專利名稱：包括具有燃料管線連接器的燃料系統(tǒng)的發(fā)動機組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)動機燃料系統(tǒng)，且更具體地，涉及燃料噴射器和燃料管線。
背景技術(shù)：
該部分提供了與本發(fā)明有關(guān)的未必是現(xiàn)有技術(shù)的背景技術(shù)信息。燃料管線可以用于將燃料噴射器與加壓的燃料供給(源)連接。燃料管線可以密封地連接到燃料噴射器。例如，位于燃料管線的一端上的密封構(gòu)件可以與燃料噴射器連接器配合。為了確保密封構(gòu)件的表面和燃料噴射器的表面之間的適當(dāng)密封，可以以相對大的力將連接器穩(wěn)固到燃料噴射器連接器。如此大的力會導(dǎo)致密封構(gòu)件和/或燃料噴射器的變形。

發(fā)明內(nèi)容
該部分提供了本發(fā)明的概括，并且不是其全部范圍或其全部特征的全面的公開內(nèi)容。一種燃料管線可以包括具有第一端和第二端的中空的延長體。位于所述中空的延長體的所述第一端上的第一密封構(gòu)件可以具有整體式構(gòu)造，并可以包括基體區(qū)域和密封區(qū)域。所述基體區(qū)域可以具有第一材料硬度，并且所述密封區(qū)域可以具有第二材料硬度，所述第二材料硬度小于所述第一材料硬度。第一連接器可以與所述延長體耦接，并且所述第一連接器和所述第一密封構(gòu)件可以被構(gòu)造為密封地連接到燃料噴射器。一種發(fā)動機組件可以包括限定氣缸的發(fā)動機結(jié)構(gòu)；由所述發(fā)動機結(jié)構(gòu)支撐并與所述氣缸連通的燃料噴射器；以及密封地連接到所述燃料噴射器的燃料管線。所述燃料管線可以包括具有第一端和第二端的中空的延長體。位于所述中空的延長體的所述第一端上的第一密封構(gòu)件可以具有整體式構(gòu)造并可以包括基體區(qū)域和密封區(qū)域。所述基體區(qū)域可以具有第一材料硬度，并且所述密封區(qū)域可以具有第二材料硬度，所述第二材料硬度小于所述第一材料硬度。第一連接器可以與所述延長體耦接，并且所述第一連接器和所述第一密封構(gòu)件可以被構(gòu)造為密封地連接到燃料噴射器。—種燃料系統(tǒng)可以包括燃料軌、燃料噴射器以及密封地連接到所述燃料噴射器和所述燃料軌的燃料管線。所述燃料管線可以包括具有第一端和第二端的中空的延長體。位于所述中空的延長體的所述第一端上的第一密封構(gòu)件可以具有整體式構(gòu)造，并可以包括基體區(qū)域和密封區(qū)域。所述基體區(qū)域可以具有第一材料硬度，并且所述密封區(qū)域可以具有第二材料硬度，所述第二材料硬度小于所述第一材料硬度。第一連接器可以與所述延長體耦接，并且所述第一連接器和所述第一密封構(gòu)件可以被構(gòu)造為密封地連接到燃料噴射器。進一步的適用范圍將通過下文提供的描述而變得顯而易見。該發(fā)明內(nèi)容中的描述和具體示例僅用于說明目的，而并非旨在限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明還提供如下 方案
1、一種燃料管線，所述燃料管線包括具有第一端和第二端的中空的延長體；
密封構(gòu)件，所述密封構(gòu)件位于所述中空的延長體的所述第一端上，所述密封構(gòu)件具有整體式構(gòu)造，并包括具有第一材料硬度的基體區(qū)域和具有比所述第一材料硬度小的第二材料硬度的密封區(qū)域；以及
與所述延長體耦接的連接器，所述連接器和所述密封構(gòu)件被構(gòu)造為密封地連接到燃料噴射器。 2、根據(jù)方案1所述的燃料管線，其特征在于，所述第一密封構(gòu)件包括半球形構(gòu)件， 并且所述密封區(qū)域包括形成在所述半球形構(gòu)件上的環(huán)形密封帶。3、根據(jù)方案2所述的燃料管線，其特征在于，所述半球形構(gòu)件包括與所述第一連接器協(xié)作以將所述第一連接器和所述第一密封構(gòu)件密封地連接到所述燃料噴射器的脊部。4、根據(jù)方案1所述的燃料管線，其特征在于，所述密封區(qū)域通過在所述密封區(qū)域處將所述第一密封構(gòu)件進行退火來形成。5、根據(jù)方案1所述的燃料管線，其特征在于，所述密封區(qū)域通過在所述密封區(qū)域處將所述第一密封構(gòu)件進行激光退火來形成。6、根據(jù)方案1所述的燃料管線，其特征在于，所述密封區(qū)域包括形成在所述第一密封構(gòu)件上的環(huán)形密封帶。7、根據(jù)方案1所述的燃料管線，其特征在于，所述第一連接器包括在配合的情形下與所述燃料噴射器的螺紋連接器接合的螺紋。8、一種發(fā)動機組件，所述發(fā)動機組件包括 限定氣缸的發(fā)動機結(jié)構(gòu)；
