兩件式顆粒過濾器及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種顆粒過濾器,其包括桿形過濾器體(1),所述桿形過濾器體可導(dǎo)入到燃料噴射裝置(K)的輸入通道(Z)中,其中,所述桿形過濾器體(1)具有至少一個(gè)入口(2)和許多個(gè)布置在桿形過濾器體(1)的外殼表面上的出口(3)。根據(jù)本發(fā)明,所述桿形過濾器體(1)由第一和第二桿形襯套(4、5)構(gòu)成,其中,所述第一桿形襯套(4)可插入到所述第二桿形襯套(5)中。本發(fā)明還涉及一種用于制造這種顆粒過濾器的方法。
【專利說明】?jī)杉筋w粒過濾器及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種顆粒過濾器,包括桿形過濾器體,所述桿形過濾器體被導(dǎo)入到燃料噴射裝置的輸入通道中,其中,所述桿形過濾器體具有至少一個(gè)入口和許多個(gè)布置在桿形過濾器體外殼表面上的出口。
[0002]本發(fā)明還涉及一種制造這樣的顆粒過濾器的方法。
【背景技術(shù)】
[0003]噴射系統(tǒng)上的液體或氣體引導(dǎo)部件應(yīng)使太大的顆粒在進(jìn)入所述液體或氣體引導(dǎo)部件之前經(jīng)過顆粒過濾器以保護(hù)它的功能的額定功率。所述顆粒過濾器應(yīng)附加于系統(tǒng)過濾器而安裝每個(gè)部件上,以使所述部件防止不僅其它系統(tǒng)部件裝載顆粒時(shí)裝配雜質(zhì),而且也許在運(yùn)行時(shí)間期間產(chǎn)生的顆粒進(jìn)入到所述系統(tǒng)部件中。
[0004]從眾所周知的現(xiàn)有技術(shù)不僅得知縫隙式過濾器,還得知孔式過濾器。縫隙式過濾器是一維過濾器,具有與縫隙高度相對(duì)應(yīng)的過濾器參量值,孔式過濾器是二維過濾器,它的過濾器參量值對(duì)應(yīng)孔直徑參量值。
[0005]因?yàn)橐龑?dǎo)游隙越小,工作縫隙越小,噴射系統(tǒng)對(duì)最小的顆粒越敏感。用于濾除最小顆粒的過濾器的尺寸就技術(shù)而言是非常難實(shí)現(xiàn)的或?qū)崿F(xiàn)成本過高。
[0006]為了阻止燃料噴射閥被燃料中的污物損壞,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)已知的燃料過濾器,也已知被構(gòu)造為桿形過濾器,通常布置在每個(gè)燃料噴射閥中。
[0007]因而例如DE19832940A1描述的桿形過濾器體被壓入到燃料噴射閥的輸入通道中。所述燃料過濾器本身具有至少一個(gè)入口,高壓燃料通過所述至少一個(gè)入口導(dǎo)入所述燃料過濾器。一同導(dǎo)入的碎屑和污物也許保留在過濾器體中,因?yàn)樗龀隹诘闹睆綄?shí)際上比入口的直徑更小。
[0008]還有,DE102004062008A1公開了一種燃料過濾器,尤其是用桿形過濾器體構(gòu)成的,所述桿形過濾器體可導(dǎo)入到共軌系統(tǒng)的燃料噴射裝置的輸入通道中。所述過濾器體具有一個(gè)入口和許多個(gè)出口。所述出口在從各內(nèi)壁到出口的出口過濾部上設(shè)有某圓度。由此,所述燃料過濾器在使用壽命期間具有幾乎不變的流量系數(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的任務(wù)是改進(jìn)上述顆粒過濾器,簡(jiǎn)化所述顆粒過濾器的制造及優(yōu)化顆粒過濾大小的調(diào)整。此外,利用本發(fā)明,所述顆粒過濾大小能夠以簡(jiǎn)單且成本低的方式調(diào)整成任
意小的量。
[0010]為了以裝置技術(shù)完成所述任務(wù),本發(fā)明提出一種具有權(quán)利要求1的技術(shù)特征的顆粒過濾器。本發(fā)明的有利改進(jìn)方案在從屬權(quán)利要求2-6中闡明。為了制造這種顆粒過濾器,本發(fā)明還提出一種具有權(quán)利要求7的技術(shù)特征的方法。所述方法的有利改進(jìn)方案在從屬權(quán)利要求8-10中闡明。
