CN109386404A - 用于内燃机水喷射设备的分配器设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于内燃机的水喷射设备(100)的分配器设备(1)，所述分配器设备具有沿着纵轴线(3)延伸的分配器体(2)，所述分配器体具有第一端部(4)和第二端部(5)，其中，在所述分配器体(2)中构造有内室(6)，其中，在所述分配器体(2)上构造有多个输出端(11,12,13,14)，这些输出端设置为用于固定喷射阀(21,22,23,24)，其中，在所述分配气体(2)上构造有至少一个构造为接头(31)的输入端(41)，在所述输入端上能够连接有至少一个供给管路，在此提出，在所述分配器体(2)中构造有至少一个开口(7)，所述开口将所述分配器体(2)的所述内室(6)与所述分配器体(2)的外部区域(10)连接，其中，所述开口(7)被至少一个弹性阻尼元件(70)封闭。

Description

用于内燃机水喷射设备的分配器设备
技术领域
本发明涉及一种用于内燃机的水喷射设备的分配器设备。
背景技术
已知在内燃机的喷射设备中喷射阀通过分配器设备以燃料供给，通过所述喷射阀将燃料例如喷射到内燃机的进气管中或者燃烧室中。这种分配器设备例如也被称为燃料轨(Fuelrail)。分配器设备在内部具有燃料存储器，燃料通过所述燃料存储器经由分配器设备的输出端流到各个喷射阀中。在此，喷射阀例如置入到构造在所述输出端上的喷射器杯座中。燃料经由液压接头供应给分配器设备。该分配器设备用于将燃料分配到喷射阀上。附加地，分配器设备构成燃料存储器，使得为喷射阀随时提供足够的燃料。此外，通过分配器设备中的燃料的弹性来衰减压力脉动，由此改进喷射阀的配量精度。例如在DE 41 11 988A1中示出用于燃料的分配器设备。
除燃料外，通过喷射设备也可以喷射其它介质。例如，水可以被喷射到内燃机的进气管或者燃烧室中，以便在机动车的内燃机的燃烧过程中降低温度和以便从而减少内燃机的燃料消耗和改进内燃机的排放性能。
在用于内燃机的水喷射系统中，通常设置水箱，使得可随时提供用于喷射到内燃机的进气管或者燃烧室中的水。附加地，在这种水喷射系统中，可以借助水获取装置例如从在机动车中的内燃机的废气系统或从机动车的周围环境中获取水并且例如也可以将水供应给水箱。水例如可以借助泵从水箱经由分配器设备被输送到喷射阀，然后，通过所述喷射阀将水例如喷射到内燃机的进气管或燃烧室中。为此，如在用于燃料的喷射系统中那样，分配器设备可以设置为用于储存水并且将水分配到多个喷射阀上，然后，通过所述多个喷射阀可以喷射水。
用于水的水喷射设备相对于用于燃料的喷射设备的一个特别之处在于，在喷射水的情况下在关掉发动机之后喷射阀被排空，以便预防由于在喷射阀中冻结的水而导致可能损坏喷射阀。这例如可以通过泵进行，所述泵将水从喷射阀吸回。
发明内容
根据本发明提出一种用于内燃机的水喷射设备的分配器设备，所述分配器设备具有沿着纵轴线延伸的、具有第一端部和第二端部的分配器体。在所述分配器体中构造有内室，其中，在所述分配器体上构造有多个输出端，所述输出端设置为用于固定喷射阀。在此，在所述分配器体上构造有至少一个构造为接头的输入端，在所述输入端上能够连接有至少一个供给管路。根据本发明，在所述分配器体中构造有至少一个开口，该开口将分配器体的内室与分配器体的外部区域连接，其中，所述开口被至少一个弹性阻尼元件封闭。
