CN103590948A - 联接装置 - Google Patents

Abstract

提供联接装置（1），用于将燃料喷射器（3）液力地和机械地联接到内燃发动机的燃料轨道上，所述联接装置包括燃料喷射器杯（4），所述燃料喷射器杯（4）设计成联接到燃料轨道，且与燃料喷射器的燃料进口部分（5）接合，燃料喷射器杯（4）包括具有凹部（9）的第一部分（6）和第二部分（7），所述第二部分（7）配置成接收在第一部分（6）的凹部（9）中，且设计成与燃料喷射器（3）的燃料进口部分（5）接合。

Description

联接装置

技术领域

本发明涉及联接装置，所述联接装置用于将燃料喷射器液力地和机械地联接到内燃发动机的燃料轨道上。

背景技术

用于将燃料喷射器液力地和机械地联接到燃料轨道上的联接装置已经被广泛的使用，特别是用于内燃发动机中。燃料可以由燃料轨道组件通过燃料喷射器供应到内燃发动机中。燃料喷射器可以以不同方式联接到燃料喷射器杯上。

为了使得在内燃发动机运行期间保持压力波动在很低水平，内燃发动机用燃料蓄压器供应，燃料喷射器连接到燃料蓄压器，且燃料蓄压器具有相对较大的容积。这样的燃料蓄压器通常称为共轨。

已知燃料轨道包括带有燃料喷射器杯形式的凹部的中空主体，其中接收燃料喷射器。燃料喷射器到从燃料箱经由低或高压燃料泵供应燃料的燃料喷射器杯的连接需要非常精确以获得燃料的正确喷射角度和密封。

发明内容

本发明的目的是说明一种联接装置，所述联接装置用于将燃料喷射器液力地和机械地联接到燃料轨道上，其制造简单、成本有效、并利于燃料喷射器和燃料喷射器杯之间的可靠和精确连接。

所述目的通过独立权利要求的特征来实现。本发明的有利实施例和扩展在从属权利要求中说明。

说明了一种联接装置，所述联接装置用于将燃料喷射器液力地和机械地联接到内燃发动机的燃料轨道上。所述联接装置包括燃料喷射器杯。所述燃料喷射器杯有利地设计成联接到燃料轨道，且与燃料喷射器的燃料进口部分接合。

燃料喷射器杯包括具有凹部的第一部分和配置成接收在第一部分的凹部中的第二部分。所述第二部分有利地设计成与燃料喷射器的燃料进口部分接合。具体地，所述第二部分具有中空形状，例如管状形状。

根据本公开的有利方面，所述第二部分具有的孔隙率可低于第一部分的孔隙率。孔隙率有时还可以称为空隙比例，且具体地是空隙体积相对于相应部分的总体积的比例。

在有利实施例中，所述第一部分和第二部分均为金属部分，即，它们包括至少一种金属或者由至少一种金属或合金构成。在一种扩展中，所述第一部分和第二部分均由相同金属或合金制成。例如，所述第一部分和/或第二部分由不锈钢制成。

在一个实施例中，第一部分可设计为外部部分，第二部分可设计为插件，配置成插入到外部部分中。第一部分可以界定第二部分的凹部的表面。

具体地，喷射器杯的第二部分配置成与燃料喷射器的密封件密封地相互作用。例如，密封件可通过密封环实现，例如位于第二部分和燃料喷射器之间的O形环。

由于第二部分的低孔隙率，第二部分可提供平滑密封表面。具体地，第二部分的孔隙率可以使得可实现令人满意的密封功能。从而，燃料喷射器到燃料喷射器杯的可靠密封是可能的。因而，可减少喷射器杯和燃料喷射器之间的泄漏可能性。

孔隙率是材料中的空隙空间的度量。例如，第一部分中的空隙空间可具有大约80 μm至120 μm的尺寸。第二部分中的空隙空间可小很多，例如5 μm至10 μm。

在有利实施例中，第二部分设计成使得其提供配置成与燃料喷射器相互作用的表面。例如，第二部分可具有表示喷射器杯的底表面的一部分的表面。在该情况下，第一部分的底表面可包括台阶，适合于第二部分的形式，从而在第二部分插入到第一部分中之后，实现平面表面。该方案具有第二部分容易制造的益处。

