專利名稱：管接頭結(jié)構(gòu)及其裝配方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種管接頭結(jié)構(gòu)或裝配該管接頭結(jié)構(gòu)主要部件的方法，在該管接頭結(jié)構(gòu)中，一分配管被連接到一用于蓄積流體的容器上，本發(fā)明尤其是適用于這樣的管接頭結(jié)構(gòu)其包括一用于蓄積高壓流體的容器—其例如是共軌型燃油噴射系統(tǒng)中的共軌體。
背景技術(shù)：
如圖14到圖16所示，此類管接頭結(jié)構(gòu)是公知的，在該管接頭結(jié)構(gòu)中，一分配管被連接到一用于蓄積高壓燃油的共軌體J1上。在圖14到16所示的管接頭結(jié)構(gòu)中，共軌體J1上設(shè)置有一圓錐形的承壓座J2。在一分配管J3的一軸向端上制有一個(gè)圓錐形的部分J4(參見圖14和圖16)，或者在一分配管延長(zhǎng)筒J5的軸向端上制有一圓錐部分J6(參見圖15)，圓錐部分J4或J6被緊壓到共軌體J1的承壓座J2上。承壓座J2與圓錐部分J4或J6之間的接觸表面構(gòu)成了一個(gè)不泄漏流體的密封表面J7。
利用焊接方法將一圓筒形螺紋接頭配件J8固定到共軌體J1上。一分配管旋緊螺帽J11被預(yù)先裝配到分配管J3上，在分配管旋緊螺帽J11抵接著圓錐部分J4背部上一臺(tái)階部分J9的狀態(tài)下，分配管旋緊螺帽J11被旋接到螺紋接頭配件J8的螺紋面J10上。通過將分配管旋緊螺帽J11旋入到螺紋接頭配件J8的螺紋面J10中，就可將分配管J3的圓錐部分J4(或分配管延長(zhǎng)筒J5的圓錐部分J6)緊壓到共軌體J1的承壓座J2上，從而構(gòu)成了一主體密封面J7。
在上述的結(jié)構(gòu)中，如果螺紋接頭配件J8在共軌體J1上的安裝位置發(fā)生了偏移，則由于圓錐部分J4或J6未能與承壓座J2精確地對(duì)準(zhǔn)，則主體密封面J7的形成將是非常困難的。因而，在這種常規(guī)的結(jié)構(gòu)中，必須要按照很高的尺寸精度將螺紋接頭配件J8安裝到共軌體J1上。為了滿足這一要求，共軌體J1和螺紋接頭配件J8組成部件的尺寸必須具有很高的精度，且必須要采用昂貴的焊接工藝—例如激光焊接技術(shù)，這將導(dǎo)致制造成本的增加。
另外，由于共軌體J1必須要耐受非常高的壓力，所以，優(yōu)選地是共軌體J1是用中碳鋼或高碳鋼等高硬度材料制成的。但是，盡管可利用并不昂貴的電阻焊工藝來接合中碳鋼或高碳鋼，但卻無法用高焊接精度的激光焊接工藝來對(duì)這些材料進(jìn)行焊接。如果用低碳鋼來制造共軌體J1，就可采用激光焊接。但是，這樣的話就必須要擴(kuò)大共軌體J1的體積尺寸，以確保其對(duì)高壓的耐受性。
另外，在分配管J3或分配管延長(zhǎng)筒J5被插入、并定位在螺紋接頭配件J8內(nèi)的常規(guī)結(jié)構(gòu)中，需要分配管旋緊螺帽J11具有較大的尺寸。在安裝到車輛上的情況下，這會(huì)帶來不便。如果為了便于安裝而使分配管旋緊螺帽J11的尺寸較小(例如其螺紋尺寸為M12)，則就需要螺紋接頭配件J8的壁厚較薄，這將導(dǎo)致螺紋接頭配件J8的強(qiáng)度不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種管接頭結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中，一分配管能被密不泄漏地連接到一用于蓄積流體的容器(例如共軌體)上一甚至在螺紋接頭配件等主要部件的安裝位置出現(xiàn)偏移的情況下。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種易于對(duì)管接頭結(jié)構(gòu)中主要部件進(jìn)行裝配的方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，提供了一種管接頭結(jié)構(gòu)，其是由容器、接頭配接構(gòu)件、接頭構(gòu)件、分配管、以及安裝螺帽構(gòu)成的。容器的外周面上設(shè)置有一個(gè)第一平面，且其圓周壁上設(shè)置有一通孔，該通孔的一端通向第一平面，另一端通到容器的內(nèi)部。接頭配接構(gòu)件的內(nèi)部設(shè)置有一個(gè)插入孔，其內(nèi)徑大于所述通孔的內(nèi)徑，且在插入孔內(nèi)周壁與外周壁的之一上設(shè)置有一第一螺紋。該接頭配接構(gòu)件被按照這樣的方式結(jié)合到容器上，以使得在徑向上位于插入孔內(nèi)側(cè)的第一平面環(huán)繞著通向第一平面的通孔的整個(gè)外圓周。接頭構(gòu)件的一軸向端上設(shè)置有一插入部分，其具有第二平面，另一軸向端上則設(shè)置有分配管連接部分，其具有圓錐承壓座，接頭構(gòu)件的外周面上設(shè)置有分配管安裝螺紋。插入部分和分配管連接部分的中心部位設(shè)置有一條流體通道，該通道的一端通向第二平面，而另一端則通向圓錐承壓座。分配管的一端上設(shè)置有一圓錐部分。在圓錐部分抵壓在圓錐承接座的情況下，將安裝螺帽緊旋到分配管安裝螺紋中。
在上述的管接頭結(jié)構(gòu)中，在某一位置處，接頭構(gòu)件上還設(shè)置有一第二螺紋，該第二螺紋被旋入到第一螺紋中，從而可將插入部分深插到插入孔中，其中的某一位置是如下兩位置之一插入孔內(nèi)周壁的內(nèi)側(cè)位置、以及接頭配接構(gòu)件外周壁的外側(cè)位置。因此，在流體通道與通孔連通的狀態(tài)下，第二平面被緊壓到第一平面上，并與之密不泄漏地接觸著。