由所述發(fā)動機結(jié)構(gòu)支撐并與所述氣缸連通的燃料噴射器；以及密封地連接到所述燃料噴射器的燃料管線，所述燃料管線包括 具有第一端和第二端的中空的延長體；
密封構(gòu)件，所述密封構(gòu)件位于所述中空的延長體的所述第一端上，所述密封構(gòu)件整體地形成，并包括具有第一材料硬度的基體區(qū)域和具有比所述第一材料硬度小的第二材料硬度的密封區(qū)域；以及
與所述延長體耦接并與所述燃料噴射器接合的連接器，其中，所述密封構(gòu)件與所述燃料噴射器密封地接合，以限定從所述燃料管線到所述燃料噴射器的密封連接。9、根據(jù)方案8所述的發(fā)動機組件，其特征在于，所述第一密封構(gòu)件包括半球形構(gòu)件，并且所述密封區(qū)域包括形成在所述半球形構(gòu)件上的環(huán)形密封帶。10、根據(jù)方案9所述的發(fā)動機組件，其特征在于，所述半球形構(gòu)件包括與所述第一連接器協(xié)作以將所述第一連接器和所述第一密封構(gòu)件密封地連接到所述燃料噴射器的脊部。11、根據(jù)方案8所述的發(fā)動機組件，其特征在于，所述密封區(qū)域通過在所述密封區(qū)域處將所述第一密封構(gòu)件進行退火來形成。12、根據(jù)方案8所述的發(fā)動機組件，其特征在于，所述密封區(qū)域通過在所述密封區(qū)域處將所述第一密封構(gòu)件進行激光退火來形成。13、根據(jù)方案8所述的發(fā)動機組件，其特征在于，所述密封區(qū)域包括形成在所述第一密封構(gòu)件上的環(huán)形密封帶。
14、根據(jù)方案8所述的發(fā)動機組件，其特征在于，所述第一連接器包括在配合的情形下與所述燃料噴射器的螺紋連接器接合的螺紋。15、一種燃料系統(tǒng)，所述燃料系統(tǒng)包括 燃料軌；
燃料噴射器；以及
密封地連接到所述燃料噴射器和所述燃料軌的燃料管線，所述燃料管線包括 具有第一端和第二端的中空的延長體；
密封構(gòu)件，所述密封構(gòu)件位于所述中空的延長體的所述第一端上，所述密封構(gòu)件整體地形成，并包括具有第一材料硬度的基體區(qū)域和具有比所述第一材料硬度小的第二材料硬度的密封區(qū)域；以及
與所述延長體耦接并與所述燃料噴射器接合的連接器，其中，所述密封構(gòu)件與所述燃料噴射器密封地接合，以限定從所述燃料管線到所述燃料噴射器的密封連接。16、根據(jù)方案15所述的燃料系統(tǒng)，其特征在于，所述第一密封構(gòu)件包括半球形構(gòu)件，并且所述密封區(qū)域包括形成在所述半球形構(gòu)件上的環(huán)形密封帶。17、根據(jù)方案16所述的燃料系統(tǒng)，其特征在于，所述半球形構(gòu)件包括與所述第一連接器協(xié)作以將所述第一連接器和所述第一密封構(gòu)件密封地連接到所述燃料噴射器的脊部。18、根據(jù)方案15所述的燃料系統(tǒng)，其特征在于，所述密封區(qū)域通過在所述密封區(qū)域處將所述第一密封構(gòu)件進行退火來形成。19、根據(jù)方案15所述的燃料系統(tǒng)，其特征在于，所述密封區(qū)域通過在所述密封區(qū)域處將所述第一密封構(gòu)件進行激光退火來形成。20、根據(jù)方案15所述的燃料系統(tǒng)，其特征在于，所述密封區(qū)域包括形成在所述第一密封構(gòu)件上的環(huán)形密封帶。


這里描述的附圖僅用于舉例說明的目的，并不旨在以任何方式限制本發(fā)明的范圍。圖1是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動機組件的示意圖； 圖2是圖1的發(fā)動機組件的燃料噴射器的透視圖3是圖1的發(fā)動機組件的燃料管線和燃料噴射器的局部剖視圖；以及圖4是圖1的發(fā)動機組件的燃料管線的局部剖視圖。相應(yīng)的附圖標記貫穿若干附圖指示相應(yīng)的部件。
