专利名称：燃料喷射器夹具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种形成燃料喷射器夹具的方法，尤其是利用粉末金属加工形成燃料喷射器夹具的方法，以及燃料喷射器夹具本身。
背景技术：
在内燃汽油机、柴油机及其它发动机中，燃料喷射器往往通过夹紧装置进行固定， 称作燃料喷射器夹具。这种燃料喷射器夹具可由锻钢或熔模铸造制成；一些燃料喷射器夹具还由适当的粉末金属制成。这种燃料喷射器夹具必须具有足够的强度和刚度，以确保燃料喷射器在应力周期内的适当固定和密封。在燃料喷射器夹具的某些设计中，希望燃料喷射器夹具在应力或负荷作用下是可变形的。重要的是燃料喷射器夹具能够在弹性极限内变形，使得在不发生故障或裂化的情况下燃料喷射器夹具弹性地响应。
发明内容
因此，本发明的目的是为燃料喷射器夹具的制造提供一种改进的方法，其利用粉末金属方法。本发明的另一个目的是提供一种由粉末金属制成的改进的燃料喷射器夹具。提供一种利用粉末金属技术制作燃料喷射器的方法。这种方法包括粉末金属技术，其包括提供粉末金属装料，以重量百分比计算，其包括0. 6-0. 9%的碳、1. 5-3. 9%的铜、 93. 2-97. 9%的铁，其余的为其它元素。粉末金属装料冲模压制成达到7. 0-7. 1克每立方厘米的密度，然后在1500-1600华氏度下预烧结形成粉末金属毛坯。然后，给粉末金属毛坯涂上适当的润滑剂。然后，被润滑的粉末金属毛坯再压制成达到至少7. 3克每立方厘米的密度，随后在大约2050华氏度下烧结以形成燃料喷射器夹具，其具有所需的结构的最终粉末金属毛坯。燃料喷射器夹具还具有其由压实烧结的粉末金属构成。燃料喷射器夹具本身包括整体结构，其具有自身带有中央开口的大致圆柱形的中央部分。第一翼部分由此横向地延伸，并且第二翼部分以与第一翼部分间隔180度角度从中央部分横向地延伸。燃料喷射器夹具的中央部分包括下部面，带有第一支撑边，其从中央部分的邻近于第一翼部分的交叉部分的下部面向下延伸。第二支撑边从中央部分的邻近于第二翼部分的交叉部分的下部面向下延伸。中央部分的下部面超过第一支撑边和第二支撑边的下限界面向下延伸。在燃料喷射器夹具的第一和第二翼部分受到向下的负荷作用下，第一和第二支撑边弹性地向下运动达到与中央部分下部面平行的平面。
在附图中
图1为根据本发明第一实施例的燃料喷射器夹具的透视图；图2为根据本发明第一实施例的燃料喷射器夹具的侧视图，在燃料喷射器夹具中插入了燃料喷射器，以及图3为根据本发明第一实施例的燃料喷射器夹具，在燃料喷射器夹具中插入了燃料喷射器，其中燃料喷射器夹具受到向下的负荷。
具体实施例方式提供一种利用粉末冶金技术形成燃料喷射器夹具的方法。这种方法包括提供粉末金属装料的步骤，以重量百分比计算，粉末金属装料包括0. 6-0. 9%的碳、1. 5-3. 9 %的铜、 93. 2-97. 9%的铁，其余的为其它元素。粉末金属装料被冲模压实至燃料喷射器夹具的毛坯形状达到7. 0-7. 1克每立方厘米的密度。然后，在1500-1600华氏度下预烧结压实的毛坯 15分钟后形成粉末金属毛坯。然后，粉末金属毛坯涂覆有适当的润滑剂，如EBS-WAX。润滑的粉末金属毛坯再压制成至少7. 3克每立方厘米的密度，随后，在大约2050华氏度下烧结 10到30分钟以形成最终的粉末金属毛坯。在下，最终的粉末金属毛坯具有韧性和延伸性， 以允许至少百分之二的不产生永久变形的应变。参见图1，显示根据本发明第一实施例的燃料喷射器夹具10。燃料喷射器夹具10 根据上述的方法由金属粉末构成。燃料喷射器夹具10包括大致圆柱形的中央部分14，其具有轴向地穿过的开口。中央部分14包括下部面16。第一翼部分18从中央部分14横向地延伸，并包括竖直地穿过其延伸的轴向的开口 22。燃料喷射器夹具10还包括第二翼部分20，其与第一翼部分18180度的方向从中央部分14横向地延伸。第二翼部分20还包括轴向的开口 24，其竖直地穿过第二翼部分20延伸。中央部分14还包括下部面16，其本身包括第一支撑边沈，其沿着下部面16的邻近于第一翼部分18和中央部分14的交叉部分的部分向下延伸，。第二支撑边观沿着下部面16的邻近于第二翼部分20和中央部分14的交叉部分的部分向下延伸。参见图2和图3，燃料喷射器夹具20显示为容纳燃料喷射器30。燃料喷射器30 显示为包括大致圆柱形的伸长结构，具有大致圆柱形下本体段32，大致圆柱形的上本体段 34，以及位于下本体段32和上本体段34之间的支撑件36。上本体段34显示为穿过燃料喷射器夹具10的中央部分14的开口。在图2中，在不承受负荷的情况下，燃料喷射器夹具10是显示为具有其中央部分 14的下部21，其与燃料喷射器支撑件36的上部面38接触。在没有负荷的情况下，第一支撑边沈和第二支撑边观不接触燃料喷射器支撑件36的上部面38。如图3所示，在承受负荷的情况下，燃料喷射器夹具10弹性地变形，从而，第一支撑边沈和第二支撑边观向下运动与燃料喷射器支撑件36的上部面38啮合。这种承受负荷下的变形为弹性的，并且在 10，000和23，300 (2250和5250磅)牛顿之间向下的力作用下导致第一支撑边沈和第二支撑边观各自的在0. 63-1.0毫米(0. 024-0. 040英寸)之间的向下运动。
