[发明专利]制造燃料喷射器的喷嘴的方法

说明书

技术领域

本发明涉及内燃发动机的燃料喷射器。本发明具体涉及大型四冲程或二冲程内燃发动机的燃料喷射器，这些内燃发动机带有或不带有十字头，例如用于船舶推进的柴油发动机或提供动力的固定式发动机。

更具体地说，本发明涉及一种制造喷嘴的方法。

背景技术

为了降低排气中的HC含量、减少烟雾、减少积存于排气门和活塞的未燃燃料并且保持燃烧室的清洁，减小喷嘴末端中的袋容积(sac volume)是重要的。一种方法是直接关闭喷嘴末端中的喷射孔。

一种可能且很有希望的设计是用滑阀打开和关闭喷射孔，就像例如EP-A-052937和WO2008/071187中所公开的那样。这些文献公开了一种燃料喷射器，其包括沿轴向可移动的杆(spindle)和切断元件(cut-off element)，该沿轴向可移动的杆具有与阀引导件的相应阀座相配合的阀部分，该切断元件在阀杆的阀部分的下方伸入雾化器的中心孔中。切断元件的外壁对打开和关闭喷嘴孔的入口起作用。

采用这种类型的设计，将希望具有这样的喷嘴末端，即其在内部具有硬化滑动面且在外部具有耐热腐蚀部分。

EP-A-1549449公开了一种制造喷嘴末端的方法，其中，在模子中将耐腐蚀第一合金布置在要构成喷嘴的外表面的外部区域中。将第二合金用于喷嘴的另一区域中。通过等静压压制把模子中的材料处理成固结材料。这两个合金之间的分界区域应当是无裂缝的。

EP-A-1549449中公开的解决方案的问题在于它很费钱。另外，内部或外部需要一个或多个毫米的最小厚度并且存在这些材料之间缺少熔合的风险。

发明内容

本发明的目的是提供一种制造喷嘴的改善方法，它将克服上述问题。

根据本发明，通过具有权利要求1的特征的制造喷嘴的方法实现这个目的。

附图说明

本发明的更多特征和优点将在下面的仅仅通过非限制性例子、参照附图给出的详细说明过程中变得清楚，其中：

-图1-4是示意轴向截面，示出了按照本发明的制造喷嘴的方法的步骤，和

-图5-8是示意轴向截面，示出了图1-4所示方法的变型。

具体实施方式

最开始参照图1，按照本发明的制造喷嘴的方法在第一步中提供沿纵向A细长的多层圆柱形棒10的形成。多层圆柱形棒10具有由耐磨材料构成的内核12和由耐腐蚀材料制成的围绕内核12的环形外层14。

在大型柴油发动机尤其是燃烧重燃油的柴油发动机的燃烧室中应用的材料，如果铬含量大于20％(质量百分数)，那么这个材料就可以被定义耐腐蚀的。

用于这个应用的耐腐蚀材料的例子包括：Stellite 6、Haynes 188、Stellite 4、Inconel MA 758、Haynes 230、Nicofef 6125GT、合金6052、Nimonic 81、Inconel 671、Haynes 160。

在这个应用中，″耐磨″的定义指的是内核12具有大于40HRC且优选为大于52HRC的硬度。

可以通过对耐磨和耐腐蚀材料的热等静压压制(HIP)或者通过把由耐磨材料制成的杆或管插入由耐腐蚀材料制成的管中来获得多层棒10。内杆或管12、外管14或者内杆或管(12)和外管(14)这两者可以通过HIP制造为独立的固体元件(solid element)。

还可以通过HI P内杆或管12到外管14中或通过在内杆或管12的周围HIP外管14来获得多层棒10。

还可以在内杆或管12与外管14之间有附加中间层，用以通过HIP把这两个部分结合在一起，如果它们在连接到彼此之前是机加工成的固体元件。中间层能作为粉末插入，并且将在HIP期间连接内杆或管12与外管14的材料，并且在HIP工艺之后将为固体。中间层还能通过硬钎焊(brazing)固定到内杆或管12和外管14上。因此，在硬钎焊过程之后，中间层构成把这些部分连在一起的连接层。

优选地，多层圆柱形棒10具有包含在10与50毫米之间的外径，内核12具有包含在5与20毫米之间的直径，并且环形外层14具有包含在2.5与15毫米之间的厚度。

在第二步中，如图2所示，横向于纵轴线A切割细长的多层棒10以形成具有长度L的圆柱形坯料16。坯料16的长度L由喷嘴的尺寸确定，并且优选为包含在25与120毫米之间。每个坯料16具有正交于纵轴线A的两个平的前表面18。