本发明的分配器设备相对于现有技术具有以下优点：通过所述弹性阻尼元件可以有利地吸收和衰减在分配器设备和整个喷射系统中的水的压力脉动。因此，与用于燃料的分配器设备的体积相比可以有利地减小根据本发明的分配器设备的体积。因此，更小体积的水被储存在分配器设备中。因此，分配器设备的内室可以具有有利地小的容积，因为由于弹性阻尼元件而不需要大体积的水用于衰减在分配器设备中的压力脉动。这具有以下优点：可以在车辆停车时有利地快速并且很好地抽空管路和分配器设备。因此，可以有利地避免由于在分配器设备中残留的并且在凝结时膨胀的水引起的损害。此外，可以通过弹性阻尼元件有利地改进水喷射系统的配量精度，因为有利地衰减在分配器设备中的水的压力脉动并且因此为喷射阀提供具有有利地恒定压力的水。
本发明的另外有利的构型和扩展方案能够通过优选的实施方式实现。
根据一个有利的实施例设置，所述弹性阻尼元件至少部分地由弹性体构成。所述阻尼元件为有利地低成本的用于衰减压力脉动的元件，所述元件可以通过阻尼元件的弹性变形有利地简单并且良好地衰减压力脉动。
根据一个有利的实施例设置，所述弹性阻尼元件包括至少一个弹性的膜片区域，所述弹性的膜片区域可以朝分配器体的外部区域的方向和朝分配器体的内室的方向运动。通过所述弹性阻尼元件可以有利地良好地衰减在分配器设备的内室中的水的压力脉动。膜片区域可以有利地良好并且简单地匹配不同的要求，例如对待阻尼的压力或对分配器设备的内室的不同容积的不同要求。所述匹配例如可以通过改变膜片厚度和/或面延展尺度、例如膜片的直径来实现。通过开口的大小例如也可以特别简单地匹配通过膜片区域实现的压力阻尼的强度。
根据一个有利的实施例设置，在分配器体上构造有环绕所述开口的、用于固定弹性阻尼元件的保持区域。在该保持区域上可以有利地良好并且简单地固定所述弹性阻尼元件。在此，所述保持区域例如可以用作弹性阻尼元件的接收部和/或保持装置。
根据一个有利的实施例设置，保持区域构造在分配器体的背离该分配器体内室的外侧上并且从分配器体的外侧伸出。这样构造的保持区域可以用作用于弹性阻尼元件的有利地良好的保持装置。弹性阻尼元件例如可以固定在分配器体的外侧上。弹性阻尼元件可以有利地例如被套装和/或插装到保持区域上。因此，保持区域例如可以具有用于弹性阻尼元件的放置面和/或固定面，弹性阻尼元件置于和/或固定在所述放置面和/或固定面上并且因此可以密封地封闭分配器体中的开口。
根据一个有利的实施例设置，所述开口在分配器体的端部处构造在该分配器体的端侧上，其中，分配器体的端部构成保持区域。在这样构造的阀体中，弹性阻尼元件可以有利地良好并且简单地固定在所述分配器体的端部上。例如在管状分配器体的情况下，所述分配器体的端部是敞开的，使得在该端部上构成所述开口。因此，弹性阻尼元件例如可以有利地固定在管状分配器体上。
根据一个有利的实施例设置，在弹性阻尼元件上构造有边缘区域，该边缘区域完全环绕地包围保持区域的外周面，尤其完全环绕地贴靠在保持区域的外周面上。因此，可以通过弹性阻尼元件的边缘区域在保持区域的外周面上的贴靠而形成分配器体和弹性阻尼元件之间有利地良好和简单的不透气和不透液体的密封。因此，所述开口通过弹性阻尼元件由于通过边缘区域和外周面的密封而有利地良好不透气和不透湿气地被封闭。
根据一个有利的实施例设置，保持区域与分配器体一体地构造。这样构造的分配器体可以有利地简单和低成本地制造并且保持区域有利地良好并且可靠地与分配器体连接。
根据一个有利的实施例设置，所述弹性阻尼元件帽形地构造，其中，阻尼元件帽状地包封保持区域并且这样地封闭所述开口。这样实施的弹性阻尼元件可以有利地被套装到保持区域上。弹性阻尼元件例如可以这样包封保持区域，使得该弹性阻尼元件通过其弹性被压到保持区域上并且因此固定在该保持区域上。
