铝合金油轨及其成型方法和制造方法、发动机、汽车技术

本发明专利技术涉及发动机零件制造技术领域，公开了铝合金油轨及其成型方法和制造方法、发动机、汽车。铝合金油轨其化学组成包括：锌3～9％、镁0.05～4％、稀土元素0.01～2％以及余量的铝。铝合金油轨的成型方法，包括：将与上述铝合金油轨化学组成相同的铝合金坯料成型为油轨坯。铝合金油轨的制造方法，包括：上述铝合金油轨的成型方法。本申请提供的铝合金油轨具有质轻、强度高、硬度高、生产成本低等特点。发动机，包括上述铝合金油轨或制造方法制得的油轨。汽车，包括上述发动机。包括上述发动机。包括上述发动机。

【技术实现步骤摘要】
铝合金油轨及其成型方法和制造方法、发动机、汽车


[0001]本专利技术涉及发动机零件制造
，具体而言，涉及铝合金油轨、铝合金油轨的成型方法和铝合金油轨的制造方法、发动机、汽车。

技术介绍

[0002]发动机供油系统的核心零部件之一，即是负责各缸分配燃油的油轨，油轨需要承受高压油压，且具备耐腐蚀和足够的热稳定性，并且能承受内部供油压力的高频压力冲击，是发动机的全寿命零件。
[0003]目前常规的油轨结构如图1所示，图中油轨安装座1：穿过螺栓，用于将油轨安装在发动机上；喷油器安装座2：安装喷油器底座，由此提供燃油分配给每个喷油器；压力传感器座3：安装油轨压力传感器，通过检测轨道内燃油压力，控制并监测油轨的正常工作；燃油进油口4：通过此为油轨注入燃油；工艺孔螺堵座：此为油轨钻孔用工艺开孔，在所有机加完成之后，将通过一个螺堵密封油轨。
[0004]常规的汽油机油轨，供油压力在4bar
‑
350bar之间，且新一代有500bar
‑
700bar之间的更高工作压力。常规的高压共轨柴油机，供油压力则可超过2000bar，对材料和设计及生产工艺的要求极为苛刻。长期以来，汽油机的高压油轨均采用304不锈钢，柴油机高压共轨均采用强度更高的锻造合金钢，但由于这些材料均具有高熔点、高硬度、重量大以及对应力敏感的特点，其加工成本高，生产工艺能耗大。
[0005]鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供铝合金油轨及其成型方法和制造方法、发动机、汽车。
[0007]本专利技术是这样实现的：
[0008]第一方面，本专利技术提供一种铝合金油轨，其化学组成按质量百分比计包括如下成分的组合：锌3～9％、镁0.05～4％、稀土元素0.01～2％以及铝88.33％
‑
96.94％。
[0009]在可选的实施方式中，稀土元素包括钪和铒中至少一种。
[0010]在可选的实施方式中，稀土元素包括0.01～2％钪和0.01～1％铒。
[0011]在可选的实施方式中，铝合金油轨的化学组成还包括铜和/或锰0.3～2.5％，铝作为组分中的余量；更优选地，所述铝合金油轨的化学组成还包括铜0.2～1.8％、锰0.3～1.2％，铝作为组分中的余量。
[0012]在可选的实施方式中，铝合金油轨的化学组成按质量百分比计包括如下成分的组合：锌6～9％、镁2～3％、稀土元素0.1～1％、铜0.3～1.8％、锰0.3～1.2％以及作为余量的铝。
[0013]在可选的实施方式中，铝合金油轨的化学组成按质量百分比计包括如下成分的组合：锌5.8～6％、镁1.8～2％、稀土元素0.01～0.4％、铜0.3～0.4％、锰0.3～0.5％以及作为余量的铝。
[0014]优选地，铝合金油轨的化学组成按质量百分比计还包括0.01～0.1％钛。
[0015]第二方面，本专利技术提供一种铝合金油轨的成型方法，包括：
[0016]将与上述铝合金油轨的化学组成相同的铝合金坯料成型为油轨坯；
[0017]优选地，得到油轨坯后还包括对油轨坯进行热处理。
[0018]在可选的实施方式中，成型方式为模锻。
[0019]在可选的实施方式中，成型方式为模压成型，模压成型是：将棒状铝合金坯料置于模具内，在模具外向模具内挤压棒状铝合金坯料直至得到油轨坯。
[0020]在可选的实施方式中，模压成型是：将体积与目标油轨坯相同的棒状铝合金坯料置于模具中，将棒状铝合金坯料挤入模具中使棒状铝合金坯料完全变形为油轨坯。
[0021]在可选的实施方式中，模压成型是将棒状铝合金坯料加热至400～600℃后进行挤压；
[0022]优选地，模压成型是将加热至400～600℃的棒状铝合金坯料置于温度为400～600℃的模具中后进行挤压。
[0023]第三方面，本专利技术提供一种铝合金油轨的制造方法，包括：
[0024]按照如前述实施方式任一种的铝合金油轨的成型方法将铝合金坯料成型为油轨坯；