具體實施例方式現(xiàn)在將參照附圖更充分地描述本發(fā)明的示例。下面的描述本質(zhì)上僅是示例性的并且不意于限制本發(fā)明、應(yīng)用或使用。示例實施例提供成以使本發(fā)明將是全面的，并將把范圍充分地傳達給本領(lǐng)域技術(shù)人員。闡述了許多特定細節(jié)，例如特定部件、設(shè)備和方法的示例，從而提供對本發(fā)明的實施例的全面理解。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將顯而易見的是，該特定的細節(jié)未必被采用，示例實施例可以以許多不同形式實施，且不應(yīng)解釋為限制本發(fā)明的范圍。在一些示例實施例中， 未詳細描述公知的方法、公知的設(shè)備結(jié)構(gòu)和公知的技術(shù)。當(dāng)元件或?qū)颖环Q作“在”另一元件或?qū)印吧稀?、“接合到”、“連接到”或“耦接到”另一元件或?qū)訒r，其可以直接地在另一元件或?qū)由?、接合到、連接到或耦接到另一元件或?qū)樱?或者可以存在中間元件或?qū)?。相反，?dāng)元件被稱作“直接在”另一元件或?qū)印吧稀薄ⅰ爸苯咏雍现罥J”、“直接連接到”或“直接耦接到”另一元件或?qū)訒r，會不存在中間元件或?qū)?。用于描述元件之間的關(guān)系的其它措辭應(yīng)當(dāng)以類似的方式來解釋(例如，“在…之間”與“直接在…之間”、 “相鄰”與“直接相鄰”等)。如這里使用的，術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)聯(lián)所列項目的任意組合和所有組合。盡管在這里可使用術(shù)語第一、第二、第三等來描述不同的元件、部件、區(qū)域、層和 / 或部分，但是這些元件、部件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)當(dāng)受這些術(shù)語的限制。這些術(shù)語僅可用來將一個元件、部件、區(qū)域、層或部分與另一區(qū)域、層或部分區(qū)分開來。除非上下文明確指出，否則術(shù)語諸如“第一”、“第二”和其它數(shù)字術(shù)語在在此使用時并不暗示次序或順序。因此，下面討論的第一元件、部件、區(qū)域、層或部分可被命名為第二元件、部件、區(qū)域、層或部分而不脫離示例實施例的教導(dǎo)。參照圖1，示意性地示出了示例性發(fā)動機組件10。發(fā)動機組件10可以包括與燃料系統(tǒng)14和控制模塊16連通的發(fā)動機12。在示出的示例中，發(fā)動機12可以包括發(fā)動機氣缸體18，后者限定了與燃料系統(tǒng)14連通的多個氣缸20。雖然在本發(fā)明中將發(fā)動機12示為四氣缸發(fā)動機，但是應(yīng)當(dāng)理解，本教導(dǎo)應(yīng)用于各種發(fā)動機構(gòu)造，并且絕不局限于示出的構(gòu)造。燃料系統(tǒng)14可以包括燃料泵22、燃料箱24、燃料軌26、燃料噴射器28、主燃料供給管線30和次燃料供給管線32。燃料泵22可以與燃料箱24連通，并可以經(jīng)由主燃料供給管線30向燃料軌26提供加壓的燃料供給。燃料軌26可以經(jīng)由次燃料供給管線32向噴射器28提供加壓的燃料。燃料軌26可以包括調(diào)壓閥36，其通過使過量的燃料經(jīng)由返回管線 38返回到燃料箱24來調(diào)節(jié)燃料軌26內(nèi)的燃料壓力。燃料噴射器28均可以包括與控制模塊16連通的致動組件40。在當(dāng)前非限制性示例中，燃料噴射器28可以形成直接噴射燃料噴射器，其中燃料被直接噴射到氣缸20中。參照圖2，示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性燃料噴射器28。燃料噴射器28可以包括第一部分50和第二部分52。燃料噴射器28的第一部分50可以在氣缸20內(nèi)部分地延伸，使得加壓燃料可以直接噴射到氣缸中。第二部分52可以從氣缸20延伸，并可以用于將燃料噴射器28與控制模塊16和/或加壓燃料源例如燃料軌26連接。例如，第二部分52可以包括控制模塊連接器54，其可以通過線束或其它電連接器(未示出)與控制模塊16可操作地連接。第二部分52還可以包括燃料進口連接器56，以便與加壓燃料源連接。燃料進口連接器56可以包括螺紋連接器57。圖3-4示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性燃料管線60。燃料管線60可以作為主燃料供給管線30和第二燃料供給管線32中的任何一者或全部。燃料管線60可以是具有第一端 60A和第二端60B的中空的延長體。第一端60A可以與燃料噴射器28密封地連接，而第二端60B可以與加壓燃料源例如燃料軌26密封地連接。密封構(gòu)件62可以位于第一端60A上。 密封構(gòu)件62可以例如包括半球形構(gòu)件，但是可以使用其它構(gòu)造。連接器64可以與延長體耦接。連接器64可以用于與燃料進口連接器56連接，從而使燃料管線60與燃料噴射器28配合。連接器64可以包括在配合的情形下與螺紋連接器57接合的螺紋67 (見圖3)。
