車輛中的燃料供給裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃料供給裝置。所述燃料供給裝置包括燃料分配器單元，所述燃料分配器單元包括位于燃料分配器單元的一端處的凹部，從所述凹部的底部延伸至第二端的第一鏜孔以及與所述第一鏜孔垂直的第二鏜孔和位于凹部內(nèi)的壓力傳感器。
【專利說明】車輛中的燃料供給裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及車輛中的燃料供給裝置。
[0002]具體地，本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃料供給裝置。

【背景技術(shù)】
[0003]使用柴油燃料的內(nèi)燃(IC)發(fā)動機(jī)以壓縮點(diǎn)火原理工作。如壓縮點(diǎn)火原理的名稱所表示的那樣，柴油燃料必須壓縮到一個高壓力值。柴油壓力的升高使得柴油的溫度上升。柴油燃料的壓縮熱被用于在柴油內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃燒室內(nèi)啟動點(diǎn)火并且燃燒燃料。由于柴油燃料的壓力和溫度足夠點(diǎn)燃燃料，柴油內(nèi)燃發(fā)動機(jī)不采用任何點(diǎn)火器或者火花塞來點(diǎn)燃燃料。然而，柴油內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的最重要方面之一是柴油必須保持在一個特定壓力下，所述特定壓力有助于在柴油燃料被引入燃燒室后點(diǎn)燃柴油燃料。為了維持進(jìn)入燃燒室的柴油的壓力，現(xiàn)有技術(shù)中已知的燃料供給裝置采用了共軌(蓄壓器)。共軌型的燃料噴射系統(tǒng)容納有附加組件，例如軌壓力傳感器(RPS)、壓力控制閥(PCV)、有時還有螺塞。軌具有帶螺紋的連接件，根據(jù)特定系統(tǒng)內(nèi)的氣缸/噴射器的數(shù)量，作為出口和對應(yīng)的入口連接件，由高壓泵吸入燃料。
[0004]在共軌型燃料供給裝置中，至少一些體積的柴油總是存在于共軌中，這有助于減弱來自系統(tǒng)的壓力波動。共軌在制造方面具有兩個不同形式。第一個“LWR”激光焊接軌采用如下構(gòu)思:將棒料機(jī)械加工成產(chǎn)品，然后采用激光焊接工藝裝配于帶螺紋的連接件，用于至噴射器以及來自高壓泵的高壓管道。第二個構(gòu)思是采用鍛造作為基本原理來獲得產(chǎn)品幾何形狀，然后采用機(jī)械加工完成最后的幾何形狀。對產(chǎn)品需要注意的關(guān)鍵因素在于疲勞強(qiáng)度，這對于滿足在脈動壓力負(fù)載下的壽命要求是關(guān)鍵的。為了產(chǎn)品能獲準(zhǔn)應(yīng)用，涉及各種脈動壓力水平的脈動測試必須順利完成。(例如:壓力水平意味著壓力范圍從50bar到2400bar，最大壓力取決于產(chǎn)品必須經(jīng)受的最終壓力水平)。
[0005]然而，關(guān)于共軌型燃料供給裝置的使用和制造也有一些缺點(diǎn)。共軌型燃料供給裝置的缺點(diǎn)之一就是如果在制造中存在哪怕是最小的加工失誤，也將導(dǎo)致共軌的軌內(nèi)耐受壓力的能力方面的缺陷。該共軌中的壓力缺陷將徹底擾亂柴油內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的噴射和點(diǎn)火循環(huán)。在對帶螺紋的連接件進(jìn)行焊接期間的失誤將增加上述缺陷。總之，不僅要抵抗壓力脈動，還要能夠在共軌中儲存高壓力燃料，材料和工藝必須是高標(biāo)準(zhǔn)的。這將增加由共軌型裝置所實(shí)現(xiàn)的燃料供給裝置的成本。
[0006]在現(xiàn)代低成本的車輛的情況下，其主要目的是降低車輛的成本，共軌的使用增加了燃料供給裝置的成本，進(jìn)而增加了車輛的總成本。尤其在小排量發(fā)動機(jī)的情況下，例如一個或者兩個氣缸發(fā)動機(jī)中，共軌的使用增加了燃料供給裝置的成本，進(jìn)而增加了車輛的總成本。進(jìn)一步地，在更低排量的發(fā)動機(jī)中，由于噴入燃燒室內(nèi)的燃料量比具有三個或者更多個氣缸的發(fā)動機(jī)低得多，沒有必要在很長一段時間里維持3-4個氣缸的發(fā)動機(jī)的軌中的通常在10-16cc范圍內(nèi)的大量燃料的壓力。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的一個目的在于克服常規(guī)共軌型燃料供給裝置的限制。
