專利名稱:燃料噴射器夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種形成燃料噴射器夾具的方法,尤其是利用粉末金屬加工形成燃料噴射器夾具的方法,以及燃料噴射器夾具本身。
背景技術(shù):
在內(nèi)燃汽油機(jī)、柴油機(jī)及其它發(fā)動(dòng)機(jī)中,燃料噴射器往往通過夾緊裝置進(jìn)行固定, 稱作燃料噴射器夾具。這種燃料噴射器夾具可由鍛鋼或熔模鑄造制成;一些燃料噴射器夾具還由適當(dāng)?shù)姆勰┙饘僦瞥?。這種燃料噴射器夾具必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度,以確保燃料噴射器在應(yīng)力周期內(nèi)的適當(dāng)固定和密封。在燃料噴射器夾具的某些設(shè)計(jì)中,希望燃料噴射器夾具在應(yīng)力或負(fù)荷作用下是可變形的。重要的是燃料噴射器夾具能夠在彈性極限內(nèi)變形,使得在不發(fā)生故障或裂化的情況下燃料噴射器夾具彈性地響應(yīng)。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是為燃料噴射器夾具的制造提供一種改進(jìn)的方法,其利用粉末金屬方法。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種由粉末金屬制成的改進(jìn)的燃料噴射器夾具。提供一種利用粉末金屬技術(shù)制作燃料噴射器的方法。這種方法包括粉末金屬技術(shù),其包括提供粉末金屬裝料,以重量百分比計(jì)算,其包括0. 6-0. 9%的碳、1. 5-3. 9%的銅、 93. 2-97. 9%的鐵,其余的為其它元素。粉末金屬裝料沖模壓制成達(dá)到7. 0-7. 1克每立方厘米的密度,然后在1500-1600華氏度下預(yù)燒結(jié)形成粉末金屬毛坯。然后,給粉末金屬毛坯涂上適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑劑。然后,被潤(rùn)滑的粉末金屬毛坯再壓制成達(dá)到至少7. 3克每立方厘米的密度,隨后在大約2050華氏度下燒結(jié)以形成燃料噴射器夾具,其具有所需的結(jié)構(gòu)的最終粉末金屬毛坯。燃料噴射器夾具還具有其由壓實(shí)燒結(jié)的粉末金屬構(gòu)成。燃料噴射器夾具本身包括整體結(jié)構(gòu),其具有自身帶有中央開口的大致圓柱形的中央部分。第一翼部分由此橫向地延伸,并且第二翼部分以與第一翼部分間隔180度角度從中央部分橫向地延伸。燃料噴射器夾具的中央部分包括下部面,帶有第一支撐邊,其從中央部分的鄰近于第一翼部分的交叉部分的下部面向下延伸。第二支撐邊從中央部分的鄰近于第二翼部分的交叉部分的下部面向下延伸。中央部分的下部面超過第一支撐邊和第二支撐邊的下限界面向下延伸。在燃料噴射器夾具的第一和第二翼部分受到向下的負(fù)荷作用下,第一和第二支撐邊彈性地向下運(yùn)動(dòng)達(dá)到與中央部分下部面平行的平面。
在附圖中
圖1為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的燃料噴射器夾具的透視圖;圖2為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的燃料噴射器夾具的側(cè)視圖,在燃料噴射器夾具中插入了燃料噴射器,以及圖3為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的燃料噴射器夾具,在燃料噴射器夾具中插入了燃料噴射器,其中燃料噴射器夾具受到向下的負(fù)荷。
具體實(shí)施例方式提供一種利用粉末冶金技術(shù)形成燃料噴射器夾具的方法。這種方法包括提供粉末金屬裝料的步驟,以重量百分比計(jì)算,粉末金屬裝料包括0. 6-0. 9%的碳、1. 5-3. 9 %的銅、 93. 2-97. 9%的鐵,其余的為其它元素。粉末金屬裝料被沖模壓實(shí)至燃料噴射器夾具的毛坯形狀達(dá)到7. 0-7. 1克每立方厘米的密度。然后,在1500-1600華氏度下預(yù)燒結(jié)壓實(shí)的毛坯 15分鐘后形成粉末金屬毛坯。然后,粉末金屬毛坯涂覆有適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑劑,如EBS-WAX。潤(rùn)滑的粉末金屬毛坯再壓制成至少7. 3克每立方厘米的密度,隨后,在大約2050華氏度下燒結(jié) 10到30分鐘以形成最終的粉末金屬毛坯。在下,最終的粉末金屬毛坯具有韌性和延伸性, 以允許至少百分之二的不產(chǎn)生永久變形的應(yīng)變。參見圖1,顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的燃料噴射器夾具10。燃料噴射器夾具10 根據(jù)上述的方法由金屬粉末構(gòu)成。燃料噴射器夾具10包括大致圓柱形的中央部分14,其具有軸向地穿過的開口。中央部分14包括下部面16。第一翼部分18從中央部分14橫向地延伸,并包括豎直地穿過其延伸的軸向的開口 22。燃料噴射器夾具10還包括第二翼部分20,其與第一翼部分18180度的方向從中央部分14橫向地延伸。第二翼部分20還包括軸向的開口 24,其豎直地穿過第二翼部分20延伸。中央部分14還包括下部面16,其本身包括第一支撐邊沈,其沿著下部面16的鄰近于第一翼部分18和中央部分14的交叉部分的部分向下延伸,。第二支撐邊觀沿著下部面16的鄰近于第二翼部分20和中央部分14的交叉部分的部分向下延伸。參見圖2和圖3,燃料噴射器夾具20顯示為容納燃料噴射器30。