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CN103038494A - 压力管接头 - Google Patents

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Abstract

在一种用于将共轨喷射系统的至少一个高压管路与燃料喷射器的进入孔(6)连接的压力管接头(4)中，可与进入孔(6)连接的压力管(7)和具有用于所述至少一个高压管路的接口的外壳(8)在构成滑动配合座的情况下相互连接。

Description

压力管接头
技术领域
本发明涉及一种用于将共轨喷射系统的至少一个高压管路与燃料喷射器的进入孔连接的压力管接头。本发明此外涉及一种具有共轨喷射系统的内燃机，包括高压存储器(共轨)、至少一个在气缸头内固定的用于将燃料喷射到内燃机的燃烧室中的喷射器和至少一个由高压存储器供给的高压管路。
背景技术
在采用共轨技术的当代的柴油发动机中，将作为中间机构的两个部件连接的压力管接头处于燃料喷射器与高压燃料管路之间。压力管接头必须相对于喷射器密封。在其纵向上由贯通孔穿过的压力管接头一般处于一个孔内，该孔从气缸头的纵面出发向喷射器上的接口横向穿过气缸头分布。为在压力管接头与喷射器体之间产生压力密封的连接，压力管接头大多通过构成压入压力的元件相对喷射器体进行压力加载，其中，在喷射器侧设置在压力管接头上的锥体压入到喷射器接口上的相应锥形凹槽内。
在此，高压管路借助将高压管路上的接头围住的紧固螺栓相对于压力管接头的远离燃料喷射器的从气缸头凸出的末端张紧，该紧固螺栓旋入气缸头内容纳压力管接头的横孔内并从而将压力管接头沿轴向相对于设置在燃料喷射器体上的限制进入孔通道的配合座压迫。但在这种类型的结构中具有缺点的是，压力管接头与喷射器进入管路的接口的取决于锁紧螺母扭矩的轴向密封力中的波动导致允许的压力波动强度中的剧烈波动。另一缺点是，在所述高压接口上的预紧力遭受源于压力管接头和气缸头不同热膨胀的波动。
EP 2 058 509 A1、EP 1 719 899 A1和EP 1 653 076 A1示出现有技术中的压力管接头，其中出现上述问题。
发明内容
本发明的目的因此在于，对开头所述类型的压力管接头针对性地改造，使得压力管接头的在喷射器上进入孔接口上的预紧力或者说压入压力与对立的压力管接头末端上的连接情况也就是高压管路的连接情况无关。
为解决该目的，依据本发明的第一方面，开头所述类型的压力管接头的特征在于，能够与进入孔连接的压力管和具有用于至少一个高压管路的接口的外壳在构成滑动配合座的情况下相互连接。另外，为解决该目的，依据本发明的另一方面，具有共轨喷射系统的内燃机包括高压存储器(共轨)、至少一个在气缸头内固定的用于将燃料喷射到内燃机的燃烧室中的喷射器和至少一个由高压存储器供给的高压管路，其针对性地如此改造，从而至少一个高压管路通过依据本发明的压力管接头连接在喷射器的进入孔上，其中压力管接头贯穿气缸头的横孔。
压力管接头包括两个构件，即借助滑动配合座相互连接的、可与喷射器的进入孔连接的压力管和具有用于至少一个高压管路的接口的外壳，这样一来，压力管与外壳轴向上分离，从而在压力管接头的两个末端上所设置的接口即压力管与喷射器进入孔的接口和高压管路与外壳的接口必然实现彼此分离，其中施加在各接口上的预紧力或者说相应施加的压入或者说压紧力彼此独立作用。
尤其由此可以利用相应的拧紧扭矩进行压力管十分安全的安装。在这一关联下，依据一种优选的构成，压力管为与喷射器的进入孔连接旋入喷射器体内。
外壳与压力管尤其可以由此脱联，即，正如这一点与一种优选构成相应的那样，外壳具有带孔的法兰以用于将外壳固定在气缸头上。所述的脱联此外产生非常好的波动阻尼作用，因为可能的波动由于外壳与压力管借助所述滑动配合座的连接而较不剧烈地传递到压力管上。
作为本发明的另一优点需要提及的是，高的预紧力可以使高压管路安全安装，而不存在压力管松开或外壳在气缸头内部移动的危险。由于滑动配合座，可以毫无问题地进行起因于不同的热膨胀的长度补偿，而压力管上没有预紧力损失。
滑动配合座优选包括两个基本上密封地相互共同作用的柱筒式密封面。密封在此尤其通过选择相互共同作用的密封面之间非常小的径向间隙来实现，其中径向间隙优选为几微米。此外，压力管与外壳之间的密封通过滑动配合座上大的覆盖长度得到促进。该构成在这种关联下优选这样改进，从而使柱筒式的密封面由压力管的以减小的外径构成的区域或外壳的外罩面并由在各其他部分内构成的孔的内表面形成。
