(gòu)成。在所述分配器體(6)中構(gòu)造一個(gè)燃料室(7)。此外,在所述分配器體(6)上在所述套筒(10)的區(qū)域中設(shè)置一個(gè)貫通通道(20),該貫通通道在一側(cè)通到所述分配器體(6)的燃料室(7)中并且在另一側(cè)通到所述套筒(10)的內(nèi)室(21)中。所述套筒(10)具有一個(gè)密封唇(22),其中,所述貫通通道(20)在所述密封唇(22)的中心開口(24)上通到所述套筒(10)的內(nèi)室(21)中。
【專利說明】燃料分配器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種燃料分配器,其尤其用于壓縮混合物的、外源點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)。特別地,本發(fā)明涉及構(gòu)造為中壓系統(tǒng)的燃料噴射裝置的領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在機(jī)動(dòng)車的燃料噴射裝置中可設(shè)想的是,使用燃料分配器條,為了高壓應(yīng)用,所述燃料分配器條由鋼或鋁構(gòu)成。因此,能實(shí)現(xiàn)用于大于15Mpa (150bar)壓力的壓力強(qiáng)度。這樣一個(gè)由鋼制成的高壓軌可制造為焊接軌。在這里,鋼管作為基礎(chǔ)件,將各個(gè)部件、尤其封閉帽、螺旋保持件、高壓接頭和用于注射閥的接口焊接在所述鋼管上。然而,該構(gòu)型與高的制造成本相關(guān)。
[0003]此外,用于0.3Mpa (3bar)至0.5Mpa (5bar)時(shí)的低壓應(yīng)用的燃料分配器條能夠用于與此相關(guān)的應(yīng)用。然而,這樣的用于低壓應(yīng)用的燃料分配器條的應(yīng)用范圍限制在低壓范圍內(nèi)。
[0004]在DE 10 2008 040 782 Al中公開了一種構(gòu)件復(fù)合結(jié)構(gòu)以及一種用于制造一種構(gòu)件復(fù)合結(jié)構(gòu)的方法。構(gòu)件復(fù)合結(jié)構(gòu)特別用于機(jī)動(dòng)車應(yīng)用。構(gòu)件復(fù)合結(jié)構(gòu)包括一個(gè)具有固定的接觸表面的第一構(gòu)件和至少一個(gè)具有貼靠在第一接觸表面上的第二接觸表面的第二構(gòu)件,其中,第一接觸表面具有借助于電磁福射產(chǎn)生的表面結(jié)構(gòu)。根據(jù)該發(fā)明提出,表面結(jié)構(gòu)具有由納米結(jié)構(gòu)疊加的微結(jié)構(gòu)。因此,公開的構(gòu)件復(fù)合結(jié)構(gòu)的特征是特別的穩(wěn)固性。在這里,構(gòu)件的復(fù)合結(jié)構(gòu)可靠且耐久地氣密地構(gòu)造。特別地,構(gòu)件復(fù)合結(jié)構(gòu)用于將由熱塑性塑料制成的構(gòu)件與另一構(gòu)件尤其通過注射包封來連接。
[0005]在DE 10 2008 040 782 Al中公開的方法和公開的構(gòu)件復(fù)合結(jié)構(gòu)中,微結(jié)構(gòu)具有大約I微米至大約999微米之間的大小范圍的直徑的微結(jié)構(gòu)元件并且納米結(jié)構(gòu)具有大約I納米至大約999納米之間的大小范圍的直徑的納米結(jié)構(gòu)元件。第一接觸表面可由金屬、陶瓷、塑料(尤其熱塑性塑料或熱固性塑料)組成。第二接觸表面可由塑料、尤其熱塑性塑料或熱固性塑料構(gòu)成。第一構(gòu)件在表面結(jié)構(gòu)化之后與第二構(gòu)件形鎖合地連接,優(yōu)選通過用第二構(gòu)件至少區(qū)段地注射包封第一構(gòu)件。注射包封優(yōu)選在惰性氣體環(huán)境、尤其氮?dú)夥盏臈l件下進(jìn)行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的具有權(quán)利要求1特征的燃料分配器具有的優(yōu)點(diǎn)是,在一個(gè)或多個(gè)套筒與分配器體之間可產(chǎn)生改善的、尤其機(jī)械固定的并且液壓耐久地密封的連接。在這里,特別地,在中壓時(shí)能對(duì)于燃料、尤其汽油實(shí)現(xiàn)足夠密封作用。
[0007]通過在從屬權(quán)利要求中提及的特征可實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1中給出的燃料分配器的有利的改進(jìn)方案。
