本發(fā)明涉及一種具有權(quán)利要求1的前序部分的技術(shù)特征的用于內(nèi)燃機(jī)的吸管。
具有吸管的抽吸系統(tǒng)在機(jī)動(dòng)車中非常重要。除了形成混合物的功能,吸管還經(jīng)常用于容納燃料系統(tǒng)的各個(gè)部件。為此尤其在多點(diǎn)噴射發(fā)動(dòng)機(jī)(mpi發(fā)動(dòng)機(jī))中是燃料分配器板條。該燃料分配器板條甚至在事故情況下向噴射閥提供燃料。本質(zhì)的要求是,在內(nèi)燃機(jī)的所有運(yùn)行條件下的燃料系統(tǒng)的密封性。為了噴射閥和燃料分配器板條之間的連接的密封性以及在燃料分配器板條和氣缸蓋之間沿縱向的公差補(bǔ)償,使用密封件、例如密封環(huán),其中,噴射閥通常借助彈簧壓在氣缸蓋上。
由ep0732495b1已知一種用于機(jī)動(dòng)車的內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣彎管,其中,進(jìn)氣彎管具有預(yù)定斷裂區(qū)域,該預(yù)定斷裂區(qū)域基本上平行于進(jìn)氣彎管的縱向延伸。這導(dǎo)致進(jìn)氣彎管的更好的碰撞性能。在碰撞時(shí),進(jìn)氣彎管沿著縱軸的預(yù)定斷裂區(qū)域發(fā)生斷裂,用于吸收碰撞能量。因此,在其連接端部上,進(jìn)氣彎管可以保持其法向橫截面,從而保護(hù)連接件。
由us6776132b2已知一種用于燃料板條的保護(hù)裝置,其安置在吸管的下方并且固定在燃料板條上,在碰撞時(shí)該保護(hù)裝置圍繞燃料板條發(fā)生塑性變形,從而防止燃料管由于變形的吸管而受損。吸管吸收碰撞能的一部分并且燃料管保持無損傷,以便阻止燃料泄漏。
de102004061505a1已公開了一種用于機(jī)動(dòng)車的內(nèi)燃機(jī),其具有氣缸蓋、吸管和燃料分配器板條。為了保護(hù)燃料分配器板條,在氣缸蓋上固定有防護(hù)架,該防護(hù)架至少在法蘭的整個(gè)寬度上延伸并且如此安置,使得保護(hù)架沿碰撞力的方向觀察與燃料分配器板條相間隔。吸管還具有吸管通道的一個(gè)具備作為減小的壁厚形式的斷裂線的預(yù)定斷裂處的部段,在該預(yù)定斷裂處吸管通道在碰撞時(shí)發(fā)生斷裂。以這種方式,在保護(hù)架和法蘭之間獲得吸管的一個(gè)區(qū)域,這一個(gè)區(qū)域在碰撞時(shí)被防止變形。由于碰撞使吸管發(fā)生斷裂,這種斷裂與之相應(yīng)地與燃料分配器板條間隔,使得吸管的可能的碎塊在遠(yuǎn)離燃料分配器板條的位置形成并且由此不會(huì)對(duì)燃料分配器板條造成損傷,尤其不會(huì)導(dǎo)致燃料泄漏。在法蘭區(qū)域內(nèi)的斷裂也通過保護(hù)架被阻止,使得由此燃料分配器板條也不會(huì)受損。同樣地,噴射閥布置在燃料分配器板條下方的底座沒有受損,因?yàn)樵诒Wo(hù)架和法蘭之間保留了無變形區(qū)域。
前述的裝置具有共同的缺點(diǎn),該裝置的有效性主要取決于作用的變形力的方向。在作用力改變方向時(shí),保護(hù)件尤其僅具有較低的有效性。此外,安裝狀態(tài)的改變、例如內(nèi)燃機(jī)安置在其它機(jī)動(dòng)車中,會(huì)導(dǎo)致完全不同的條件,從而需要根本上改變保護(hù)架。
