燃料分配器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種燃料分配器(1),尤其適用于混合壓縮的外源點火式內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射系統(tǒng)。所述燃料分配器包括集流排(2)、布置在集流排(2)上的多個閥杯(3至6),和張緊件(10)。所述張緊件(10)支撐在集流排(20)和閥杯(3至6)上。另外,所述張緊件(10)被預(yù)先加載并且抵靠集流排(2)對閥杯(3至6)預(yù)加負(fù)荷。
【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,尤其用于混合壓縮的外源點火式內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射系統(tǒng)。本發(fā)明具體涉及被設(shè)計為中壓系統(tǒng)的燃料噴射系統(tǒng)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在汽車的燃料噴射系統(tǒng)情形下,可以設(shè)想使用燃料分配器壓板,所述燃料分配器壓板由鋼或鋁制成,適用于高壓用途。由此,達(dá)到例如20MPa (200bar)壓力的抗壓強度。這種用鋼制成的高壓軌道能夠制造為焊接軌道。在這里,鋼管用作基底,各部件,例如罩、裝配支架、通向噴射閥的高壓接頭和接口,所謂模座,焊接到鋼管上。這個構(gòu)型當(dāng)然與高制造成本相聯(lián)系。具體地,拉拔的鋼管必須以一尺度切斷。所述端部還必須被加工并且鉆出相應(yīng)的出口。所述模座和支架還必須由精整鑄鋼件,小安裝構(gòu)件組制成或者制造為深沖工件。接頭罩可設(shè)計為車削件或者深沖工件,而接頭可設(shè)計為車削件。在最終的焊接過程以前,各附件必須被固定??傊蚨玫骄哂卸鄠€加工步驟的及其成本密集的制造過程。
[0003]適用于0.3MPa (3bar)至0.5MPa (5bar)低壓用途的燃料分配器壓板還可用于所提及的用途。這種適用于低壓用途的燃料分配器壓板的使用范圍當(dāng)然限制于低壓區(qū)域。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]根據(jù)本發(fā)明的、具有權(quán)利要求1的特征的燃料分配器具有的優(yōu)點是提供一種具有比較低的制造成本的燃料分配器,尤其適用于中壓。
[0005]通過從屬權(quán)利要求中列舉的措施可能得到權(quán)利要求1中給出的燃料分配器的有利改進(jìn)方案。
[0006]通過各零件,尤其是閥杯,利用有利的連接技術(shù)安裝在低成本地制造的集流排上。由此所述燃料分配器可低成本地制造,并且同時具有希望的強度和耐壓性。這種正在運行條件下疊置接合的單件的連接和所述燃料分配器在發(fā)動機(jī)缸體等上的固定在這里因而通過張緊件實現(xiàn)。所述張緊件在這里能夠以有利的方式構(gòu)造為沖壓件和彎件。所述張緊件還可以以有利的方式構(gòu)造為張緊板。這種張緊板通過幾何結(jié)構(gòu)的彈性變形的預(yù)緊力保證安裝好的單件的可靠連接。在這里可使用簡單的安裝技術(shù)將所述單件布置在所述集流排上,然后通過張緊件固定在所述集流排上。
[0007]以有利的方式,所述集流排由至少一種塑料形成。還有利地,所述閥杯由至少一種塑料制成且也許形成為壓鑄件。具體地,所述集流排設(shè)計為管狀的集流排,稱作分配管。這種管狀的集流排可例如設(shè)計為以擠壓方法制造的厚壁塑料管。為了獲得足夠的耐壓性,在這里優(yōu)選加入許多具有不同纏繞線圈的織物層。該厚壁塑料管偏轉(zhuǎn)希望的長度并且設(shè)有適用于閥杯的接收管。因此,所述集流排尤其可低成本地制造并且以簡單的方式適應(yīng)各應(yīng)用情形,尤其是希望的壓力范圍。
[0008]所述張緊件可以以有利的方式由純鋼板制成。在這里必要時所述鋼板的表面層可用作防腐蝕。因此,所述張緊件能夠尤其低成本地制造。所述張緊件則保證在運行壓力時所述接合的安裝件的可靠性并且能夠使所述燃料分配器固定在發(fā)動機(jī)缸體等上。