根据一个有利的实施例设置，所述弹性阻尼元件一体地构造。这样构造的弹性阻尼元件可以有利地简单和低成本地制造并且可以有利地简单地被装配。
附图说明
在附图中示出并且在下面的说明中详细阐述本发明的实施例。附图示出了：
图1具有分配器设备的水喷射系统的示意性的示图；
图2根据本发明分配器设备的第一实施例的示意性的示图；
图3根据本发明分配器设备的第二实施例的示意性的示图。
具体实施方式
根据在图1中示意性示出的、具有用于将水喷射到内燃机中的水喷射设备100的水喷射系统示例性地描述本发明。在此，水经由分配器设备1被分配到喷射阀21,22,23,24上。
图1示出水箱101，在该水箱中储存有可借助泵102经由供给管路51供应给分配器设备1的水。在分配器设备1上设置有喷射阀21,22,23,24，通过所述喷射阀可以将水例如喷射到内燃机的进气管中或也可以直接喷射到内燃机的燃烧室中。在此，经由供给管路51将水供应给分配器设备1。水通过分配器设备1被分配到喷射阀21,22,23,24上。
图2示出本发明分配器设备1的第一实施例。分配器设备1包括沿着纵轴线3延伸的、具有第一端部4和第二端部5的分配器体2。在此，分配器体2的纵轴线3是沿与尤其可以管状地构造的分配器体2的长度延伸方向相同的方向延伸的轴线。纵轴线3例如穿过分配器体2的第一端部4和第二端部5延伸。因此，分配器体2的第一端部4和分配器体2的第二端部5构成关于分配器体2的纵长延伸部的端部4,5。分配器体2例如可以至少部分地由钢和/或热塑性塑料制成。在该实施例中，分配器体2例如管状地构造。在此，分配器体2基本上具有空心柱体的形状。在此，分配器体2的侧壁8构成柱体的周部，第一端侧19和第二端侧20构成柱体的底面。在分配器体2中构造有内室6。在将水喷射到内燃机中之前，水可以储存在内室6中。内室6例如可以相应于分配器体2的形状构造。内室6即例如可以在管状构造的分配器体2的情况下也是管状的。在该实施例中，侧壁8和端侧19,20限界分配器体2的内室6。
在分配器体2上构造有多个输出端11,12,13,14。所述输出端11,12,13,14设置为用于固定喷射阀21,22,23,24。输出端11,12,13,14从分配器体2的内室6通向分配器体2的外部区域10。如果将喷射阀21,22,23,24固定在输出端11,12,13,14上，那么水可以从内室6经由输出端11,12,13,14流到喷射阀21,22,23,24中并且被这些喷射阀喷射到内燃机中。输出端11,12,13,14例如构造为喷射器杯座61,62,63,64，喷射阀21,22,23,24可置入到所述喷射器杯座中。在该实施例中，输出端11,12,13,14关于分配器体2的纵轴线3指向相同的方向。在该实施例中，输出端11,12,13,14沿着分配器体2的纵轴线3成排布置在分配器体2上。
在本申请所示的实施例中示例性地示出分配器设备1，该分配器设备具有用于四个喷射阀21,22,23,24的四个输出端11,12,13,14。然而，分配器设备1也可以具有更少或更多数量的输出端11,12,13,14用于相应地更少或更多数量的喷射阀21,22,23,24。