通过滑动配合座实现的连接的密封性还可以由此得到提高，即压力管与外壳之间的径向间隙在燃料压力的作用下进一步减小并且特别是接近消除。由此可以将由于环形间隙出现的泄漏量最小化。为充分利用系统压力减小径向间隙，依据一种优选的进一步构成，压力管以减小的外径构成的区域的壁厚构造得比压力管其余区域内小。由于壁厚减小，压力管的以较小的外径构成的区域可以在径向上膨胀，从而压力管的密封面被压向外壳的密封面。特别具有优点的是，在这种关联下采用一种构成，其中压力管的以较小的外径构成的区域的壁厚计为在该区域内内径的30和70％之间。
为达到滑动配合座上附加密封的目的，附加使用密封件，例如像PEEK圈或现有技术中所公开的液压密封组件。
可能的泄漏量优选可以通过泄漏排出孔排走。本发明在这种关联下优选这样进一步构成，从气缸头的横孔最好在压力管接头滑动配合座的区域内导出泄漏排出孔。
为在压力管接头的外壳与气缸头之间进行密封，优选搭接气缸头的横孔边缘的区域特别是压力管接头外壳的法兰在密封件的中间连接下贴靠在气缸头上。
开头所述类型的压力管接头一般具有通流限制器。在本发明一种优选的进一步构成中，通流限制器设置在压力管接头的外壳内。为使通流限制器的安装变得容易，依据一种优选的进一步构成，容纳压力管的以较小的外径构成区域的孔在旋入外壳内的插入件里构成。旋入外壳内的插入件在此限制外壳内构成的、里面设置有通流限制器的空腔。
其他具有优点的构成来自从属权利要求。
附图说明
下面借助附图中示意示出的实施例对本发明进行详细说明。
具体实施方式
在该附图中，未详细示出的喷射器的喷射器体采用1标注。气缸头采用2标注并具有横孔3，该横孔由压力管接头4穿过。压力管接头4将要与高压接口5连接的未详细示出的高压管路与在喷射器体1内构成的进入孔6连接，高压燃料通过该进入孔输送到燃料喷射器。压力管接头4包括压力管7和外壳8。为导通高压燃料，外壳8具有从高压接口5相应倾斜导引的孔9，这些孔通入外壳8内的柱筒式的室10内。柱筒式的室10由旋入外壳8内的插入件11限制，在其环形的端面上支撑着通流限制器13的压力弹簧12。通流限制器13的能沿轴向移动的调节机构采用14标注。
插入件11具有中心孔15，压力管7的以减小的外径构成的区域16潜入该中心孔内。压力管7以减小的外径构成的区域16和外壳8的插入件11具有相互共同作用的柱筒式的密封面，所述密封面可以在双箭头17的方向上彼此相对自由移动。密封面因此构成建立起外壳8与压力管7之间的连接的滑动配合座。外壳8的柱筒式的室10通过在压力管7内构成的中心孔18与进入管路6连接。
通流限制器13的调节机构14具有盲孔19并可以在柱筒式的室10内沿轴向移动地引导。调节机构14在此在其柱筒形的周面与其封闭的端面之间具有锥形的过渡面20，利用该过渡面形成阀密封面，阀密封面与在柱筒式室10和孔18之间的锥形截面过渡部上形成的阀座共同作用。盲孔19通过至少一个节流孔22与柱筒式的室10连接。通过该节流孔22，燃料在调节机构14从阀座21抬起时从盲孔19流入到室10内并从那里继续流动到与其连接的孔18内。压力弹簧12这样设计，即，在达到未示出的高压管路与进入孔6之间预先规定的压差时，使调节机构14保持在所示的打开位置上。但只要预先规定的压差例如由于管路断裂和燃料从该管路失控流出而被超过，调节机构14就逆向于压力弹簧的力移动到关闭位置内，在该关闭位置中，锥形阀面20被压向锥形阀座面21并停止燃料的继续通流。
压力管接头的安装这样进行，即，首先将压力管7导引通过气缸头2并借助作用在六边型件23上的工具旋入喷射器体1内。通过选择适当的拧紧扭矩，压力管7可以按照这种方式和方法可靠安装。外壳4是预安装的，其中预安装的单元具有通流限制器13的调节机构14、压力弹簧12以及插入件11。插入件11在此方面利用螺纹旋入外壳8内，其中适当的高压密封基于相互共同作用的锥形密封面24实现。预安装的单元通过滑动配合座与压力管7连接。然后将外壳8利用未详细示出的法兰并利用螺栓固定在气缸头2上，其中预紧力如此之高，以致于为将高压管路与高压接口5连接所使用的拧紧扭矩能够以足够的安全性得到吸收。外壳8附加利用穿过长孔的销子定位，以防止侧面的定位偏差。
外壳8利用密封件25相对气缸头1密封。出现的泄漏通过泄漏排流孔26排走。压力管接头4在其总长度范围内带有径向间隙地容纳在气缸头2的横孔3内，从而可以补偿喷射器与气缸头之间的高度公差。