在配合的情形下，螺紋連接器57可以接合連接器64，以使密封構(gòu)件62與燃料進口連接器56密封地接合。例如，可以使密封構(gòu)件62的外周界63與燃料進口連接器56的內(nèi)周界58接觸。在非限制性示例中，內(nèi)周界58可以包括接觸密封構(gòu)件62的外周界63的內(nèi)圓錐結(jié)構(gòu)59。應(yīng)當(dāng)理解，可選地，密封構(gòu)件的內(nèi)周界可以接觸燃料進口連接器的外周界。會需要相對大的連接力來確保密封構(gòu)件62的外周界63與燃料進口連接器56的內(nèi)周界58之間、更具體地與內(nèi)圓錐結(jié)構(gòu)59之間的適當(dāng)密封。通過非限制性示例，連接力可以大于8000 牛頓。以這種方式，密封構(gòu)件62可以與燃料噴射器28密封地接合，以限定從燃料管線60 到燃料噴射器28的密封連接。

在一些實施例中，可以使用密封構(gòu)件62和燃料進口連接器56之間的材料硬度的差來確保適當(dāng)?shù)拿芊?。例如，密封?gòu)件62可以由材料硬度比燃料進口連接器56的材料的硬度低的材料構(gòu)造。一旦施加連接力(例如，由螺紋連接在螺紋連接器57上的連接器64對密封構(gòu)件62施加的力)，密封構(gòu)件62就可以被壓縮，并且外周界63會變形，以符合燃料進口連接器56的內(nèi)周界58并且更具體地符合內(nèi)圓錐結(jié)構(gòu)59，從而限定從燃料管線60到燃料噴射器28的密封連接。密封構(gòu)件62可以包括基體區(qū)域68和密封區(qū)域66?；w區(qū)域68可以包括與連接器64協(xié)作以將連接器64和密封構(gòu)件62與燃料噴射器28密封地連接的脊部69。通過非限制性示例，可以通過包覆、涂鍍、焊接、粘合劑、包覆成型或其它附接工藝將密封區(qū)域66固定地附接至基體區(qū)域68?；w區(qū)域68可以由具有第一材料硬度的第一材料構(gòu)成。密封區(qū)域66可以由具有第二材料硬度的第二材料構(gòu)成。通過非限制性示例，第一材料和第二材料可以包括鋼、合金碳鋼、不銹鋼、鋁、銅或聚合物。第二材料硬度可以小于第一材料硬度。通過非限制性示例，第二材料硬度可以比第一材料硬度小至少5%。以這種方式，密封區(qū)域66可以更容易地(通過變形或其它方式) 符合燃料進口連接器56的內(nèi)周界58/內(nèi)圓錐結(jié)構(gòu)59，由此確保與燃料噴射器28的適當(dāng)密封。此外，在與燃料噴射器28密封連接時，密封構(gòu)件62的變形(如果有)會單獨地或主要地局限于密封區(qū)域66。在非限制性示例中，密封區(qū)域66可以包括形成在密封構(gòu)件62的外周界63上的環(huán)形密封帶。密封構(gòu)件62可以具有整體式構(gòu)造，其中第一材料和第二材料相同。在非限制性示例中，第一端60A、第二端60B和密封構(gòu)件62也可以具有整體式構(gòu)造。為了產(chǎn)生密封區(qū)域 66，可以使密封構(gòu)件62經(jīng)受降低密封區(qū)域66中的材料硬度的工藝。僅舉例，可以例如通過激光退火、感應(yīng)退火等使密封構(gòu)件62在密封區(qū)域66中退火。可選地，可以使密封構(gòu)件62經(jīng)受提高密封區(qū)域66外部的密封構(gòu)件62的材料硬度的工藝。以這種方式，(密封區(qū)域66的) 第二材料硬度可以小于(基體區(qū)域68的)第一材料硬度。
權(quán)利要求