按照上述的管接頭結(jié)構(gòu)，由于在流體通道與通孔連通的狀態(tài)下，第二平面被緊壓到第一平面上，且與其密不泄漏地接觸著，所以即使接頭配接構(gòu)件與容器的安裝位置發(fā)生輕微的移位，也能確保第一平面與第二平面之間不會(huì)發(fā)生流體泄漏。
因而，并不要求諸如接頭配接構(gòu)件和容器等部件具有很高的尺寸精度，這將帶來成本的下降。
另外，可利用經(jīng)濟(jì)的結(jié)合工藝—例如電阻焊或熾燃反應(yīng)來將接頭配接構(gòu)件結(jié)合到容器上，而無需采用昂貴的激光焊接工藝。
另外，可用中碳鋼或高碳鋼等高硬度材料來制造接頭配接構(gòu)件和容器，可利用低成本的結(jié)合措施—例如電阻焊或熾燃反應(yīng)來將這些材料相互結(jié)合起來，而無需采用昂貴的激光焊接工藝。結(jié)果就是，可以使諸如共軌體等容器的體積尺寸變得更為緊湊。
此外，分配管未被插入到接頭配接構(gòu)件的內(nèi)部中，這樣就允許縮小接頭構(gòu)件上分配管連接部分的外徑，從而使管接頭結(jié)構(gòu)變得更為緊湊，其中的接頭構(gòu)件上帶有分配管安裝螺紋。
優(yōu)選地是，所述第一螺紋是形成在插入孔內(nèi)周壁上的內(nèi)螺紋，第二螺紋則是形成在插入部分外周面上的外螺紋。
在接頭構(gòu)件上還設(shè)置有一圓筒管、且該圓筒管位于接頭配接構(gòu)件外周壁外側(cè)的情況下，第一螺紋可以是制在接頭配接構(gòu)件外周壁上的外螺紋，第二螺紋可以是制在圓筒管內(nèi)周面上的內(nèi)螺紋。
如果容器是共軌型燃油噴射系統(tǒng)中用于蓄積高壓燃油的共軌體，則可在制于接頭構(gòu)件中的流體通道內(nèi)設(shè)置一節(jié)流孔，其用于減小分配管中流體流動(dòng)所產(chǎn)生的脈動(dòng)。
可在第一平面與第二平面之間設(shè)置一墊隔板，其具有一墊隔通孔，該通孔構(gòu)成了流體通道的一部分，從而可隔著墊隔板將第二平面密不泄漏地緊壓接觸到第一平面上。墊隔板還具有確保容器與接頭構(gòu)件之間不發(fā)生流體泄漏的功能。
當(dāng)接頭構(gòu)件被裝配到接頭配接構(gòu)件上時(shí)，通過將分配管連接部分的端部及其外周面的一部分保持在圓錐承壓座的一側(cè)，而后再相對(duì)于接頭配接構(gòu)件轉(zhuǎn)動(dòng)接頭構(gòu)件、以便于將第二螺紋旋入到第一螺紋中，就可將插入部分深插到插入孔中，直到使第二平面密不泄漏地緊壓接觸著第一平面為止。
在此情況下，優(yōu)選地是可使用一雙頭螺栓緊固扳手，這種扳手具有一箱體和一個(gè)用于轉(zhuǎn)動(dòng)箱體的工具。箱體的內(nèi)表面被旋接到分配管安裝螺紋上，直到使箱體內(nèi)部的底面與分配管連接部分的端部相接觸為止，從而可利用箱體將分配管連接部分位于圓錐承壓座一側(cè)的端部及其外周面保持住。然后，通過工具轉(zhuǎn)動(dòng)箱體，以便于向分配管連接部分施加旋轉(zhuǎn)力矩，從而使接頭構(gòu)件相對(duì)于接頭配接構(gòu)件轉(zhuǎn)動(dòng)，由此將第二螺紋旋入到第一螺紋內(nèi)。
按照上述的方法，無須在接頭構(gòu)件上設(shè)置一扳手接合部分(其例如是六角螺帽)，利用可與設(shè)置在接頭構(gòu)件上的分配管安裝螺紋直接接合的扳手，就能將第一、第二螺紋相互旋緊。
分配管連接部分中緊鄰圓錐承壓座的那一部分流體通道可被制成六角形狀。在此情況下，利用一帶有六角頭、從而可與六角孔相接合的扳手，就可將第一、第二螺紋相互旋緊。
作為一備選方案，分配管連接部分的外周面上可設(shè)置多條溝槽，這些溝槽以給定的間隔沿周向分布，并在軸向上延伸，從而與分配管安裝螺紋橫交。在此情況下，可使用一具有多個(gè)突起的扳手來將第一、第二螺紋相互旋緊，其中，扳手上的突起伸入到分配管連接部分上的溝槽中。


通過閱讀下文中的詳細(xì)描述、所附的權(quán)利要求書、以及附圖，就可領(lǐng)會(huì)本發(fā)明其它的特征和優(yōu)點(diǎn)、及各個(gè)相關(guān)部件的工作方法和功能，其中的詳述、權(quán)利要求書、以及附圖都作為本申請(qǐng)的組成部分。在附圖中
圖1中的剖視圖表示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的管接頭結(jié)構(gòu)；圖2中的正視圖表示了根據(jù)第一實(shí)施方式的管接頭結(jié)構(gòu)中的接頭構(gòu)件；圖3是一共軌型燃油噴射系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，該噴射系統(tǒng)帶有根據(jù)第一實(shí)施方式的管接頭結(jié)構(gòu)；圖4中的剖視圖表示了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的管接頭結(jié)構(gòu)；圖5中的正視圖表示了根據(jù)第二實(shí)施方式的管接頭結(jié)構(gòu)中的接頭構(gòu)件；圖6A和圖6B中的剖視圖表示了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的管接頭結(jié)構(gòu)；圖7中的剖視圖表示了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的管接頭結(jié)構(gòu)；圖8中示意性的剖視圖表示了用在管接頭結(jié)構(gòu)第四實(shí)施方式中的雙頭螺栓緊固扳手；圖9中的剖視圖表示了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施方式的管接頭結(jié)構(gòu)；圖10中的剖視圖表示了根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