专利名称：用于燃料喷射式发动机的燃料供应装置的制作方法
技术领域：
本发明大体上涉及用于内燃机的燃料供应装置。更具体地，本发明涉及其中内燃机的燃料喷射系统被安装在进气歧管上的燃料供应装置。
背景技术：
燃料喷射系统有时被安装在内燃机的进气歧管上。用于燃料喷射系统的安装结构的一个示例公开在日本专利申请公报No.64-011311中。该申请的安装结构用于将燃料喷射系统安装到现有内燃机的进气歧管上。进气歧管安装在具有多个进气支管的汽缸盖上。进气支管从下游端到上游端被弯曲。燃料喷射阀安装在进气歧管外壁的顶面靠近汽缸盖的结合面，使燃料喷射阀的头部向着进气歧管的弯曲部分倾斜。
鉴于以上所述，本领域技术人员从该公开内容可知，需要一种改进的燃料供应装置。本发明旨在解决现有技术中的这种需要以及其它需要，从以下公开的内容这些将变得明显。
发明内容
日本专利申请公报No.64-011311中的进气歧管具有紧凑的布局。已经发现，进气歧管的上游部分具有收集器，收集器妨碍了接近燃料喷射阀。因此，用于安装燃料喷射系统的螺栓不能从进气歧管的弯曲部分利用直工具被拧紧。换句话说，燃料喷射系统的安装操作的效率被降低。
鉴于上述问题，设计出了本发明。本发明的一个目的是提供一种燃料供应装置，其中燃料喷射系统可以容易和可靠地被安装在进气歧管上，尤其是进气歧管具有其中进气支管陡峭地向上弯曲的整体设计。
为了实现该目的，本发明提供了一种用于燃料喷射式发动机的进气歧管的燃料供应装置。燃料供应装置包括燃料喷射器、燃料管和进气歧管。燃料喷射器被构造成用于喷射燃料。燃料管与燃料喷射器连接以便给燃料喷射器供应燃料。进气歧管被构造成用于将由其通过的进气以气流形式引导至汽缸。燃料管通过螺栓头位于气流下游侧、且螺纹部分位于气流上游侧的螺栓被固定到进气歧管上。
通过结合附图公开本发明优选实施例的以下详细描述，本领域技术人员将明了本发明的这些和其它目的、特征、方面以及优点。
本申请要求日本专利申请2004-260398的优先权。日本专利申请2004-260398所披露的全部内容通过引用的方式被合并入本申请中。
参照构成原始公开一部分的附图，其中图1是根据本发明第一实施例的燃料喷射或供应装置的侧视图，该装置具有将燃料供应装置安装到燃料喷射式发动机的进气歧管上的安装结构；图2是根据本发明第一实施例沿着图1中线2-2看到的燃料供应装置的安装结构的横截面图；图3是根据本发明第二实施例的燃料喷射或供应装置的侧视图，该装置具有将燃料供应装置安装到燃料喷射式发动机的进气歧管上的安装结构；以及图4与图2类似，是根据本发明第二实施例沿着图3中线4-4看到的另一燃料供应装置的另一安装结构的横截面图。
具体实施例方式
将参照附图描述本发明选定的实施例。本领域技术人员从该公开内容可以明显地知道，本发明实施例的以下描述仅仅提供了示例性说明，而不用于限制由权利要求及其等同物所限定的本发明。
先参照图1和2，显示了根据本发明第一实施例的燃料喷射或供应装置。燃料供应装置基本上包括在上游端具有收集器2并且在下游端具有安装凸缘或部件3的进气歧管1、安装到下游端的多个燃料喷射阀或喷射器4、以及流体地连接到燃料喷射器4的燃料供应管5。进气歧管1在下游端通过多个螺栓(未示出)连接到汽缸盖C的侧壁。这样，进气歧管1构造并布置成将进气引导至汽缸盖C的汽缸。进气歧管1的上游端具有几个进气支管，使进气支管的上游侧连接到收集器2，进气支管的下游侧连接到汽缸的进气口。优选地，进气支管的下游侧朝着收集器2向上弯曲。
