用於噴射閥的定向部件及用於製造噴射閥的方法

2023-10-21 10:16:32 2

用於噴射閥的定向部件及用於製造噴射閥的方法
【專利摘要】本發明涉及用於製造具有注塑包封部分（4）的噴射閥（1）的方法，包括下列步驟：提供一個噴射組件（2）；將一個盤狀的定向部件（3）套到噴射組件的一個部分（20）上，其中定向部件（3）具有一個槽，以便具有足夠的柔性；將定向部件（3）焊接在噴射組件（2）的部分（20）上，其中在焊接步驟中也同時使槽的至少一部分焊連起來，以便加固定向部件（3），及將注塑包封部分（4）注塑在噴射組件（2）上。
【專利說明】用於噴射閥的定向部件及用於製造噴射閥的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及用於噴射閥的定向部件及用於製造具有一個插接噴射器的噴射閥的方法。
【背景技術】
[0002]噴射閥已由現有技術以各種構型所公知。通常在不同的發動機類型上對於噴射閥的安裝狀況是不同的，尤其關於它的定位是不同的。然而在這裡噴射閥的定位是重要的，因為視定位而定可得到噴射閥的不同噴霧形態。但因為噴霧形態對燃料消耗及廢氣排放具有影響，故在現代發動機上噴射閥必需非常精確地定位。一種定位可能性例如是在噴射組件上設置平面形式的磨削部分。但這將導致不希望的成本升高。此外可能必需對每個發動機類型設置一個專門的磨削部分。變換地可在噴射閥上設置一個具有定向面的附加構件。這也具有與上述磨削麵相同的缺點及將定位的耗時提前到附加構件組裝時的定位過程上。此外新式的噴射閥具有一個部分的塑料注塑包封體以構成一個插接端子。在此情況下也可使用插接端子作為用於噴射閥的定向部件，但對此作為缺點同樣由於許多發動機類型將產生出所必需的大量注塑模具。

【發明內容】

[0003]根據本發明的具有權利要求1的特徵的用於製造具有注塑包封部分的噴射閥的方法具有其優點，即設有一個定向部件，它可簡單地被套到一個預組裝的噴射組件的一部分上，以致噴射組件可與定向部件一起以定準位的方式放置在一個注塑模具中及在下個步驟中可注塑出注塑包封部分。這裡定向部件在套移過程期間是柔性的及藉助一個焊接步驟被焊接在噴射組件上。在此情況下將與焊接同時地進行定向部件的加固，以使得該定向部件尤其能經受住接下來的注塑過程。為此該定向部件被構成基本上盤狀的及具有至少一個槽。這裡該槽在套移過程期間提供了柔性。在接著的焊接步驟中與將定向部件焊接到噴射組件上的同時將槽焊連起來，以致能具有然後對於注塑過程所必要定向部件的剛性。因此本發明用巧妙的方式解決了這樣的問題，即一方面定向部件應易於套移，這就要求降低剛性，但對於注塑過程應儘可能為剛性的，以避免由於高的注塑壓力引起的變形及由此在注塑模中的誤定位。這裡通過焊接過程加固的定向部件尤其可避免在注塑過程期間這樣地出現變形:定向部件與注塑模的一個壁區域形成接觸並由此在製造好的噴射閥上可從外面被看到。由此不再能得到噴射閥防濺水的密封性。然而根據本發明與將定向部件焊接在噴射組件的最好管狀部分上的同時進行定向部件的加固，以致可在一個步驟中同時地將定向部件固定在噴射組件上並進行了加固。
[0004]從屬權利要求給出了本發明的優選的進一步的構型。
[0005]特別優選地對於焊接步驟使噴射組件與套到其上的定向部件一起轉動。由此可實施一個特別簡單的焊接步驟。
[0006]根據本發明的另一優選構型在其中將定向部件焊接在噴射組件上的一個焊接平面與在其中槽被焊連起來的一個焊接平面相互分開。這可實現定向部件的大的構型自由度，而不會由此使用於將定向部件固定在噴射組件上的焊縫質量變差。