此外,de102004037117a1還公開了一種內(nèi)燃機(jī)的噴射閥的支架,其中,在考慮到相對(duì)較高的噴射壓力和燃燒壓力的情況下,該支架將噴射閥可靠地固定在位置中。為此,噴射閥沿周向借助緊固裝置被固定并且與燃料分配器板條構(gòu)成剛性的結(jié)構(gòu)單元,借助至少一個(gè)固定螺栓燃料分配器板條與氣缸蓋相連。在此,噴射閥通過第一閥段在燃料分配器板條的第一容納孔中延伸并且通過第二閥段在氣缸蓋的第二容納孔中延伸,其中,燃料分配器板條支承在氣缸蓋上。
由de102009015061a1已知一種用于機(jī)動(dòng)車的具有氣缸蓋和吸管的內(nèi)燃機(jī),吸管與容納燃料噴射閥的第二閥段的法蘭相連接。此外,內(nèi)燃機(jī)具有燃料分配器板條,該燃料分配器板條裝配有用于燃料噴射閥的第一閥段的容納部。通過進(jìn)氣道,燃料空氣混合物被輸入燃燒室內(nèi)。該法蘭同軸地被容納部包圍,使得兩者共同構(gòu)成形狀穩(wěn)定的和可承受負(fù)荷的單元。在法蘭通入吸管的通入?yún)^(qū)域內(nèi),法蘭和吸管具有設(shè)計(jì)為環(huán)形槽的縮頸的具有減小的壁厚的部段。因此,在外部作用力較高的情況下,法蘭以預(yù)定的方式與軟管分離,這種容納部和法蘭之間的連接相對(duì)地不會(huì)受損,使得在碰撞時(shí)不會(huì)從承受壓力的燃料分配器板條泄漏燃料。由此設(shè)有軟管的區(qū)域內(nèi)的薄弱部。
根據(jù)前述背景,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,通過簡(jiǎn)單的部件在由于事故導(dǎo)致變形時(shí)可靠地且有效地阻止燃料的泄漏。為此,尤其可以摒棄附加的用于吸收施加作用的變形力的保護(hù)裝置、例如變形件。
所述技術(shù)問題通過按照權(quán)利要求1的技術(shù)特征的內(nèi)燃機(jī)解決。從屬權(quán)利要求涉及本發(fā)明的特別適宜的改進(jìn)方案。
按照本發(fā)明提供一種用于內(nèi)燃機(jī)的吸管,其用于與燃料分配器板條建立可松脫的連接,所述吸管包括容納燃料噴射閥的閥段的法蘭,其中,所述法蘭具有面朝噴射閥的上部區(qū)域和面朝吸管的下部區(qū)域。在所述法蘭的上部區(qū)域中存在具有部段的元件,其中,所述部段具有至少局部地相對(duì)于與其相鄰的區(qū)域減小的強(qiáng)度。在法蘭的元件中有目的減小的強(qiáng)度導(dǎo)致在到達(dá)最大作用力時(shí)容納部和法蘭之間的連接不會(huì)松脫,而是法蘭與軟管分離,即在元件的具有減小強(qiáng)度的區(qū)域內(nèi)。由此在這種情況下,也不會(huì)從承受壓力的燃料分配器板條出現(xiàn)燃料泄漏。由此,本發(fā)明的認(rèn)知是,導(dǎo)引燃料的元件的材料加強(qiáng)不會(huì)導(dǎo)致被動(dòng)防護(hù)的提高,而是相反地導(dǎo)致材料的削弱,方法是,管路導(dǎo)引的中斷有目的地在非關(guān)鍵的、不被燃料分配器板條的燃料壓力加載的區(qū)域出現(xiàn)。在此,概念吸管要被寬廣地理解,不應(yīng)局限于未加載的內(nèi)燃機(jī)。當(dāng)然,本發(fā)明還排除保護(hù)架和類似部件的安裝。所述技術(shù)方案可以成本和結(jié)構(gòu)空間易協(xié)調(diào)地實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的技術(shù)方案的策略不是阻止力作用于導(dǎo)引燃料的構(gòu)件上,而是在較低的燃料水平時(shí)允許無損地從構(gòu)件的固定處松脫構(gòu)件。此外,通過軟管的上部的法蘭區(qū)域的元件內(nèi)的薄弱處不會(huì)引起聽覺的缺點(diǎn),與現(xiàn)有技術(shù)(薄弱處設(shè)在空氣通道的區(qū)域內(nèi))不同。還有利的是,減弱了振動(dòng)負(fù)荷。燃料分配器和軟管之間的連接通過套管很大程度上不是剛性的,由此燃料分配器的振動(dòng)不會(huì)直接對(duì)收縮產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,這可能導(dǎo)致在運(yùn)行時(shí)不會(huì)出現(xiàn)疲勞斷裂。