权利要求
1.一种形成燃料喷射器夹具的方法，其包括以下步骤提供粉末金属装料，以重量百分比计算，该粉末金属装料包括0. 6-0. 9的碳、1. 5-3. 9 的铜、93. 2-97. 9的铁，其余的为其它元素，将粉末金属装料冲模压制达到7. 0-7. 1克/立方厘米的密度，然后在1500-1600华氏度下预烧结形成粉末金属毛坯，用适当的润滑剂涂粉末金属毛坯，接着再压制润滑的粉末金属毛坯达到至少7. 3克/ 立方厘米的密度，然后在大约2050华氏度下烧结形成最终的粉末金属毛坯，最终的粉末金属毛坯具有韧性和延伸性，以允许至少百分之二的不产生永久变形的应变。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在1500-1600华氏度下进行预烧结10分钟。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在大约2050华氏度下进行烧结10到30分钟。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，从EBS-WAXES组中选择润滑剂。
5.一种压制烧结的粉末金属构成的燃料喷射器夹具，以重量百分比计算，该燃料喷射器夹具包括0. 6-0. 9%的碳、1. 5-3. 9%的铜、93. 2-97. 9%的铁，其余的是其它元素，并且具有至少7. 3克/立方厘米的密度，燃料喷射器夹具具有整体结构，其具有带有中央孔的大致圆柱形的中央部分，并且带有从该中央部分横向延伸的第一翼部分以及与第一翼部分间隔180度角度从该中央部分横向延伸的第二翼部分，该中央部分具有下部面和第一支撑边，该第一支撑边从邻近于第一翼部分的中央部分下部面向下延伸，从邻近于中央部分的第二翼部分的下部面向下延伸的第二支撑边，以及， 向下延伸超过第一支撑边和第二支撑边的中央部分的下部面。
6.如权利要求5所述的燃料喷射器夹具，其特征在于，当燃料喷射器夹具在第一翼部分和第二翼部分经受向下的负荷时，第一和第二支撑边向下运动到与中央部分的下部面平行的平面。
7.如权利要求6所述的燃料喷射器夹具，其特征在于，该向下的负荷小于燃料喷射器夹具的弹性极限。
8.如权利要求5所述的燃料喷射器夹具，其特征在于，燃料喷射器夹具安装在发动机内，并且燃料喷射器穿过燃料喷射器夹具的中央部分的中央孔布置，该燃料喷射器包括大致平坦的支撑件，该支撑件具有面向燃料喷射器夹具的中央部分下部面的上部面，当燃料喷射器夹具在第一和第二翼部分经受向下的负荷时，第一和第二支撑边弹性地向下运动来控制燃料喷射器支撑件的上部面。
9.如权利要求8所述的燃料喷射器夹具，其特征在于，该向下的负荷为在10，000牛顿 (2250磅)到23，300牛顿(5250磅)之间的力。
10.如权利要求8所述的燃料喷射器夹具，其特征在于，第一和第二支撑边弹性地向下移动0. 63毫米到1. 0毫米(0. 024-0. 040英寸)之间的距离。
全文摘要
提供一种利用粉末金属技术形成燃料喷射器夹具的方法。以重量百分比计算，粉末金属装料包括0.6-0.9％碳、1.5-3.9％铜、93.2-97.9％铁，其余的为其它元素，其被冲模压制为7.0-7.1克每立方厘米的密度，在1500-1600华氏度下预烧结形成粉末金属毛坯。然后粉末金属毛坯被润滑，并再压制成至少7.3克每立方厘米的密度，随后，在大约2050华氏度下烧结形成最终粉末金属毛坯。燃料喷射器夹具本身由整体粉末金属结构构成，其具有大致圆柱形的中央部分，带有从中央部分横向延伸的第一翼部分和与第一翼部分间隔180度角度从该中央部分横向延伸的第二翼部分。
文档编号F02M61/16GK102398033SQ201110168630
公开日2012年4月4日 申请日期2011年5月24日 优先权日2010年9月10日
发明者J·R·恩奎斯特, R·S·亨内恩 申请人:伯吉斯-诺顿制造有限公司