[0007]特別優選地定向部件具有一個舌，為了加固在焊接步驟中該舌至少部分地與定向部件的一個基區相焊接。該舌例如可用簡單的方式通過衝壓步驟製成，在該衝壓步驟中也同時地在定向部件中產生出槽。
[0008]此外優選地,定向部件具有一個第一接片和/或一個第二接片，其中該第一和/或第二接片與舌相鄰地布置。在焊接步驟中則使舌與第一和/或第二接片相焊接。通過該措施可用簡單的方式使該焊接及由此對定向部件的加固置於另一平面中。
[0009]特別優選地藉助一束雷射或變換地藉助兩束相互以180ο對立布置的雷射來進行焊接。
[0010]此外本發明還涉及根據權利要求7的用於噴射閥的定向部件，該定向部件被固定在一個預組裝的噴射組件上及被設置來用於定位在一個注塑模中，以便使一個注塑包封體、尤其一個插座注塑部分注塑在噴射組件上。這裡該定向部件包括一個延伸在定向部件的軸向上的環圈及一個徑向上連接在環圈上的基區以及一個徑向上連接在基區上的邊緣區域。此外設有一個中心通孔及一個第一槽，該槽定向在徑向上及在軸向上被構成貫通的。這裡第一槽由通孔出發徑向地向外延伸。由此得到定向部件的柔性，並尤其在內環圈的區域中。因此這使得在噴射組件的尤其為管狀的部分上能夠很簡單地套移定向部件。然後在接著的固定步驟中將環圈焊接在噴射組件上並由此使定向部件加固。接著則可注塑出一個注塑包封體、尤其一個插頭接收部分，尤其在定向部件的區域中注塑。所述通孔最好為橢圓形。
[0011]此外優選地定向部件包括至少一個定向在圓周方向上的第二弧形槽，該槽在軸向上也被構成貫通的。通過設置一個定向在徑向上及一個定位在圓周方向上的槽就不僅在徑向及軸向上而且在圓周方向上獲得柔性，以致可特別簡單地進行定向部件的套移。
[0012]特別優選地定向部件的第一及第二槽相交。由此達到定向部件的柔性的進一步增大，並由此允許更簡單地套移定向部件。
[0013]根據本發明的另一優選的構型定向部件還包括一個舌，它前伸到一個槽中。通過該舌可藉助焊接來達到定向部件特別簡單的加固，其中舌被焊接在定向部件的一部分上。最好通過該焊接同時使至少一個槽、最好所有槽閉合。
[0014]此外優選地定向部件還包括設置在基區上的一個第一和/或一個第二接片，及第一和/或第二接片最好與舌相鄰地布置並由此在焊接步驟期間這些接片可與舌相焊接。
[0015]為了定向部件有更好的柔性定向部件還包括一個定向在徑向上的及軸向上貫通的第三槽和/或一個定向在圓周方向上的及在軸向上貫通的第四槽，及特別優選地第一及第三槽與第二及第四槽相對於通過定向部件的一個中間平面對稱地構成。
[0016]此外優選地定向部件還包括一個定向在徑向上的第二槽，其中至少一個徑向槽作為徑向貫通的槽由通孔一直延伸到定向部件的邊緣。由此定向部件具有一個C形構型及在至少一個區域上在圓周方向中不再閉合。由此該定向部件在圓周方向上可被撐開，以致達到了更容易組裝的性能。
[0017]此外優選地至少一個槽具有一個擴寬的區域。該擴寬區域例如可為弧形。這將導致一個更好的剛度及相對窄的槽可靠地填滿注塑材料-尤其在一道已進行的注塑工序後，在該道注塑工序中槽被注塑材料填充。
[0018]此外優選地定向部件包括一個相對一個基本平面傾斜地布置的基區。
[0019]為了對於注塑材料得到更好的滲透性，定向部件最好在基區上具有多個通孔，尤其圓形的通孔。