[0025]对油轨坯进行开孔；
[0026]封堵工艺孔。
[0027]第四方面，本专利技术提供一种发动机，包括上述的铝合金油轨或上述的制造方法制得的铝合金油轨。
[0028]第五方面，本专利技术提供一种汽车，包括上述的发动机。
[0029]本专利技术具有以下有益效果：
[0030]本申请提供的铝合金油轨，由于具有特定的化学组成配比，因此该铝合金油轨具有满足油轨耐腐蚀性要求的前提下具有较高的强度和硬度，而铝合金相较于常规的不锈钢质量更轻，可明显减轻油轨重量，进而减轻装备该油轨的发动机的重量，此外，此铝合金还有高延伸率的特点，在加工过程中不易开裂损坏，且在长时间高压冲击下保持良好性能不漏油。因此，本申请提供的铝合金油轨可极大降低生产的工艺成本和能耗，降低系统重量，符合轻量化的设计趋势。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0032]图1为目前常规的油轨的结构示意图；
[0033]图2为成型过程中棒状铝合金坯料放入模具时的示意图；
[0034]图3为成型过程模压方向示意图；
[0035]图4为模压完成后打开模具的示意图。
[0036]图中：1
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油轨安装座；2
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喷油器安装座；3
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压力传感器座；4
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燃油进油口。
具体实施方式
[0037]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0038]下面对本申请提供的铝合金油轨及其成型方法和制造方法、发动机、汽车进行具体说明。
[0039]本申请实施例提供的铝合金油轨，其化学组成按质量百分比计包括如下成分的组合：锌3～9％、镁0.05～4％、稀土元素0.01～2％以及铝88.33％～96.94％。
[0040]稀土元素具有细化晶粒，增加合金强度的作用，合适含量的稀土元素与、锌元素以及镁元素添加至铝元素中，形成高强铝合金。本申请提供的铝合金油轨，其化学组成由以上成分构成，由于化学组成的合理配置，使得其具有满足油轨耐腐蚀性要求的前提下具有较高的强度，而铝合金相较于常规的不锈钢质量更轻，减重可超60％，可明显减轻油轨重量，进而减轻装配该油轨的发动机的重量，除此之外，油轨重量轻还能降低生产工艺能耗，降低加工成本，提高企业效益。需要说明的是，为满足油轨的使用要求，铝合金油轨各成分需要本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝合金油轨，其特征在于，其化学组成按质量百分比计包括如下成分的组合：锌3～9％、镁0.05～4％、稀土元素0.01～2％以及铝88.33％～96.94％。2.根据权利要求1所述的铝合金油轨，其特征在于，所述稀土元素包括钪和铒中至少一种；优选地，所述稀土元素包括0.01～2％钪和0.01～1％铒；优选地，所述铝合金油轨的化学组成还包括铜和/或锰0.3～2.5％，所述铝作为组分中的余量；更优选地，所述铝合金油轨的化学组成还包括铜0.2～1.8％、锰0.3～1.2％，所述铝作为组分中的余量。3.根据权利要求1所述的铝合金油轨，其特征在于，所述铝合金油轨的化学组成按质量百分比计包括如下成分的组合：锌6～9％、镁2～3％、稀土元素0.1～1％、铜0.3～1.8％、锰0.3～1.2％以及作为余量的铝。4.根据权利要求1所述的铝合金油轨，其特征在于，所述铝合金油轨的化学组成按质量百分比计包括如下成分的组合：锌5.8～6％、镁1.8～2％、稀土元素0.01～0.4％、铜0.3～0.4％、锰0.3～0.5％以及作为余量的铝；优选地，所述铝合金油轨的化学组成按质量百分比计还包括0.01～0.1％钛。5.一种铝合金油轨的成型方法，其特征在于，包括：将与如权利要求1～...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱波，
申请(专利权)人：苏州星波动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：