[0008]有利的是,套筒在熱塑性塑料的基礎(chǔ)件上構(gòu)成。在這里,可實(shí)現(xiàn)燃料分配器的模塊化結(jié)構(gòu)。在制造燃料分配器時(shí),在合適的分配器體、尤其相應(yīng)長(zhǎng)地構(gòu)造的分配器體上安裝相應(yīng)于缸數(shù)量的套筒數(shù)量。因此,通常將多個(gè)相同構(gòu)型的套筒安裝在分配器體上。
[0009]以有利的方式,分配器體由金屬或熱固性塑料構(gòu)成。在這里,在套筒的熱塑性塑料和分配器體之間產(chǎn)生耐久的密封連接。在這里,問題一般是套筒和分配器體的不同的熱膨脹系數(shù)。此外,兩種材料的相互附著性很小。然而,通過將結(jié)構(gòu)化表面構(gòu)造在分配器體的外側(cè)上(這至少在套筒的區(qū)域中實(shí)現(xiàn)),可產(chǎn)生密封連接。為此,例如可通過UKP-激光器將結(jié)構(gòu)化表面施加到分配器體的外側(cè)上并且接下來將用于構(gòu)造套筒的第二材料注射到所述結(jié)構(gòu)化表面上,所述第二材料與所述套筒的第一材料的已被處理的表面良好地連接。為了確保套筒與分配器體之間的接口處的例如用于中壓的壓力強(qiáng)度,套筒具有密封唇,其中,貫通通道在密封唇的中心開口處通到套筒的內(nèi)室中。由此,在該部位上顯著改善密封作用。也就是說,密封唇比較薄,從而由熱膨脹引起的力很小。這也適用于制造過程本身,在制造過程中,通常收縮的塑料導(dǎo)致一定的應(yīng)力或力,而在密封唇上由于薄的構(gòu)型同樣降低了所述應(yīng)力或力。因此,密封唇優(yōu)選構(gòu)造為狹長(zhǎng)的密封唇或者通過薄的塑料層構(gòu)成。
[0010]以有利的方式,套筒圍繞分配器體。因此,改善了所述連接的穩(wěn)定性,其中,尤其密封唇的區(qū)域被卸載力。
[0011]也有利的是,分配器體構(gòu)造為管形分配器體并且套筒具有一個(gè)固定環(huán),該固定環(huán)包圍所述分配器體。此外,有利的是,套筒具有固定孔。由此,所述套筒通過所述固定孔例如裝配在內(nèi)燃機(jī)上。因?yàn)橥ǔTO(shè)置多個(gè)套筒,由此通過套筒也將分配器體固定在內(nèi)燃機(jī)上。因此,確保緊湊的構(gòu)型。
[0012]此外,有利的是,在套筒上構(gòu)造一個(gè)閥座并且套筒的內(nèi)室與所述閥座連接。由此,能降低制造費(fèi)用。在這里,也有利的是,套筒具有一個(gè)孔并且該孔通過一個(gè)封閉件封閉,該封閉件限定套筒的內(nèi)室的邊界。在將套筒注射到分配器體上時(shí),這簡(jiǎn)化套筒的制造。在這里,套筒的內(nèi)室通過一個(gè)孔構(gòu)成,該孔以有利的方式在所述注射之后被封閉。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]在以下說明中參考附圖進(jìn)一步闡明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,在所述附圖中,相應(yīng)的元件設(shè)有一致的附圖標(biāo)記。附圖示出:
[0014]圖1根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的燃料分配器的示意性立體視圖,和
[0015]圖2根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例的在圖1中示出的燃料分配器的套筒的示意性剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的燃料分配器I的示意性立體視圖。此外,示出安裝在燃料分配器I上的燃料噴射閥2、3、4、5。燃料分配器I尤其能以燃料分配器條I的形式構(gòu)造。燃料分配器I特別適用于壓縮混合物的外源點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)。在這里,燃料分配器I特別適用于中壓系統(tǒng)。在這里,用于這種中壓系統(tǒng)的中壓可處于3Mpa至IOMpa或30bar至IOObar的范圍內(nèi)。尤其地,中壓可處于5Mpa至7Mpa或50bar至70bar的范圍內(nèi)。然而,根據(jù)本發(fā)明的燃料分配器I也適用于其他應(yīng)用情況。
[0017]燃料分配器I具有一個(gè)分配器體6。該分配器體6在本實(shí)施例中構(gòu)造為管形分配器體6。在管形分配器體6的內(nèi)部構(gòu)成一個(gè)燃料室7。以合適的方式給管形分配器體6的端部8,9配備一個(gè)封閉件和一個(gè)高壓接頭。