[0011]就裝置技術(shù)而言,所述任務(wù)的實(shí)現(xiàn)方式是,所述桿形過濾器體由第一和第二桿形襯套構(gòu)成,其中,所述第一桿形襯套插入到所述第二桿形襯套中。所述第一桿形襯套在這里通過入口插入到所述第二桿形襯套中。有利地,所述第一桿形襯套接觸所述第二桿形襯套的內(nèi)端面,從而在那里軸向支承第一桿形襯套。因此,所述第二桿形襯套只具有一個(gè)軸向開口。相反地,可設(shè)想所述第一桿形襯套是管形的并且具有兩個(gè)軸向開口,其中一個(gè)軸向開口構(gòu)成入口。但所述第一桿形襯套也可只具有一個(gè)軸向開口。
[0012]根據(jù)本發(fā)明,在第一桿形襯套的外圓周面和第二桿形襯套的內(nèi)圓周面之間的縫隙小于所述出口的所希望的顆粒過濾大小。由此阻止顆粒到達(dá)第一桿形襯套的外圓周面和第二桿形襯套的內(nèi)圓周面之間。
[0013]此外,優(yōu)選地,第一桿形襯套中的出口的孔圖案與第二桿形襯套中的出口的孔圖案相同。因此,所述第一桿形襯套上的出口與第二桿形襯套桑的出口相套合。有利地,各個(gè)出口具有圓形形狀。通過出口的數(shù)量和橫截面可調(diào)整體積流的流量。
[0014]本發(fā)明包含這樣的技術(shù)原理,即兩個(gè)桿形襯套中的一個(gè)桿形襯套具有使兩個(gè)桿形襯套中的一個(gè)相對(duì)于另一個(gè)桿形襯套旋轉(zhuǎn)或者軸向移動(dòng)的幾何結(jié)構(gòu)。通過這個(gè)幾何結(jié)構(gòu)可將轉(zhuǎn)矩或拉力導(dǎo)入到每個(gè)桿形襯套中??稍O(shè)想例如凹槽或腹板的幾何形狀。例如四或六邊形型廓的幾何型廓也落入所述幾何形狀中。這種幾何型廓尤其能夠設(shè)置在所述第一桿形襯套的內(nèi)圓周面上。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的其他改進(jìn)措施提出,兩個(gè)桿形襯套用金屬材料或者聚合物材料制成。材料的選擇基本上取決于運(yùn)行條件。因而例如高壓區(qū)域用金屬材料構(gòu)建,與之相反,低壓區(qū)域也可使用聚合物材料。
[0016]優(yōu)選地,所述第二桿形襯套在所述入口鄰近區(qū)域中具有外殼表面的不穿孔區(qū)域,它具有比顆粒過濾器的其余部分更大的壁厚和更大的外直徑,且用于將所述顆粒過濾器軸向固定在所述輸入通道內(nèi)側(cè)。這個(gè)不穿孔的區(qū)域延伸超過所述顆粒過濾器長(zhǎng)度的至少八分之一。所述顆粒過濾器被壓入到所述輸入通道中并且與輸入通道力鎖合地連接。通過所述不穿孔區(qū)域的足夠大的長(zhǎng)度可靠地阻止所述顆粒過濾器傾斜或傾覆。
[0017]為了制造前述顆粒過濾器,本發(fā)明還闡明了一種具有下述方法步驟的方法:
[0018]a)使所述第一桿形襯套插入到所述第二桿形襯套中;
[0019]b)在兩個(gè)桿形襯套的外殼表面中設(shè)置所述出口 ;
[0020]c)使所述第一桿形襯套相對(duì)于所述第二桿形襯套旋轉(zhuǎn)或軸向移動(dòng),以調(diào)整所述出口的顆粒過濾大小,和
[0021]d)固定兩個(gè)桿形襯套。
[0022]優(yōu)選地,步驟b)中的出口通過激光鉆孔、侵蝕、沖壓或機(jī)械鉆孔設(shè)置在兩個(gè)桿形襯套的外殼表面中。有利地,所述出口應(yīng)具有圓形形狀,以減小切口應(yīng)力集中效應(yīng)和優(yōu)化電流特性曲線。
[0023]此外優(yōu)選地,步驟c)中在所述第一桿形襯套相對(duì)于第二桿形襯套旋轉(zhuǎn)或軸向移動(dòng)過程中,進(jìn)行連續(xù)的流量檢測(cè)以調(diào)整體積流的流量。通過第一桿形襯套相對(duì)于第二桿形襯套旋轉(zhuǎn)或軸向移動(dòng)使所述出口的橫截面收縮,由此調(diào)整所希望的顆粒過濾大小。通過為此在兩個(gè)桿形襯套中的一個(gè)上設(shè)置的幾何形狀導(dǎo)入使兩個(gè)桿形襯套中的一個(gè)相對(duì)于另一個(gè)桿形襯套旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩或者軸向移動(dòng)的拉力。由此所述出口的橫截面可調(diào)整得比僅僅通過引入出口時(shí)實(shí)際上更小,和因而所述顆粒過濾大小可調(diào)整得比僅僅通過引入出口時(shí)實(shí)際上更小。
