燃料噴射器夾具和燃料噴射器夾具組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型大體而言涉及在柴油內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中用于將燃料噴射器固定到位的燃料噴射器夾具的方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]利用燃料噴射的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)包括眾多構(gòu)造為將燃料噴入發(fā)動(dòng)機(jī)的特定區(qū)域的燃料噴射器。在進(jìn)氣道燃料噴射系統(tǒng)中，將燃料噴到汽缸外側(cè)進(jìn)氣門之前的進(jìn)氣歧管或通道中，進(jìn)氣門將空氣-燃料混合物吸入汽缸。在直接噴射系統(tǒng)中，燃料被直接噴入汽缸而不會(huì)首先流經(jīng)進(jìn)氣道、氣門或其他通道部件。進(jìn)氣道燃料噴射系統(tǒng)和直接燃料噴射系統(tǒng)可單獨(dú)使用或組合使用，視特定的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)而定。(兩種類型的燃料系統(tǒng)的)燃料噴射器通常由公共燃料軌道連接，燃料軌道包含加壓燃料。燃料軌道可包含各個(gè)容器、底座或?qū)⒚總€(gè)燃料噴射器連接至軌道的管子以及向軌道供應(yīng)燃料的共同的燃料進(jìn)口。
[0003]每個(gè)燃料噴射器使用夾具、托架或類似的保持裝置固定到位以便將噴射器固定到位以將燃料噴入合適的空間，同時(shí)保持基本上固定至周圍結(jié)構(gòu)。周圍結(jié)構(gòu)可包括發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、汽缸蓋、框架或其他類似部件。保持裝置可包括用于將裝置通過緊固件(例如螺栓)固定至周圍結(jié)構(gòu)的一部分，同時(shí)裝置的另一部分包括夾緊部件以將燃料噴射器固定到位。夾緊部件可包括臂部、突出部或形成通道或空腔的其他結(jié)構(gòu)，燃料噴器射通過通道或空腔與夾緊部件配合并維持物理連接。通過使用保持裝置以將燃料噴射器基本上固定到位，燃料噴射器可維持與發(fā)動(dòng)機(jī)的接觸以及維持與在燃料噴射器與燃料軌道之間橋接的管子或容器的接觸。照此，在燃料軌道、燃料噴射器以及發(fā)動(dòng)機(jī)之間產(chǎn)生大致剛性的連接。
[0004]美國(guó)專利第2013/0174810號(hào)中LeVey等人示出了一種固定燃料噴射器的實(shí)例保持裝置。在其中，托架組件構(gòu)造為將燃料噴射器固定至車輛內(nèi)的安裝框架。托架組件包括利用單塊沖壓材料形成的單個(gè)主體部。主體部還包括構(gòu)造成保持燃料噴射器的噴嘴的噴嘴接合構(gòu)件，同時(shí)緊固件接合構(gòu)件構(gòu)造成保持將主體部緊固至安裝框架的緊固件。具體而言，托架包括兩個(gè)經(jīng)彎曲和成形以保持噴嘴的噴嘴接合叉形件。叉形件在皺縮壁處交匯到一起，并然后連接到向外弓形壁，向外弓形壁朝中心線向后卷曲進(jìn)入后緣桁架翅片。翅片在托架的遠(yuǎn)端由基本上垂直于翅片的整體式折疊端連接。通常，形成托架的單片金屬圍繞折疊端折疊以形成對(duì)稱托架，對(duì)稱托架可關(guān)于中心線對(duì)稱。換言之，叉形件、壁和翅片限定的兩個(gè)突出部形成通道，通道的形狀經(jīng)設(shè)定以保持噴射器噴嘴和緊固件。
[0005]然而，本文中的發(fā)明人已認(rèn)識(shí)到上述托架系統(tǒng)的潛在問題。作為一個(gè)實(shí)例，使用兩個(gè)叉形件的設(shè)計(jì)可提供僅能夠承受有限量的應(yīng)力的厚度和寬度，從而減小托架的總體強(qiáng)度。如LeVey等人所述，托架具有帶修整的桁架形狀的垂直折疊薄金屬設(shè)計(jì)，使用比其他夾具設(shè)計(jì)較少的材料。與利用具有基本上相同形狀和位置的噴嘴和緊固件保持通道的較多材料的設(shè)計(jì)相比，薄金屬設(shè)計(jì)可減小托架的總體強(qiáng)度。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種易于制造的燃料噴射器夾具。