在有利扩展中，第二部分可以延伸跨过（具体地完全跨过）喷射器杯的底表面。换句话说，第二部分的表面表示整个底表面。底表面具体地是喷射器杯在其燃料出口端部处的端表面。优选地，其垂直于喷射器杯的纵轴线。

这具有如下益处：在喷射器杯的底表面上可不存在例如由于制造公差引起的台阶。此外，底表面可用作第二部分的插入的止挡表面。例如，第二部分具有带有凸缘的管状形状，其中，凸缘的表面表示喷射器杯的底表面。

例如，燃料喷射器可通过安装到喷射器杯的连接板而安装到喷射器杯，具体地安装到喷射器杯的底表面。喷射器杯的底表面可以是定向燃料喷射器的连接板因而定向喷射器的参考平面。在第二部分延伸跨过喷射器杯的整个底表面时，可实现高平面精度和准确喷射器定向。连接板可通过两个或更多连接机构紧固到喷射器杯，例如通过螺钉。可选地，燃料喷射器可通过夹持机构安装到喷射器杯，例如借助于弹簧夹。在该夹持应用中，喷射器杯的底表面可以是夹持机构的接触表面。因而，由于底表面的高平面精度，可实现燃料喷射器的可靠紧固。

根据本发明的一个方面，第一部分通过铸造来制造。第二部分可通过机加工、冲压或深拉来制造。这具有如下益处：喷射器杯容易制造和具有高机械阻力，还提供充分的密封功能。由于不同制造过程，第一部分和第二部分可包括不同材料属性。具体地，第一部分和第二部分可具有不同孔隙率。

根据一个实施例，第一部分和第二部分通过干涉配合或钎焊中的一种或两者连接。具体地，第一部分和第二部分配置成借助于连接而彼此保持固定位置。例如，第一部分和第二部分可通过压配合或冷缩配合而连接。附加地或可选地，第一部分和第二部分可通过钎焊连接。钎焊材料可以是例如铜。

钎焊连接确保第一部分和第二部分不相对于彼此移位或分离。此外，钎焊接头还可以密封第一部分和第二部分。

根据一个实施例，第一部分可包括用于应用钎焊材料的一个或多个通孔。例如，第一部分具有侧壁，所述侧壁具体地以喷射器杯的纵向方向延伸，通孔相对于纵向方向倾斜地或垂直地延伸通过侧壁。经由通孔，可在钎焊发生之后检查钎焊接头。

附加地或可选地，在凹部处，具体地在第一部分和第二部分之间的接口处，第一部分可包括至少一个凹槽。所述凹槽可用作钎焊材料的座。从而，钎焊材料在第一部分和第二部分之间的分配可以是准确的和可复制的。通过经由通孔或者在一个或多个限定凹槽中应用钎焊材料，可抑制钎焊材料钎焊湿化或者溢流到燃料喷射器杯中，尤其是燃料喷射器杯的内部密封表面上。

根据其它方面，说明了一种系统，包括联接装置、具有燃料进口部分的燃料喷射器以及密封件。所述系统具体地为燃料轨道组件。其可以有利地包括燃料轨道，例如共轨。

联接装置包括燃料喷射器杯。燃料喷射器杯具体地包括具有凹部的第一部分和配置成接收在第一部分的凹部中的第二部分，所述第二部分设计成与燃料喷射器的燃料进口部分接合，其中，第二部分具有的孔隙率低于第一部分的孔隙率。优选地，联接装置如上设计。

密封件，例如密封环，与燃料喷射器接合且与联接装置的第二部分接合，使得燃料喷射器的燃料进口部分液力地联接到联接装置。具体地，密封件可以与第二部分的内部密封表面接合。

根据又一方面，说明了一种提供联接装置的方法，用于将燃料喷射器液力地和机械地联接到内燃发动机的燃料轨道。所述方法包括如下步骤：提供具有凹部的第一部分和提供配置成接收在第一部分的凹部中的第二部分，其中，第二部分具有的孔隙率低于第一部分的孔隙率，且包括将第二部分插入到第一部分的凹部中的步骤。