[0018]在管形分配器體6上安裝多個(gè)套筒10、11、12、13。在這里,套筒10至13的數(shù)量通過相應(yīng)的應(yīng)用情況與內(nèi)燃機(jī)的缸數(shù)相關(guān)地得出。
[0019]管形分配器體6具有外側(cè)14,所述外側(cè)在本實(shí)施例中構(gòu)造成缸套形狀。套筒10至13的固定以下以套筒10為例進(jìn)一步說明。
[0020]圖2示出根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例的在圖1中示出的燃料分配器I的套筒10。此夕卜,示出燃料分配器I的管形分配器體6的截面圖。管形分配器體6的外側(cè)14的表面15至少在套筒10的區(qū)域中構(gòu)造為結(jié)構(gòu)化表面15。這可通過激光處理實(shí)現(xiàn)。在所述管形分配器體6的第一材料中構(gòu)造所述表面15之后,使構(gòu)成所述套筒10的第二材料圍繞所述管形分配器體6注射。由此,所述第二材料與所述第一材料的被處理的表面15良好地連接。
[0021]可使用鋼或復(fù)合纖維材料、尤其玻璃纖維材料或碳纖維材料作為所述管形分配器體6的第一材料。套筒10則在熱塑性塑料的基礎(chǔ)件上構(gòu)成。
[0022]成形后的套筒10具有一個(gè)固定環(huán)16,該固定環(huán)在結(jié)構(gòu)化表面15上包圍所述管形分配器體6。因此,能有利地接收所述管形分配器體6與所述套筒10之間的力,而不會(huì)引起套筒10與分配器體6之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
[0023]管形分配器體6具有一個(gè)貫通通道20,該貫通通道在一側(cè)通到燃料室7中并且在另一側(cè)通到套筒10的內(nèi)室21中。套筒10具有密封唇22。所述密封唇22的外側(cè)23鄰接所述管形分配器體6的結(jié)構(gòu)化表面15。所述密封唇22在它的外側(cè)23上與所述結(jié)構(gòu)化表面15連接。
[0024]所述貫通通道20通到套筒10的內(nèi)室21中。在這里,所述密封唇22具有一個(gè)中心開口 24,在該中心開口處,貫通通道20通到內(nèi)室21中。
[0025]因?yàn)樘淄?0在所述密封唇22處構(gòu)造得比較薄,所以在密封唇22的區(qū)域中在套筒10與管形分配器體6之間產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力或力比較小,所述機(jī)械應(yīng)力或力能夠通過不同的材料性質(zhì)實(shí)現(xiàn)。這例如涉及用于分配器體6的第一材料和用于套筒10的第二材料的不同的熱膨脹系數(shù)。
[0026]由此,一方面通過結(jié)構(gòu)化表面15能使套筒10密封地圍繞所述管形分配器體6注射。此外,通過密封唇22能實(shí)現(xiàn)密封連接,從而使得能夠?qū)崿F(xiàn)將燃料從燃料室7引到內(nèi)室21中。在這里,能確保尤其對(duì)于中壓的密封性。
[0027]套筒10的內(nèi)室21由一個(gè)孔25構(gòu)成,該孔由封閉件26封閉。在這里,設(shè)置一個(gè)連接通道27,該連接通道從內(nèi)室21引導(dǎo)到套筒10的閥座28中。由此,燃料能從燃料室7引導(dǎo)到安裝在閥座28上的燃料噴射閥2。
[0028]密封唇22的厚度例如可以為大約0.2mm至大約1mm。
[0029]如在圖1中示出的那樣,套筒10至13分別具有一個(gè)固定孔30、31、32、33。由此能夠?qū)⑷剂戏峙淦鱅固定在內(nèi)燃機(jī)上。因?yàn)椋淄?0至13分別包圍分配器體6,所以確保穩(wěn)定地固定管形分配器體6。此外,在制造燃料分配器I時(shí)得到的優(yōu)點(diǎn)是,通過具有短循環(huán)時(shí)間的注射包封能節(jié)省費(fèi)事的工作過程,例如焊接。這降低費(fèi)用和制造時(shí)的二氧化碳的產(chǎn)生。此外,借助于適當(dāng)設(shè)計(jì)的工具,將套筒10至13注射到管形分配器體6上使得能夠?qū)崿F(xiàn)適應(yīng)不同的缸間距。因?yàn)樘淄?0至13能以與管形分配器體6彼此不同的間距設(shè)置。
[0030]在圖1中示出的套筒10中,在固定環(huán)16上借助于貫通通道20確保將燃料引到套筒10的內(nèi)室21中。此外,可設(shè)置另一個(gè)固定環(huán)34,所述另一個(gè)固定環(huán)形成將燃料分配器保持在缸罐上的保持裝置并且確保所述分配器體6與安裝在固定孔30上的固定部之間的機(jī)械連接。因此,能進(jìn)一步改善燃料分配器I的穩(wěn)定性。特別地,所述密封唇22的區(qū)域可以被進(jìn)一步卸載力。由此,也改善密封作用。