[0007]在一個(gè)實(shí)例中，使用一種燃料噴射器夾具可至少部分地解決上述問題，該燃料噴射器夾具包括:主體部，具有基本上平坦的頂面，頂面包括伸出穿過頂面進(jìn)入主體部?jī)?nèi)部的空腔中的孔；前體部，包括從主體部伸出的第一突出部和第二突出部；以及后面部分，從主體部延伸至高度低于頂面的后表面。這樣，燃料噴射器夾具可利用不同的制造方法(可包括沖壓)制成。因此，夾具可包含有益于用于沖壓該夾具的步驟的例如倒角、曲率和厚度的幾何特征。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，主體部和后面部分的厚度形成主體部的內(nèi)部的空腔，且其中，空腔經(jīng)成形以使空腔形成的空間的水平橫截面面積僅沿著垂直方向從空腔的底部向頂部變得更小。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，第一突出部包括在第一前表面與頂面之間橋接的第一凹表面，且其中，第二突出部包括在第二前表面與頂面之間橋接的第二凹表面。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，頂面還包括圍繞孔的凹入特征，凹入特征基本上為圓形并橋接頂面與孔之間的垂直長(zhǎng)度。
[0011]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，該燃料噴射器夾具還包括插入孔的緊固件以向凹入特征施加壓縮力以將燃料噴射器夾具固定至發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸蓋。
[0012]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，該燃料噴射器夾具還包括基本上平行于第二側(cè)表面的第一側(cè)表面，第一側(cè)表面與第二側(cè)表面基本上垂直于頂面。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，該燃料噴射器夾具還包括底面，底面跨過主體部、前體部和后面部分的下側(cè)。
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，后面部分包括壓印鼻部部分，壓印鼻部部分形成在頂面與后表面之間凹入后面部分內(nèi)的圓形凹陷。
[0015]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，第一突出部和第二突出部包括鄰近空腔的內(nèi)表面。
[0016]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，燃料噴射器夾具關(guān)于基本上平行于頂面的中心軸線對(duì)稱。
[0017]根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種燃料噴射器夾具，燃料噴射器夾具是沖壓形成的，燃料噴射器夾具包括:
[0018]主體部，具有在主體部?jī)?nèi)形成空腔的基本上恒定的厚度，空腔經(jīng)由燃料噴射器夾具的下側(cè)與燃料噴射器夾具的外部連續(xù)；
[0019]前體部，與主體部結(jié)合成整體，前體部包括兩個(gè)突出部，當(dāng)所述兩個(gè)突出部在第一方向上遠(yuǎn)離主體部延伸時(shí)，所述兩個(gè)突出部的尺寸減小；
[0020]后面部分，與主體部結(jié)合成整體，后面部分包括在與第一方向相對(duì)的第二方向上遠(yuǎn)離主體部一距離定位的后表面，后面部分在第二方向上尺寸減小。
[0021]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，該燃料噴射器夾具還包括定位在主體部中的孔，孔產(chǎn)生燃料噴射器夾具的外部與空腔之間的連續(xù)連接。
[0022]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述兩個(gè)突出部中的每一者都包括前表面，前表面限定第一方向上的燃料噴射器夾具的第一端。
[0023]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，后表面限定第二方向上的噴射器夾具的第二端，后表面與前表面基本上平行。
[0024]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，該燃料噴射器夾具還包括圍繞孔的基本上為圓形的凹入特征。