施方式的管接頭結(jié)構(gòu)；圖11中的剖視圖表示了根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施方式的管接頭結(jié)構(gòu)；圖12A中的俯視圖表示了根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施方式的管接頭結(jié)構(gòu)中的接頭構(gòu)件；圖12B是對(duì)圖12A所示接頭構(gòu)件所作的剖視圖；圖13A中的俯視圖表示了根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施方式的管接頭結(jié)構(gòu)中的接頭構(gòu)件；圖13B是圖13A所示接頭構(gòu)件的軸測(cè)圖；圖14中的剖視圖表示了現(xiàn)有技術(shù)中一種普通的管接頭結(jié)構(gòu)；圖15中的剖視圖表示了現(xiàn)有技術(shù)中另一種普通的管接頭結(jié)構(gòu)；以及圖16中的剖視圖表示了現(xiàn)有技術(shù)中又一種常見的管接頭結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
下面將參照?qǐng)D1到圖3對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施方式進(jìn)行描述。
如圖3所示，一共軌型燃油噴射系統(tǒng)是由一共軌1、噴油器2、供油泵3、ECU4(發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元)、以及EDU5(發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)單元)等幾部分組成的，該系統(tǒng)例如是一臺(tái)四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油噴射系統(tǒng)，其中的發(fā)動(dòng)機(jī)例如是柴油機(jī)(圖中未示出)。
共軌1是一蓄壓容器，在該容器內(nèi)蓄積了要被輸送向噴油器2的高壓燃油。共軌1通過一高壓泵分配管6與供油泵的排流口相連接，從而可經(jīng)高壓泵分配管6向共軌1泵送高壓燃油，這樣就可以在共軌1內(nèi)蓄積與燃油噴射壓力相對(duì)應(yīng)的共軌壓力。在共軌1上連接有多條噴油器分配管7，這些分配管用于向各個(gè)噴油器2輸送高壓燃油。下文將對(duì)高壓泵分配管6或各條噴油器分配管7與共軌1進(jìn)行連接的管接頭結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。
在一條卸壓管9中設(shè)置有一個(gè)限壓器10，燃油可經(jīng)卸壓管9而從共軌1回流到燃料箱8中。限壓器10是一個(gè)壓力安全閥，當(dāng)共軌1中的燃油壓力超過一預(yù)定值時(shí)，該安全閥開啟，由此使共軌1中的燃油壓力始終低于預(yù)定值。
在共軌1上安裝有一減壓閥11。該減壓閥11當(dāng)從ECU4接收到一閥開啟指令信號(hào)時(shí)就會(huì)開啟，從而能將共軌壓力經(jīng)卸壓管9迅速降低。利用安裝在共軌1上的減壓閥11，ECU4能實(shí)施快速的控制，以便于將共軌壓力降低到與車輛行駛狀況對(duì)應(yīng)的壓力上。
在發(fā)動(dòng)機(jī)的每個(gè)氣缸上都安裝一噴油器2，用于將燃油噴射到各個(gè)氣缸中，每個(gè)噴油器都連接到從共軌1分支出的噴油器分配管7的下游端上。噴油器2具有一燃油噴射嘴，其用于將共軌1中蓄積的高壓燃油輸送到發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸中，噴油器還具有一電磁閥，在該閥中，一安裝在燃油噴射嘴中的針閥的升程是可控的。從噴油器2泄漏出的燃油經(jīng)卸壓管9返流到燃料箱8中。
供油泵3是這樣一個(gè)泵其以高壓將燃油泵入到共軌1中。在該共軌型燃油噴射系統(tǒng)中設(shè)置有一輸油泵(圖中未示出)，燃料箱8內(nèi)的燃油被該輸油泵所抽吸，從而流經(jīng)一過濾器12進(jìn)入到供油泵3中。供油泵3對(duì)由輸油泵抽吸來的燃油加壓，且高壓燃油被泵送到共軌1中。供油泵3和輸油泵都是由一凸輪軸13驅(qū)動(dòng)。凸輪軸13受發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。
在供油泵3內(nèi)，抽吸控制閥—SCV14被安裝到一條燃油通道中，燃油經(jīng)此通道而流入到一加壓室內(nèi)，以便于在此而被施加高壓作用。在從ECU4接收到一泵驅(qū)動(dòng)信號(hào)之后，SCV14受到控制而對(duì)抽吸到加壓室內(nèi)的燃油量進(jìn)行條件，從而可調(diào)節(jié)在高壓下排送到共軌1中的燃油量。ECU4按照一定的方式對(duì)SCV14執(zhí)行控制，以便于將共軌壓力調(diào)整到與車輛行駛狀況相對(duì)應(yīng)的壓力上。
ECU 4具有諸如CPU、RAM、以及ROM等各種構(gòu)件，并能基于存儲(chǔ)在ROM中的程序和讀入到RAM中的傳感器信號(hào)(車輛驅(qū)動(dòng)狀況信號(hào))而執(zhí)行各種運(yùn)算。例如，ECU4可基于固化在ROM中的程序和讀入到RAM中的傳感器信號(hào)(車輛驅(qū)動(dòng)狀況信號(hào))，執(zhí)行用于為每一氣缸的噴油器2確定目標(biāo)噴射量、噴射模式、閥開啟定時(shí)和關(guān)閉定時(shí)的計(jì)算過程。