此外特別值得推薦的是,所述元件與所述法蘭可松脫地連接,和/或是可松脫地連接的。由此,所述元件可以與法蘭無關(guān)地設(shè)計(jì)、制造并隨后與法蘭相連。備選地,所述元件可以上法蘭的一部分并且與法蘭共同地制造。所述元件可以涉及管支座。
本發(fā)明的另外同樣特別有意義的設(shè)計(jì)方案由此實(shí)現(xiàn),所述元件設(shè)計(jì)為杯形。由此,元件的形狀具有杯或碗的形狀。雖然杯和碗以不同的形狀制造。但是通常,杯子柱形地、錐形地或筆直地向上延伸、以大于高度的直徑成型。這種杯子具有彎曲部。杯子是向內(nèi)凹形地彎曲并且向外凸形地彎曲。優(yōu)選地按照本發(fā)明的實(shí)施方式,采用杯子筆直向上延伸的形狀,杯子的直徑明顯大于其高度。凸形-凹形的彎曲形狀對(duì)于按照本發(fā)明的形式是特別有利的。
本發(fā)明的有利的實(shí)施方式是,所述元件具有至少一個(gè)凹痕。所述凹痕可以設(shè)計(jì)為軸向和/或徑向的。由此,減小了強(qiáng)度的區(qū)域特別明顯地被標(biāo)記出并且所述區(qū)域受控地在特征區(qū)域中實(shí)現(xiàn)分離。
此外特別建議,所述元件的部段通過減小的壁厚構(gòu)成。減小的強(qiáng)度例如可以通過有目的地改變材料特性、例如通過電磁射線的照射或者通過使用局部削弱的材料實(shí)現(xiàn)。而特別有利的是,所述部段通過減小的壁厚構(gòu)成,用于由此以相對(duì)較低的耗費(fèi)并且相對(duì)于已知的燃料輸送裝置沒有本質(zhì)結(jié)構(gòu)變化地實(shí)現(xiàn)被動(dòng)安全所希望的增強(qiáng)。在此,在成型時(shí)已可以產(chǎn)生相應(yīng)的減小的壁厚,或者在獨(dú)立的加工過程中去除靠近表面的層。在特別的設(shè)計(jì)方案中,例如是呈行列布置的凹陷,其例如也可以通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生。
本發(fā)明的另外同樣特別有意義的設(shè)計(jì)方案是,所述部段根據(jù)與事故相關(guān)的力的作用的可能方向局部不同地設(shè)計(jì),由此尤其可以相應(yīng)地考慮在機(jī)動(dòng)車的前部區(qū)域內(nèi)安裝內(nèi)燃機(jī)的情況。以這種方式,在被減小強(qiáng)度的區(qū)域內(nèi)連接的可能的斷裂已經(jīng)具有預(yù)定的走向、尤其方式和方向,使得例如從斷裂邊緣開始不會(huì)造成其它構(gòu)件損傷的風(fēng)險(xiǎn)。
所述元件的部段可以由導(dǎo)致脆裂的材料制成。但在實(shí)際應(yīng)用中,相應(yīng)地實(shí)現(xiàn)特別成功的轉(zhuǎn)變,其中,所述部段由塑料、尤其熱塑性材料構(gòu)成。由此,在負(fù)荷進(jìn)一步增長(zhǎng)時(shí)出現(xiàn)預(yù)定的分離之前,具有法蘭和容納部的單元可以相對(duì)于軟管實(shí)現(xiàn)彈性變形。
