本发明专利技术涉及一种用于共轨燃料喷射系统(102)的装置(10)，其中，所述装置(10)包括一件式模块(12)，所述一件式模块包括共用燃料管线(14)和与所述共用燃料管线(14)流体连通的多个喷射器本体(16)。本发明专利技术还涉及一种包括这种装置(10)的交通工具(100)。本发明专利技术还涉及一种制造用于共轨燃料喷射系统(102)的装置(10)的方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于共轨燃料喷射系统的装置
本专利技术涉及一种用于共轨燃料喷射系统的装置、包括这种装置的交通工具以及制造用于共轨燃料喷射系统的装置的方法。本专利技术可应用于重型车辆，例如卡车、公共汽车和建筑设备。本专利技术也可以应用于例如船舶应用和轿车。尽管将针对卡车描述本专利技术，但是本专利技术不限于这种特定的车辆。
技术介绍
共轨系统用于内燃发动机的直接燃料喷射。名称“共轨系统”是指存在向多个喷射器供应燃料的共轨。典型的共轨系统包括高压泵，该高压力泵经由高压管线将燃料输送到共轨(蓄压器)，该共轨又经由多个高压管将燃料输送到多个喷射器。该系统可以例如包括六个喷射器、六个高压管和一个共轨(对于6缸发动机)。另外，该系统可包括用于保持喷射器的轭架(yoke)、用于保持共轨的支架、用于保持高压管的夹具、密封件等。对于典型的共轨系统，尽管使用高压泵，但是需要在发动机工厂中组装若干零件，这花费时间。而且，必须固定若干高压接头(潜在的泄漏源)。此外，整个组件可能需要相当大的空间，这是由各个零件(例如各个高压管的最小弯曲半径和直线长度)的空间要求以及为使工具进入而保留的空间所决定的。上述考虑也适用于售后服务。在WO2004/036028中，燃料分配器设置有至少一个横向孔，所述燃料分配器包括用于接收静态压缩的加压燃料的蓄压器，所述至少一个横向孔通向所述蓄压器，并且所述燃料分配器通过变形、尤其是铸造来制造。因此，WO2004/036028看起来是将上述共轨和高压管铸造成一件式。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于共轨系统的装置，该装置克服或至少减轻了上述问题中的至少一些。根据本专利技术的第一方面，该目的通过根据权利要求1所述的装置实现。根据本专利技术的第二方面，该目的通过根据权利要求15所述的交通工具实现。根据第三方面，该目的通过根据权利要求16所述的方法实现。根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于共轨燃料喷射系统的装置。所述装置包括一件式模块，所述一件式模块包括共用燃料管线和与所述共用燃料管线流体连通的多个喷射器本体。本专利技术基于以下认识：对应于共轨的共用燃料管线和喷射器本体可以制成一件式。这允许具有减小的空间要求的紧凑模块，以用于发动机环境中的优化安装。该一件式模块可显著减少组装时间和高压接头处泄漏的风险。而且，由于较少的部件或零件，可以减轻重量。术语“一件式”在这里是指模块由单个未分开的部件组成或制成。根据本专利技术的至少一个示例实施例，所述一件式模块是通过增材制造(也称为3D打印)制成的。术语“增材制造”是指一种制造方法，其中的部件(在此情况下是模块)是通过逐层添加材料来构建的，这与其中将材料去除以形成部件的减材制造方法相反。用于增材制造本专利技术的一件式模块的技术包括但不限于选择性激光烧结(SLS)、直接金属激光烧结(DMLS)和选择性激光熔化(SLM)。所述一件式模块可以包括金属或合金，或者由金属或合金制成，例如钛或钢(不锈钢)。增材制造可以便于改变模块的壁厚和/或局部形状，以满足所述模块中的局部要求。根据本专利技术的至少一个示例实施例，所述共用燃料管线具有在每个喷射器本体之间的至少一个弯曲部分。所述共用燃料管线可以例如在垂直于每个喷射器本体的纵向方向的平面内具有起伏(“波状”)形状。替代地，所述共用燃料管线可以在平行于每个喷射器本体的纵向方向的平面内具有起伏(“波状”)形状。所述起伏形状的优点是：可以减小在所述共用燃料管线的纵向方向(X)上从一个喷射器本体到下一个喷射器本体的所述共用燃料管线的刚度，这继而可以减小所述一件式模块安装到发动机或发动机部件时的静态应力。而且，所述起伏形状可以有助于使所述一件式模块相对于其它部件(例如可围绕所述喷射器本体布置的阀弹簧)放置。根据本专利技术的至少一个示例实施例，所述喷射器本体沿着所述共用燃料管线串联地流体连接。在这种实施例中，存在从一个喷射器本体到另一个喷射器本体的直接供给。术语“流体连接”是指如何向所述喷射器本体供应燃料。将喷射器本体布置成使得它们串联地流体连接可以允许更紧凑的一件式模块。根据本专利技术的至少一个示例实施例，所述一件式模块还包括多个单独的燃料管线，其中，每个单独的燃料管线设置在所述共用燃料管线和相应的喷射器本体之间。在这种实施例中，存在到所有喷射器本体的并联供给。换句话说，所述喷射器本体并联地流体连接。根据本专利技术的至少一个示例实施例，每个单独的燃料管线包括具有局部通道限制件的通道，所述局部通道限制件适于用作波阻尼器(wavedamper)。所述通道限制件可以用作“局部节流器”，以管理所述共用燃料管线和喷射器本体之间的内部液压。所述局部通道限制件可以有利地通过增材制造来提供。根据本专利技术的至少一个示例实施例，所述共用燃料管线包括高压入口通道。所述高压入口通道可以适于容纳高压燃料(换句话说，加压燃料)，并可选地经由上述单独的燃料管线，将所述高压燃料从所述共轨系统的泵输送到所述喷射器本体。在操作中，所述高压入口通道可以例如适于容纳压力在200巴至3000巴的范围内的燃料。根据本专利技术的至少一个示例实施例，所述共用燃料管线还包括至少一个低压返回通道。