EDU 5是一驅(qū)動(dòng)電路，該電路可基于由ECU 4給出的噴油器閥開度信號(hào)而向噴油器2的電磁閥施加一個(gè)啟閥電流。一旦向電磁閥輸送啟閥電流，則就開始向每個(gè)氣缸2噴射高壓燃油，并且，如果停止向電磁閥輸送啟閥電流，則高壓燃油噴射過程就中止。
ECU 4被連接到多個(gè)傳感器上，并從這些傳感器讀取信號(hào)，可借助于這些傳感器來檢測(cè)車輛的行駛狀況，例如壓力傳感器15可對(duì)共軌壓力進(jìn)行檢測(cè)，加速傳感器用于檢測(cè)節(jié)氣門的開度，轉(zhuǎn)速傳感器用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，溫度傳感器則用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的溫度。
共軌1是由一管狀的共軌體20、管接頭基座21、以及安裝基座22構(gòu)成的，其中，共軌體20中蓄積著壓力非常高的燃油，管接頭基座21上連接著各種分配管—例如高壓泵分配管6和噴油器分配管7，而諸如限壓器10、減壓閥11和壓力傳感器5等功能部件則被安裝在安裝基座22上。管接頭基座21和安裝基座22被設(shè)置在共軌體20上。
盡管在圖3中共軌體20的形狀非常復(fù)雜，但可將共軌體20制為等直徑管體的形狀，在該管體上沿軸向排列著管接頭基座21。在此情況下，由于可使用便宜的簡(jiǎn)單管材來制造共軌體20，所以可降低生產(chǎn)成本。
如圖1和圖2所示，每一管接頭基座21都包括接頭配接構(gòu)件23和接頭構(gòu)件24，接頭配接構(gòu)件23被焊接固定到共軌體20(即容器)上，接頭構(gòu)件24則利用螺紋固定到接頭配接構(gòu)件23上。每種分配管—例如高壓泵分配管6和噴油器分配管7(下文稱為分配管6、7)都被連接到接頭構(gòu)件24上。
共軌體20中設(shè)置有一軸向延伸的中心孔洞25，在該孔洞的環(huán)周壁上制有多個(gè)徑向延伸的通孔26，這些通孔在軸向上按照給定的間距排布著，共軌體的外周面上制有多個(gè)第一平面27。各個(gè)通孔26的一端通向中心孔洞25，而另一端則開口向各個(gè)第一平面27。
接頭配接構(gòu)件23被制成環(huán)形，其具有一插入孔28，該插入孔的內(nèi)徑大于通孔26的內(nèi)徑。在插入孔28的內(nèi)周壁上制有一第一螺紋29(內(nèi)螺紋)。該接頭配接構(gòu)件23利用電阻焊工藝結(jié)合到第一表面上，并將插入孔28與通孔26定位成二者大體上同軸地對(duì)正。
在接頭構(gòu)件24某一端部一側(cè)的部位處設(shè)置有一個(gè)插入部分31，該部分旋接固定到接頭配接構(gòu)件23的插入孔28中，而在其另一端部一側(cè)的部位處則設(shè)置有一分配管連接部分32，分配管6、7連接到這一部分上，接頭構(gòu)件24的中間部位處則設(shè)置有一個(gè)大直徑的六角螺栓頭部分33。
接頭構(gòu)件24的中心部位處還設(shè)置有一流體通道，該通道沿軸向延伸而穿透分配管連接部分32、六角螺栓頭部分33、以及插入部分31的中心部位，從而使通孔26與分配管6、7的內(nèi)部通道6a、7a(即高壓泵分配管6的內(nèi)部通道6a和噴油器分配管7的內(nèi)部通道7a)相通。
插入部分31的外周面上設(shè)置有一第二螺紋35(外螺紋)，其被旋入到接頭配接構(gòu)件23上的第一螺紋29內(nèi)。隨著第二螺紋35被深旋到第一螺紋29中，插入部分31就被深插到了插入孔28中。
插入部分31的一軸向端上設(shè)置有一第二平面36，其環(huán)繞著流體通道34開口的整個(gè)周邊，并與共軌體20的第一平面27相接觸。
由于第二螺紋35被旋入到第一螺紋29中，從而將插入部分31插入到了插入孔28中，并將圍繞著流體通道34的第二平面36與環(huán)繞著通孔26的第一平面27緊壓地接觸起來，從而在它們之間形成密不泄漏的主體密封表面37。因此，開口在第二平面36上的流體通道34與開口在第一平面27上的通孔26相互連通。
分配管連接部分32的一個(gè)軸向端上設(shè)置有一個(gè)圓錐形的承壓座39，形成在分配管6、7端部上的圓錐部分38緊壓到該承壓座39上。流體通道34通到圓錐承壓座39的底部處。
分配管連接部分32的外周面上設(shè)置有一分配管安裝螺紋42，其旋入到制在一安裝螺帽41內(nèi)周面上的分配管內(nèi)安裝螺紋41a中。在安裝螺帽41抵接著位于圓錐部分38背部一臺(tái)階部分43的狀態(tài)下，由于分配管安裝螺紋42被旋入到分配管內(nèi)安裝螺紋41a中，所以可使分配管6、7的圓錐部分38緊壓地接觸著圓錐形的承壓座39，從而在它們之間形成密不泄漏的分配管密封表面40。
按照上述的管接頭結(jié)構(gòu)，通過將插入部分31的第二平面36緊壓著共軌體20的第一平面27、從而使第一平面27和第二平面36相互之間為面接觸，就可形成密不泄漏的密封表面37。因而，即使安裝接頭配接構(gòu)件23的安裝位置略有偏移，也能毫無問題地保證它們之間的流體密封表面37。
上述的管接頭結(jié)構(gòu)具有如下的優(yōu)點(diǎn)(1)由于不要求接頭配接構(gòu)件23和共軌體20具有較高的尺寸精度，所以可降低接頭配接構(gòu)件23和共軌體20的制造成本；(2)由于不要求接頭配接構(gòu)件23在共軌體20上的安裝位置受到高精度的控制，所以可采用便宜的結(jié)合工藝—例如電阻焊來將接頭配接構(gòu)件23結(jié)合到共軌體20上，而無須采用昂貴的激光焊接工藝。因此，可降低接頭配接構(gòu)件23在共軌體20上的安裝成本。