在所示实施例中，本发明的燃料供应装置包括安装在进气歧管1的外壁顶面上的燃料喷射系统。因而，燃料喷射系统由燃料供应管5和安装到进气歧管1上的燃料喷射器4组成。燃料喷射系统构造并布置成靠近汽缸盖C的安装部件3，使燃料供应管5沿着与曲柄轴(未示出)的曲柄轴线A一致或者大体上平行的方向延伸。燃料喷射器4通过使在下端的喷嘴孔穿过歧管壁而被安装，使头部沿着进气歧管1的上游方向倾斜。燃料供应管5通过夹子6被连接到燃料喷射器4的头部，以便给燃料喷射器4供应燃料。这样，燃料从燃料供应管5供应到燃料喷射器4，燃料喷射器4被构造并布置成通过喷嘴孔7将燃料喷射到汽缸盖C的进气口中。这样，进气歧管1被构造成将由其通过的进气以气流形式与从燃料喷射器4喷射到进气中的燃料一起引导至多个汽缸。
如图1所示，用于将燃料喷射系统连接到进气歧管1的安装结构包括具有下游端9和上游端10的一对盒形安装单元8、一对带有螺栓插入孔12的联接支架11、一对联接螺栓13和一对螺母(内螺纹部分)14。燃料供应管5通过联接螺栓13固定到进气歧管1，如下将要解释。更具体地说，进气歧管1的联接支架11形成了沿大体上平行于曲轴轴线方向延伸的燃料管固定部件，燃料管5通过联接螺栓13的轴向力被固定到联接支架11(燃料管固定部件)。每个联接螺栓13具有位于气流下游侧的螺栓头13a、和位于气流上游侧的螺纹部分或螺纹13b。燃料供应管5通过联接螺栓13的轴向力被固定到进气歧管1，其中，螺栓头13a位于气流下游侧，螺纹部分13b位于气流上游侧。
安装单元8设置在汽缸盖C的安装部件3上，并构造成在相邻燃料喷射器4之间(例如，在第一与第二汽缸之间以及第三与第四汽缸之间)的两个位置向外并且向上伸出。安装单元8的下游端9设计成使得腔形螺栓操作口9a形成在每个安装单元8中。这样，安装单元8与汽缸盖C结合的表面是敞开的。优选地，安装单元8与安装部件作为单一件整体地形成。安装单元8的每个上游端10也具有与螺栓操作9a相对地形成在该端的螺栓插入孔10a。螺栓插入孔10a构造成穿过安装单元8的上部末端。螺栓插入孔10a的轴线设置成大体上与燃料喷射器4的轴线平行，如图2所示。
联接支架11形成燃料供应管安装部分(燃料管固定部件)。优选地，联接支架11被固定在燃料供应管5底面上的一个位置。联接支架11被构造成在与用于安装单元8的两个位置对应的位置从燃料供应管5向下延伸。联接支架11的螺栓插入孔12形成在联接支架11位于燃料供应管5下面的端部上。联接支架11的螺栓插入孔12被构造并布置成接收联接螺栓13，以便将燃料供应管5结合到进气歧管1的安装单元8的端面上。联接支架11的螺栓插入孔12与螺栓插入孔10a对齐，以接收联接螺栓13。螺母(内螺纹部分)14与联接螺栓13螺纹配合，以便将联接支架11固定到进气歧管1的安装单元8上。螺母14通过焊接在联接支架11的外侧被固定在位，使得螺母14的螺纹孔与螺栓插入孔12对齐。这样，作为提供带有内螺纹部分(带有内螺纹的螺母14)的联接支架11的结果，不需要如现有实践那样在进气歧管1的外壁上设置内螺纹部分、或者将金属内螺纹部分插入树脂做的收集器中。这样，这种结构降低了成本。