[0025]根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種燃料噴射器夾具組件，包括:
[0026]發(fā)動(dòng)機(jī)，包括汽缸體和汽缸蓋，汽缸蓋可移除地附接至汽缸體，其中，汽缸蓋與汽缸體之間的附接形成多個(gè)汽缸；
[0027]多個(gè)燃料噴射器，每一燃料噴射器都連接至所述多個(gè)汽缸的其中一個(gè)并提供來自燃料系統(tǒng)的燃料；以及
[0028]多個(gè)燃料噴射器夾具，其中，每一燃料噴射器夾具都通過緊固件將每一燃料噴射器固定至汽缸蓋，且其中，所述多個(gè)燃料噴射器夾具中的每一者都包括帶有中心孔的彎曲的主體部、從主體部的第一側(cè)延伸而出的兩個(gè)突出部和從主體部的第二側(cè)延伸而出的后面部分，第一側(cè)與第二側(cè)相對(duì)，后面部分在從主體部延伸而出時(shí)尺寸減小。
[0029]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，汽缸蓋還包括接收并安放所述多個(gè)燃料噴射器夾具的幾何結(jié)構(gòu)。
[0030]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，當(dāng)所述兩個(gè)突出部從主體部的第一側(cè)延伸而出時(shí)，所述兩個(gè)突出部的尺寸減小。
[0031]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，主體部還包括定位在所述兩個(gè)突出部之間的凹陷部，凹陷部經(jīng)成形以接收燃料噴射器的配合表面。
[0032]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，燃料噴射器接收空間在所述兩個(gè)突出部、凹陷部與主體部之間形成。
[0033]本實(shí)用新型的有益效果在于，燃料噴射器夾具具有符合包括沖壓制造工藝在內(nèi)的各種工藝的設(shè)計(jì)，易于制造，并且在增加夾具的強(qiáng)度并增加可靠性同時(shí)減少成本。
[0034]應(yīng)理解，提供上述【實(shí)用新型內(nèi)容】是為了以簡(jiǎn)單形式引入在【具體實(shí)施方式】中進(jìn)一步描述的概念匯集。并不旨在明確所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或必要特征，所要求保護(hù)的主題的范圍由跟隨詳細(xì)說明書的權(quán)利要求書唯一地確定。另外，所要求保護(hù)的主題并不限于解決上文或本實(shí)用新型的任何部分中所述的任何缺點(diǎn)的實(shí)施方案。
【附圖說明】
[0035]圖1不出帶有相關(guān)燃料系統(tǒng)的多汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)100的簡(jiǎn)化不意圖；
[0036]圖2示出根據(jù)本公開的實(shí)施例的柴油燃料噴射器夾具的正視立體圖；
[0037]圖3示出圖2中的柴油燃料噴射器夾具的側(cè)視圖；
[0038]圖4示出圖3中的柴油燃料噴射器夾具的橫截面示圖；
[0039]圖5示出圖2中的柴油燃料噴射器夾具的俯視圖；
[0040]圖6示出圖2中的柴油燃料噴射器夾具的仰視圖；
[0041]圖7示出圖2中的柴油燃料噴射器夾具的后視立體圖；
[0042]圖8示出用于選擇燃料噴射器夾具設(shè)計(jì)和制造夾具的方法的流程圖。圖2至圖7近似按比例繪制，然而也可使用其他相關(guān)尺寸。
【具體實(shí)施方式】
[0043]以下說明是關(guān)于用來將燃料系統(tǒng)的燃料噴射器固定至車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的系統(tǒng)。具體而言，下文中描述用于將燃料噴射器保持在規(guī)定位置的夾具設(shè)計(jì)，其中，緊固件提供夾具、燃料噴射器以及發(fā)動(dòng)機(jī)中插入燃料噴射器的部分之間的壓縮力。圖1示出發(fā)動(dòng)機(jī)和相關(guān)部件的簡(jiǎn)化示意圖。圖2、圖3、圖5至圖7示出柴油燃料噴射器夾具的多個(gè)立體圖、側(cè)視圖、俯視圖和仰視圖，同時(shí)圖4不出具有從圖3中所見相同觀察角度的橫截面不圖。