專(zhuān)利名稱(chēng)：密封單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將噴射單元裝配在排氣部分上的密封單元。
背景技術(shù)：
公知的是，在內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng)中安裝顆粒過(guò)濾器。內(nèi)燃機(jī)涉及柴油機(jī)，因此該顆粒過(guò)濾器例如作用為煙塵濾清器并且由于其過(guò)濾作用降低精細(xì)灰塵排出量。為了防止過(guò)濾器在一定應(yīng)用時(shí)間后耗盡，需要不時(shí)使過(guò)濾器再生。該再生通過(guò)溫度例如升高到大約600 攝氏度來(lái)實(shí)現(xiàn)，由此微塵，尤其煙塵被燃燒。因?yàn)檫@不是在所有運(yùn)行狀態(tài)下通過(guò)馬達(dá)式的措施是可行的，所以通過(guò)燃料例如柴油實(shí)現(xiàn)溫度升高，該燃料通過(guò)噴射閥噴射到排氣管路中。 該噴射的燃料到達(dá)一在流動(dòng)方向上設(shè)置在顆粒過(guò)濾器前面的氧化催化器。該燃料在氧化催化器中被氧化并且燃燒并且如此地導(dǎo)致排氣溫度的升高。相應(yīng)所述的廢氣到達(dá)后面的顆粒過(guò)濾器并且在那通過(guò)燃燒積聚在過(guò)濾器中微塵引起再生。為了在SCR催化器中選擇地催化地降低廢氣中的氮氧化物，尿素溶液被噴射到排
氣管路中。因此存在對(duì)實(shí)現(xiàn)將液體噴射到排氣管路中的裝置的需求。用于噴射液體燃料的噴射閥固定在一構(gòu)造在排氣管路上的法蘭上。為了確保在噴射閥和固定法蘭之間的氣密性，在兩個(gè)部件中間裝入密封單元。該密封單元具有屏蔽杯，該屏蔽杯在噴射閥和法蘭之間創(chuàng)造一氣隙。該氣隙將噴射閥與法蘭和流入到排氣管路中的廢氣熱絕緣。在屏蔽鍋的兩側(cè)上，也就是說(shuō)在朝向法蘭的一側(cè)上和在朝向噴射閥的一側(cè)上安裝一密封板。在該密封板中構(gòu)造加強(qiáng)筋。該加強(qiáng)筋在旋緊該保持噴射單元的裝配單元時(shí)與法蘭塑性成型并且因此生成在排氣管路的法蘭和裝配單元之間的必要的氣密性。在目前公知的密封單元中，屏蔽杯和兩個(gè)密封板單個(gè)地制成并且隨后例如通過(guò)焊接相互連接。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種密封單元，該密封單元在相同的功能的情況下可更簡(jiǎn)單并且更成本有利地制造。該任務(wù)通過(guò)根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求1的根據(jù)本發(fā)明的密封單元解決。從屬權(quán)利要求描述了根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求1的根據(jù)本發(fā)明的密封單元的有利構(gòu)型。用于裝配在噴射單元和排氣管路之間的根據(jù)本發(fā)明的密封單元由唯一的成塊的金屬板制成。該密封單元具有杯形成形的區(qū)域，該區(qū)域構(gòu)成屏蔽杯，還具有扁平的固定區(qū)域，該區(qū)域構(gòu)造在杯形區(qū)域的外部。在扁平的固定區(qū)域中構(gòu)造有至少一個(gè)加強(qiáng)筋。通過(guò)該方式，即根據(jù)本發(fā)明的密封單元由單個(gè)成塊的金屬成形，顯著地簡(jiǎn)化生產(chǎn)， 因?yàn)椴挥每紤]將兩個(gè)現(xiàn)有技術(shù)中的密封板固定在屏蔽杯上而目前所需的工作步驟。杯形構(gòu)造的區(qū)域構(gòu)成屏蔽杯，該屏蔽杯確保將噴射閥與排氣管路熱絕緣。在裝配時(shí)，裝配單元壓靠法蘭，由此在扁平區(qū)域中構(gòu)造的加強(qiáng)筋塑性地成型并且確保連接的氣密性。在一實(shí)施方式中，密封單元由金屬板制成，該金屬板具有0. 1至Imm的厚度。該金屬板優(yōu)選具有0. 6mm的厚度。