[0009]還有利地,所述閥杯分別具有一個空心棒,所述空心棒插入到所述集流排的設(shè)置用于各閥杯的管中。在這里還有利的是,對于各閥杯,設(shè)置密封環(huán),所述密封環(huán)緊貼在所述集流排的外側(cè)并且環(huán)繞各閥杯的空心棒,并且由于所述張緊件的預(yù)緊力,位于所述集流排外側(cè)和各閥杯之間的密封環(huán)被施加預(yù)緊力。所述密封環(huán)的預(yù)緊力在這里不是必須等于所述張緊件作用到所述閥杯上的預(yù)緊力。特別地,在所述閥杯上可設(shè)置一個環(huán)形接收槽,所述密封環(huán)至少部分地安裝到所述環(huán)形接收槽中,以限制所述密封環(huán)的壓縮并進(jìn)而限制所述密封環(huán)的預(yù)緊力。由此,一方面所述密封環(huán)能夠得到限定的預(yù)緊力,從而避免超負(fù)荷并且能夠在使用壽命期間維持密封效果。此外,所述張緊件的預(yù)緊力能夠在開始,即在安裝時,也設(shè)置為相應(yīng)的數(shù)值,從而即使在減小所述張緊件的應(yīng)力過程中也進(jìn)一步保證所述密封環(huán)所需要的預(yù)緊力。因此,所述各閥杯和集流排之間的密封效果能夠選定為很大,以至于能夠可靠地達(dá)到所需要的運行壓力。相應(yīng)的構(gòu)型,尤其是關(guān)于所述空心棒和/或密封環(huán),也能夠在其它附件,尤其是尾端堵塞器和連接件時使用。
[0010]有利地,所述閥杯分別具有通道,所述通道從各空心棒延伸到閥接收部,并且所述通道彎曲大約90°。由此,可得到節(jié)約空間的構(gòu)型,在該構(gòu)型中尤其可優(yōu)化所述集流排和發(fā)動機(jī)缸體之間的距離。
[0011]還有利地,設(shè)置尾端堵塞器,所述尾端堵塞器在一端封閉一個設(shè)計為環(huán)形的集流排,并且所述張緊件對所述尾端堵塞器抵靠所述環(huán)形集流排施加預(yù)緊力。因此,所述尾端堵塞器同樣通過所述張緊件固定在所述集流排上。此外,所需要的密封效果也可通過所述張緊件保證。所述尾端堵塞器在這里能夠以合適的方式通過位于所述尾端堵塞器和環(huán)形集流排之間的密封環(huán)密封。相應(yīng)地,有利地設(shè)置連接件,它布置在所述環(huán)形集流排的一端,并且所述張緊件對所述連接件抵靠所述環(huán)形集流排施加預(yù)緊力。因此,所述連接件也可通過所述張緊件固定在所述集流排上。在這里通過所述張緊件的預(yù)緊力獲得希望的密封效果。在這里同樣能夠設(shè)置密封環(huán)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]參照附圖,在下述說明中詳細(xì)地闡述本發(fā)明的優(yōu)選實施例,在附圖中,一致的元件設(shè)有相同的附圖標(biāo)記。在附圖中示出:
[0013]圖1以概要性的截面示意圖示出對應(yīng)本發(fā)明一個實施例的燃料分配器;
[0014]圖2以沿著用II標(biāo)記的切割線剖切的截面示意圖示出圖1中所示的燃料分配器;和
[0015]圖3以沿用III標(biāo)記的觀察方向剖切的概要性的截面示意圖示出圖1所示的燃料分配器。
【具體實施方式】
[0016]圖1以概要性的截面示意圖示出本發(fā)明的燃料分配器I的一個實施例。燃料分配器I可尤其涉及為燃料分配器壓板I。燃料分配器I尤其適用于混合壓縮的外源點火式內(nèi)燃機(jī)。具體地,燃料分配器I在這里適用于中壓系統(tǒng)。用于這種中壓系統(tǒng)的中壓在這里可位于3MPa至IOMPa,或者說30bar到IOObar的范圍內(nèi)。特別地,所述中壓可位于5MPa至7MPa,或者說50bar到70bar的范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的燃料分配器I當(dāng)然也適用于其它應(yīng)用情形。
[0017]燃料分配器I設(shè)計為多件式的。在這里,燃料分配器I具有一個環(huán)形集流排2和多個布置在集流排2上的閥杯3、4、5、6。在這個實施例中設(shè)置四個閥杯3至6。根據(jù)應(yīng)用情形,在這里也可設(shè)置共2個或多個這種閥杯3至6。通過燃料分配器I的多件式構(gòu)型,在這里可到一個模塊式結(jié)構(gòu),從而可制造多個閥杯并且在安裝各燃料分配器I時分別安裝各需要數(shù)量的這種閥杯。
[0018]燃料分配器I的管狀的集流排2由塑料制成。在這里,所述制造優(yōu)選利用多個加入不同纏繞線圈的織物層實現(xiàn)。由此可制造一個厚壁的塑料管,管狀集流排2通過以希望長度切斷所述厚壁塑料管進(jìn)行制造。閥杯3至6優(yōu)選用塑料形成為壓鑄件。
[0019]燃料分配器I還具有張緊件10。張緊件10優(yōu)選由鋼板,尤其是純鋼板形成。在這里,張緊件10可構(gòu)造為沖壓件和彎件。由此,張緊件10可低成本地構(gòu)造為張緊板10。根據(jù)應(yīng)用情形,張緊件10當(dāng)然也可以具有一涂層,并且也許還具有塑料涂層。張緊件10則基本上構(gòu)造為張緊板10。
[0020]在下面還參照圖2和3進(jìn)一步說明本實施例的燃料分配器I的構(gòu)型。