[0008]如獨(dú)立技術(shù)方案所述的本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下所述。本發(fā)明的燃料供給裝置具有燃料分配器單元和被集成在燃料分配器單元中的壓力傳感器。這具有能夠省略共軌型(蓄壓器)燃料供給裝置的使用的優(yōu)點(diǎn)。在較低排量的發(fā)動機(jī)中，例如不需要在很長時間內(nèi)維持壓力的單缸和雙缸發(fā)動機(jī)中，使用根據(jù)本發(fā)明的燃料供給裝置具有能夠?qū)⒓訅喝剂瞎┙o噴射器的優(yōu)點(diǎn)。進(jìn)一步的，制造根據(jù)本發(fā)明的燃料供給裝置的工藝由于它緊湊的尺寸相比于共軌而更加容易。制造該燃料供給裝置的成本相比于制造共軌要低得多。而且，燃料供給裝置具有集成的壓力傳感器。集成的壓力傳感器提供能夠監(jiān)測被傳送給噴射器以噴入柴油內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃燒室內(nèi)的燃料的壓力的優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]本發(fā)明的不同模式將在說明書中詳細(xì)地公開并且在附圖中示出。

【具體實(shí)施方式】
[0010]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的燃料供給裝置。用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃料供給裝置10包括燃料分配器單元12、位于燃料分配器單元12的一端16處的凹部14。第一鏜孔18從凹部14延伸至燃料分配器單元12的第二端20。第二鏜孔22與第一鏜孔垂直。壓力傳感器24位于凹部14內(nèi)。
[0011]壓力傳感器24是電控傳感器,容納在外殼26內(nèi)。外殼26如圖1所不,位于燃料分配器單元的一端16處的凹部14內(nèi)。外殼26保持所有組件，允許壓力傳感器20與電控單元(在圖中未示出)通信，所述電控單元控制發(fā)動機(jī)的燃料噴射循環(huán)。外殼26螺紋裝配至IJ凹部14內(nèi)。壓力傳感器24是電控的，這確保了測量的精確性和燃料噴射循環(huán)的較好控制。
[0012]凹部14、第一鏜孔18和第二鏜孔22位于燃料分配器單元內(nèi)部。在外表面上，燃料分配器單元12具有至少三個螺紋接口。對應(yīng)于第一鏜孔18的第一螺紋接口 28在燃料分配器單元12的第二端20處開放。第二螺紋接口 30和第三螺紋接口 32各自對應(yīng)于第二鏜孔22的兩端。第一螺紋接口 28用作來自燃料泵出口的高壓燃料的入口。第二螺紋接口30和第三螺紋接口 32用作給多個噴射器供給高壓燃料的出口。
[0013]凹部14設(shè)有內(nèi)螺紋，用于將外殼26螺接到燃料分配器單元12上。位于外殼26內(nèi)的壓力傳感器24通過外殼26內(nèi)的組件與電控單元通信。
[0014]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的燃料分配器單元12的剖面圖，而圖3示出了燃料分配器單元12的剖面圖，其中外殼26安裝在燃料分配器單元12內(nèi)。在制造燃料分配器單元12時，選擇合適的材料，使得燃料分配器單元12的密封表面/相交點(diǎn)具有特殊的幾何形狀和形狀公差，這確保它能夠承受由加壓燃料所施加的高壓，所述加壓燃料通過燃料分配器單元12從高壓燃料泵接收并且分配給多個噴射器。而且，第一鏜孔18和第二鏜孔22相交的部分以這樣的方式設(shè)計，使得避免在燃料分配器單元12中引起任何裂縫，裂縫可能由于可能存在于相交處的脈動壓力水平而發(fā)生。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的燃料分配器單元12的另一重要的方面是凹部14的形成。在燃料分配器單元12的一端16處開口的凹部14的直徑大于朝著第一鏜孔18開口的凹部14的開口直徑。由于凹部14的兩端處的直徑的差異，當(dāng)燃料供給裝置10處于它的運(yùn)作構(gòu)造時，形成座34，外殼26落座在該座34上。當(dāng)外殼26螺接入座34時，壓力傳感器24位于外殼26內(nèi)，使得壓力傳感器與通過第一鏜孔18進(jìn)入燃料分配器單元的加壓燃料流體連通。通過正確的設(shè)計參數(shù)和制造工藝確保在密封表面處沒有高壓燃料的泄漏。