以此方式，可以在所述一件式模块中在内部管理喷射器泄漏返回流，而不需要单独的返回管线。因此，可以减少发动机周围或阀盖下方的管的数量。在操作中，所述至少一个低压返回通道可适于容纳压力在0巴至20巴的范围内的燃料，例如(约)5巴。此外，本实施例的所述共用燃料管线的增材制造允许所述共用燃料管线具有复杂的形状，以便将用于不同压力的燃料的至少两个通道分开，同时保持小的外径。例如，所述至少一个低压返回通道可以是两个低压返回通道，每个低压返回通道在圆周方向上至少部分地包围所述高压入口通道。具有两个分开的低压返回通道能够提供“主动”回流回路，其中，流被迫循环，以加速从所述喷射器本体排出的热燃料回流，从而具有更好的热管理。根据本专利技术的至少一个示例实施例，所述装置还包括连接器，该连接器连接到所述共用燃料管线的一个端部，其中所述连接器包括适于将高压燃料输送到所述共用燃料管线的所述高压入口通道的第一中心通路和适于从所述至少一个低压返回通道接收燃料的至少一个第二外围低压通路，其中，所述第一中心通路和所述高压入口通道之间的过渡部分由锥形连接部密封，并且其中在所述至少一个第二外围低压通路和所述至少一个低压返回通道之间的过渡部分由至少一个O形环和螺母密封，所述螺母将所述连接器与所述共用燃料管线的所述端部互连。当处理不同压力的燃料时，该连接器可以非常紧凑。此外，不需要多个连接器，从而可以减少组装时间和成本。这种组合式连接器的其它优点是可以减小重量。所述连接器可以通过增材制造来制成。根据本专利技术的至少一个示例实施例，所述装置还包括多个轭架，其中每个轭架包括圆柱形部分和能够附接到发动机或发动机部件的附接部分，其中每个喷射器本体具有比所述喷射器本体的周围部分(surroundingportions)细的部分，其中每个轭架的圆柱形部分围绕所述部分宽松地装配，但被相应的喷射器本体的所述周围部分限界(cage本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于共轨燃料喷射系统(102)的装置(10)，其特征在于，所述装置(10)包括一件式模块(12)，所述一件式模块(12)包括共用燃料管线(14)和多个喷射器本体(16)，所述多个喷射器本体(16)与所述共用燃料管线(14)流体连通。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于共轨燃料喷射系统(102)的装置(10)，其特征在于，所述装置(10)包括一件式模块(12)，所述一件式模块(12)包括共用燃料管线(14)和多个喷射器本体(16)，所述多个喷射器本体(16)与所述共用燃料管线(14)流体连通。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述一件式模块(12)是通过增材制造制成的。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，所述共用燃料管线(14)具有在每个喷射器本体(16)之间的至少一个弯曲部分(20)。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，所述共用燃料管线(14)在与每个喷射器本体的纵向方向垂直的平面内具有起伏形状。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，所述喷射器本体(16)被沿着所述共用燃料管线(14)串联地流体连接。
6.根据前述权利要求1-4中的任一项所述的装置，其中，所述一件式模块(12)还包括多个单独的燃料管线(18)，并且其中，每个单独的燃料管线(18)均设置在所述共用燃料管线(14)与相应的一个喷射器本体(16)之间。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，每个单独的燃料管线包括通道(1802)，所述通道(1802)具有局部通道限制件，所述局部通道限制件适于用作波阻尼器。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，所述共用燃料管线(14)包括高压入口通道(1402)。
9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述共用燃料管线(14)还包括至少一个低压返回通道(1404)。
10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述至少一个低压返回通道(1404)是两个低压返回通道(1404)，每个低压返回通道在周向方向上至少部分地包围所述高压入口通道(1402)。
11.根据权利要求9或10所述的装置，还包括连接器(500)，所述连接器(500)连接到所述共用燃料管线的一个端部(1406)，其中，所述连接器(500)包括第一中心通路(502)和至少一个第二外围低压通路(504)，所述第一中心通路(502)适于将高压燃料输送到所述共用燃料管线(14)的所述高压入口通道(1402)，所述至少一个第二外围低压通路(504)适于从所述共用燃料管线(14)的所述至少一个低压返回通道(1404)接收燃料，其中，所述第一中心通路(502)和所述高压入口通道(1402)之间的过渡部分由锥形连接部...
【专利技术属性】
技术研发人员：纪尧姆·米勒，扬尼克·塞勒尔，朱利安·布绍，克莱蒙特·斯塔克，
申请(专利权)人：沃尔沃卡车集团，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE
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