如在图2中所示，在分配器体2上还构造有输入端41，该输入端构造为接头31。该接头31用于给分配器体2供给可以经由接头31流到分配器体2的内室6中的水。为此，在接头31上能够连接有在附图中未示出的供给管路。接头31例如可以构造为软管接头，例如构造为软管的供给管路可插装或固定到所述软管接头上。在该实施例中，接头31构造在分配器体2的第一端部4上。然而，接头31可以构造在分配器体2上的任意部位上。也可以设置多个接头31。接头31例如与分配器体2一体地构造。
如在图2的第一实施例中所示，在分配器体2中构造有开口7。该开口7将分配器体2的内室6与分配器体2的外部区域10连接。在该实施例中，开口7构造在分配器体2的侧壁8中并且指向垂直于纵轴线3的方向。
在分配器体2上构造有用于固定弹性阻尼元件70的保持区域17。该保持区域17完全环绕地包围开口7。如在图2中所示，保持区域17例如构造为完全环绕开口7的壁，保持区域17构造在分配器体2的背离分配器体2的内室6的外侧9上。保持区域17与分配器体2一体地构造。保持区域17朝外部区域10的方向从分配器体2的外侧9伸出。保持区域17可以具有空心柱体的形状，其中，开口7布置在柱体的空腔中。在该实施例中，保持区域17具有外周面18。该外周面18例如柱形地构造。
如在图2中所示，开口7被弹性阻尼元件70封闭。该弹性阻尼元件70衰减在分配器体2的内室6中的水的压力脉动。来自分配器体2的内室6的水通过开口7与弹性阻尼元件70产生接触。由于弹性阻尼元件70的弹性变形，水的压力脉动可以被弹性阻尼元件70吸收并且因此被衰减。在该实施例中，分配器设备1包括一个弹性阻尼元件70。然而，分配器设备1可以包括任意数量的弹性阻尼元件70，这些弹性阻尼元件例如封闭不同的开口7并且这些弹性阻尼元件一起衰减在分配器体2的内室6中的水的压力脉动。
在该实施例中，阻尼元件70由弹性体制成。通过材料的选择可以调整弹性阻尼元件70的阻尼强度。弹性阻尼元件70例如可以由橡胶制成。
弹性阻尼元件70布置在分配器体2的开口7上。在该实施例中，开口7构造在分配器体2的侧壁8中。因此，水可以通过开口7从分配器体2的内室6到达弹性阻尼元件70。在多个弹性阻尼元件70的情况下可以在分配器体2中分别为一个弹性阻尼元件70分别设置一个开口7。该开口7被弹性阻尼元件70封闭。在此，开口7被弹性阻尼元件70不透气并且不透湿气地封闭。
弹性阻尼元件70与保持区域17的形状互补地构造，使得该弹性阻尼元件可以固定在保持区域17上。在该实施例中，将阻尼元件70罩在保持元件17上。
弹性阻尼元件70包括膜片区域72。该膜片区域72是阻尼元件70的膜片状地面式延伸的区域。膜片区域72可以通过弹性变形而朝分配器体2的外部区域10的方向和朝分配器体2的内室6的方向运动并且由此吸收在分配器体2的内室6中的水的压力脉动。膜片区域72可以在弹性变形的情况下垂直于膜片区域72的面式延伸部运动并且因此可以吸收水的压力。
在该实施例中，在膜片区域72的边缘上构造有弹性阻尼元件70的边缘区域71。该边缘区域71与分配器体2的保持区域17互补地构造。尤其，边缘区域71与保持区域17的外周面18互补地构造。
在该实施例中，外周面18柱形地构造。同时，弹性阻尼元件70的边缘区域71柱形地构造并且具有柱形的凹槽，保持元件布置在该凹槽中。保持区域17被边缘区域71完全环绕开口7地包围。边缘区域71完全环绕开口7地密封贴靠在保持区域17、尤其保持区域17的外周面18上。
在该实施例中，弹性阻尼元件70帽形地构造，其中，膜片区域72和边缘区域71一起构成所述帽。如在附图中所示，阻尼元件70帽状地包封保持区域17并且这样地封闭开口7。在此，边缘区域71贴靠在保持区域17的外周面18上并且由此不透气和不透液体地封闭开口7。
