用于燃油喷射系统的预热装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于预热内燃机的燃油的预热装置(3)，包括：入口连接部(6)，用于将所述预热装置(3)连接至所述内燃机的燃油喷射系统(1)的分配器导轨(2)；出口连接部(7)，用于使所述燃油喷射系统(1)的燃油喷射器(4)连接至所述预热装置(3)；预热室(10)，所述燃油能流经所述预热室(10)，所述预热室(10)与所述入口连接部(6)以及所述出口连接部(7)流体连接；至少一个电加热元件(12)，用于在预热室(10)中加热燃油。利用至少一个金属加热主体(13)可实现特别有效的热传输，所述至少一个金属加热主体(13)在所述预热室(10)中暴露于所述燃油中，并且至少一个加热元件(12)被插入所述至少一个金属加热主体(13)中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于燃油喷射系统的预热装置
本专利技术涉及一种用于内燃机的燃油喷射系统的预热装置，所述预热装置特别布置在机动车中。本专利技术还涉及用于内燃机的燃油喷射系统，该燃油喷射系统装配有至少一个所述预热装置。
技术介绍
在燃油驱动的内燃机中，该燃油在低温下具有高粘度，存在利用该种燃油在内燃机的燃烧室内不会产生易点火混合物的问题，该易点火的混合物用于发动内燃机，即用于在这些低温下启动内燃机。在所谓的“生物燃油”中，特别是生物柴油中，在+14℃以下的温度下易于出现该问题。其他生物燃油，诸如乙醇和甲醇，的特征为约12℃的闪点，这与常规汽油的闪点(约-42℃)相比非常高了。由此，此类生物燃油具有比汽油低的挥发性，并要求比汽油高的汽化热。在此类生物燃油(诸如乙醇和甲醇)中，这些特征产生用于在冷的环境条件下发动内燃机的关键情况，因为此类生物燃油需要大量的热量，以产生适于点火和发动内燃机的喷雾。该问题可通过两种完全不同的解决方案来解决。在第一解决方案中，可提供第二燃油系统用于发动内燃机，这使得能够利用不同的启动内燃机的燃油驱动内燃机，以使内燃机启动，该不同的燃油在较低的温度下也容易点火。然而，该方案非常复杂，因此昂贵。此外，在此存在机动车驾驶员必须监测两个不同燃油箱或相应的燃油箱的注入量，并且还必须在续加燃油时不能弄混这两个燃油箱的问题。第二种解决方案基于以下总体思想：预热对于内燃机的发动过程难以点火的燃油。通过预热燃油，提高其温度和易点火性。具体地，由此降低粘度。引言中提到的预热装置开始用于该连接中。DE10140071A公开了一种独立的用于加热燃油的加热回路，其中，特别构造用于此的喷嘴具有用于该加热回路的额外的连接。该方案是复杂的，并要求较大量的安装空间。DE102009001062A公开了通过加热的阀空气(valveair)加热燃油，其中此时也需要特定的喷嘴。FR2876161A公开了将加热装置并入燃油分配器导轨中。此时，要加热加大量的燃油，从而能够为启动驱动通过预热的燃油。这需要较大量的电能和时间。EP1888910B1公开了一种燃油喷射系统，该燃油喷射系统具有用于提供液体燃油的分配器导轨。此外，提供引言中提及类型的多种预热装置，这些预热装置分别包括预热室，该预热室分别具有加热元件，并且分别经由进口连接部与分配器导轨连接。此外，提供多个燃油喷射器或喷嘴，其经由出口连接部分别与所述预热装置连接。对于每个燃油喷射器，由此产生燃油通道，其从分配器导轨通过相应的预热室导向相应的燃油喷射器。在公开的燃油喷射系统或相应地在公开的预热装置中，各个加热元件被构造为同轴地突出至相应的预热室中的发热棒或发热栓。此外，在公开的预热装置中，容纳各个预热室的外罩由金属制成，并且在安装状态下与分配器导轨焊接在一起。本专利技术关注以下问题：为燃油喷射系统或相应的预热装置提供改善的实施方式，其特征特别在于对燃油的有效热量输入，使得能在较短时间内以较少的电能实现燃油的充分加热。根据本专利技术该问题通过独立权利要求的主题解决。有利的实施方式是从属权利要求的主题。
技术实现思路
