CN104350272B - 用于配给燃料的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种用于在内燃机中配给燃料的装置，具有：燃料分配器(11)，该燃料分配器具有流动通道(13)和至少一个与该流动通道连接的排流口(14)；连接在燃料分配器(11)上的用于配给燃料的阀(12)，该阀具有可连接到排流口(14)的连接接管(15)；以及连接机构，所述连接机构将燃料分配器(11)和阀(12)在连接接管(15)和排流口(14)的连接区域压力密封地相互连接。为了在分配器(11)与阀(12)之间建立密封，可靠地承受住高压并且实现燃料分配器和阀(12)的简单和自动化装配，连接机构具有环绕排流口(14)的靠置面(22)、构造在连接接管(15)上的具有一贴靠在靠置面(22)上的头面(231)和一侧凹(232)的连接头(23)、作用在侧凹(232)上的具有至少一个用于一固定在燃料分配器(11)上的紧固螺栓(27)的螺纹孔(26)的法兰件(24)以及固定在阀(12)上的容纳部件(25)，所述法兰件(24)在所述螺纹孔(26)与所述紧固螺栓(27)位置正确地定位的情况下形状锁合地处于该容纳部件中。

Description

用于配给燃料的装置
技术领域
本发明涉及一种用于在内燃机中配给燃料的装置。在此将燃料理解为流体的也就是液态或气态燃料，其化学能通过在内燃机如汽油发动机、柴油发动机或燃气发动机中的燃烧转化为驱动力。
背景技术
在已知的用于在内燃机中进行燃料喷射的装置中(DE 197 58 817B4)，在燃料分配器上成形上一个环绕连接孔的连接杯，一个具有入口部段的中间套筒插入到连接杯中并且借助于O形环相对于杯壁密封。中间套筒借助于形状锁合地作用在中间套筒和连接杯上的紧固件固定在燃料分配器上。用于配给燃料的阀以其连接接管插入到中间套筒的扩宽部段中并且借助于一O形环相对于套筒壁密封。在燃料分配器上和在阀上分部构造一个弹簧容纳部，压力弹簧支撑在这些弹簧容纳部之间。在将阀插入到内燃机气缸头中的气缸头孔中并且将燃料分配器固定在气缸头上之后，在装配时张紧的压力弹簧将阀力锁合地固定在气缸孔中。
发明内容
本发明的装置具有的优点在于，在阀与燃料分配器之间在连接接管与流入口的连接区域中建立密封，该密封即使在极其高的压力下也能可靠地密封并且具有长的寿命。通过将在连接头与在排流口上的靠置面之间建立挤压力的法兰件定位在所述固定在阀上的容纳部件中，在装配时可以通过至少一个固定在燃料分配器上的夹紧螺栓“盲”发现螺纹孔并且从而简化并且自动化装配。可选地，在此可以进行阀和燃料分配器的预装配或者将燃料分配器装配到已经插入到内燃机气缸头中的阀上。在装配燃料分配器和阀之后，所述由至少一个紧固螺栓固定在燃料分配器上的法兰件将连接头紧固在燃料分配器的靠置面上，由此使得容纳部件不受载荷。因此不必须对容纳部件提出额外或单独的强度条件。
按照本发明的一个有利的实施形式，法兰件是扁平件，并且容纳部件具有至少一个用于扁平法兰件的支撑面和多个搭接法兰件的卡钩。每个卡钩具有一个一件式成形上的、从所述至少一个支撑面轴向突出的钩接片和从钩接片向内突出的卡锁凸起，该卡锁凸起在与支撑面相背的侧搭接法兰件。卡钩一方面将法兰件固定在阀上并且另一方面在装配燃料分配器和阀时允许法兰件与所述连接头上的侧凹之间的轴向公差补偿。
按照本发明的一个有利的实施形式，在钩接片与法兰件之间存在一定位法兰件的形状锁合。该形状锁合用于使法兰件中的至少一个螺纹孔相对于燃料分配器上的至少一个紧固螺栓位置准确地定向。
用于配给燃料的阀通常具有阀壳体，该阀壳体由在端部侧插入到阀壳体中并且与之材料锁合连接的连接件封闭。连接件具有输入孔，该输入孔将连接接管与在阀壳体中存在的流体通道连接，该流体通道自身通到一个布置在阀的配给开口前面的阀腔中。连接接管在此在阀的第一结构方式中作为独立构件插入到连接件的盲孔中并且借助于塑料包封固定在连接件和阀壳体上。在阀的第二结构方式中，连接接管与连接件一件式地构成。
在本发明的一个与阀的第一结构方式一致的实施形式中，法兰件关于阀轴线镜像对称地构成并且具有一个用于连接接管的贯通孔以及两个径向相反设置的螺纹孔，其中在所述通孔中成形出一个作用在连接头的侧凹上的压面。在连接接管插入到连接件中并且通过塑料包封部固定在连接件和阀壳体上之前，法兰件已经在阀装配时包含在内并且推套到连接接管上。在塑料包封时，容纳部件被一起注塑。