[0020]此外為了實現定向部件在注塑模中簡單且可靠的定位，定向部件最好邊緣區域上具有至少一個用於定位的裝置。該用於定位的裝置最好是一個缺口，尤其一個V形切槽或定向部件的邊緣區域上的一個直的接觸面。特別優選地兩個定位裝置以1800相互對立。
[0021]為了保證在注塑過程後在定向部件與注塑材料之間得到高的流體密封度，定向部件最好具有一個帶有至少一個槽的迷宮式結構。最好設有多個、尤其相互同軸線布置的並延伸在圓周方向上的槽。通過該迷宮式結構可達到注塑材料與定向部件之間的可靠密封。該迷宮式結構最好被設置在定向部件的兩個表面側上。由此該定向部件尤其適合機動車中的應用，在機動車中不可排除與濺水等的接觸。
[0022]此外本發明還涉及一個具有根據本發明的定向部件的噴射閥，在該定向部件上注塑一個尤其用於插座的注塑包封部分。在此情況下定向部件最好完全被注塑包封部分包圍。在注塑包封部分上優選地設有一個或多個用於對在內燃機中的組裝定位的定向面或類似部分。該定向部件允許在注塑包封部分上非常精確地注塑出這些定向面。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]以下將參照附圖中來詳細描述本發明的優選實施例。附圖中表示:
[0024]圖1:具有根據本發明的第一定向部件的噴射閥的一個概要的部分截面圖，
[0025]圖2:圖1中所示的噴射閥的一個噴射組件的概要截面圖，
[0026]圖3:定向部件的一個概要俯視圖，
[0027]圖4:沿圖3中線B-B的一個概要截面圖，
[0028]圖5:沿圖3中線C-C的一個截面圖，
[0029]圖6:定向部件的一個透視圖，
[0030]圖7:定向部件的一個側視圖，
[0031]圖8:定向部件在噴射組件一部分上的焊接過程的一個概要視圖，
[0032]圖9至11:根據本發明的第二實施例的一個定向部件的視圖，
[0033]圖12至14:根據本發明的第三實施例的一個定向部件的視圖，
[0034]圖15:根據本發明的第四實施例的一個定向部件的概要俯視圖，
[0035]圖16:根據本發明的第五實施例的一個定向部件的透視圖，及
[0036]圖17:根據本發明的第六實施例的一個定向部件的透視圖。
[0037]具體實施形式
[0038]以下將參照圖1至8來詳細描述具有根據本發明的一個第一定向部件3的一個噴射閥及用於製造該噴射閥的方法。
[0039]如由圖1所看到的，噴射閥I包括一個在圖2中詳細表示的噴射組件2，在該實施例中該噴射組件包括一個電磁鐵致動器23，用於使閥針21運動。該閥針釋放或關閉一個設在噴射閥一端上的閥座22。噴射閥I還包括一個插座注塑部分4 (壓力注塑包封)，它被注塑在圖2中所示的噴射組件2上。這裡該噴射組件2是一個預組裝的組件。在此情況下一個盤狀的定向部件3被預組裝在噴射組件2的一個管狀部分20上。藉助該定向部件3將噴射組件2置入一個注塑模中及然後來注塑插座注塑部分4。這裡插座注塑部分4具有一個定向面8，該定向面並且實際的插接件對於相應的用戶及其要求必需個別地製造。該定向面8用於以後當噴射閥安裝在內燃機中的步驟時噴射閥的定位，由此使通過該噴射閥提供的噴霧形態符合用戶的所需要求。由此在插座注塑部分的注塑過程期間就必需將噴射組件正確地定位在注塑模中，以便以後參照該定向面來校準噴射閥的噴霧方位，該定向面通過注塑過程形成在壓力注塑包封體上。
