专利名称：燃料管道保护罩的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种燃料管道保护罩，更具体地说，涉及一种用于动 力系统的燃料管道保护罩。
背景技术：
为内燃机供给燃料的高压燃料系统变得越来越普遍并被用于帮
助满足严格的废气排放要求。高压燃料系统通常包括燃料泵送装置； 共同的歧管，其从泵送装置延伸越过发动机的顶部或侧面；和单独 的燃料管道，它们分别从歧管延伸至单独的燃料喷射器。这些系统 虽然在他们所想要的目的方面取得成功，但是易受损坏。在制造、 工作或维修期间所遭受的碰撞损坏会卩I起燃料管道变弱并有可能导 致破裂。如果破裂，那么燃料管道会将加压燃料喷射到发动机上、 喷射涡轮增压器上以及喷射到环境中。热的发动机上的加压燃料会 引起特别危险的失火危险。
于2007年1月18日公开的Frank等人的美国专利申请公布US 2007/0012501A1 ( '501专利公布)公开了 一种用于流体管道的保护 装置，所述流体管道铺设在汽车发动机舱内且位于发动机的碰撞引 起的偏移区域中。更具体地说，'501专利公布公开了一种覆盖发动 机面对乘客舱的角区的保护罩。该保护罩安装在发动机上且利用覆 盖发动机的伸出部和突出部(例如汽缸盖肋条)的成形物以三维方 式支撑。该保护罩包括顶面，该顶面连接至纵向臂和横向臂，且叠 盖住汽缸盖罩的角区。该保护罩还包括紧固臂，该紧固臂相对于发 动机的纵向侧壁用螺钉紧固
发明内容
虽然以前的装置提供了改进的机构来保护燃料管道免受破坏，但 是本发明可以提供更好的安全性和附加的用户利益。
本发明的 一 方面涉及一种燃料管道保护罩。该燃料管道保护罩包 括第 一臂，该第 一臂被设计成安装在发动机的顶面上且被设计成在 发动机的长度上延伸。该燃料管道保护罩还包括至少一个第二臂， 该第二臂被设计成安装在发动机的侧面上。第 一臂和至少 一个第二 臂共同作用，以至少部分地包围高压燃料系统。
本发明的另 一方面涉及一种保护高压燃料系统的方法。该方法包
括形成具有大致为L形结构的燃料管道保护罩。该方法还包括沿着 发动机的顶面的长度安装燃料管道保护罩的第一臂，和将燃料管道 保护罩的第二臂安装在发动机的侧面的至少 一部分上。该方法此外 还包括将高压燃料系统的至少 一部分包围在保护罩与发动机之间。
图1是根据一种示例性的本发明的动力系统的示意简图2是具有根据一种示例性的本发明的实施方式的燃料管道保
护罩的发动机总成的简图；以及
图3是一种示例性的燃料管道保护罩的简图。
具体实施例方式
图1示出了具有内燃机10的动力系统5,该内燃机与一个示例 性的燃料系统12连接。本领域技术人员将会认识到发动机10可以 是任何类型的内燃机，例如柴油发动机、汽油发动机、气体燃料发 动机、重油发动机，或者是本领域技术人员可以想到的任何其他类 型发动机。
发动机IO可以包括限定了多个汽缸16的发动才几缸体14、可滑 动地设置在每个汽缸16内的活塞18，和与汽缸16相连的汽缸盖20。 汽缸16、活塞18和汽缸盖20可以形成燃烧室22。在所示的实施方 式中，发动机10包括六个燃烧室。但是，发动机10可以包括数量更多或更少的燃烧室22。此外，燃烧室22可以设置成直列式结构或 "V"型结构，或任何其他合适的结构。
燃料系统12可以包括将加压燃料喷射到发动机10的每个燃烧 室内的部件。具体地，燃料系统12可以包括油箱24，该油箱244皮 设计成用于维持燃料供给；和燃料泵送装置26，该泵送装置26被设 计成用于对燃料加压并经由共同的歧管30将加压燃料引导至多个燃 料喷射器28。
燃料泵送装置26可以包括一个或多个泵送装置，这些装置的作
用在于增加燃料压力并将一个或多个加压燃料流引导至共同的歧管 30。在一种实施方式中，燃料泵送装置26可以包括低压源32和高 压源34,它们两者串联设置并通过燃料管道36流体连接。低压源 32可以包括输送泵，该输送泵向高压源34提供低压给油。高压源 34可以被设计成用于接收低压给油并用于增加燃料压力。高压源34 可以通过燃^F管道36连^妄至共同的歧管30。在燃库十管道36内可以 设置止回阀38,以规定从燃料泵送装置26到共同的歧管30的单向 流动。
共同的歧管30可以被设计成用于将流体分配到每个燃料喷射器 28并可以包括与燃料管道36相通的进口 40。可想到的是，在每个 动力系统5内可以包括多个共同的歧管30,每个共同的歧管30将燃 料分配到与燃烧室22的单独汽缸侧体(Bank)相连的燃料喷射器28。