由該厚度的金屬板可尤其簡(jiǎn)單地例如通過(guò)拉深制造密封單元。同時(shí)由具有該厚度的金屬板制成的密封單元確保裝配單元和排氣管路之間必要的氣密性。在該厚度的板的情況下，用于成型加強(qiáng)筋必要的力可較好地實(shí)現(xiàn)，在更厚的板的情況下加強(qiáng)筋不再適合被成型。在一實(shí)施方式中，該金屬板包含耐高溫的不銹鋼。包含耐高溫的不銹鋼的密封單元證明尤其可靠并且耐久。在一實(shí)施方式中，密封單元的杯形區(qū)域通過(guò)拉深金屬板構(gòu)成。通過(guò)拉深金屬板可尤其簡(jiǎn)單并且成本有利地具有期望的尺寸公差地構(gòu)造。在一實(shí)施方式中，密封單元的杯形區(qū)域如此地構(gòu)造，使得在密封單元的一區(qū)域和排氣管路之間構(gòu)造一氣隙。通過(guò)該氣隙，密封單元與排氣管路尤其有效地?zé)峤^緣。在一實(shí)施方式中，在密封單元的扁平區(qū)域中構(gòu)造有至少一個(gè)用于容納固定元件的孔。通過(guò)在該孔中容納固定元件，密封單元可尤其簡(jiǎn)單和可靠地固定在密封單元和排氣管路之間。在一實(shí)施方式中，在杯形的區(qū)域中構(gòu)造至少一個(gè)噴射孔，通過(guò)在杯形區(qū)域中構(gòu)造的噴射孔可將液體，例如燃料或尿素從噴射噴嘴噴入到排氣管路中，該噴射噴嘴例如構(gòu)造有朝外敞開(kāi)的圓盤(pán)閥。在另一實(shí)施方式中，密封單元的至少一個(gè)面至少部分地涂敷以密封質(zhì)量。通過(guò)涂敷以密封質(zhì)量，可改善并且尤其在裝配后的第一工作小時(shí)中(如果還沒(méi)有積炭)確保在噴射單元和排氣管路之間的密封性。在一實(shí)施方式中，密封單元的至少一個(gè)面被涂敷以含石墨的漆，例如 Metaloseal 。含石墨的漆被證明是有利的耐高溫的涂層，該涂層確保好的密封性。在一實(shí)施方式中，該涂層在密封單元的每側(cè)具有0.005至0.015mm的厚度。該涂層在每側(cè)優(yōu)選具有0. Olmm的厚度。該厚度的涂層被證明是有利的，以便成本有利地確保必要的密封性。


本發(fā)明在下面根據(jù)附圖詳細(xì)地解釋。附圖示出圖1根據(jù)本發(fā)明的密封單元的示意性立體圖，圖2穿過(guò)根據(jù)本發(fā)明的密封單元的剖視圖，圖3裝配在噴射單元和排氣管路之間的根據(jù)本發(fā)明的密封單元。
具體實(shí)施例方式圖1示出根據(jù)本發(fā)明的密封單元2的示意性立體圖。密封單元2在其中心區(qū)域具有杯形的區(qū)域4，該區(qū)域4具有圓形的底板14和環(huán)繞的壁。在密封單元2裝配的狀態(tài)下，杯形的區(qū)域4構(gòu)成熱絕緣的屏蔽杯，該屏蔽杯將噴射閥與熱的排氣管路熱絕緣。在杯形的區(qū)域4的底板14中構(gòu)造一中心的孔6，該孔在圖1中示出的實(shí)施例中是圓形的。通過(guò)該孔在密封單元2已裝配的狀態(tài)下可將液體從噴射閥噴入到位于其下的排氣管路中。在杯形的區(qū)域4的、上部的、與底板14間隔開(kāi)的邊緣上構(gòu)造扁平的區(qū)域9，該區(qū)域輪緣式地圍繞杯形的區(qū)域4并且以?xún)蓚€(gè)相互對(duì)置地固定連接板8的形式從杯形的區(qū)域4徑向朝外延伸。在兩個(gè)固定連接板8的每個(gè)中分別構(gòu)造有圓形的固定孔12。這些固定孔12被設(shè)置用于相應(yīng)容納在圖1中沒(méi)有示出的固定元件，以便將密封單元2固定在排氣管路上。在扁平的區(qū)域9中，在固定孔12和杯形的區(qū)域4之間構(gòu)造有加強(qiáng)筋10，該加強(qiáng)筋圓形地包圍杯形的區(qū)域4.杯形的區(qū)域的、孔6的、固定孔12的和加強(qiáng)筋10的圓形的形狀在圖1中示出的實(shí)施例中僅是舉例的。視需求而定，其他形狀例如橢圓的或者多角的形狀是可行的。密封單元2也可構(gòu)造有多于兩個(gè)的固定連接板8和/或固定孔12。圖2示意性示出穿過(guò)根據(jù)本發(fā)明的密封單元2的實(shí)施例的剖視圖。