[0040]定向部件3被詳細地表示在圖3至8中。該定向部件3是一個基本上盤形的部件及具有一個中心通孔40。通孔40通過一個環繞的環圈35來限定，該環圈延伸在定位部的軸向X-X上。在環圈35上鄰接著一個向著定向部件3的基平面E傾斜的基區36，在該基區上連接著一個終端的邊緣區域37。這裡邊緣區域37位於定向部件3的基平面E中。定向部件3還包括一個第一槽31，一個第二槽32，一個第三槽33及一個第四槽34。第一槽31及第三槽33延伸在徑向上，並由定向部件3的中心軸線出發以180ο相互對置(參見圖3)。第二槽32及第四槽34延伸在圓周方向上並各延伸在約150ο的圓周角上。在此情況下第一槽31與第二槽32相交及第三槽33與第四槽34相交。所有槽在軸向X-X上被構成穿透的。由此得到定向部件3的大柔性。在此情況下不僅在定向部件3的軸向X-X上得到柔性-尤其通過第二及第四槽32，34，而且在相對中心軸線的徑向上也得到柔性-尤其通過第一及第三槽31，33。
[0041]此外定向部件3包括一個舌30，該舌由邊緣區域37出發徑向向內地伸入到第一槽31中。這裡舌30-尤其由圖5可看到的-還在軸向X-X上稍微彎曲。定向部件3還包括一個第一接片38及一個第二接片39。這裡第一及第二接片38，39從基區36也在軸向X-X上朝著與舌30相同的方向彎曲(參見圖5)。在此情況下舌30與兩個接片38，39在側向上相接觸。由此得到-如由圖5，6及7最清楚地看到的-在定向部件的基平面E的外面在舌30與兩個接片38，39之間的一個接觸區。變換地也可在舌與接片之間設置一個對於焊接無關緊要的小距離，該距離通過焊接過程將被搭接。
[0042]由於定向部件3不僅在軸向X-X上而且在徑向上的大柔性，定向部件3可快速且簡單地被套到噴射組件2的管狀部分20上。在此情況下在套到管狀部分20上的狀態中定向部件的位置也易於被校正。因此為了保證噴射組件2在注塑模具中的定位，定向部件3的位置是如此重要，以便在相對噴射組件的正確方位上注塑插座注塑部分4。為了使定向部件3在注塑過程中不能移動，將藉助一個雷射束7通過一個焊接連接使該定向部件焊接在管狀部分20上。由此在定向部件3的環圈35與管狀部分20之間得到一個焊縫5(參見圖8)。這裡對於焊接過程使管狀部分20與定向部件3—起轉動。在此情況下-如圖8中所示-雷射束7在舌30的區域中不能與環圈35或管狀部分20形成接觸，而與在軸向X-X上凸出的舌30及凸出的接片38，39形成接觸。由此使舌30焊接在接片38或39上。如由圖8清楚地看到的，這裡在其中舌30與接片38，39相焊接的焊接平面S2位於常規焊接平面SI的外面，在該常規焊接平面中環圈35被焊接在管狀部分20上。通過舌30與接片38，39的焊接實現了定向部件3的加固。由此在接下來的用於形成插座注塑部分4的注塑過程期間定向部件3可抵抗強壓力，而不會使定向部件3彎曲或改變其位置。
[0043]因此通過定向部件3的構型在焊接過程期間雷射束7在舌區域中被中斷，其中雷射束7被這樣地調節，以致在雷射束原來焦點的外面也可進行舌對接片的焊接。因為在舌30的區域中本來就設有定向部件3的第一槽31，故環圈35僅在接片38，39的區域中被遮擋。然而沿環圈35的焊接連接部分5由此僅無關緊要地減小了接片的寬度。
[0044]因此在管狀部分20轉動期間藉助僅一次焊接過程不僅可將定向部件3焊接在管狀部分20上，而且在舌30與接片38，39的區域中也被加固。應當指出，在第三槽33的區域中也可設置一個相應地構成的舌及相應地構成的接片，以便在定位部上自動地提供一個第二加固部分。