在本发明的一个与阀的第二结构方式一致的实施形式中，法兰件叉状地构造为具有两个搭接所述连接接管的叉臂和一个将所述叉臂的相互连接叉背，所述叉臂各具有一个作用在连接头的侧凹上的压面，所述叉背具有加工进去的螺纹孔。容纳部件具有三个分别用于所述叉背和所述两个叉臂的各一个端部的支撑面以及三个卡钩，其中分别一个卡钩搭接叉背和所述两个叉臂的端部。在该构造实施方案中，法兰件可以在借助于塑料包封制造容纳部件之前事后在最终装配阀时安放到连接接管上。也可能的是，将法兰件卡入或夹入到通过塑料包封在最终装配的阀上产生的容纳部件中。
按照本发明的一个有利的实施形式，阀开口上的靠置面和连接头上的头面由金属构成。这种要求连接头和靠置面的大压紧力的金属-金属-连接允许降低废气中碳氢化合物的排放。大压紧力通过所述至少一个紧固螺栓产生。
附图说明
根据在附图中示出的实施例在以下说明中进一步阐明本发明。附图中：
图1：以局部图示出用于配给流体的装置；
图2：在按照图1的装置中容纳在容纳部件中的法兰件的俯视图；
图3：以局部图示出按照第二实施例的装置的纵截面；
图4：在按照图3的装置中附在容纳部件中的法兰件的俯视图。
具体实施方式
在图1中局部地以纵截面示出的用于配给燃料的装置例如用于将燃料喷射到内燃机的燃烧室中。燃料在此处于非常高的系统压力下。该装置具有燃料分配器11和连接至燃料分配器11的用于配给燃料的阀12。燃料分配器11具有流动通道13和至少一个与流动通道13连接的排流口14。通常设有大量用于多个阀12的排流口14，在图1中出于简明的原因仅仅示出一个排流口14。
阀12具有用于将阀12连接到排流口14的连接接管15。连接接管15形状锁合地插入到一个构造在一连接件16中的盲孔17中。连接件16在端部侧流体密封地封闭一阀壳体18并且与该阀壳体18材料锁合地(在此通过示意性示出的焊缝19)连接。连接件16具有输入孔20，该输入孔将盲孔17与在阀壳体18中延伸的、在此未示出的燃料通道连接。该燃料通道自身通到一个支承在阀12的配给开口之前的阀腔中。连接接管15借助于塑料包封部21固定在连接件16和阀壳体18上。
为了将这个或全部阀12连接到燃料分配器11上，给每个阀12都配置连接机构，所述连接机构将燃料分配器11和阀12在连接接管15和排流口14的连接区域中压力密封地相互连接。连接机构具有环绕排流口14的靠置面22、一件式成形在连接接管15上的连接头23、法兰件24和用于法兰件24的容纳部件25。连接头23具有面对所述靠置面22的头面231和背对所述头面231的底切部或侧凹232。法兰件24作用在侧凹232上并且具有至少一个用于一固定在燃料分配器11上的紧固螺栓27的螺纹孔26。构造为扁平件的法兰件24容纳在容纳部件25中并且在螺纹孔26与紧固螺栓27位置正确地定位的情况下形状锁合地处于该容纳部件25中。为此容纳部件25具有至少一个用于法兰件24的支撑面28和多个搭接法兰件24的卡钩29。每个卡钩29具有一个轴向地由支撑面28突出的钩接片291以及由钩接片291径向向内突出的卡锁凸起292，其在与支撑面28背向的侧上在边缘侧搭接法兰件24。具有支撑面28和卡钩29的容纳部件25由塑料注射而成并且在制造塑料包封部21的同时注射在连接接管15上。
在图1和2的实施例中，法兰件24关于阀轴镜像对称地构成并且具有一个用于连接接管15的贯通孔30以及两个径向相反设置的螺纹孔26。成形在贯通孔30中的压面32用于法兰件24贴靠在连接头23的侧凹232上。分别将一个紧固螺栓27穿过燃料分配器11中的通孔31插入并且螺接在每个相应的螺纹孔26中。通过螺接，法兰件24通过压面32和侧凹232将连接头23的头面231压到排流口14上的靠置面22上并且通过由紧固螺栓27施加的大紧固力建立金属-金属-密封，该金属-金属-密封满足在燃料的高系统压力下的高密封要求。靠置面22在此具有锥形并且连接头23的头面231具有球形。由于法兰件24形状锁合地定位在容纳部件25中，因此在装配时紧固螺栓27“盲”地找到螺纹孔26，从而简化装配过程并且可以使得装配过程自动化。