当将燃料喷射系统安装到进气歧管1上时，燃料喷射器4首先最好通过夹子6被连接到燃料供应管5上形成一体。然后，联接支架11被结合并设置在进气歧管1的安装单元8的端面上，同时燃料喷射器4的末端被插入进气歧管1上的喷射阀安装孔中。
在这种状态下，联接螺栓13通过螺栓操作口9a被插入螺栓插入孔10a和12中，并且随后一个直工具从螺栓操作口9a被插入并且与螺栓头13a配合，以确保轴向旋转。接着，在联接螺栓13末端的螺纹13b被拧入螺母14。通过在这两个位置进行的螺栓紧固操作，燃料供应管5和燃料喷射器4通过联接支架11被牢固地固定到进气歧管1上。燃料喷射系统以这种方式安装在其上的进气歧管1被结合并固定到汽缸盖C上。
假定该结构用于如上所述地将燃料喷射系统安装在进气歧管1上，通过将联接螺栓13的螺栓头13a设置在进气歧管1的外壁上的顶面相反侧、并且将联接螺栓13螺纹拧过的螺母(内螺纹部分)14设置在进气歧管1的外壁上的顶面侧，联接螺栓13可以从进气歧管1的弯曲外侧向着内侧被固定。联接螺栓13因此可以使用直工具容易和可靠地被固定，而不会受到来自具有陡峭弯曲上游侧的整体设计的进气歧管上的上游部分或者收集器的妨碍。换句话说，通过这种结构，可以用直工具从进气歧管1的弯曲外侧向内侧拧紧联接螺栓13，使安装燃料喷射系统的操作更加有效。
而且，由于螺栓的轴向方向与燃料喷射阀的轴向方向平行，燃料喷射阀沿着轴向被固定，并且可以施加均匀的密封力以确保满意的密封，而不会有任何不必要的应力。
参照图3和4，现在将解释根据本发明第二实施例的燃料喷射或供应装置。鉴于第一与第二实施例的类似性，第二实施例中大体上与第一实施例中相同的部件将用与第一实施例的这些部件的相同标号表示，但加上单符号“′”。而且，为了简化，第二实施例中与第一实施例中相同的部件的描述被省略。
如图3所示，第二实施例的燃料供应装置基本上包括在上游端具有收集器2′并且在下游端具有安装凸缘或部件3′的进气歧管1′、安装到下游端的多个燃料喷射阀或喷射器4′、以及流体地连接到燃料喷射器4′的燃料供应管5′。如图4所示，进气歧管1′在下游端通过多个螺栓(未示出)连接到汽缸盖C的侧壁。
用于将燃料喷射系统连接到进气歧管1′的安装结构包括具有下游端9′和上游端10′的一对盒形安装单元8′、一个联接支架11′、以及一对联接螺栓13′(仅显示一个)。在该实施例中，联接支架11′具有两个螺栓插入孔(内螺纹部分)14′(仅一个显示在图4中)。安装单元8′设置在相邻燃料喷射器4′之间的两个位置处，与进气歧管的第一实施例类似，但螺栓操作口8a′形成在安装单元8′的底壁上，并且螺栓插入孔10a′沿着竖直轴向方向形成在安装单元8′的顶壁上位于螺栓操作口8a′的正上方。替代地，安装单元8′可以具有U形横截面，其中底壁保持敞开以便操作螺栓13′，安装单元8′的顶壁部分在更加远离螺栓插入孔10a′的位置垂直向上地突起，并且形成用于引导联接支架11′的引导壁18。联接支架11′设置在这些安装单元8′的顶壁上方。联接支架11′设计成联接螺栓13′螺纹拧过的内螺纹部分14′形成在水平底壁上。这样，在外侧(图4中的左侧)的端面抵靠安装单元8′的引导壁18并且被竖直地引导。