[0045]因此根據本發明該定向部件3對於組裝具有足夠的柔性，以致可快速且簡單地、並尤其非常精確地進行組裝。接著差不多與定向部件3固定在管狀部分20上的同時也可對定向部件3加固，其中基於定向部件3的舌與接片定向部件的加固及固定可在一個步驟中進行。因此根據本發明噴射閥的製造可大大簡化及費用降低，其中還可同時地改善用於以後噴射閥在內燃機中所必需的定位的精確度。
[0046]以下將詳細地描述本發明的其它實施例，其中相同或功能相同的部分用與第一實施例中相同的標號來指示。
[0047]在圖9至11中詳細地表示出根據本發明第二實施例的一個定向部件3。如由圖9的俯視圖可看到的，該第二實施例的定向部件3在邊緣區域37上包括一個第一及一個第二V形切槽51，52形式的兩個定位裝置。此外還設有多個圓形的通孔53。該定向部件藉助V形切槽51，52能可靠地定位在注塑模具中。此外在注塑過程期間通孔53將保證:注塑材料能可靠且快速地地到達定向部件3的兩側。如尤其由圖9至11可看到的，該第二實施例的定向部件3可很簡單及成本上有利地製造，這尤其是因為未設有接片和/或舌。此外該第二實施例的定向部件3具有一個迷宮式結構50。在該實施例中迷宮式結構50總是包括一個環繞閉合的槽，其中在定向部件的兩側上各設有一個槽。這兩個槽將保證，在注塑過程後尤其在從外向內的方向上可得到很好的密封。由此噴射閥在定向部件3的區域中的流體密封度可得到進一步改善。
[0048]圖12至14表示根據本發明第三實施例的一個定向部件3。這裡該第三實施例的定向部件3不具有環繞的槽，而具有兩個延伸在徑向上的槽61，62。這裡槽62被構成從中心通孔40直到邊緣區域37連續延伸的槽。由此定向部件3在俯視圖(參見圖12)中具有一個C形的構型。在此情況下由環圈35到邊緣區域37貫通的槽62尤其在軸向上提供了更好的柔性。此外該定向部件3也可在圓周方向上被撐開一些，以致可以特別簡單且快速地組裝。此外該第三實施例的定向部件3具有擴寬的區域63，64，它們被設置在槽61，62上。由此將保證:澆注的材料也可完全地注滿槽61，62，因為這些槽被構成得相對地窄。此外定向部件3的邊緣區域37及基區36位於一個共同的平面中(參見圖13的截面)。
[0049]圖15至17表不本發明的其它實施例。在圖15中所不的第四實施例中設有一個徑向上凸出的接觸面55及一個V形的切槽51作為定向部件3邊緣區域37上的定位裝置。這裡切槽51及接觸面55以180ο相對立。圖16中所示的定向部件3的第五實施例展示了一個在邊緣區域37上通過材料去除形成的直線接觸面56。為了進一步改善柔性延伸在圓周方向上的槽34，32具有第一及第二徑向上向內的延續槽321及341。這裡兩個延續槽321, 341相對一個同樣用作定向的加深切槽57平行地延伸。此外在該第五實施例中未設有通孔。圖17中所示的第六實施例同樣具有一個在定向部件的外邊緣區域37上通過材料去除形成的接觸面56。但在第六實施例中沒有第五實施例的延續槽及第五實施例的加深的切槽。由此該第六實施例可很簡單且成本上有利地製造。
【權利要求】
1.用於製造具有注塑包封部分(4)的噴射閥(I)的方法，包括下列步驟: -提供一個噴射組件(2), -將一個盤狀的定向部件(3)套到噴射組件的一個部分(20)上，其中定向部件(3)具有一個槽，以便具有足夠的柔性， -將定向部件(3)焊接在噴射組件(2)的部分(20)上，其中在焊接步驟中也同時使槽的至少一部分焊連起來，以便加固定向部件(3)，及-將注塑包封部分(4)注塑在噴射組件(2)上。