在圖2的中心區(qū)域中看到密封單元2的杯形的區(qū)域4，該區(qū)域旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)地繞著軸線A構(gòu)成。該杯形的區(qū)域4具有圓形的底板14，在該底板的中心構(gòu)造有孔6。如果該密封單元2裝配在排氣管路和噴射單元之間，那么液體可從設(shè)置在噴射單元中的噴射噴嘴通過(guò)孔6噴射到位于其下方的排氣管路中。具有固定連接板8的扁平的區(qū)域9連接在杯形的區(qū)域4的上邊緣上。在該扁平的區(qū)域9中構(gòu)造加強(qiáng)筋10，該加強(qiáng)筋圓形地圍繞杯形的區(qū)域4。在圖2中示出的實(shí)施例中，加強(qiáng)筋10在密封單元2的與杯形的區(qū)域4相對(duì)置的上側(cè)上伸出，使得加強(qiáng)筋10在裝配好的狀態(tài)下朝向噴射單元。然而該加強(qiáng)筋10也可“朝下”， 也就是說(shuō)朝向與杯形的區(qū)域4 一樣的側(cè)構(gòu)造，使得加強(qiáng)筋10在裝配好的狀態(tài)下朝向排氣管路。徑向在金屬加強(qiáng)筋10外部，在扁平的區(qū)域9中構(gòu)造兩個(gè)用于分別容納沒(méi)有示出的固定元件的固定孔。如圖1所示，具有固定連接板8的扁平的區(qū)域9的外部區(qū)域繞著軸線A不是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的。圖3示出穿過(guò)噴射單元16和排氣管路的裝配法蘭20以及穿過(guò)設(shè)置在噴射單元16 和裝配法蘭20之間的根據(jù)本發(fā)明的密封單元2的剖視圖。在圖3中沒(méi)有示出的排氣管路在裝配法蘭20的下方從左向右延伸。在噴射單元 16中相對(duì)于排氣管路垂直地設(shè)置噴射閥18。通過(guò)該噴射閥18，液體從在圖3中沒(méi)有示出的輸入部噴射到?jīng)]有示出的排氣管路中。在噴射單元16中構(gòu)造一冷卻通道22，該冷卻通道包圍噴射閥18。通過(guò)冷卻劑輸入部M冷卻劑可輸入至冷卻通道22。該冷卻劑環(huán)流噴射閥18并且在此吸收熱量，該熱量在運(yùn)行時(shí)從排氣管路傳遞到噴射單元16上。冷卻劑從冷卻通道22開(kāi)始通過(guò)排出部沈流至外部的冷卻裝置，在那，在它重新通過(guò)冷卻劑輸入部M輸入至冷卻通道22之前它將吸收的熱量釋放。通過(guò)冷卻循環(huán)，噴射閥18的溫度保持在相對(duì)于排氣管路降低的水平上并且避免噴射閥18中的待噴射的液體過(guò)度地加熱，該加熱可導(dǎo)致液體提前老化。冷卻通道22在其朝向排氣管路的一側(cè)上通過(guò)冷卻板30限界并且封閉，使得沒(méi)有冷卻劑從冷卻通道22流出到排氣管路中。根據(jù)本發(fā)明的密封單元2安裝在裝配法蘭20和噴射單元16之間，其中，噴射閥18 這樣地設(shè)置在密封單元2的杯形的區(qū)域4中和之上，使得在冷卻板30和杯形的區(qū)域4的底板14之間構(gòu)造一氣隙觀。該氣隙觀將噴射閥18和冷卻通道22與在運(yùn)行時(shí)被熱的廢氣流過(guò)的排氣管路熱絕緣，并且因此防止對(duì)在噴射閥18中的液體有害地加熱。密封單元2的扁平的固定區(qū)域8設(shè)置在裝配法蘭20和噴射單元16之間。沒(méi)有示出的固定元件通過(guò)構(gòu)造在噴射單元16的邊緣區(qū)域中的孔32和構(gòu)造在密封單元2的固定區(qū)域8中的固定孔12可插入，以便將密封單元2和噴射單元16固定在裝配法蘭20上。這些固定元件能夠例如是螺紋銷(xiāo)釘或螺栓，它們配合到相應(yīng)到構(gòu)造在裝配法蘭20中的螺紋34 中。噴射單元16通過(guò)固定元件壓靠裝配法蘭20，使得構(gòu)造在密封單元2的固定區(qū)域8 中的加強(qiáng)筋10被塑性地成型。通過(guò)該塑性成型的加強(qiáng)筋10生成在噴射單元16和裝配法蘭20之間的連接的密封性并且排氣管路被氣密地封閉。因?yàn)閲娚鋯卧?6僅在加強(qiáng)筋10 的區(qū)域中與密封單元2直接接觸，所以在密封單元2和噴射單元16之間的熱量傳遞最小化并且避免噴射單元16和尤其在噴射閥18中的液體被過(guò)度的加熱。