(3)優(yōu)選地是，必須要耐受很高壓力的共軌體20是用中碳鋼或高碳鋼等高硬度材料制成的?？衫秒娮韬傅缺阋说慕Y(jié)合工藝來連接中碳鋼或高碳鋼，但這樣的材料卻不能用昂貴的激光焊接工藝進(jìn)行連接。由于可利用電阻焊工藝將接頭配接構(gòu)件23連接到中碳鋼或高碳鋼制成的、并具有較高耐壓度的共軌體20上，所以可以使共軌體20的體積尺寸更為緊湊。
(4)接頭配接構(gòu)件23的內(nèi)部只設(shè)置有流體通道34，而并非像現(xiàn)有技術(shù)中那樣在接頭配接構(gòu)件23的內(nèi)部中插入分配管J3或分配管延長(zhǎng)筒J5(參見圖14到16)。因此，接頭構(gòu)件24上分配管連接部分32的外徑可變小，也就是說，分配管安裝螺紋41可采用較小的尺寸(例如為M12)，從而使管接頭結(jié)構(gòu)變得更為緊湊，或者，由于接頭配接構(gòu)件23的壁厚較大，所以可保證接頭配接構(gòu)件23具有足夠大的強(qiáng)度。
下文將參照?qǐng)D4和圖5對(duì)第二實(shí)施方式進(jìn)行描述。在第二實(shí)施方式以及隨后的其它實(shí)施方式中，功能基本類似于第一實(shí)施方式中構(gòu)件的構(gòu)件將由與第一實(shí)施方式相同的數(shù)字標(biāo)號(hào)指代。
根據(jù)第二實(shí)施方式，接頭配接構(gòu)件23的外周面上設(shè)置有第一螺紋29(外螺紋)，而并非像第一實(shí)施方式中那樣，在接頭配接構(gòu)件23插入孔28的內(nèi)周面上設(shè)置內(nèi)螺紋形式的第一螺紋29。另外，接頭構(gòu)件24被設(shè)置在接頭配接構(gòu)件23的徑向外側(cè)，插入部分31與一圓筒部分44同軸。圓筒部分44的外周面上設(shè)置有六角螺栓頭部分33，其內(nèi)周面上則設(shè)置有第二螺紋35(內(nèi)螺紋)，而并非像第一實(shí)施方式中那樣，在插入部分31的外周面上設(shè)置外螺紋形式的第二螺紋35。
與第一實(shí)施方式類似，第二螺紋35被旋入到第一螺紋29中，從而使第一平面27與第二平面36實(shí)現(xiàn)密不泄漏的面接觸。第二實(shí)施方式具有與第一實(shí)施方式相同的優(yōu)點(diǎn)。
下文將參照?qǐng)D6A和圖6B對(duì)第三實(shí)施方式進(jìn)行描述。
根據(jù)第三實(shí)施方式，接頭構(gòu)件24的流體通道34內(nèi)設(shè)置有一節(jié)流孔45。節(jié)流孔45用于減弱流體流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的脈動(dòng)—尤其是在分配管7(即噴油器分配管7)中的脈動(dòng)。如在常見的管接頭結(jié)構(gòu)中那樣，無須在共軌體20中設(shè)置節(jié)流孔45。另外，由于節(jié)流孔45被設(shè)置在接頭構(gòu)件24中，所以能容易地更換節(jié)流孔45。具體來講，如果節(jié)流孔45的數(shù)據(jù)指標(biāo)—例如其直徑被明顯地標(biāo)注在圖6A、6B中標(biāo)號(hào)A所指的位置處，則就為維修保養(yǎng)帶來了很大的方便。
下文將參照?qǐng)D7和圖8對(duì)第四實(shí)施方式進(jìn)行描述。
如圖7所示，根據(jù)第四實(shí)施方式的接頭構(gòu)件24不同于第一實(shí)施方式，其并不帶有位于第二螺紋35和分配管安裝螺紋42之間很大的六角螺栓頭部分33。在第一實(shí)施方式中，六角螺栓頭部分33被用于轉(zhuǎn)動(dòng)接頭構(gòu)件24，從而將接頭構(gòu)件24裝配到接頭配接構(gòu)件23上。根據(jù)第四實(shí)施方式的接頭構(gòu)件24被制成圓柱體的形狀，其具有均等的外徑。第二螺紋35和分配管安裝螺紋42被具有相同的螺紋直徑(例如為M12)，這兩部分螺紋沿軸向連續(xù)地設(shè)置在接頭構(gòu)件24的外周面上。也就是說，根據(jù)第四實(shí)施方式的接頭構(gòu)件24被制成所謂“雙頭螺栓”的形狀。
另外，制在接頭構(gòu)件24中的流體通道34具有節(jié)流孔45，其用于減弱分配管6、7中產(chǎn)生的流體脈動(dòng)。與高壓泵分配管相連接的接頭構(gòu)件24的流體通道34內(nèi)并非必須要設(shè)置節(jié)流孔45。上述的這些部分不同于第一實(shí)施方式中的對(duì)應(yīng)部分。
如圖8所示，由于接頭構(gòu)件24被制成雙頭螺栓的形狀，所以，可通過固定住接頭構(gòu)件24位于分配管安裝螺紋42一側(cè)的端部、并用一扳手50轉(zhuǎn)動(dòng)接頭構(gòu)件24，來將第二螺紋35旋入到第一螺紋29中。
扳手50是一雙頭螺栓緊固扳手，其具有一箱體51和一用于轉(zhuǎn)動(dòng)箱體51的工具52。箱體51的內(nèi)表面與分配管安裝螺紋42旋接一定的軸向長(zhǎng)度，直到使箱體內(nèi)部的底面與接頭構(gòu)件24位于分配管安裝螺紋42一側(cè)的端部相接觸為止，然后，利用工具轉(zhuǎn)動(dòng)箱體51，從而在分配管安裝螺紋42一側(cè)對(duì)接頭構(gòu)件24施加了轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。
盡管在圖8中工具52被表示為棘輪扳手的形式，但工具52也可以是電動(dòng)的動(dòng)力工具，其能將第二螺紋自動(dòng)地旋入到第一螺紋29中。
箱體51的內(nèi)周面上設(shè)置有一內(nèi)螺紋53，其將被與分配管安裝螺紋42旋接起來。在箱體51的內(nèi)部容納著一板件54和一球體55。板件54被設(shè)置在內(nèi)螺紋53與箱體51的內(nèi)底面之間。球體55則位于板件54和箱體51的內(nèi)底面之間。