[0021]圖2沿著用II標(biāo)記的剖切線剖切的截面示意圖示出圖1所示的燃料分配器I。圖3沿著用III標(biāo)記的剖切線剖切的截面示意圖示出圖1所示的燃料分配器I。張緊件10具有切口 11、12,為了簡化視圖,只標(biāo)記了切口 11、12。通過切口 11、12能夠使固定段13通過彎曲進(jìn)行變形,在圖2只示出固定段13。這種固定段13能夠例如具有一固定孔14,固定孔14在安裝狀態(tài)中位于管狀集流排2下面的。由此,張緊件10可固定在內(nèi)燃機(jī)等上。此外,切口 11、12使張緊角架15、16、17、18變形,張緊角架15、16、17、18從后面支撐集流排2的各模座3至6。此外,張緊件10具有一個彎曲的碗狀接收部19。接收部19用于接收管狀的集流排2,并且圍繞在管狀集流排2的外表面20上。
[0022]在安裝時,張緊件10有些向上彎曲,從而張緊角架15至18對各閥杯3至6抵靠管狀集流排2施加預(yù)緊力。張緊件10則被預(yù)夾緊。
[0023]閥杯3至6分別具有一個空心棒21、22。空心棒21、22延伸穿過管狀集流排2的孔23、24。在安裝時,閥杯3至6用它的空心棒21、22插入到集流排2的孔23、24中。
[0024]此外,為每個閥杯3至6設(shè)置一個密封環(huán)25、26。密封環(huán)25、26在安裝狀態(tài)下緊貼在管狀集流排2的外表面(外側(cè))20上。密封環(huán)25、26還圍繞閥杯3至6的各空心棒21、22。通過張緊件10的預(yù)緊力,位于集流排2的外側(cè)20和各閥杯3至6之間的密封環(huán)25、26被施加預(yù)緊力。密封環(huán)25、26被分別施加的預(yù)緊力在這里可以小于它通過張緊件10的預(yù)緊力施加的預(yù)緊力。由此,避免密封環(huán)25、26的超負(fù)荷,尤其超壓力。在這個實施例中,為此在閥杯3至6上設(shè)置環(huán)形接收槽27、28。密封環(huán)25、26至少部分地置入到閥杯5至6的環(huán)形接收槽27、28。在安裝時使密封環(huán)25、26得到預(yù)緊力。在這里通過接收槽27、28的建設(shè)性構(gòu)型,密封環(huán)25、26作用到密封環(huán)25、26上的最大負(fù)荷,即產(chǎn)生的預(yù)緊力,受到限制。
[0025]閥杯3至6分別具有一個通道29、30。在這里,通道29延伸穿過空心棒21,并且還彎曲至少大約90°。由此,閥杯5的閥接收部32的軸線31至少近似平行于固定軸線33,固定軸線33在這個實施例中通過固定孔14固定。由此得到緊湊的構(gòu)型。相應(yīng)地閥杯6的通道30彎曲至少大約90°。[0026]此外,燃料分配器I還具有尾端堵塞器40和連接件41。尾端堵塞器40安裝在管狀集流排2的一端部42上,而連接件41安裝在管狀集流排2的遠(yuǎn)離端部42的端部43上。由此,管狀集流排2尤其可低成本地制造。在切斷管狀集流排2后和端部42、43的必要時的再加工后,也就是說,可安裝尾端堵塞器40和連接件41。在合適的時刻,優(yōu)選在切斷后,制出適用于各閥杯3至6的孔23、24。
[0027]尾端堵塞器40封閉環(huán)形集流排2的端部42。在這里,密封環(huán)44設(shè)置在尾端堵塞器40和端部42之間。此外,尾端堵塞器40通過張緊件10的弓45被固定并且抵靠集流排2的端部42施加一定的預(yù)緊力。此外,密封環(huán)46設(shè)置在連接件41和集流排2的端部43之間,密封環(huán)46改進(jìn)端部43上的密封。連接件41在這里通過張緊件10的弓47施加抵靠閥杯2的端部43的一定預(yù)緊力。
[0028]尾端堵塞器40優(yōu)選設(shè)計為自由下垂的壓鑄件40。置于密封環(huán)44中的密封環(huán)槽48的選擇的布置,或者密封環(huán)44的選擇的布置保證在密封區(qū)域中沒有分型度。為了減小重量且得到盡可能相等的壁強度,尾端堵塞器40在徑向?qū)騾^(qū)域中具有袋孔。密封環(huán)44優(yōu)選實施為0形環(huán)44。
[0029]連接件41可構(gòu)造為由耐腐蝕金屬制成的自動車削件。在這里可選擇標(biāo)準(zhǔn)的高壓連接件。密封環(huán)46同樣優(yōu)選實施為0形環(huán)46。
[0030]此外,閥杯3至6實施為自由下垂的壓鑄件3至6。在用作密封環(huán)槽27、28的接收槽27、28的區(qū)域中優(yōu)選不設(shè)有分型結(jié)構(gòu)。此外,優(yōu)選設(shè)置統(tǒng)一的壁強度。密封環(huán)25、26同樣優(yōu)選實施為0形環(huán)25、26。