[0016]在設(shè)計燃料分配器單元12時，必須考慮到在由凹部的一端所形成的座34和第一鏜孔18以及第二鏜孔22的十字孔相交處之間的距離使得它能夠承受由進(jìn)入第一鏜孔18的高壓燃料施加的壓力。凹部14的位置及第一鏜孔18、第二鏜孔22以及第一鏜孔18和第二鏜孔22的相交處的位置確保了對于燃料分配器單元的最優(yōu)的疲勞強(qiáng)度。
[0017]第一鏜孔18和第二鏜孔22的尺寸也確保了在燃料分配器單元中最小體積的蓄積燃料。這是有利的，在燃料分配器單元中沒有壓力脈動的發(fā)展和管理的問題。尤其在更小排量的發(fā)動機(jī)中，其中噴射的燃料量和燃料噴射的頻率減少，在燃料分配器單兀12內(nèi)的壓力的變化不再經(jīng)常發(fā)生。因而，不需要任何體積的燃料存在于燃料分配器單元內(nèi)。由于存在燃料體積的需求最小，這減小了燃料分配器單元的整體尺寸并且降低了成本。
[0018]必須明白，上述闡明的實(shí)施例僅僅是示意性的并且不對本發(fā)明的范圍進(jìn)行限制。實(shí)施例的多種修改可被構(gòu)思并且形成本發(fā)明的一部分。本發(fā)明的范圍僅僅由權(quán)利要求來限定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃料供給裝置(10)，包括: (i)燃料分配器單元(12)，位于所述燃料分配器單元(12)的一端(16)處的凹部(14)，從所述凹部(14)的底部延伸至第二端(20)的第一鏜孔(18)以及與所述第一鏜孔(18)垂直的第二鏜孔(22);和 (ii)位于所述凹部(14)內(nèi)的壓力傳感器(24)。
2.如權(quán)利要求1所述的燃料供給裝置(10)，其中，所述壓力傳感器位于外殼(26)內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的燃料供給裝置(10)，其中，所述外殼位于所述凹部(14)內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的燃料供給裝置(10)，其中，所述燃料分配器單元(12)包括對應(yīng)于所述燃料分配器單元(12)的第一鏜孔(18)和第二端(20)的第一螺紋接口(28)。
5.如權(quán)利要求1所述的燃料供給裝置(10)，其中，所述燃料分配器單元(12)包括各自對應(yīng)于所述第二鏜孔(22)的兩端的第二螺紋接口(30)和第三螺紋接口(32)。
6.如權(quán)利要求1所述的燃料供給裝置(10)，其中，來自燃料泵的燃料從所述第一螺紋接口(28)通過所述第一鏜孔(18)進(jìn)入所述燃料分配器單元。
7.如權(quán)利要求1所述的燃料供給裝置(10)，其中，所述燃料通過所述第二鏜孔經(jīng)由所述第二螺紋接口(30)和第三螺紋接口(32)供給多個噴射器。
8.如權(quán)利要求1所述的燃料供給裝置(10)，其中，十字孔設(shè)置在所述第一鏜孔(18)和所述第二鏜孔(22)的相交處。
9.如權(quán)利要求1所述的燃料供給裝置(10)，其中，由于在所述燃料分配器單元(12)的端部(16)處開口的所述凹部(14)與朝著所述第一鏜孔(18)開口的凹部(14)的開口之間的直徑差異，座(34)形成在凹部處。
10.如權(quán)利要求1、2和9之一所述的燃料供給裝置(10)，其中，所述外殼(26)位于所述燃料分配器單元(12)內(nèi)的所述凹部(14)中的所述座(34)上。
【文檔編號】F02M55/00GK104169563SQ201380008575
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月8日
【發(fā)明者】M·哈里普拉薩德 申請人:羅伯特·博世有限公司