下面將描述將接頭構(gòu)件24裝配到接頭配接構(gòu)件23上的過程。
首先，將箱體51內(nèi)螺紋53與接頭構(gòu)件24上分配管安裝螺紋42旋接給定的長(zhǎng)度，直到使接頭構(gòu)件24位于分配管安裝螺紋42一側(cè)的端部隔著板件54和球體55與箱體51的內(nèi)底面相接觸為止。
然后，旋轉(zhuǎn)箱體51，從而將接頭構(gòu)件24的第二螺紋35旋入到接頭配接構(gòu)件23的第一螺紋29中，直到使接頭構(gòu)件24的第二平面36緊壓到共軌體20的第一平面27上為止。在第二平面36與第一平面27發(fā)生接觸之后，向工具52施加一個(gè)更大的旋轉(zhuǎn)力矩，用于驅(qū)使箱體轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使第二平面36非常緊密地接觸著第一平面27，這樣就在它們之間形成了密不泄漏的密封表面37。
最后，隨著工具52在與螺紋旋緊方向相反的方向(螺紋旋松方向)上轉(zhuǎn)動(dòng)，箱體51將相對(duì)于分配管安裝螺紋42反轉(zhuǎn)，能進(jìn)行反轉(zhuǎn)的原因在于球體55與箱體51的內(nèi)底面為點(diǎn)接觸關(guān)系，且易于離開箱體的內(nèi)底面，從而能很容易地將箱體51從分配管安裝螺紋42上拆下。
按照第四實(shí)施方式，由于接頭構(gòu)件24的第二螺紋35與分配管安裝螺紋42之間未設(shè)置很大的六角螺栓頭部分33，所以可縮短接頭構(gòu)件24的軸向長(zhǎng)度，從而使管接頭結(jié)構(gòu)變得更為緊湊。因此，可以使共軌1實(shí)現(xiàn)更小的體積尺寸，如果要將共軌1安裝在空間有限的發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)，則這樣的效果將有利于共軌1的安裝。
另外，接頭構(gòu)件24較短的軸向長(zhǎng)度還使得即使在狹窄的發(fā)動(dòng)機(jī)空間內(nèi)，也能保證具有足夠的空間來容易地將分配管6、8連接到接頭構(gòu)件24上。
此外，由于未在接頭構(gòu)件24上設(shè)置六角螺栓頭部分33，所以可縮小接頭構(gòu)件24的最大直徑，使得管接頭結(jié)構(gòu)變得更為緊湊，這就導(dǎo)致共軌1的體積尺寸更小。
另外，由于未在接頭構(gòu)件24上制出六角螺栓頭部分33，所以即使是通過機(jī)加工方法來制造接頭構(gòu)件24，則機(jī)加工的切削量就會(huì)變小，從而能降低接頭構(gòu)件24的成本，進(jìn)而降低帶有該管接頭結(jié)構(gòu)的共軌1的成本。
下文將參照?qǐng)D9對(duì)第五實(shí)施方式進(jìn)行描述。
在第四實(shí)施方式中，第二螺紋35與分配管安裝螺紋42的螺紋直徑是相同的(例如均為M12)。但是，根據(jù)第五實(shí)施方式，第二螺紋35的螺紋直徑(例如為M14)大于分配管安裝螺紋42的螺紋直徑(例如為M12)。第二螺紋35采用較大的螺紋尺寸能有效地?cái)U(kuò)大第一平面27與第二平面36之間的接觸面積。因此，可增大第一、第二平面27和36之間的摩擦力，從而接頭構(gòu)件24與接頭配接構(gòu)件23之間的旋緊關(guān)系幾乎不會(huì)松開。
下面將參照?qǐng)D10對(duì)第六實(shí)施方式進(jìn)行描述。
盡管在第三、第四或第五實(shí)施方式中接頭構(gòu)件24上都設(shè)置了節(jié)流孔45，但根據(jù)第六實(shí)施方式，節(jié)流孔45卻是設(shè)置在節(jié)流板61(對(duì)應(yīng)于墊隔板)上，該節(jié)流板61被夾置在接頭構(gòu)件24的第二平面36與共軌體20的第一平面27之間。節(jié)流板61是一盤形板，其具有一中心通孔，接頭構(gòu)件24的流體通道34通過該中心通孔與共軌體20的通孔26相通。該中心通孔的內(nèi)徑相對(duì)較小，其可起到節(jié)流孔45的作用。由于節(jié)流孔45被設(shè)置在與接頭構(gòu)件24獨(dú)立的節(jié)流板45上，所以該節(jié)流孔45的制造將更為容易，這將能提高生產(chǎn)率。
優(yōu)選地是，節(jié)流板61是用在受到較大作用力時(shí)易于變形的彈性或回復(fù)性材料(例如銅)制成的，從而可實(shí)現(xiàn)第一平面27與第二平面36之間的流體密封。在將節(jié)流板61裝配到已結(jié)合到共軌體20上的接頭配接構(gòu)件23內(nèi)部中時(shí)，將接頭構(gòu)件24的第二螺紋35旋入到接頭配接構(gòu)件23的第一螺紋29中，從而可隔著節(jié)流板61將第二平面36緊壓到第一平面27上。因此，節(jié)流板61能可靠地密封在接頭構(gòu)件24與共軌體20之間。
即使第一、第二平面27和36的平面度并不是很高，節(jié)流板61也能有效地密封在接頭構(gòu)件24與共軌體20之間。第六實(shí)施方式具有與第一實(shí)施方式相同的優(yōu)點(diǎn)。
下面將參照?qǐng)D11對(duì)第七實(shí)施方式進(jìn)行描述。
按照第七實(shí)施方式，在位于共軌體20一側(cè)的端部上，接頭配接構(gòu)件23的內(nèi)周面上設(shè)置有一個(gè)內(nèi)徑引導(dǎo)部分62，這一部分的內(nèi)徑略小于第一螺紋29的最小直徑。在第二螺紋35一側(cè)的端部上，接頭構(gòu)件24的外周面上設(shè)置有一外徑引導(dǎo)部分63，這一部分超出第二螺紋35之外，并被插入到內(nèi)徑引導(dǎo)部分62中，在第二螺紋35被旋入到第一螺紋29的最終狀態(tài)下，外徑引導(dǎo)部分與內(nèi)徑引導(dǎo)部分之間的間隙很小。