1.一種燃料管線，所述燃料管線包括 具有第一端和第二端的中空的延長體；密封構(gòu)件，所述密封構(gòu)件位于所述中空的延長體的所述第一端上，所述密封構(gòu)件具有整體式構(gòu)造，并包括具有第一材料硬度的基體區(qū)域和具有比所述第一材料硬度小的第二材料硬度的密封區(qū)域；以及與所述延長體耦接的連接器，所述連接器和所述密封構(gòu)件被構(gòu)造為密封地連接到燃料噴射器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料管線，其特征在于，所述第一密封構(gòu)件包括半球形構(gòu)件， 并且所述密封區(qū)域包括形成在所述半球形構(gòu)件上的環(huán)形密封帶。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料管線，其特征在于，所述半球形構(gòu)件包括與所述第一連接器協(xié)作以將所述第一連接器和所述第一密封構(gòu)件密封地連接到所述燃料噴射器的脊部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料管線，其特征在于，所述密封區(qū)域通過在所述密封區(qū)域處將所述第一密封構(gòu)件進行退火來形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料管線，其特征在于，所述密封區(qū)域通過在所述密封區(qū)域處將所述第一密封構(gòu)件進行激光退火來形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料管線，其特征在于，所述密封區(qū)域包括形成在所述第一密封構(gòu)件上的環(huán)形密封帶。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料管線，其特征在于，所述第一連接器包括在配合的情形下與所述燃料噴射器的螺紋連接器接合的螺紋。
8.一種發(fā)動機組件，所述發(fā)動機組件包括 限定氣缸的發(fā)動機結(jié)構(gòu)；由所述發(fā)動機結(jié)構(gòu)支撐并與所述氣缸連通的燃料噴射器；以及密封地連接到所述燃料噴射器的燃料管線，所述燃料管線包括 具有第一端和第二端的中空的延長體；密封構(gòu)件，所述密封構(gòu)件位于所述中空的延長體的所述第一端上，所述密封構(gòu)件整體地形成，并包括具有第一材料硬度的基體區(qū)域和具有比所述第一材料硬度小的第二材料硬度的密封區(qū)域；以及與所述延長體耦接并與所述燃料噴射器接合的連接器，其中，所述密封構(gòu)件與所述燃料噴射器密封地接合，以限定從所述燃料管線到所述燃料噴射器的密封連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)動機組件，其特征在于，所述第一密封構(gòu)件包括半球形構(gòu)件，并且所述密封區(qū)域包括形成在所述半球形構(gòu)件上的環(huán)形密封帶。
10.一種燃料系統(tǒng)，所述燃料系統(tǒng)包括 燃料軌；燃料噴射器；以及密封地連接到所述燃料噴射器和所述燃料軌的燃料管線，所述燃料管線包括 具有第一端和第二端的中空的延長體；密封構(gòu)件，所述密封構(gòu)件位于所述中空的延長體的所述第一端上，所述密封構(gòu)件整體地形成，并包括具有第一材料硬度的基體區(qū)域和具有比所述第一材料硬度小的第二材料硬度的密封區(qū)域；以及與所述延長體耦接并 與所述燃料噴射器接合的連接器，其中，所述密封構(gòu)件與所述燃料噴射器密封地接合，以限定從所述燃料管線到所述燃料噴射器的密封連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及包括具有燃料管線連接器的燃料系統(tǒng)的發(fā)動機組件，具體地，一種燃料管線可以包括具有第一端和第二端的中空的延長體。位于所述中空的延長體的所述第一端上的第一密封構(gòu)件可以具有整體式構(gòu)造，并包括基體區(qū)域和密封區(qū)域。所述基體區(qū)域可以具有第一材料硬度，并且所述密封區(qū)域可以具有第二材料硬度，所述第二材料硬度小于所述第一材料硬度。第一連接器可以與所述延長體耦接，并且所述第一連接器和所述第一密封構(gòu)件可以被構(gòu)造為密封地連接到燃料噴射器。
文檔編號F02M55/02GK102330626SQ20111017298
公開日2012年1月25日 申請日期2011年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月24日
發(fā)明者D. 斯特勞布 R. 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責(zé)任公司