[0024]本發(fā)明還提出,步驟d)中的兩個(gè)桿形襯套通過以形狀鎖合或者材料鎖合方式的連接固定。尤其是焊接方法或粘結(jié)方法被提出作為材料鎖合連接。特別優(yōu)選地,兩個(gè)桿形襯套通過激光焊接固定。形狀鎖合連接應(yīng)通過兩個(gè)桿形襯套的搭接或壓制來實(shí)現(xiàn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]下面將參考附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,其中:
[0026]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的顆粒過濾器的剖視圖,所述顆粒過濾器被插入到燃料噴射裝置的輸入通道中;
[0027]圖2示出圖1的根據(jù)本發(fā)明的顆粒過濾器的透視圖;和
[0028]圖3示出圖1的根據(jù)本發(fā)明的顆粒過濾器的局部放大剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]圖1示出顆粒過濾器,其包括桿形過濾器體1,桿形過濾器體I插入到燃料噴射裝置K的輸入通道Z中。桿形過濾器體I由第一和第二桿形襯套4、5構(gòu)成。因?yàn)闂U形過濾器體布置在高壓系統(tǒng)中,兩個(gè)桿形過濾器體4、5由金屬材料制成。在這里,第一桿形過濾器襯套4插入到第二桿形過濾器襯套5中。桿形過濾體I還在一端面上具有入口 2,流體通過入口 2流入到顆粒過濾器中。許多個(gè)出口 3布置在過濾器體I的外殼表面上,流體通過出口3又流出過濾器體I。
[0030]出口 3的橫截面的尺寸選定為,對(duì)流體進(jìn)行過濾,并且其直徑大于出口 3直徑的顆粒不能從桿形過濾器體I逸出。出口 3的橫截面通過第一桿形襯套4相對(duì)于第二桿形襯套5轉(zhuǎn)動(dòng)或軸向移動(dòng)來調(diào)整。第二桿形襯套5在入口 2的鄰近區(qū)域中具有外殼表面的不穿孔區(qū)域,其比顆粒過濾器的其余部分具有更大的壁厚和更大的外直徑,用于將所述顆粒過濾器固定在輸入通道Z內(nèi)側(cè)。
[0031]在圖2中以透視圖描繪顆粒過濾器。從這個(gè)視圖可得知在第一桿形襯套4的端面上具有兩個(gè)凹槽6a、6b。這兩個(gè)凹槽6a、6b能夠通過為此而設(shè)置的工具引入轉(zhuǎn)矩,由此實(shí)現(xiàn)第一桿形襯套4相對(duì)于第二桿形襯套5旋轉(zhuǎn),以調(diào)整出口 3的橫截面。出口 3的橫截面的調(diào)整不僅能夠調(diào)整顆粒過濾大小,還能夠調(diào)整體積流的流量。此外,所述顆粒過濾器還具有通過激光焊接生成的焊縫7,用于固定兩個(gè)桿形襯套5。
[0032]圖3示出所述顆粒過濾器的局部放大剖視圖??p隙S形成在第一桿形襯套4的外圓周面和第二桿形襯套5的內(nèi)圓周面之間,縫隙S小于出口 3的所希望的顆粒過濾大小。第一桿形襯套4中的出口 3的孔圖案與第二桿形襯套4中的出口 3的孔圖案顯然相同。它的實(shí)現(xiàn)方式是在制造所述顆粒過濾器時(shí)首先使第一桿形襯套4插入到第二桿形襯套5中,然后在兩個(gè)桿形襯套4、5的外殼表面中引入出口 3。激光鉆孔是一種合適的方法。因此,第一桿形襯套4中的出口 3與第二桿形襯套5中的出口 3套合。
[0033]所述實(shí)施例不應(yīng)理解為限制本發(fā)明。相反,在當(dāng)前公開內(nèi)容的范圍內(nèi)可作出無數(shù)修改,例如通過組合或改變?cè)诟乓f明和實(shí)施例中以及權(quán)利要求書中說明的和附圖中包含的單個(gè)特征和方法步驟,使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠獲悉解決所述任務(wù)的啟示,并且通過可組合的特征得到新的主題或新的方法步驟。[0034]因此,本發(fā)明例如遇到另一材料選擇和只要運(yùn)行條件許可,兩個(gè)桿形襯套4、5可用聚合物材料構(gòu)成。此外,可設(shè)想另一幾何形狀作為凹槽6a、6b,構(gòu)造為在桿形襯套4、5中的至少一個(gè)桿形襯套4、5上,以導(dǎo)入轉(zhuǎn)矩或拉力。適合目的的幾何形狀例如制成腹板。兩個(gè)桿形襯套4、5的固定也可通過其他方法實(shí)現(xiàn),所述方法可以是例如材料鎖合或形狀鎖合連接,如粘結(jié)和壓制。同樣可設(shè)想流體的輸入通過出口 3實(shí)現(xiàn)并且流體的輸出通過至少一個(gè)入口 2實(shí)現(xiàn)。也就是說,外殼表面中的出口 3能夠用作入口,流體通過它進(jìn)入到桿形過濾器體I中,其中相反地,至少一個(gè)入口 2用作出口,流入到桿形過濾器體I中被過濾的流體通過出口又被排出。