2.根據權利要求1的方法，其特徵在於:在焊接步驟期間使噴射組件(2)與定向部件(3)一起轉動。
3.根據以上權利要求中任一項的方法，其特徵在於:在其中將定向部件(3)焊接在噴射組件(2)的部分(20)上的一個焊接平面(SI)與在其中槽(31)被焊連起來的一個焊接平面(S2)相互分開。
4.根據以上權利要求中任一項的方法，其特徵在於:定向部件(3)具有一個舌(30)，其中在焊接 步驟中該舌在其至少一個圓周側上被焊接在定向部件上。
5.根據權利要求4的方法，其特徵在於:定向部件(3)具有一個第一接片(38)和/或一個第二接片(39)，及在焊接步驟中使舌(30)與第一和/或第二接片(38，39)相焊接。
6.根據以上權利要求中任一項的方法，其特徵在於:焊接步驟藉助雷射來進行。
7.用於噴射閥(I)的定向部件3，包括: -一個延伸在定向部件的軸向上的環圈(35)， -一個徑向上連接在環圈(35 )上的基區(36 )， -一個徑向上連接在基區(36)上的邊緣區域， -一個中心通孔(40)，該通孔被環繞的環圈(35)限定，及 -至少一個定向在徑向上的第一槽(31)，它由通孔(40)徑向地向外延伸， -其中槽(31)在軸向(X-X)上被構成貫通的。
8.根據權利要求7的定向部件，還包括至少一個定向在圓周方向上的第二槽(32)，其中槽(31，32)在軸向(X-X)上被構成貫通的。
9.根據權利要求8的定向部件，其特徵在於:第一及第二槽(31，32)相交。
10.根據權利要求8或9的定向部件，還包括一個舌(30)，它突出到所述槽中的一個中。
11.根據權利要求10的定向部件，還包括一個第一和/或一個第二接片(38，39)，它們在基區(36)中與舌(30)相鄰地布置。
12.根據權利要求8至11中任一項的定向部件，還包括一個定向在徑向上的第三槽(33)和/或一個定向在圓周方向上的第四槽(34)，其中第三和/或第四槽在軸向(X-X)上被構成貫通的。
13.根據權利要求7的定向部件，還包括一個定向在徑向上的第二槽(62)，其中僅是定向在徑向上的槽中的一個作為徑向貫通的槽由通孔(40) —直延伸到定向部件的邊緣區域(37)。
14.根據權利要求7至13中任一項的定向部件，其特徵在於:所述槽中的至少一個具有一個擴寬的區域(63，64)。
15.根據權利要求7至14中任一項的定向部件，其特徵在於:基區(36)相對定向部件(3)的一個基本平面(E)以一個角度(α )傾斜。
16.根據權利要求7至15中任一項的定向部件，其特徵在於:基區(36)具有多個通孔(53)。
17.根據權利要求7至16中任一項的定向部件，其特徵在於:邊緣區域(37)具有至少一個用於定向的裝置，尤其一個V形切槽(51，52 )或一個直的接觸面(55，56 )。
18.根據以上權利要求中任一項的定向部件，還包括具有至少一個在定向部件的上側面和/或下側面上的槽的迷宮式結構(50)，其中槽被構成完全環繞的。
19.噴射閥，包括根據權利要求7至18中任一項的定向部件及一個具有定向面(8)的注塑包封部分(4)。
20.根據權利要求19的噴射閥，其特徵在於:注塑包封部分(4)完全地包圍定向部件(3)。`
【文檔編號】F02M61/16GK103890373SQ201280050621
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年9月26日 優先權日:2011年10月18日
【發明者】M·舍費爾, A·博爾曼, S·維朔勒克 申請人:羅伯特·博世有限公司