Claims (15)

1.用于将共轨喷射系统的至少一个高压管路与燃料喷射器的进入孔(6)连接的压力管接头，其特征在于，能够与进入孔(6)连接的压力管(7)和具有用于所述至少一个高压管路的接口(5)的外壳(8)在构成滑动配合座的情况下相互连接。
2.按权利要求1所述的压力管接头，其特征在于，滑动配合座包括两个基本上密封地相互共同作用的柱筒式密封面。
3.按权利要求2所述的压力管接头，其特征在于，压力管(7)和外壳(8)在轴向上能够沿柱筒式密封面彼此相对自由移动。
4.按权利要求2或3所述的压力管接头，其特征在于，柱筒式密封面由压力管(7)或外壳(8)的以减小的外径构成的区域(16)的外罩面并由在各其他部分中构成的孔的内表面形成。
5.按权利要求4所述的压力管接头，其特征在于，压力管(7)的以较小的外径构成的区域(16)的壁厚构造得比在压力管(7)的其余区域内小。
6.按权利要求4或5所述的压力管接头，其特征在于，压力管(7)的以较小的外径构成的区域(16)的壁厚计为在该区域内的内径的30和70％之间。
7.按权利要求4至6所述的压力管接头，其特征在于，将压力管的以较小的外径构成的区域(16)容纳的孔构造在旋入外壳(8)之中的插入件里。
8.按权利要求4至7之一所述的压力管接头，其特征在于，压力管(7)在由以较小的外径构成的区域(16)形成的凸缘上为放置旋拧工具而具有非圆形的横截面尤其六边型面(23)。
9.按权利要求1至8之一所述的压力管接头，其特征在于，外壳(8)具有通流限制器(13)。
10.按权利要求1至9之一所述的压力管接头，其特征在于，外壳(8)具有带孔的法兰，用于将外壳(8)固定在气缸头(2)上。
11.具有共轨喷射系统的内燃机，包括高压存储器(共轨)、至少一个在气缸头内固定的用于将燃料喷射到内燃机的燃烧室中的喷射器和至少一个由高压存储器供给的高压管路，其特征在于，所述至少一个高压管路通过按权利要求1至10之一所述的压力管接头(4)连接在燃料喷射器的进入孔(6)上，其中压力管接头(4)贯穿气缸头(2)的横孔(3)。
12.按权利要求11所述的内燃机，其特征在于，压力管接头(4)带有径向间隙地容纳在气缸头(2)的孔(3)内。
13.按权利要求11或12所述的内燃机，其特征在于，将气缸头(2)的横孔(3)的边缘搭接的区域尤其压力管接头(4)外壳(8)的法兰在密封件的中间连接下贴靠在气缸头(2)上。
14.按权利要求11、12或13所述的内燃机，其特征在于，从气缸头(2)的横孔(3)优选在压力管接头(4)的滑动配合座的区域内导出泄漏排出孔。
15.按权利要求11至14之一所述的内燃机，其特征在于，压力管(7)为连接在喷射器的进入孔(6)上旋入燃料喷射器体(1)内。
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