在该实施例中，弹性阻尼元件70构造为具有边缘区域71和膜片区域72的一体式弹性体构件。
在图3中示出的分配器设备1的第二实施例中，开口7构造在分配器体2的第二端部5上。在此，分配器体2的第二端部5构成用于弹性阻尼元件70的保持区域17。管状分配器体2在分配器体2的第二端部5上不是闭合的而是具有开口7。保持区域17完全环绕地包围开口7。保持区域17与分配器体2一体地构造。在该实施例中，保持区域17具有外周面18。该外周面18例如柱形地构造。开口7被弹性阻尼元件70封闭。为此，在该实施例中，帽状地实施的弹性阻尼元件70为此罩在分配器体2的第二端部5上。
当然，另外实施例和所示实施例的混合形式也是可能的。

Claims (10)

1.一种用于内燃机的水喷射设备(100)的分配器设备(1)，所述分配器设备具有沿着纵轴线(3)延伸的分配器体(2)，所述分配器体具有第一端部(4)和第二端部(5)，其中，在所述分配器体(2)中构造有内室(6)，其中，在所述分配器体(2)上构造有多个输出端(11,12,13,14)，所述输出端设置为用于固定喷射阀(21,22,23,24)，其中，在所述分配气体(2)上构造有至少一个构造为接头(31)的输入端(41)，在所述输入端上能够连接有至少一个供给管路，其特征在于，在所述分配器体(2)中构造有至少一个开口(7)，所述开口将所述分配器体(2)的所述内室(6)与所述分配器体(2)的外部区域(10)连接，其中，所述开口(7)被至少一个弹性阻尼元件(70)封闭。
2.根据权利要求1所述的分配器设备，其特征在于，所述弹性阻尼元件(70)至少部分地由弹性体组成。
3.根据权利要求1或2所述的分配器设备，其特征在于，所述弹性阻尼元件(70)包括至少一个弹性的膜片区域(72)，所述弹性的膜片区域能够朝所述分配器体(2)的所述外部区域(10)的方向和朝所述分配器体(2)的所述内室(6)的方向运动。
4.根据前述权利要求中任一项所述的分配器设备，其特征在于，在所述分配器体(2)上构造有环绕所述开口(7)的、用于固定所述弹性阻尼元件(70)的保持区域(17)。
5.根据权利要求4所述的分配器设备，其特征在于，所述保持区域(17)构造在所述分配器体(2)的背离所述分配器体(2)的所述内室(6)的外侧(9)上并且从所述分配器体(2)的所述外侧(9)伸出。
6.根据权利要求4所述的分配器设备，其特征在于，所述开口(7)在所述分配器体(2)的端部(4,5)处构造在所述分配器体(2)的端侧(19,20)上，其中，所述分配器体(2)的端部(4,5)构成所述保持区域(17)。
7.根据权利要求4到6中任一项所述的分配器设备，其特征在于，在所述弹性阻尼元件(70)上构造有边缘区域(71)，所述边缘区域完全环绕地包围所述保持区域(17)的外周面(18)，尤其完全环绕地贴靠在所述保持区域(17)的所述外周面(18)上。
8.根据权利要求4到7中任一项所述的分配器设备，其特征在于，所述保持区域(17)与所述分配器体(2)一体地构造。
9.根据权利要求4到8中任一项所述的分配器设备，其特征在于，所述弹性阻尼元件(70)帽形地构造，其中，所述弹性阻尼元件(70)帽状地包封所述保持区域(17)并且这样地封闭所述开口(7)。
10.根据前述权利要求中任一项所述的分配器设备，其特征在于，所述弹性阻尼元件(70)一体地构造。
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