內(nèi)徑、外徑引導(dǎo)部分62、63的作用在于確保接頭構(gòu)件24相對(duì)于接頭配接構(gòu)件23具有更為精確的位置。
下面將參照?qǐng)D12A和圖12B對(duì)第八實(shí)施方式進(jìn)行描述。
在第四實(shí)施方式中，在分配管安裝螺紋42的一部分被雙頭螺栓緊固扳手50保持住的狀態(tài)下，通過將接頭構(gòu)件24相對(duì)于接頭配接構(gòu)件23轉(zhuǎn)動(dòng)，就可將第二螺紋35旋入到第一螺紋29中。但是，如圖12A和12B所示，根據(jù)第八實(shí)施方式，在緊鄰圓錐承壓座39的位置處，接頭構(gòu)件的流體通道34中設(shè)置有一個(gè)六角形孔64。在將一個(gè)六棱柱形式的六角扳手(圖中未示出)插入到六角孔64中之后，轉(zhuǎn)動(dòng)六角扳手，從而向接頭構(gòu)件24施加旋轉(zhuǎn)力矩。無需在第二螺紋35與分配管安裝螺紋42之間的接頭構(gòu)件24外周面上設(shè)置六角螺栓頭部分33，通過旋轉(zhuǎn)插入到六角孔64中的六角扳手，就能將接頭構(gòu)件24旋緊到接頭配接構(gòu)件23上。
下面將參照?qǐng)D13A和圖13B對(duì)第九實(shí)施方式進(jìn)行描述。
如圖13A和圖13B所示，根據(jù)第九實(shí)施方式，接頭構(gòu)件24的外周面上設(shè)置有多條扳手槽65，它們以給定的間距沿周向分布，并在軸向上延伸，從而與分配管安裝螺紋42相橫交。通過旋轉(zhuǎn)一具有多條突起的溝槽接合扳手(圖中未示出)，就可向接頭構(gòu)件24施加旋轉(zhuǎn)力矩，從而將接頭構(gòu)件24緊旋到接頭配接構(gòu)件23上，且無需在第二螺紋35與分配管安裝螺紋42之間的接頭構(gòu)件24外周面上設(shè)置六角螺栓頭部分33，其中，所述的突起插入到各個(gè)扳手槽65中，并與之接合。
上文的實(shí)施方式公開這樣的實(shí)例在要與噴油器分配管7相連接的接頭構(gòu)件24中、或被夾置在接頭構(gòu)件24與共軌體20之間的節(jié)流板61上設(shè)置了節(jié)流孔45。但是，對(duì)于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的管接頭結(jié)構(gòu)而言，節(jié)流孔45并非是必要的特征。
盡管在上述的實(shí)施方式中接頭配接構(gòu)件23例如是通過電阻焊工藝結(jié)合到共軌體20上的，但可采用任何結(jié)合工藝(例如熾燃(blazing)反應(yīng))將接頭配接構(gòu)件23結(jié)合到共軌體20上。
上文的實(shí)施方式介紹了管接頭結(jié)構(gòu)的一種實(shí)例分配管6、7被連接到共軌20(容器)上。但是，本發(fā)明也可被應(yīng)用到其它管接頭結(jié)構(gòu)中，在此類結(jié)構(gòu)中，一條管道(例如制冷劑管)被連接到一容器(例如制冷循環(huán)的一個(gè)組成部件)。在管路中流動(dòng)的流體也并非局限為液態(tài)的燃油，而可以是任何液體或氣體。
該管接頭結(jié)構(gòu)還可帶有襯墊等密封材料，襯墊被夾在接頭構(gòu)件24與共軌體20之間，用以進(jìn)一步保證二者之間的流體密封。
權(quán)利要求
1.一種管接頭結(jié)構(gòu)，包括容器(20)，其外周面上設(shè)置有第一平面(27)，且其圓周壁上設(shè)置有通孔(26)，該通孔的一端通向第一平面(27)，另一端通到容器的內(nèi)部；接頭配接構(gòu)件(23)，其內(nèi)部設(shè)置有插入孔(28)，其內(nèi)徑大于所述通孔(26)的內(nèi)徑，且在插入孔內(nèi)周壁與外周壁的之一上設(shè)置有一第一螺紋(29)，接頭配接構(gòu)件(23)被按照這樣的方式結(jié)合到容器(20)上，以使得在徑向上位于插入孔(28)內(nèi)側(cè)的第一平面(27)環(huán)繞著通向第一平面(27)的通孔(26)的整個(gè)外圓周；接頭構(gòu)件(24)，其一軸向端上設(shè)置有插入部分(31)，該部分具有一第二平面(36)，另一軸向端上則設(shè)置有一管連接部分(32)，管連接部分(32)具有一圓錐承壓座(39)，接頭構(gòu)件的外周面上設(shè)置有管安裝螺紋(42)，插入部分(31)和管連接部分(32)的中心部位設(shè)置有一條流體通道(34)，該通道的一端通向第二平面(36)，而另一端則通向圓錐承壓座(39)；分配管(6、7)，其一端上設(shè)置有一圓錐部分(38)；以及安裝螺帽(41)，在圓錐部分(38)抵壓在圓錐承接座(39)的狀態(tài)下，安裝螺帽被緊旋到管安裝螺紋(42)中，其中，在一位置處，接頭構(gòu)件(24)上還設(shè)置有一第二螺紋(35)，第二螺紋被旋入到第一螺紋(29)中，從而可將插入部分(31)深插到插入孔(28)中，因此，在流體通道(34)與通孔(26)連通的狀態(tài)下，第二平面(36)密不泄漏地緊壓接觸著第一平面(27)，其中的所述一位置是如下兩位置之一插入孔(28)內(nèi)周壁的內(nèi)側(cè)位置、以及接頭配接構(gòu)件(23)外周壁的外側(cè)位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管接頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一螺紋(29)是形成在插入孔(28)內(nèi)周壁上的內(nèi)螺