[0035]對(duì)上述明示內(nèi)容的補(bǔ)充是,“包括”不排除其它元件或步驟,“一”或“一個(gè)”不排除許多個(gè)。上述內(nèi)容還明示特征或步驟參考上面描述的實(shí)施例,也可與其它上述實(shí)施例的其他特征或步驟組合使用。權(quán)利要求中的附圖標(biāo)記不視作限制。
【權(quán)利要求】
1.一種顆粒過濾器,包括桿形過濾器體(1),所述桿形過濾器體(1)可插入到燃料噴射裝置(K)的輸入通道(Z)中,其中,所述桿形過濾器體(1)具有至少一個(gè)入口(2)和許多個(gè)布置在桿形過濾器體(1)的外殼表面上的出口(3),其特征在于, 所述桿形過濾器體(1)由第一和第二桿形襯套(4、5)構(gòu)成,其中,所述第一桿形襯套(4)可插入到所述第二桿形襯套(5)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顆粒過濾器,其特征在于,位于所述第一桿形襯套(4)的外圓周面和第二桿形襯套(5)的內(nèi)圓周面之間的縫隙(S)小于所述出口(3)的所希望的顆粒過濾大小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顆粒過濾器,其特征在于,所述第一桿形襯套(4)中的出口(3)的孔圖案與所述第二桿形襯套(5)中的出口(3)的孔圖案相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顆粒過濾器,其特征在于,兩個(gè)桿形襯套(4、5)中的至少一個(gè)桿形襯套具有使兩個(gè)桿形襯套(4、5)中的一個(gè)相對(duì)于另一個(gè)桿形襯套(5、4)旋轉(zhuǎn)或軸向移動(dòng)的幾何結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顆粒過濾器,其特征在于,兩個(gè)桿形襯套(4、5)由金屬材料或聚合物材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顆粒過濾器,其特征在于,所述第二桿形襯套(5)在所述入口(2)的鄰近區(qū)域中具有所述外殼表面的不穿孔區(qū)域,其具有比所述顆粒過濾器的其余部分更大的壁厚和更大的外直徑,并且用于使所述顆粒過濾器固定在所述輸入通道(Z)內(nèi)側(cè)。
7.一種用于制造根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的顆粒過濾器的方法,其特征在于,所述方法包括下列步驟: a)使所述第一桿形襯套(4)插入到第二桿形襯套(5)中; b)在所述兩個(gè)桿形襯套(4、5)的外殼表面中設(shè)置所述出口(3); c)使一個(gè)桿形襯套(4、5)相對(duì)于另一個(gè)桿形襯套(5、4)旋轉(zhuǎn)或軸向移動(dòng)以調(diào)整所述出口(3)的橫截面;和 d)固定兩個(gè)桿形襯套(4、5)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,在步驟b)中出口(3)通過激光鉆孔、侵蝕、壓制或機(jī)械鉆孔設(shè)置到所述兩個(gè)桿形襯套(4、5)的外殼表面中。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,在步驟c)中一個(gè)桿形襯套(4、5)相對(duì)于另一個(gè)桿形襯套(5、4)旋轉(zhuǎn)或軸向移動(dòng)過程中進(jìn)行連續(xù)流量檢測(cè)以調(diào)整體積流的流量。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,在步驟d)中所述兩個(gè)桿形襯套(4、5)通過形狀鎖合或者材料鎖合方式的連接被固定。
【文檔編號(hào)】F02M61/16GK103894010SQ201310728557
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月27日
【發(fā)明者】H·克勞斯, A·克默特 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司