[0031]由此確保,密封唇22與分配器體6上的結(jié)構(gòu)化表面15之間的機(jī)械連接承受住在運(yùn)行中產(chǎn)生的力或機(jī)械應(yīng)力,所述力或機(jī)械應(yīng)力可通過材料之間的不同的熱膨脹系數(shù)并且通過機(jī)械保持力引起。因此,優(yōu)選熱塑性的套筒10-13與管形分配器體6之間構(gòu)成機(jī)械固定的并且液壓耐久地密封連接。由此,防止燃料在接口處溢出。
[0032]本發(fā)明不局限于所述實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1.一種燃料分配器(1),尤其用于壓縮混合物的外源點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī),所述燃料分配器具有一個(gè)分配器體(6)和至少一個(gè)套筒(10),所述套筒在至少一種塑料的基礎(chǔ)件上構(gòu)成,其中,在所述分配器體(6 )中構(gòu)造一個(gè)燃料室(7 ),其中,在所述分配器體(6 )上在所述套筒(10)的區(qū)域中設(shè)置一個(gè)貫通通道(20),其中,所述貫通通道(20)在一側(cè)通到所述分配器體(6)的燃料室(7)中并且在另一側(cè)通到所述套筒(10)的內(nèi)室(21)中,其中,所述套筒(10)具有一個(gè)密封唇(22),并且所述貫通通道(20)在所述套筒(10)的密封唇(22)的中心開口(24)處通到所述套筒(10)的內(nèi)室(21)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料分配器, 其特征在于, 所述套筒(10)在熱塑性塑料的基礎(chǔ)件上構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燃料分配器, 其特征在于, 所述分配器體(6)至少基本上由金屬或熱固性塑料或復(fù)合纖維材料構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃料分配器, 其特征在于, 所述分配器體(6)的外側(cè)(23)上至少在所述套筒(10)的區(qū)域中構(gòu)造一個(gè)結(jié)構(gòu)化表面(15)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃料分配器, 其特征在于, 所述密封唇(22 )的外側(cè)(23 )至少基本上與所述結(jié)構(gòu)化表面(15 )連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的燃料分配器, 其特征在于, 所述套筒(10 )包圍所述分配器體(6 )。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的燃料分配器, 其特征在于, 所述分配器體(6)構(gòu)造為管形分配器體(6)并且所述套筒(10)具有至少一個(gè)固定環(huán)(16,34),所述固定環(huán)包圍所述管形分配器體(6)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的燃料分配器, 其特征在于, 所述套筒(10)具有一個(gè)固定孔(30)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的燃料分配器, 其特征在于, 在所述套筒(10)上構(gòu)造一個(gè)閥座(28)并且所述套筒(10)的內(nèi)室(21)與所述閥座(28)連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的燃料分配器, 其特征在于, 所述套筒(10 )具有一個(gè)孔(25 )并且所述孔(25 )通過一個(gè)封閉件(26 )封閉,所述封閉件限定所述套筒(10)的內(nèi)室(21)的邊界。
【文檔編號(hào)】F02M55/00GK103502626SQ201280021161
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月2日
【發(fā)明者】M·法伊格爾, H·烏里希, N·豪特曼, D·烏倫布洛克, M·格納 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司