本發(fā)明的另外同樣特別有意義的設(shè)計(jì)方案是,所述元件通過具有減小強(qiáng)度的部段設(shè)計(jì)為獨(dú)立的構(gòu)件。為此,在組裝時(shí)構(gòu)件僅與吸管連接,所述吸管在一側(cè)支承法蘭并且在另一側(cè)與進(jìn)氣道相連。以該方式進(jìn)一步簡(jiǎn)化本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)。
特別實(shí)用的是,本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車的內(nèi)燃機(jī),其具有氣缸蓋和按照本發(fā)明的吸管,所述吸管與內(nèi)燃機(jī)的氣缸蓋中的進(jìn)氣道連接,所述內(nèi)燃機(jī)還具有燃料分配器板條,所述燃料分配器板條配備有用于燃料噴射閥的第一閥段的容納部。特別是多點(diǎn)噴射發(fā)動(dòng)機(jī)(mpi發(fā)動(dòng)機(jī))可以從按照本發(fā)明的技術(shù)方案中受益,其中設(shè)有多點(diǎn)噴射裝置,其中對(duì)于每個(gè)汽缸噴射閥密封地處于進(jìn)氣閥上。由此在冷起動(dòng)時(shí),不會(huì)有太多的燃料供入吸管中。
本發(fā)明允許大量實(shí)施方式。為了詳細(xì)闡述本發(fā)明的基本原理,在附圖中示出本發(fā)明的實(shí)施方式并且隨后說明。
圖1示出按照本發(fā)明的吸管的實(shí)施方式的示意圖,
圖2示出按照本發(fā)明的杯形元件的實(shí)施方式,和
圖3示出具有內(nèi)燃機(jī)和按照本發(fā)明的吸管的機(jī)動(dòng)車。
圖1僅局部示出吸管1和未示出的內(nèi)燃機(jī)6的燃料分配器板條2。吸管1設(shè)有與流動(dòng)方向傾斜延伸的法蘭3,該法蘭密封地容納未示出的燃料噴射閥。設(shè)計(jì)為杯形的元件4處在該法蘭的上部區(qū)域中。在此,所述元件的形狀的特征是筆直向上延伸的形狀,該元件的直徑明顯大于其高度。所述元件4具有一個(gè)部段5,所述部段具有至少部分相對(duì)于與其相鄰的區(qū)域減小的強(qiáng)度。由具有凹痕的部段5導(dǎo)致減小的強(qiáng)度,該凹痕構(gòu)成預(yù)定斷裂處5。這使得在較高的外部的力作用下,法蘭3與吸管1相分離。燃料分配器板條2以確定的方向7傾斜。在此,未示出的噴射閥和設(shè)計(jì)為法蘭的部段5之間的連接不會(huì)受到損害,從而在碰撞時(shí)在燃料分配器板條9受到壓力的情況下燃料不會(huì)泄漏。
圖2示出按照本發(fā)明的元件4的實(shí)施方式的示意圖。具有部段5的杯形元件4處在法蘭3的上部區(qū)域,元件4具有凹痕。設(shè)計(jì)有凹痕的部段5沿軸向(圍繞元件4)和徑向(沿元件4的高度方向)設(shè)計(jì)。由此,減小了強(qiáng)度的部段5被特別明顯地標(biāo)記出,并且該區(qū)域的分離受控地在凹痕5處進(jìn)行。所述元件4在所述的實(shí)施方式中構(gòu)成法蘭3的一部分。
在圖3中局部地示出按照本發(fā)明的機(jī)動(dòng)車8的實(shí)施方式,其中示出在前部區(qū)域剖切的機(jī)動(dòng)車。內(nèi)燃機(jī)6和按照本發(fā)明的吸管1處在機(jī)動(dòng)車8的前部區(qū)域內(nèi)。
附圖標(biāo)記列表
1吸管
2燃料分配器板條
3法蘭
4元件
5部段
6內(nèi)燃機(jī)
7燃料分配器板條傾斜的方向
8機(jī)動(dòng)車