根据所述方法的一个实施例，第一部分被铸造。根据所述方法的其它实施例，第二部分被机加工、冲压或深拉。

根据一个实施例，所述方法包括步骤：经由设置在第一部分中的一个或多个通孔将钎焊材料应用于第一部分和第二部分之间的接触接口。例如，通孔可以设置在第一部分的壁中的相对侧上。具体地，钎焊材料可以在第二部分已经插入到第一部分中之后经由通孔应用。

根据其它实施例，所述方法包括步骤：将钎焊材料应用于在第一部分和第二部分之间的接触接口处设置在第一部分中的至少一个周向凹槽。具体地，钎焊材料可以在第二部分接收在第一部分中之前应用。在将钎焊材料应用于凹槽中之后，第二部分可以插入到第一部分的凹部中。

根据一个实施例，所述方法包括步骤：加热第一部分和第二部分，从而钎焊和结合第一部分和第二部分。例如，所述部分可以在烤炉中加热。

优选地，所述方法可以用以提供前述联接装置。

附图说明

在下文借助于示意图阐述本发明的示例性实施例。在附图中：

图1示出了根据第一实施例的联接装置的截面图，

图2示出了联接装置的第二实施例的截面图，

图3示出了联接装置的第三实施例的截面图，联接装置具有通孔，

图4示出了联接装置的第四实施例的截面图，联接装置在第一部分中具有周向凹槽，

图5A示出了包括联接装置的系统的截面图，

图5B以透视图示出了图5A的系统，

图6示出了包括联接装置的其它系统的截面图，和

图7是用于提供联接装置的方法的示意图。

具体实施方式

在附图和示例性实施例中，相同部分或类似作用部分设置有相同附图标记。附图和附图中的要素不被认为是按真实比例。相反，各个要素可以尺寸放大表示，以用于更好的可视性或更好的理解。

图1示出了联接装置1的第一示例性实施例的截面图。联接装置1包括燃料喷射器杯4，具有第一部分6和第二部分7。两个部分6，7都由不锈钢制成。具体地，它们由根据American Iron and Steel Institute命名的AISI 304表示的不锈钢制成。该钢还适合于联接装置的其它实施例。

第一部分6是铸造部分，而第二部分7可以机加工、冲压或深拉。由于不同制造过程，第二部分7可以具有比第一部分6更低的孔隙率。

第二部分7插入到第一部分6的凹部9中。凹部可以朝向喷射器杯4的燃料出口端部40敞开。与燃料出口端部处的开口相反，凹部可以具有带燃料进口开口90的底部部段。液力地，第二部分7在与第一部分6的接口13处界定（line）表面，具体地凹部9的环状侧表面。在该实施例中，第二部分7具有大致管状中空形状，具有纵轴线。

第一部分6和第二部分7可以通过钎焊或通过干涉配合（有时还表示为压配合或摩擦配合）或通过两者连接。具体地，第一部分6和第二部分7被连接，从而避免这两个部分之间的相对移动。

两个孔16位于第一部分6的凹部9附近。孔16设置用于将燃料喷射器的连接器板紧固到燃料喷射器杯4（在图5中示出）。

第二部分7延伸跨过第一部分6的底表面17。例如，第二部分7在一端具有凸缘20。底表面17和凸缘有利地位于燃料出口端部40处。从而，第二部分7提供配置成对齐燃料喷射器（未示出）的平面表面11。底表面17可以用作第二部分7插入到第一部分6的凹部9中的止挡表面。

第二部分7，具体地第二部分7的凸缘，包括与第一部分6的孔16同心对齐的孔19。当燃料喷射器安装到燃料喷射器杯4时，例如通过接收在孔16和19中的螺钉，第二部分7可以可靠地紧固到第一部分6。在该情况下，干涉配合可足以将第一部分6和第二部分7连接。第一部分6和第二部分7的钎焊可能是不必要的。