图2示出了具有燃料管道保护罩42的发动机10的一种示例性 实施方式。特别地，燃料管道保护罩42可以包括第一臂44和至少 一个第二臂46。燃料管道保护罩42的第一臂44可以被设计成安装 到发动机10的顶面上且在发动机10的长度上延伸。至少一个第二 臂46可以被设计成安装到发动机10的侧面上，并与第一臂共同作 用以至少部分地包围燃料系统12。更加具体地，燃料管道保护罩42 可以被设计成用于包围燃料系统12的共同的歧管30和与共同的歧 管30相通的燃料管道36。燃料管道保护罩42因此可以防止高压燃 料管道36受到碰撞损坏。可想到的是，燃料管道保护罩42可以至
7少在一定程度上，附加地使喷射燃料偏斜而远离发动机10的其他区域。
要注意的是，燃料管道保护罩42的第一臂44和至少一个第二 臂46可以形成如图2所示的大致为L形结构。燃料管道保护罩42 的第二臂46可以是不在发动机10的整个侧面上延伸。因此，可想 到的是，对发动机10的其他部件的维修可以不受到燃料管道保护罩 42的妨碍。在一种实施方式中，燃料管道保护罩42的第二臂的长度 可以包围沿着发动机10的长度延伸的主线束47。在另一种实施方式 中，燃料管道保护罩42在某些位置上可以包括L形肋条50(图3)， 用以提供加强作用并防止保护罩在碰撞时弯曲。
燃料管道保护罩42可以被设计成以压配合关系安装到发动机 10上。特别地，燃料管道保护罩42在燃料管道保护罩的第一臂44 中可以包括至少一个凹陷48。在燃料管道保护罩42内的凹陷48可 以通过安装在发动机10顶面上的阀盖组件52的阀盖螺栓(未示出) 来保持。以这种方式，燃料管道保护罩42可以能够容易拆卸的方式 安装并可以缩短维修期间。在一种实施例中，可想到的是，至少一 个凹陷48可以是位于燃料管道保护罩42中的六角形凹陷48。这些 六角形凹陷48可以4皮压配合至六角形阀盖螺栓的头部上。
在另一种实施方式中，凹陷48可以包括嵌入的磁铁(未示出)。 以这种方式，燃料管道保护罩42可以被压到阀盖螺栓上方并通过凹 陷48的变形或者^f兹吸引力而被固定就位。在又一种实施方式中，燃 料管道保护罩42可以通过一个或多个在发动机10上形成的球形凸 起而固定就位。也就是说，燃料管道保护罩42可以包括球形的凹陷， 这些凹陷具有小于凹陷主直径的开口 。该开口在将保护罩压入其位 置时可以变形，且在球形凸起安装到凹陷内之后恢复其原始形状。 可想到的是，燃料管道保护罩42可以通过本领域技术人员已知的任 何其他方式压配合到发动机10上。在另一种实施方式中，燃料管道 保护罩42可以采用例如螺栓、螺钉等的传统紧固件来紧固在其位置 上。参照图3,燃料管道保护罩42可以作为整体模制结构，例如由 塑料制成。例如为复合材料、各种金属等等的其他材料是可想到的。 在一种实施方式中，燃料管道保护罩可以包括孔眼、缺口和/或其他 标记54，以使燃料管道保护罩42能够为不同的发动机装置进行定 制。可想到的是，各种缺口和/或孔眼54可以与不同的原始设备制 造商(OEM)的应用相适应，且可以容易地〗吏一种特定的燃料管道保 护罩42与不同的发动机结构相适应。
工业实用性
本发明的燃料管道保护罩在各种各样的发动机类型中具有广泛 的应用，发动机类型例如包括柴油发动机、汽油发动机、气体燃料 发动机和重油发动机。本发明的燃料管道保护罩可以应用于任何利 用共同的歧管来分配加压流体的发动机。燃料管道保护罩可以使燃 料系统免受碰撞或意外损坏。
参照图2所示的示例性的实施方式，具有大致为L形结构的燃 料管道保护罩42可以安装到发动机10的顶面和侧面上。更加具体 地，燃料管道保护罩42的第一臂可以沿着发动机10顶面的长度安 装。可以将燃料管道保护罩42的至少一个第二臂46安装在发动机 10的侧面的至少一部分上。燃料管道保护罩42的第一臂44和第二 臂可以将燃料系统12的至少一部分包围在燃料管道保护罩42与发 动才几10之间。
燃料管道保护罩42可以被压配合到发动机10上。例如，燃料 管道保护罩42可以包括凹陷48。在燃料管道保护罩42内的这些凹 陷48可以压配合到阀盖组件52的发动^/L阀盖螺^r的头部上。以这 种方式能以容易拆卸的方式安装燃料管道保护罩42。
燃料管道保护罩42可以被设计成用于部分地包围燃料系统42。 例如燃料管道保护罩42可以被设计成用于至少部分地包围共同的歧 管30和与共同的歧管30相通的多根燃料管道36,从而使共同的歧 管30和燃料管道36免受在制造、工作或维修期间遭受的碰撞或意
9外损坏。此外，在发生燃料系统损坏和/或泄露的情况下，燃料管道