[0031]燃料分配器I的安裝優(yōu)選可在具有兩個加工位置的圓形裝配工作臺上進(jìn)行。在安裝燃料分配器I期間,在安裝管狀集流排2之前進(jìn)行密封檢查。然后,閥杯3至6分別裝夾密封環(huán)25、26,并且在安裝裝置中定位。相應(yīng)的密封環(huán)44、46也被推到尾端堵塞器40和連接件41上。然后,尾端堵塞器40和連接件41被移動到管狀集流排2中。然后,管狀集流排2可被移動到閥杯3至6的用作連接銷的空心棒21、22上。張緊件10然后可接合到支撐裝置中,并且在支撐狀態(tài)下與支撐裝置一起移動到燃料分配器I的接合部分上方。然后,支撐裝置被拆去。接合的張緊僅10保證通過它的幾何結(jié)構(gòu)的彈性變形使燃料分配器I的各部分即使在運行壓力下,尤其是中壓下也可靠地連接。
[0032]本發(fā)明不限于所描述的實施例。
【權(quán)利要求】
1.燃料分配器(1),尤其適用于混合壓縮的外源點火式內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射系統(tǒng),燃料分配器具有一個集流排(2)、多個布置在所述集流排(2)上的閥杯(3-6)和一個張緊件(10),其中,所述張緊件(10)支承在集流排(2)和閥杯(3-6)上,并且其中所述張緊件(10)被預(yù)夾緊且對閥杯(3-6)抵靠集流排(2)地施加預(yù)緊力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料分配器,其特征在于,所述集流排(2)由至少一種塑料制成和/或所述閥杯(3-6)由至少一個塑料形成和/或形成為壓鑄件。
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,所述張緊件(10)至少基本上構(gòu)造為張緊板(10)和/或沖壓和彎件(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃料分配器,其特征在于,所述張緊件(10)至少基本上由純鋼板(10)形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的燃料分配器,其特征在于,所述閥杯(3-6)分別具有一個空心棒(21、22 ),所述空心棒(21、22 )至少部分地插入到所述集流排(2 )的設(shè)置用于各閥杯(3-6)的孔(23、24)中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃料分配器,其特征在于,為每個閥杯(3-6)設(shè)置一個密封環(huán)(25,26),所述密封環(huán)(25、26)緊貼在所述集流排(2)的外側(cè)(20)上并且包圍各閥杯(3-6)的空心棒(21、22),并且由于所述張緊件(10)的預(yù)緊力,位于所述集流排(2)的外側(cè)(16)和各閥杯(3-6 )之間的密封環(huán)(25、26 )被施加預(yù)緊力。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃料分配器,其特征在于,在所述閥杯(3-6)上設(shè)置環(huán)形接收槽(27、28),各密封環(huán)(25、26)至少部分地置于所述環(huán)形接收槽(27、28)中。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項所述的燃料分配器,其特征在于,所述閥杯(3-6)分別具有一個通道(29、30 ),所述通道(29、30 )從各空心棒(21、22 )延伸到閥接收槽(32 )并且所述通道(29、30)彎曲至少大約90°。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的燃料分配器,其特征在于,所述集流排(2)設(shè)計為至少基本上管狀的集流排(2)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的燃料分配器,其特征在于,設(shè)置尾端堵塞器(40),所述尾端堵塞器(40)在一個端部(42)封閉所述管狀的集流排(2),并且所述張緊件(10)對所述尾端堵塞器(40 )抵靠所述管狀的集流排(2 )施加預(yù)緊力,和/或設(shè)置連接件(41),所述連接件(41)布置在所述管狀的集流排(2)的一端部(43)上,并且所述張緊件(10)對所述連接件(41)抵靠所述管狀的集流排(2 )施加預(yù)緊力。
【文檔編號】F02M69/46GK103502627SQ201280021179
【公開日】2014年1月8日 申請日期: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, H·施奈德, N·豪特曼, D·烏倫布洛克, M·格納 申請人:羅伯特·博世有限公司