图2示出了联接装置1的第二示例性实施例的截面图。除了燃料喷射器杯4的第一部分6和第二部分7形状稍微不同之外，联接装置与图1所示的联接装置类似。

具体地，第二部分7不完全延伸跨过第一部分6的底表面17。换句话说，第二部分7部分地暴露底表面17。具体地，第二部分7不延伸跨过第一部分6的孔16。其仅仅包括小项圈20，用作插入到第一部分6的凹部9中的止挡件。第一部分6包括台阶，台阶适合于第二部分7的形态，使得在燃料喷射器杯4的底部处设置平面表面11。图2所示的第二部分7可容易制造，具体地是因为其不包括任何孔。

图3示出了根据第三实施例的联接装置1的截面图。联接装置可具有如结合图2所述的第二实施例的联接装置1那样的横截面。例如，图3可示出联接装置1相对于图2的视图旋转大约90度。在图3中最佳地看出，凹部9的燃料进口开口90液力地联接到喷射器杯4的燃料进口41。

有两个通孔14位于第一部分6的壁21中。在第二实施例的联接装置中，通孔14可以省去，例如在第一部分6和第二部分7通过摩擦配合联接时。

通孔14设置用于在第一部分6和第二部分7之间应用钎焊材料，具体地在第一部分6和第二部分7之间的接口13上。借助于通孔14，可抑制钎焊材料钎焊湿化或者溢流到第二部分7的内表面22。此外，在钎焊发生之后，钎焊接头可以经由通孔14检查。

在该实施例中，联接装置1具有突耳26。例如，突耳26可以与第一部分6整体形成。其具体地设置用于在喷射器杯4和例如内燃发动机的气缸盖（未示出）之间建立（优选刚性的）机械连接。突耳26可以具有孔，例如用于接收螺钉（参见图5B）。突耳26还可以用于联接装置的其它实施例。

图4示出了根据第四实施例的联接装置1的截面图。联接装置可具有如结合图2所述的第二实施例的联接装置1那样的横截面。例如，图4可示出联接装置1相对于图2围绕纵轴线旋转大约90度。

在该实施例中，第一部分6包括在第一部分6和第二部分7之间的接口13处的周向凹槽15。该凹槽15设置成用作钎焊材料的座。钎焊材料可以在第二部分7插入到第一部分6之前应用于凹槽15中。通过将钎焊材料应用于周向凹槽15中，可以确保钎焊材料围绕第一部分6和第二部分7之间的接口13均匀分布。从而，钎焊接头的质量可以是精确的和可复制的。

图5A和5B分别以截面图和透视图示出了包括联接装置1和燃料喷射器3的系统。例如，系统可包括图1所示的联接装置。

燃料喷射器3经由连接板23安装到联接装置1的燃料喷射器杯4。连接板23在喷射器杯4的（具体地第二部分7的）表面11处对齐，且借助于插入穿过第一部分6和第二部分7的孔16，19的两个螺钉25紧固。连接板23和燃料喷射器3可以例如借助于线环或卡扣环27机械相互作用，以阻止喷射器3至少在一个轴向方向相对于连接板23轴向移动。由此，连接板23具体地设置用于将燃料喷射器3定位地锁定在凹部9中。

密封件10，具体地O形环，定位在燃料喷射器3周围。密封件10与第二部分7的内表面22接合。由于第二部分7的低孔隙率，可以在喷射器杯4和燃料喷射器3之间实现令人满意的密封。从而，燃料喷射器3的燃料进口部分5可以液力地联接到喷射器杯4。

图6示出了包括联接装置1的其它系统。例如，系统可包括如图2所示的联接装置1。系统在燃料喷射器杯4和燃料喷射器3之间的密封方面与结合图5A和5B所述的系统类似。其仅仅在燃料喷射器3到燃料喷射器杯的安装类型方面不同。在图6中，燃料喷射器3例如通过弹簧夹28夹持到燃料喷射器杯4。因而，在燃料喷射器杯4中不需要孔。

图7示出了用于提供联接装置1的方法的示意图。在步骤A，联接装置的第一部分可通过铸造来制造。第一部分可包括用于接收第二部分的凹部。在步骤B，第二部分可通过机加工、冲压或深拉来制造。由于制造过程，第二部分可具有比第二部分更低的孔隙率。