保护罩42可以限制任何燃料喷射并防止燃料喷射到与发动机10有 关的部件上。
对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不背离本发明的范 围的条件下，可以对本发明公开的燃料管道保护罩进行各种修改或 变型。显然，本领域技术人员通过研究在说明书和对这里揭露的实 施方式的实践，可以获得其他实施方式。说明书和实施例应当^皮认 为仅仅是示例性的，真正的保护范围由后附的权利要求书明确。
权利要求
1. 一种燃料管道保护罩，包括第一臂，所述第一臂能够安装到发动机的顶面上且能够在发动机的长度上延伸；至少一个第二臂，所述第二臂能够安装到发动机的侧面上，其中，所述第一臂和所述至少一个第二臂共同作用，以至少部分地包围高压燃料系统。
2. 如权利要求1所述的燃料管道保护罩，其特征在于，所述保 护罩能够包围共同的歧管和与所述共同的歧管相通的多根燃料管 道。
3. 如权利要求2所述的燃料管道保护罩，其特征在于，所述保 护罩能够保护高压燃料系统免受碰撞。
4. 如权利要求1所述的燃料管道保护罩，其特征在于，所述第 一臂和第二臂形成大致为L形结构。
5. 如权利要求4所述的燃料管道保护罩，其特征在于，所述保 护罩能够至少部分地覆盖在发动机的长度上延伸的主线束。
6. 如权利要求1所述的燃料管道保护罩，其特征在于，所述第 一臂和第二臂作为整体模制结构而制成。
7. 如权利要求6所述的燃料管道保护罩，其特征在于，所述第 一臂和第二臂包括孔眼、缺口，和/或标记，以使所述保护罩能够为 不同的发动机结构进行定制。
8. 如权利要求1所述的燃料管道保护罩，其特征在于，所述第 一臂和第二臂中的至少 一个包括加强肋条。
9. 如权利要求1所述的燃料管道保护罩，其特征在于，所述第 一臂和第二臂由塑料制成。
10. 如权利要求1所述的燃料管道保护罩，其特征在于，所述第 一臂和第二臂能够以压配合的关系安装到发动机上。
11. 如权利要求10所述的燃料管道保护罩，其特征在于，所述保护罩在所述第 一臂内还包括至少 一个凹陷，所述至少 一个凹陷能 够将所述保护罩至少固定在发动机的顶面上。
12. 如权利要求11所述的燃料管道保护罩，其特征在于，所述 至少 一个凹陷能够与位于发动机表面上的至少 一个阀盖螺栓配合。
13. —种用于保护高压燃料系统的方法，包括 形成具有大致为L形结构的燃料管道保护罩； 沿着发动机顶面的长度安装所述燃料管道保护罩的第一臂； 将所述燃料管道保护罩的第二臂安装在发动机侧面的至少 一部分上；以及将高压燃料系统的至少 一 部分包围在所述保护罩与所述发动机 之间。
14. 如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括将所述保 护罩压配合到所述发动机上。
15. 如权利要求12所述的方法，其特征在于，压配合包括将位 于保护罩内的凹陷压配合到发动机阀盖螺栓的头部上。
16. —种动力系统，包4舌 具有多个燃烧室的发动机；能够向所述燃烧室提供加压燃料的燃料系统，所述燃料系统包括 共同的歧管和多根单独的燃料管道；以及保护罩，所述保护罩安装到发动机的顶面和发动机的侧面上，在 所述燃料系统的长度上延伸，以及能够部分地包围所述多根燃料管 道。
17. 如权利要求16所述的动力系统，其特征在于，所述保护罩 包括孔眼、缺口和/或标记，以使所述保护罩能够为不同的发动机结 构进行定制。
18. 如权利要求16所述的动力系统，其特征在于，所述保护罩 包括至少 一 个紧固件，所述紧固件能够将所述保护罩至少固定在发 动冲几的顶面上。
19. 如4又利要求18所述的动力系统，其特4正在于，所述至少一个紧固件以压配合的关系与位于发动机表面上的至少 一个阀盖螺栓 接合。
20.如权利要求18所述的动力系统，其特征在于，所述保护罩 是作为整体模制结构而制成。
全文摘要
本发明公开了一种燃料管道保护罩。该燃料管道保护罩包括第一臂，该第一臂能够安装到发动机的顶面上并能够在发动机的长度上延伸。该燃料管道保护罩还包括至少一个第二臂，该第二臂能够安装到发动机的侧面上。第一臂和第二臂共同作用，以至少部分地包围高压燃料系统。
文档编号B60K15/00GK101423022SQ20081017069
公开日2009年5月6日 申请日期2008年10月30日 优先权日2007年10月31日
发明者C·C·麦凯, E·J·查尔斯, P·F·奥尔森, W·L·谢尔 申请人:卡特彼勒公司