權(quán)利要求
1.用于裝配在噴射單元(14)和排氣管路之間的密封單元O)，具有杯形構(gòu)造的區(qū)域 (4)和扁平的、構(gòu)造在杯形的所述區(qū)域(4)外部的固定區(qū)域(9)，其中，在扁平的所述固定區(qū)域(9)中構(gòu)造至少一個(gè)加強(qiáng)筋(10)，并且其中，所述密封單元(2)由一單個(gè)的成塊的金屬板成形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的密封單元O)，其中，所述金屬板具有0.1至1. Omm的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的密封單元O)，其中，所述金屬板具有0.6mm的厚度。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的密封單元O)，其中，所述金屬板包含耐高溫的不銹鋼。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的密封單元O)，其中，杯形的所述區(qū)域(4)通過(guò)拉深所述金屬板構(gòu)造成。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的密封單元0)，其中，杯形的所述區(qū)域⑷如此地構(gòu)造，使得在所述密封單元O)的區(qū)域和所述排氣管路之間構(gòu)造氣隙。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的密封單元O)，其中，在扁平的所述固定區(qū)域(9)中構(gòu)造有至少一個(gè)用于容納固定元件的孔(12)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的密封單元O)，其中，在杯形的所述區(qū)域(4)中構(gòu)造至少一個(gè)用于將液體噴入到所述排氣管路中的孔(6)。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的密封單元O)，其中，所述密封單元( 的至少一個(gè)面至少部分地涂敷以密封質(zhì)量，尤其涂敷以含石墨的漆。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9的密封單元O)，其中，涂層在所述密封單元O)的每側(cè)具有 0. 005至0. 015mm的厚度，優(yōu)選0. Olmm的厚度。
11.廢氣后處理裝置，具有設(shè)置在排氣管路00)上的噴射單元(14)，在該噴射單元和該排氣管路之間具有根據(jù)上述權(quán)利要求之一的密封單元(2)。
12.排氣系統(tǒng)，具有排氣管路00)并且具有設(shè)置在該排氣管路00)上的噴射單元 (14)，其中，在所述噴射單元(14)和所述排氣管路00)之間裝配根據(jù)權(quán)利要求1至10之一的密封單元O)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于裝配在噴射單元和排氣管路之間的密封單元(2)，具有杯形構(gòu)造的區(qū)域(4)和扁平的、構(gòu)造在杯形的所述區(qū)域(4)外部的固定區(qū)域(9)。在扁平的所述固定區(qū)域(9)中構(gòu)造至少一個(gè)加強(qiáng)筋(10)，所述密封單元(2)由一單個(gè)的成塊的金屬板成形。
文檔編號(hào)F01N3/36GK102459836SQ201080027886
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者J·貝尼奇, S·施泰因 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司