紋，第二螺紋(35)則是制在插入部分(31)外周面上的外螺紋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管接頭結(jié)構(gòu)，其特征在于接頭構(gòu)件(24)上還設(shè)置有一圓筒管(44)，且該圓筒管位于接頭配接構(gòu)件外周壁的外側(cè)，并且，第一螺紋(29)是形成在接頭配接構(gòu)件(23)外周壁上的外螺紋，第二螺紋(35)是形成在圓筒管(44)內(nèi)周面上的內(nèi)螺紋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管接頭結(jié)構(gòu)，其特征在于容器(20)是共軌型燃油噴射系統(tǒng)中用于蓄積高壓燃油的共軌體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的管接頭結(jié)構(gòu)，其特征在于在形成在接頭構(gòu)件(24)中的流體通道內(nèi)設(shè)置一節(jié)流孔(45)，其用于減小分配管(7)中流體流動(dòng)所產(chǎn)生的脈動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管接頭結(jié)構(gòu)，其還包括墊隔板(61)，其中心部位具有墊隔通孔，該通孔構(gòu)成了流體通道的一部分，其中，墊隔板(61)被設(shè)置在第一平面(27)與第二平面(36)之間設(shè)置，從而可隔著墊隔板(61)將第二平面(36)密不泄漏地緊壓接觸到第一平面(27)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管接頭結(jié)構(gòu)，其特征在于管連接部分(32)中緊鄰圓錐承壓座(39)的那一部分流體通道(34)構(gòu)成了一個(gè)六角形孔(64)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管接頭結(jié)構(gòu)，其特征在于管連接部分(32)的外周面上設(shè)置有多條溝槽(65)，這些溝槽以給定的間隔沿周向分布，并在軸向上延伸，從而與管安裝螺紋(42)橫交。
9.用于在根據(jù)權(quán)利要求1到6之一所述的管接頭結(jié)構(gòu)中將接頭構(gòu)件裝配到接頭配接構(gòu)件上的方法，其包括步驟保持著管連接部分(32)的一端及其外周面的一部分，該外周面部分上形成有管安裝螺紋(42)；以及相對(duì)于接頭配接構(gòu)件(23)轉(zhuǎn)動(dòng)接頭構(gòu)件(24)，以便于將第二螺紋(35)旋入到第一螺紋(29)中，從而將插入部分(31)深插到插入孔(28)中，直到使第二平面(36)密不泄漏地緊壓接觸著第一平面(27)為止。
10.利用一種雙頭螺栓緊固扳手(50)、在根據(jù)權(quán)利要求1到6之一所述的管接頭結(jié)構(gòu)中將接頭構(gòu)件裝配到接頭配接構(gòu)件上的方法，扳手(50)具有一箱體(51)和一個(gè)用于轉(zhuǎn)動(dòng)箱體的工具(52)，其中，箱體(51)的內(nèi)表面被旋接到管安裝螺紋(42)上，直到使箱體(51)內(nèi)部的底面與管連接部分(32)的端部相接觸為止，從而可利用箱體(51)將管連接部分(32)位于圓錐承壓座(39)一側(cè)的端部及其外周面保持住，另外，通過工具(52)轉(zhuǎn)動(dòng)箱體(51)，以便于向管連接部分(32)施加旋轉(zhuǎn)力矩，從而使接頭構(gòu)件(24)相對(duì)于接頭配接構(gòu)件(23)轉(zhuǎn)動(dòng)，由此將第二螺紋(35)旋入到第一螺紋(29)內(nèi)。
11.利用一種扳手、在根據(jù)權(quán)利要求7所述的管接頭結(jié)構(gòu)中將接頭構(gòu)件裝配到接頭配接構(gòu)件上的方法，其包括步驟將扳手插入到六角孔(64)中，以及轉(zhuǎn)動(dòng)扳手，由此向管連接部分(32)施加旋轉(zhuǎn)力矩。
12.利用一種具有多個(gè)突起的扳手、在根據(jù)權(quán)利要求8所述的管接頭結(jié)構(gòu)中將接頭構(gòu)件裝配到接頭配接構(gòu)件上的方法，其包括步驟將扳手上的突起插入到多條扳手槽(65)中；以及轉(zhuǎn)動(dòng)扳手，由此向管連接部分(32)施加旋轉(zhuǎn)力矩。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種管接頭結(jié)構(gòu)。在該管接頭結(jié)構(gòu)中，形成在一接頭構(gòu)件(24)外周面端部上的第二螺紋(35)被深旋到制在一圓筒形接頭配接構(gòu)件(23)內(nèi)周面上的第一螺紋(29)中，從而將位于接頭構(gòu)件(24)一軸向端的第二平面(36)緊壓到位于一共軌體(20)外周面上的第一平面(27)上，在一條向第二平面開口的流體通道(34)與一個(gè)向第一平面開口的通孔(26)相互連通的狀態(tài)下，這樣就可以在兩平面之間形成流體密封表面(37)，其中，接頭配接構(gòu)件(23)的軸向端被結(jié)合到所述共軌體上。因此，即使接頭配接構(gòu)件相對(duì)于共軌體的位置略有偏移，也能保證第一、第二平面之間的流體密封。
文檔編號(hào)F02M55/02GK1536218SQ20041003353
公開日2004年10月13日 申請(qǐng)日期2004年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月7日
發(fā)明者近藤淳, 西脅正 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