本专利技术基于以下总体思想：对各个预热装置装配至少一个金属加热主体，至少一个电加热元件定位在所述金属加热主体中，并且所述金属加热主体被设置在预热装置中，以使其暴露于燃油中。由此，实现了各个加热元件可加热相应的加热主体，使得基本通过加热主体来进行燃油的加热。所述金属加热主体具有较高的导热率，这能使热有效传输至燃油。此外，利用该加热主体，相对于各个加热元件的侧面，与燃油接触的侧面可显著增大，相似地这提供了能被传输的热量。然而，所述加热主体可特别被构造为简单的，使得能够避免燃油和加热元件之间直接接触，从而使得各个加热元件与燃油不接触。因此，所述预热装置可特别实现为简单的，使得各个加热元件完全间接地，即通过加热主体来加热燃油。所述实施方式在要使用对燃油敏感，特别是由腐蚀风险的加热元件时具有特别的优点。由此，例如能使用价格更适宜的加热元件的实施方式，其材料表现出更高的腐蚀风险。各个加热元件为PTC元件的实施方式在该连接中特别有利。“PTC”在此表示“正温度系数”。PTC元件的特征在于它们将电能转化成热，其中，同时它们的电阻随着温度升高成指数地增大。因此，PTC元件可以特别简单的方式设计，使得它们能以其上施加有张力的目标方式达到并保持预定温度。此时不需要复杂的电子调制或控制，因为在达到预定温度时PTC元件的电阻变得，可以说，无穷大。因此，所述PTC元件的使用能实现理想的预热，而不需要对此不是必需的电子控制或调制加热元件。事实上，基本上因此，可省略电子控制，然而，仍然可提供复杂性降低的电子控制，以控制和/或监测各个PTC元件。PTC元件例如可特别简单地实现为扁平的板状主体，即扁平的平行六面体，其中两个外侧面具有较大的面积，彼此背离，同时形成PTC元件的两个电触点或连接部。价格合适的PTC元件表现出较高的与燃油相关的腐蚀风险。利用至少一个根据本专利技术建议的加热主体，各个加热元件被容纳在该加热主体中，可易于避免各个加热元件和燃油之间的直接接触，使得该价格合适的PTC元件可用作加热元件。根据另一有利的实施方式，可提供第一电连接部和第二电连接部，它们能与电能源连接，从而为各个加热元件供应电能。第一电连接部现可与接触元件电气连接，优选直接连接，该接触元件再与各个加热元件的第一电连接部电气连接，优选直接连接。另一方面，第二电连接部可与各个加热主体电气连接，优选直接连接，该加热主体再与各个加热元件的第二电连接部电气连接，优选直接连接。在此，本专利技术利用了金属加热主体是导电的，从而根据当前建议，金属加热主体被并入各个加热元件的电接触中。由此，简化了各个加热元件的起电，因为可省去对此必需的额外的导电体和绝缘体。根据另一有利的发展，接触元件可被构造为弹簧，该弹簧对各个加热元件预加抵靠加热主体的应力。由此，对所述接触元件提供双重功能，该接触元件一方面在第一电连接部和各个加热元件的第一电气连接部之间产生电气连接，另一方面，以相联的加热主体支撑相应的加热元件，由此一方面改善了加热主体和加热元件的第二电气连接之间的电气接触，另一方面改善了加热元件和加热主体之间的热传输。在另一实施方式中，各个加热元件可被相应的加热主体完全紧密地围绕。由此，各个加热元件被相应的加热主体密封地紧密地包封。由此，可以高度确定性避免燃油和加热元件之间的接触。此外，由此简化了将加热主体插入至预热室中。在另一实施方式中，各个加热主体可具有至少一个内壳和至少一个外壳，在该至少一个内壳和至少一个外壳之间设置各个加热元件。在内壳和外壳之间，可特别简单地产生用于容纳至少一个加热元件的中间空间，该中间空间此外可以特别简单方式紧密闭合。例如，该中间空间可被适宜的密封化合物，例如合成树脂填塞。在另一有利的实施方式中，可构造各个加热主体，以使得在安装状态下，该加热主体围绕预加热室，其中加热主体具有与入口连接部流体相连的入口，以及与出口连接部流体连接的出口。该加热主体在此插入至预热装置的外罩中，该外罩具有入口连接部和出口连接部。此外，加热主体相对于外罩密封，使得燃油可仅与加热主体面向预热室的内侧面进行接触。