在图3和4中示出的装置的实施例中，与前述实施形式相比，改进了法兰件24。其余构件与图1中的构件一致，从而相同的构件设有相同附图标记。这个又构造成扁平件的法兰件24叉形地构成并且具有两个环绕所述连接接管15的叉臂241、242以及一个将所述叉臂241、242相互连接的叉背243。在每个叉臂241、242中成形一个与连接头23上的侧凹232相应的压面321或322，并且在叉背243中加工用于紧固螺栓27的螺纹孔26。容纳部件23具有三个分别用于叉背243、叉臂241的一个端部和叉臂242的另一端部的支撑面28以及三个卡钩29，它们以与图1和3相同的方式构成。这三个卡钩29的钩接片291又轴向地由每个支撑面28突出，并且径向由钩接片291向内突出的卡锁凸起292在边缘侧搭接法兰件24，其中，各有一个卡锁凸起292搭接叉背243、一个卡锁凸起292搭接叉臂242的端部、一个卡锁凸起292搭接叉臂241的端部。具有支撑面28和卡钩29的容纳部件25一件式地在塑料包封21时一起注塑在连接接管15上。法兰件24事后卡锁到容纳部件23中或者在制造塑料包封部21时一起插入到注射模具中。连接接管15与连接件16一件式地构成，从而在制造塑料包封部21时已经完全装配了包括连接接管15在内的阀12。

Claims (9)

1.一种用于在内燃机中配给燃料的装置，其包括：燃料分配器(11)，该燃料分配器具有流动通道(13)和至少一个与该流动通道(13)连接的排流口(14)；至少一个连接至所述燃料分配器(11)的用于配给燃料的阀(12)，该阀具有用于连接到所述排流口(14)上的连接接管(15)；将燃料分配器(11)和阀(12)在连接接管(15)和排流口(14)的连接区域中压力密封地相互连接的连接机构，其特征在于，所述连接机构具有环绕所述排流口(14)的靠置面(22)、构造在所述连接接管(15)上的具有一贴靠在靠置面(22)上的头面(231)和一侧凹(232)的连接头(23)、作用在所述侧凹(232)上的具有至少一个用于一固定在燃料分配器(11)上的紧固螺栓(27)的螺纹孔(26)的法兰件(24)、以及固定在所述阀(12)上的容纳部件(25)，所述法兰件(24)在所述螺纹孔(26)与所述紧固螺栓(27)位置正确地定位的情况下形状锁合地处于该容纳部件中。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述法兰件(24)卡锁到所述容纳部件(25)中。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述法兰件(24)是扁平件，并且所述容纳部件(25)具有至少一个用于法兰件(24)的支撑面(28)和多个搭接所述法兰件(24)的卡钩(29)，所述卡钩包括从所述至少一个支撑面(28)轴向突出的钩接片(291)和从所述钩接片(291)径向向内突出的卡锁凸起(292)。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，在所述钩接片(291)与所述法兰件(24)之间存在定位所述法兰件(24)的形状锁合。
5.根据权利要求3或4所述的装置，其特征在于，所述法兰件(24)关于阀轴线镜像对称地构成，并且具有两个径向相反设置的支撑面(28)和一个用于所述连接接管(15)的中央贯通孔(30)以及两个径向相反设置的螺纹孔(26)，所述中央贯通孔具有成形在该中央贯通孔(30)中的、与所述连接头(23)上的侧凹(232)相应的压面(32)。
6.根据权利要求3或4所述的装置，其特征在于，所述法兰件(24)叉状地构造为具有两个环绕所述连接接管(15)、分别以一个压面(321、322)作用在所述连接头(23)的侧凹(232)上的叉臂(241、242)和一个将所述叉臂(241、242)相互连接的叉背(243)，该叉背具有加工进去的螺纹孔(26)；所述容纳部件(25)具有三个分别用于叉背(243)和两个叉臂(241、242)的端部的支撑面(28)以及三个卡钩(29)，其中分别一个卡钩(29)搭接所述叉背(243)和所述两个叉臂(241、242)的端部。
7.根据权利要求1至4之一所述的装置，其特征在于，所述容纳部件(25)通过注射到所述阀(12)上的塑料包封部(21)构成。
8.根据权利要求1至4之一所述的装置，其特征在于，所述排流口(14)上的靠置面(22)具有圆锥形状并且所述连接头(23)上的头面(231)具有球形状。
9.根据权利要求1至4之一所述的装置，其特征在于，所述靠置面(22)和所述头面(231)由金属构成。
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