在所述方法的一个实施例中，在步骤C，钎焊材料可以应用于第一部分的周向凹槽中。周向凹槽可位于第一部分的凹部中。

在随后步骤D，第二部分可插入到第一部分的凹部中。

在一个实施例中，与步骤C附加地或者可选地，在步骤C'，在第二部分插入到第一部分的凹部中之后，钎焊材料可以应用于第一部分和第二部分之间的接口上。例如，钎焊材料可经由第一部分的壁中的通孔应用。

之后，在步骤E，第一部分和第二部分可通过钎焊连接。例如，所述部分可以在烤炉中加热。

在其它实施例中，第一部分和第二部分可仅仅通过干涉配合连接，而不用钎焊。

借助于该方法，可提供例如根据图1至4中任一个的联接装置。

本发明并不限于基于所述示例性实施例说明的特定实施例，而包括不同实施例的要素的任何组合。此外，本发明包括权利要求的任何组合以及权利要求公开的特征的任何组合。

Claims (15)

1. 一种联接装置（1），用于将燃料喷射器（3）液力地和机械地联接到内燃发动机的燃料轨道上，所述联接装置包括燃料喷射器杯（4），所述燃料喷射器杯（4）设计成联接到燃料轨道，且与燃料喷射器的燃料进口部分（5）接合，燃料喷射器杯（4）包括：

具有凹部（9）的第一部分（6），

第二部分（7），所述第二部分（7）配置成接收在第一部分（6）的凹部（9）中，且设计成与燃料喷射器（3）的燃料进口部分（5）接合，

其中，所述第二部分（7）具有的孔隙率低于第一部分（6）的孔隙率。

2. 根据权利要求1所述的联接装置（1），其中，所述第一部分和第二部分包括不锈钢。

3. 根据前述权利要求中任一项所述的联接装置（1），其中，第二部分（7）配置成与燃料喷射器（3）的密封件（10）密封地相互作用。

4. 根据权利要求1或2所述的联接装置（1），其中，第二部分（7）设计成使得其提供配置成与燃料喷射器（3）相互作用的表面（11）。

5. 根据权利要求1或2所述的联接装置（1），其中，第一部分（6）通过铸造来制造。

6. 根据权利要求1或2所述的联接装置（1），其中，第二部分（7）通过机加工、冲压或深拉来制造。

7. 根据权利要求1或2所述的联接装置（1），其中，第一部分（6）和第二部分（7）通过干涉配合或钎焊中的一种或两者连接。

8. 一种系统，包括根据权利要求1和2中任一项所述的联接装置（1）、具有燃料进口部分（5）的燃料喷射器（3）以及密封件（10），其中，所述密封件（10）与燃料喷射器（3）接合且与联接装置（1）的第二部分（7）接合，使得燃料喷射器（3）的燃料进口部分（5）液力地联接到联接装置（1）。

9. 一种制造联接装置（1）的方法，用于将燃料喷射器（3）液力地和机械地联接到内燃发动机的燃料轨道，所述方法包括步骤：提供具有凹部（9）的第一部分（6）；提供配置成接收在第一部分（6）的凹部（9）中的第二部分（7），且包括步骤：将第二部分（7）插入到第一部分6）的凹部（9）中，其中，第二部分（7）具有的孔隙率低于第一部分（6）的孔隙率。

10. 根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一部分（6）和第二部分（7）包括金属，第一部分（6）被铸造，和/或第二部分（7）被机加工、冲压或深拉。

11. 根据权利要求10所述的方法，还包括：铸造第一部分（6），且机加工、冲压或深拉第二部分（7）。

12. 根据权利要求9至10中任一项所述的方法，包括步骤：在第二部分（7）接收在第一部分（6）中之后，将钎焊材料应用于在第一部分（6）和第二部分（7）之间的接触接口（13）处设置在第一部分（6）中的至少一个周向凹槽（15）。

13. 根据权利要求9至10中任一项所述的方法，包括步骤：经由设置在第一部分（6）中的通孔（14）将钎焊材料应用于第一部分（6）和第二部分（7）之间的接触接口（13）。

14. 根据权利要求12所述的方法，包括步骤：加热第一部分（6）和第二部分（7），从而结合第一部分（6）和第二部分（7）。

15. 根据权利要求13所述的方法，包括步骤：加热第一部分（6）和第二部分（7），从而结合第一部分（6）和第二部分（7）。

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