通过该构造，数个加热元件可被特别简单地容纳在加热主体中，该加热元件胺圆周方向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预热装置，用于预热内燃机的燃油，所述预热装置包括：入口连接部(6)，用于将所述预热装置(3)连接至所述内燃机的燃油喷射系统(1)的分配器导轨(2)；出口连接部(7)，用于使所述燃油喷射系统(1)的燃油喷射器(4)连接至所述预热装置(3)；预热室(10)，所述燃油能流经所述预热室(10)，所述预热室(10)与所述入口连接部(6)以及所述出口连接部(7)流体连接；至少一个电加热元件(12)，用于在预热室(10)中加热燃油；其特征在于，所述预热装置包括至少一个金属加热主体(13)，所述至少一个金属加热主体(13)在所述预热室(10)中暴露于所述燃油中，并且至少一个加热元件(12)被插入所述至少一个金属加热主体(13)中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.11.09 DE 10201222042961.一种预热装置，用于预热内燃机的燃油，所述预热装置包括：入口连接部(6)，用于将所述预热装置(3)连接至所述内燃机的燃油喷射系统(1)的分配器导轨(2)；出口连接部(7)，用于使所述燃油喷射系统(1)的燃油喷射器(4)连接至所述预热装置(3)；预热室(10)，所述燃油能流经所述预热室(10)，所述预热室(10)与所述入口连接部(6)以及所述出口连接部(7)流体连接；至少一个电加热元件(12)，用于在预热室(10)中加热燃油；其特征在于，所述预热装置包括至少一个金属加热主体(13)，所述至少一个金属加热主体(13)在所述预热室(10)中暴露于所述燃油中，并且至少一个加热元件(12)被插入所述至少一个金属加热主体(13)中；设置第一电连接部(14)和第二电连接部(15)，所述第一电连接部(14)和第二电连接部(15)能与电能源连接；所述第一电连接部(14)与接触元件(18)电气连接；所述接触元件(18)与各个加热元件(12)的第一电气连接部(19)电气连接；所述第二电连接部(15)与各个加热主体(13)电气连接；各个所述加热主体(13)与各个加热元件(12)的第二电气连接部(20)电气连接。2.根据权利要求1所述的预热装置，其特征在于，所述接触元件(18)被构建为弹簧，或者具有至少一个弹性区(22)，以对各个加热元件(12)预加抵靠加热主体(13)的应力。3.根据权利要求1或2所述的预热装置，其特征在于，各个所述加热元件(12)被相应的加热主体(13)完全紧密地围绕。4.根据权利要求1或2所述的预热装置，其特征在于，各个加热主体(13)具有至少一个内壳(32)和至少一个外壳(31)，在所述至少一个内壳和至少一个外壳之间设置各个加热元件(12)。5.根据权利要求1或2所述的预热装置，其特征在于，各个所述加热主体(13)围绕所述预热室(10)，并具有与所述入口连接部(6)流体连接的入口(23)以及与所述出口连接部(7)流体连接的出口(24)，其中，所述加热主体(13)相对于外罩(5)密封，所述外罩(5)具有入口连接部(6)和出口连接部(7)，并且在所述外罩(5)中插入所述加热主体(13)，使得所述燃油与所述加热主体(13)面向所述预热室(10)的内侧面(28)进行接触。6.根据权利要求1或2所述的预热装置，其特征在于，各个所述加热主体(13)被构造为轴向开口的中空体，所述加热主体(13)被设置在预热室(10)中，使得加热主体(13)通过径向外侧面和径向内侧面与燃油进行接触。7.根据权利要求6所述的预热装置，其特征在于，所述入口连接部(6)和所述出口连接部(7)形成在所述预热装置(3)的外罩(5)上，所述外罩(5)围绕所述预热室(10)，并且具有出口管(36...

【专利技术属性】
技术研发人员：塔德乌·阿马拉尔，罗伯塔·克鲁斯，费尔南多·约施诺，法比奥·莫雷拉，于尔根·施特林，帕特里克·克林巴彻，维尔纳·谢德勒，马里奥·韦茨尔，
申请(专利权)人：马勒国际有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE