CN105556109A - 燃料分配器和燃料喷射系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种燃料分配器(2)，用于将天然气分配到多个燃料喷射阀(3、4)上。在此，设置有一基体(5)和多个出口(11、12)，在基体中设置有燃料室(9)，燃料能够经过所述出口从所述燃料室(9)被引导给所述多个燃料喷射阀(3、4)。此外，该燃料分配器(2)包括带有传感器接头(8)的传感器(7)，其中，该传感器(7)的传感器接头(8)集成在所述基体(5)中。本发明还涉及一种具有这样的燃料分配器(2)的燃料喷射系统(1)。

Description

燃料分配器和燃料喷射系统
技术领域
本发明涉及一种用于将燃料分配到多个燃料喷射阀上的燃料分配器和一种具有这样的燃烧分配器和多个燃料喷射阀的燃料喷射系统。本发明特别涉及用于在内燃机中喷射天然气、尤其进气管喷射的燃料喷射系统。
背景技术
由文献DE102010064115A1已知一种用于混合密封的外源点火式内燃机的燃料喷射设备的喷射器组件。该已知的喷射器组件包括燃料分配器条、对应保持架和喷射阀。该燃料分配器条用于将压缩的天然气分配给喷射阀。此外，在燃料分配器条上装配有传感器，该传感器例如用于测量燃料分配器条内的天然气的压力和温度。
由文献DE102010064115A1已知的该喷射器组件具有这样的缺点：由铝或者不锈钢形成的燃料分配器条的制造恰恰对于较大的产品体积在制造上是不经济的。此外必须在燃料分配器条上装配传感器和接头元件，以使传感器一方面与燃料分配器条并且另一方面与控制装置连接。为此在制造中需要附加的工作步骤。此外必须可靠地构造传感器和燃料分配器条之间的密封部位，其中，在使用寿命上存在密封部位变得不密封的危险。
发明内容
根据本发明的燃料分配器和根据本发明的燃料喷射系统具有的优点是，能够实现更好的构型。尤其能够实现燃料分配器和燃料喷射系统的经济制造，其中，同时能够实现简单的制造和装配以及传感器区域中的更好的密封。
通过在从属权利要求中列举的措施能够实现在权利要求1中说明的燃料分配器和在权利要求11中说明的燃料喷射系统的有利的扩展构造。
燃料喷射阀不是燃料分配器的组成部分。尤其也可以将燃料分配器独立于燃料喷射阀地制造和销售。
在传统的构型中，燃料分配器和传感器是相互分开的构件，它们例如在预装配时被相互连接。在传统的构型中传感器和传感器接头也可以由分开的构件实现。在燃料分配器的根据本发明的构型中，传感器是燃料分配器的组成部分。此外，在此传感器的传感器接口也是燃料分配器的组成部分。因为传感器的传感器接口集成在燃料分配器的基体中。视构型而定，在此可以整个传感器位于基体中。不过传感器也可以至少部分地伸入到燃料室中。那么至少传感器的传感器接口集成在基体中。
有利的是，基体具有由塑料形成的分配器管。燃料室则优选构型在分配器管的内部。由此可以将燃料引导通过分配器管并且分布到不同的燃料喷射阀上。燃料室在此可以必要时也用作燃料存储器。特别可以将燃料作为压缩天然气引入到燃料室内。如果压缩天然气被引入到燃料室内，则分配器管内的燃料室可以基于它的存储功能而保证：在短时取走天然气的情况下保证所需的压力。
燃料分配器由此以有利的方式用于将天然气分配到燃料喷射阀上。在这样的情况下也可以实现内燃机用天然气和其它燃料混合运行。该内燃机可以尤其构型为柴油发动机或者奥托发动机。在此优选天然气作为压缩天然气储存在气体存储器中，例如在大约20MPa(200巴)的压力下。这样的压缩天然气也被称为CNG。不过天然气的概念不局限于自然的天然气，而应广泛地理解。例如天然气也可以人工地通过煤的气化获得。因此对于天然气的概念也可理解为类似天然气的燃料。
因此，由于分配器管的塑料结构，尤其对于天然气运行，恰恰在大的产品体积的情况下可以获得经济的制造。因此基体可以至少部分地由塑料形成。在此，基体也可以至少部分地由塑料注塑包封形成。在此，传感器在基体中的集成可以通过塑料注塑包封实现。在这样的情况下传感器可以构型为功能组件，该功能组件由此有利地被集成在燃料分配器中。
在有利的方式中也可以将出口集成在基体中，燃料通过所述出口从燃料室被引导给燃料阀。所述出口尤其可以由杯座形成，燃料喷射阀能够被固定在所述杯座上，其中，所述杯座集成在基体中。在装配时则可以将燃料喷射阀的入口接管接合到杯座中。燃料喷射阀的固定例如可以通过构型为夹子的固定器件实现。这样的固定器件优选固定在杯座上，其中，所述固定器件然后将对应的燃料喷射阀的入口接管固定在杯座上。由此可以使燃料喷射系统由少量构件制成并以简单的方式装配。杯座在这样的情况下能够以有利的方式由塑料形成。在此能够以有利的方式将杯座也集成在基体中。
视应用情况而定，基体能够以有利的方式借助大量的加强筋加固。通过这样方式也可以减少材料投入和制造费用。
传感器可以在有利的方式中构型成压力和温度传感器。不过在构型变化的情况下也可以考虑，设置具有传感器接口的另一传感器，其中，至少该另一传感器的传感器接口集成在基体中。也可以考虑多于两个传感器，如果这在对应的应用情况中是有意义的。但较为优选的方式是只设置一个传感器接口，因为由此减少位置需求并且简化装配。
附图说明
在下面的说明书中参照附图详细地解释本发明的优选实施例。附图示出：
图1具有燃料分配器的燃料喷射系统的按照本发明实施例的立体图示。
具体实施方式
图1以按照本发明实施例的立体图示出具有一个燃料分配器2和多个燃料喷射阀3、4的燃料喷射系统1。燃料分配器2尤其适合于将天然气、尤其CNG(压缩天然气)分配给燃料喷射阀3、4。不过燃料分配器2也可以用于分配其它燃料。相应地，燃料喷射系统1尤其适合于在内燃机中天然气的进气管喷射。但本发明的燃料喷射系统1也适合于其它应用情况。
燃料分配器2具有带有分配器管6的基体5。此外，设置有带有传感器接口8的传感器7。至少该传感器7的传感器接口8集成在基体5中。由此传感器接口8与分配器管6连接。在此，优选传感器接口8与分配器管6一体地构型。所述基体为此尤其可用一种塑料形成。不过在这样构型基体5时也可以使用各种不同的塑料。具有分配器管6和传感器接口8的基体5可以至少部分地由塑料注塑包封形成。通过这样的方式可以使传感器接口8通过塑料注塑包封而集成到基体5中。
在分配器管6中构造有内室9。该内室9作为燃料室9起作用。在基体5的接口10上可以接上燃料管道，以将压缩天然气或者其它燃烧导入到燃料室9内。
燃料分配器2此外具有出口11、12。在本实施例中出口11、12由杯座11、12形成，燃料喷射阀3、4固定在所述杯座11、12上。为了使燃料喷射阀3、4固定在燃料分配器2上，将燃料喷射阀3、4的入口接管13、14至少区段地接合到杯座11、12内。然后通过构型为夹子15、16的固定器件15、16将对应的燃料喷射阀3、4以它的入口接管13、14与杯座11、12连接。由此，燃料喷射阀3、4被固定在燃料分配器2的杯座11、12上。
杯座11、12由塑料形成。在此，杯座11、12集成在基体5中。特别地，杯座11、12可以与分配器管6一起由注射的塑料形成。
因此，在有利的方式中可以将出口11、12集成到基体5中。出口11、12在此也可以变化地构型。由此，燃料、尤其天然气可以从燃料室9经过出口11、12和燃料喷射阀3、4的入口接管13、14被导入到燃料喷射阀3、4中。
传感器7优选构型成压力和温度传感器7。在此可以将信号导向和/或电流导线连接在传感器接口8上，以便至少传递测量信号并且以便必要时给传感器7供应能量。在本实施例中，分配器管6沿纵轴线20延伸。不过也可以考虑分配器管6的弯曲的构型。
此外，在本实施例中，基体5在分配器管6上具有大量的加强筋21、22、23。为了简化图示在此只标记了加强筋21至23。在此，一部分加强筋21、22在关于纵轴线20的周向方向上延伸。另一部分加强筋23平行于纵轴线20延伸。
由此可以使燃料分配器2和燃料喷射系统1以紧凑的结构方式实施。由此可以在制造期间减少必要的工作步骤。此外可以实现成本降低。尤其可以通过至少部分地使用塑料而与金属构型、尤其由铝或者不锈钢构成的情况相比达到显著的成本节省。此外，从开始就避免了分配器管6和传感器接口8或者分配器管6和杯座11、12之间存在不密封的密封部位的危险，因为这样的密封部位由于传感器接口8集成到基体5中或者集成到基体5中的杯座11、12中而被取消。
燃料喷射系统1也可以具有多于两个的燃料喷射阀3、4。出口11、12，尤其杯座11、12，的数目在此可以与对应的应用情况匹配。在此尤其可以相应地预给定分配器管6的沿纵轴线20的延伸尺度。由此可以尤其针对内燃机的气缸数目来选择燃料分配器2和燃料喷射系统1的合适的构型。
此外，燃料喷射系统1和燃料分配器2具有这样的优点：能够实现紧凑的构型。因为通过传感器接口8集成到基体5中而节省了与此有关的单独的连接件，其中，能够实现节省空间的构型。相应地能够减少在分配器管6的出口11、12或者说杯座11、12的区域内的位置需求。在此尤其能够取消杯座11、12和分配器管6之间的机械连接部位，尤其螺纹。由此也可以取消否则为这样的螺纹或者其它机械连接部位的稳定性所需的突头或者类似物。
本发明不局限于所说明的实施例。

Claims (11)

1.燃料分配器(2)，用于将燃料、尤其天然气分配到多个燃料喷射阀(3、4)上，具有一基体(5)和多个出口(11、12)，在该基体中设置有燃料室(9)，燃料能够经过所述出口从所述燃料室(9)被引导给所述燃料喷射阀(3、4)，其特征在于，
设置有至少一个带有传感器接头(8)的传感器(7)，并且，至少该传感器(7)的该传感器接头(8)集成在所述基体(5)中。
2.根据权利要求1所述的燃料分配器，其特征在于，
所述基体(5)至少部分地由塑料形成，和/或
所述基体(5)至少部分地由塑料注塑包封形成。
3.根据权利要求2所述的燃料分配器，其特征在于，所述传感器(7)的传感器接头(8)通过塑料注塑包封集成在所述基体(5)中。
4.根据权利要求1至3之一所述的燃料分配器，其特征在于，所述基体(5)具有分配器管(6)。
5.根据权利要求4所述的燃料分配器，其特征在于，所述分配器管(6)由塑料形成。
6.根据权利要求1至4之一所述的燃料分配器，其特征在于，所述出口(11、12)集成在所述基体(5)中。
7.根据权利要求1至6之一所述的燃料分配器，其特征在于，所述出口(11、12)由杯座(11、12)形成，所述燃料喷射阀(3、4)能够被固定在所述杯座上，并且，所述杯座(11、12)集成在所述基体(5)中。
8.根据权利要求7所述的燃料分配器，其特征在于，所述杯座(11、12)由塑料形成。
9.根据权利要求1至8之一所述的燃料分配器，其特征在于，所述基体(5)具有多个加强筋(21、22、23)。
10.根据权利要求1至9之一所述的燃料分配器，其特征在于，所述传感器(7)构型成压力和/或温度传感器(7)。
11.燃料喷射系统(1)，具有根据权利要求1至10之一所述的燃料分配器(2)和多个燃料喷射阀(3、4)，其中，所述燃料喷射阀(3、4)通过固定器件(15、16)固定在该燃料分配器(2)的出口(11、12)上。
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