联接支架11′形成进气歧管1′的一部分，该部分可以从进气歧管1′取走。联接支架11′起着燃料供应管固定部件的作用，它沿着与曲柄轴线A一致的方向延伸，燃料供应管5′通过联接螺栓13′的轴向力被固定到联接支架11′(燃料供应管固定部件)。具体地，联接支架11′包括一对安装部分11a′和从底壁内侧(安装部分11a′的图4中的右侧)延伸的倾斜壁11b′。这些倾斜壁11b′相对于燃料喷射器4′的轴向方向成直角地倾斜、并且与燃料供应管5′的顶面结合。
在这种安装结构中，联接支架11′设置在安装单元8′的上方，使外侧的端面抵靠引导壁18，倾斜壁11b′抵靠燃料供应管5′的顶面。在这种状态下，联接螺栓13′通过螺栓操作口8a′被插入螺栓插入孔10a′中。随后一个直工具从螺栓操作口8a′被插入并且与螺栓头13a′配合，以确保轴向旋转。在联接螺栓13′顶端的螺纹部分13b′因而被拧入联接支架11′上的内螺纹部分(螺纹孔)14′。联接支架11′因而被向下拉，同时底壁外侧的端面被引导壁18引导。作为联接支架11′在燃料供应管5′顶面上向下推的力的结果，一个分力用于沿着与燃料喷射器4′的轴向方向平行的方向施加压力，燃料喷射器4′沿着同一方向与燃料供应管5′固定在一起。
如上所述，可以获得与第一实施例相同的效果，而且由于进气歧管1′被安装在汽缸盖上时螺栓操作口8a′和螺栓插入孔10a′被露出，在维护过程中，燃料喷射系统可以被取下，而不用从汽缸盖C上取下进气歧管1′。
而且，如在第一实施例中一样，如果通过焊接或者类似方法将联接支架11′固定或者集成到燃料供应管5′的顶面上，安装操作可以更加顺畅地进行。在这种情况下，安装单元8′上的螺栓插入孔10a′的尺寸可以增大，使得在固定过程中联接螺栓13′可以移动。
为了描述上述实施例，这里所用的如下方向性术语“向前、向后、上方、向下、竖直、水平、下方和横向”以及其它类似方向性术语指的是装备本发明的机动车的这些方向。因此，这些用于描述本发明的术语应当相对于装备本发明的机动车被解释。
权利要求书中表示为“装置加功能”的术语应当包括可用于实现本发明该部分功能的任何结构。这里所用的诸如“大体上”、“大约”和“近似”的表示程度的术语意味着修改的术语的合理偏差量，使得最终结果不显著地变化。例如，这些术语可以设想为包括修改的术语的至少±5％的偏差，如果该偏差不否定修改时该术语的含义。
尽管选定的实施例被选择用于解释本发明，本领域技术人员从该公开内容可以明显知道的是，在不脱离本发明权利要求书限定的范围的情况下，这里可进行各种变化和修改。而且，本发明实施例的以上描述仅仅提供了示例性说明，而不用于限制由权利要求及其等同物所限定的本发明。因此，本发明的范围不局限于所公开的实施例。
权利要求
1.一种用于燃料喷射式发动机的燃料供应装置，包括燃料喷射器，构造成用于喷射燃料；燃料管，与所述燃料喷射器连接以便给所述燃料喷射器供应燃料；以及进气歧管，构造成用于将由其通过的进气以气流形式引导至汽缸，所述燃料管通过螺栓被固定到所述进气歧管上，所述螺栓设置成其头部位于气流下游侧、其螺纹部分位于气流上游侧。
2.如权利要求1所述的燃料供应装置，其特征在于所述进气歧管包括弯曲部分，所述燃料喷射器位于所述进气歧管的弯曲部分的内部弯曲侧，使得所述进气歧管部分地包绕着所述燃料喷射器。