燃料噴射器30 顯示為包括大致圓柱形的伸長(zhǎng)結(jié)構(gòu),具有大致圓柱形下本體段32,大致圓柱形的上本體段 34,以及位于下本體段32和上本體段34之間的支撐件36。上本體段34顯示為穿過燃料噴射器夾具10的中央部分14的開口。在圖2中,在不承受負(fù)荷的情況下,燃料噴射器夾具10是顯示為具有其中央部分 14的下部21,其與燃料噴射器支撐件36的上部面38接觸。在沒有負(fù)荷的情況下,第一支撐邊沈和第二支撐邊觀不接觸燃料噴射器支撐件36的上部面38。如圖3所示,在承受負(fù)荷的情況下,燃料噴射器夾具10彈性地變形,從而,第一支撐邊沈和第二支撐邊觀向下運(yùn)動(dòng)與燃料噴射器支撐件36的上部面38嚙合。這種承受負(fù)荷下的變形為彈性的,并且在 10,000和23,300 (2250和5250磅)牛頓之間向下的力作用下導(dǎo)致第一支撐邊沈和第二支撐邊觀各自的在0. 63-1.0毫米(0. 024-0. 040英寸)之間的向下運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種形成燃料噴射器夾具的方法,其包括以下步驟提供粉末金屬裝料,以重量百分比計(jì)算,該粉末金屬裝料包括0. 6-0. 9的碳、1. 5-3. 9 的銅、93. 2-97. 9的鐵,其余的為其它元素,將粉末金屬裝料沖模壓制達(dá)到7. 0-7. 1克/立方厘米的密度,然后在1500-1600華氏度下預(yù)燒結(jié)形成粉末金屬毛坯,用適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑劑涂粉末金屬毛坯,接著再壓制潤(rùn)滑的粉末金屬毛坯達(dá)到至少7. 3克/ 立方厘米的密度,然后在大約2050華氏度下燒結(jié)形成最終的粉末金屬毛坯,最終的粉末金屬毛坯具有韌性和延伸性,以允許至少百分之二的不產(chǎn)生永久變形的應(yīng)變。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在1500-1600華氏度下進(jìn)行預(yù)燒結(jié)10分鐘。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在大約2050華氏度下進(jìn)行燒結(jié)10到30分鐘。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,從EBS-WAXES組中選擇潤(rùn)滑劑。
5.一種壓制燒結(jié)的粉末金屬構(gòu)成的燃料噴射器夾具,以重量百分比計(jì)算,該燃料噴射器夾具包括0. 6-0. 9%的碳、1. 5-3. 9%的銅、93. 2-97. 9%的鐵,其余的是其它元素,并且具有至少7. 3克/立方厘米的密度,燃料噴射器夾具具有整體結(jié)構(gòu),其具有帶有中央孔的大致圓柱形的中央部分,并且?guī)в袕脑撝醒氩糠謾M向延伸的第一翼部分以及與第一翼部分間隔180度角度從該中央部分橫向延伸的第二翼部分,該中央部分具有下部面和第一支撐邊,該第一支撐邊從鄰近于第一翼部分的中央部分下部面向下延伸,從鄰近于中央部分的第二翼部分的下部面向下延伸的第二支撐邊,以及, 向下延伸超過第一支撐邊和第二支撐邊的中央部分的下部面。
6.如權(quán)利要求5所述的燃料噴射器夾具,其特征在于,當(dāng)燃料噴射器夾具在第一翼部分和第二翼部分經(jīng)受向下的負(fù)荷時(shí),第一和第二支撐邊向下運(yùn)動(dòng)到與中央部分的下部面平行的平面。
7.如權(quán)利要求6所述的燃料噴射器夾具,其特征在于,該向下的負(fù)荷小于燃料噴射器夾具的彈性極限。
8.如權(quán)利要求5所述的燃料噴射器夾具,其特征在于,燃料噴射器夾具安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi),并且燃料噴射器穿過燃料噴射器夾具的中央部分的中央孔布置,該燃料噴射器包括大致平坦的支撐件,該支撐件具有面向燃料噴射器夾具的中央部分下部面的上部面,當(dāng)燃料噴射器夾具在第一和第二翼部分經(jīng)受向下的負(fù)荷時(shí),第一和第二支撐邊彈性地向下運(yùn)動(dòng)來控制燃料噴射器支撐件的上部面。
9.如權(quán)利要求8所述的燃料噴射器夾具,其特征在于,該向下的負(fù)荷為在10,000牛頓 (2250磅)到23,300牛頓(5250磅)之間的力。
10.如權(quán)利要求8所述的燃料噴射器夾具,其特征在于,第一和第二支撐邊彈性地向下移動(dòng)0. 63毫米到1. 0毫米(0. 024-0. 040英寸)之間的距離。
全文摘要
提供一種利用粉末金屬技術(shù)形成燃料噴射器夾具的方法。以重量百分比計(jì)算,粉末金屬裝料包括0.6-0.9%碳、1.5-3.9%銅、93.2-97.9%鐵,其余的為其它元素,其被沖模壓制為7.0-7.1克每立方厘米的密度,在1500-1600華氏度下預(yù)燒結(jié)形成粉末金屬毛坯。然后粉末金屬毛坯被潤(rùn)滑,并再壓制成至少7.3克每立方厘米的密度,隨后,在大約2050華氏度下燒結(jié)形成最終粉末金屬毛坯。燃料噴射器夾具本身由整體粉末金屬結(jié)構(gòu)構(gòu)成,其具有大致圓柱形的中央部分,帶有從中央部分橫向延伸的第一翼部分和與第一翼部分間隔180度角度從該中央部分橫向延伸的第二翼部分。
文檔編號(hào)F02M61/16GK102398033SQ201110168630
公開日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月10日
發(fā)明者J·R·恩奎斯特, R·S·亨內(nèi)恩 申請(qǐng)人:伯吉斯-諾頓制造有限公司