3.如权利要求1所述的燃料供应装置，其特征在于所述进气歧管包括沿着大体上平行于曲轴轴线的方向延伸的燃料管固定部件，所述燃料管通过螺栓的轴向力被固定到所述燃料管固定部件上。
4.如权利要求1所述的燃料供应装置，其特征在于所述进气歧管包括构造成用于与汽缸盖接合的接合面、和从所述接合面向着气流上游侧凸出的壳体结构，接合面在与所述壳体结构重合的位置具有开口；以及所述燃料管通过从所述壳体结构内侧安装的螺栓固定到所述壳体结构上。
5.如权利要求1所述的燃料供应装置，其特征在于所述燃料管包括安装部分，所述安装部分具有螺栓被安装在其中的内螺纹。
6.如权利要求1所述的燃料供应装置，其特征在于所述螺栓具有与燃料喷射器的纵向轴线平行的纵向轴线。
7.如权利要求1所述的燃料供应装置，其特征在于所述燃料管包括通过螺栓固定到所述进气歧管上的联接支架。
8.如权利要求1所述的燃料供应装置，其特征在于所述进气歧管包括多个分开的进气支管，从发动机的正视图看所述螺栓位于进气支管之间。
9.一种用于燃料喷射式发动机的燃料供应装置，包括燃料喷射器，构造成用于喷射燃料；燃料管，与所述燃料喷射器连接以便给所述燃料喷射器供应燃料；以及进气歧管，所述进气歧管从进气歧管的下游部分向着进气歧管的上游部分向上弯曲，所述燃料管通过螺栓被固定到所述进气歧管下游部分，所述螺栓设置成其头部位于所述进气歧管向下侧、其螺纹部分位于所述进气歧管向上侧。
10.如权利要求9所述的燃料供应装置，其特征在于所述进气歧管包括沿着大体上平行于曲轴轴线的方向延伸的燃料管固定部件，所述燃料管通过螺栓的轴向力被固定到所述燃料管固定部件上。
11.如权利要求10所述的燃料供应装置，其特征在于所述燃料管固定部件具有向下的下表面，所述螺栓向上地安装在所述下表面上。
12.如权利要求9所述的燃料供应装置，其特征在于所述进气歧管包括构造成用于与汽缸盖接合的接合面、和从所述接合面沿着相对于汽缸盖相反的方向凸出的壳体结构，接合面在与所述壳体结构重合的位置具有开口，所述壳体结构具有向下朝向与所述开口连通的敞开空间的内表面；以及所述燃料管通过从所述壳体结构内侧安装的螺栓固定到所述壳体结构上。
13.如权利要求9所述的燃料供应装置，其特征在于所述燃料管具有安装部分，所述安装部分具有螺栓被安装在其中的内螺纹。
14.如权利要求9所述的燃料供应装置，其特征在于所述螺栓具有与燃料喷射器的纵向轴线平行的纵向轴线。
15.如权利要求9所述的燃料供应装置，其特征在于所述燃料管包括通过螺栓固定到所述进气歧管上的联接支架。
16.如权利要求9所述的燃料供应装置，其特征在于所述进气歧管包括多个分开的进气支管，从发动机的正视图看所述螺栓位于进气支管之间。
全文摘要
一种燃料供应装置，设置有进气歧管以及燃料喷射系统，即使进气歧管具有其中进气支管从向下侧到向上侧向上陡峭弯曲的整体设计，进气歧管以及燃料喷射系统仍可通过安装结构容易和可靠地安装在一起。通过这种进气歧管结构，燃料喷射系统通过联接螺栓安装在进气歧管下游部分外壁的顶面上。螺栓的螺纹与燃料喷射系统中的内螺纹孔配合。螺栓头被设置在进气歧管外壁顶面的相反侧，燃料喷射系统的内螺纹孔被设置在进气歧管外壁顶面侧。
文档编号F02M55/00GK1755095SQ20051009846
公开日2006年4月5日 申请日期2005年9月8日 优先权日2004年9月8日
发明者鹿岛健一 申请人:日产自动车株式会社