DE4319269C2 - Einspritzleitungsanschluß - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Einspritzleitungsanschluß der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art, wie er bei­ spielsweise der US 3,845,748 entnehmbar ist.

Bei dieser bekannten Anordnung ist in unmittelbarer Nähe des stromabwärts liegenden Endes der Kraftstoffleitung eine Druckaufnahmefläche ausgebildet, auf die der durch das Über­ wurfelement erzeugte Anpreßdruck mit Hilfe eines Distanz­ rohres übertragen wird, das die Kraftstoffleitung in etwa konzentrisch umschließt und mit seinem einen Ende an der Druckaufnahmefläche anliegt, während sein anderes Ende mit der Andruckfläche des Überwurfelementes so in Eingriff steht, daß das Distanzrohr in Längsrichtung zum Düsenhalter hin belastet ist. Dabei besitzt die Längsbohrung des Distanz­ rohres einen Innendurchmesser, der deutlich größer ist als der Außendurchmesser der sich durch diese Längsbohrung er­ streckenden Kraftstoffleitung.

Diese Anordnung erfordert insbesondere für das Distanzrohr konstruktiven Aufwand und entsprechenden Platzbedarf. Auch können Dichtungsprobleme auftreten, da die Kraftstoffleitung mit ihrer Dichtfläche in einer genau vorgegebenen Richtung gegen die Anlagefläche des Düsenhalters geführt werden muß. Zur Überwindung dieser Probleme wird in der DE 31 28 523 C2 vorgeschlagen, die eigentliche Kraftstoffleitung kurz hinter dem Überwurfelement enden zu lassen, so daß dessen Andruck­ fläche direkt auf die ebenfalls in unmittelbarer Nähe des Leitungsendes ausgebildete Druckaufnahmefläche einwirken kann. Der hieraus resultierende große Abstand zwischen dem stromabwärtigen Ende der Kraftstoffleitung und der Anlage­ fläche des Düsenhalters wird durch ein gesonderten Rohr über­ brückt, das an beiden Enden jeweils mit einer Dichtfläche ver­ sehen ist, von denen durch die von der Überwurfmutter ausge­ übte Kraft die eine an die Anlagefläche des Düsenhalters und die andere an eine Anlagefläche angepreßt wird, die am strom­ abwärtigen Ende der Kraftstoffleitung ausgebildet ist. Mit einer solchen Anordnung ist der Nachteil verbunden, daß statt einer zwei Verbindungsstellen vorhanden sind, an denen bei un­ genügender Dichtheit Kraftstoff austreten kann, was bei hohen Einspritzdrücken von besonderer Bedeutung ist. Auch ansonsten ist der konstruktive Aufwand gegenüber der in der US-PS 3,845,748 beschriebenen Anordnung nur unwesentlich vermindert.

Somit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Ein­ spritzleitungsanschluß der im Oberbegriff des Hauptanspruches genannten Art so weiterzubilden, daß mit einem geringen kon­ struktiven Aufwand eine einfache, mit großer Zuverlässigkeit zu druckdichten Verbindungen führende Montierbarkeit gewähr­ leistet ist. Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung die im Anspruch 1 zusammengefaßten Merkmale vor.

Dieser erfindungsgemäßen Anordnung liegt die Erkenntnis zu­ grunde, daß es nicht unbedingt erforderlich ist, die Druck­ aufnahmefläche der Kraftstoffleitung in unmittelbarer Nähe des stromabwärtigen Endes dieser Leitung vorzusehen. Viel­ mehr kann die Druckaufnahmefläche von diesem Ende einen Ab­ stand aufweisen, der in etwa gleich der Länge des Kanals oder - anders ausgedrückt - so groß ist, daß einerseits das stromabwärtige Ende der Kraftstoffleitung unmittelbar, ohne Zwischenschaltung weiterer Elemente an die Anlagefläche des Düsenhalters angepreßt werden kann und andererseits die An­ druckfläche des Überwurfelementes ebenso unmittelbar auf die Druckaufnahmefläche der Kraftstoffleitung einwirken kann. Es ist hier also die einstückig ausgebildete Kraftstofflei­ tung selbst, die den Anpreßdruck vom Eintrittsbereich des Kanals, an dem das Überwurfelement verschraubt wird, zur Verbindungsstelle am Düsenhalter überträgt. Somit weist die erfindungsgemäße Anordnung nur eine einzige Verbindungs­ stelle auf, an der für eine ausreichende Dichtigkeit Sorge getragen werden muß, und es kommt im allgemeinen außer der Kraftstoffleitung nur ein einziges weiteres Bauteil, nämlich das Überwurfelement zur Verwendung.

Die Druckaufnahmefläche kann an der stromaufwärts liegenden Seite einer an der Kraftstoffleitung durch einen Stauchvorgang ausgebildeten Verdickung angeordnet sein. Sol­ che Stauchvorgänge werden beispielsweise auch zur Ausbildung von Dichtnippeln am Ende von Einspritzleitungen verwendet und sind dem Fachmann ohne weiteres geläufig.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, bei der Herstellung der Kraftstoffleitung auf diese ein ringförmiges Element aufzuschieben, das die Kraftstoffleitung konzentrisch umschließt und das beispielsweise durch Schutzgas-Hartlöten oder dergleichen mit dieser fest verbunden wird. Auf der stromaufwärts weisenden Seite die­ ses ringförmigen Elementes befindet sich dann wieder die erfindungsgemäß positionierte Druckaufnahmefläche.

Vorzugsweise ist die Druckaufnahmefläche als Kugel-Teilfläche ausgebildet, wodurch bei entsprechender Ausbildung der An­ druckfläche des Überwurfelementes geringfügige Verkippungen, mit denen die Längsrichtung der Kraftstoffleitung gegen die Längsrichtung des sie aufnehmenden Kanals beim Einbau geneigt ist, ausgeglichen werden können.

Um zu verhindern, daß bei besonders hohen Einspritzdrücken (und damit einem sehr hohen vom Überwurfelement auszuübenden Anpreßdruck) oder bei besonders dünnen Kraftstoffleitungen die Kraftstoffleitung im Bereich zwischen der Druckaufnahme­ fläche und der Dichtfläche, mit der sie an der Andruckfläche des Düsenhalters anliegt, radial ausknickt, kann auf die Kraftstoffleitung ein Stabilisierungsrohr aufgeschoben wer­ den, das die Kraftstoffleitung eng umschließt und kürzer als der Abstand zwischen der Verdickung bzw. dem Ringkörper und dem stromabwärtigen Ende der Kraftstoffleitung ist, so daß dieses Stabilisierungsrohr keine in Längsrichtung gerichtete Kräfte aufnimmt oder überträgt.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Kanal im Zylinder­ kopf in seinem inneren, d. h. näher am Düsenhalter liegenden Bereich mit einem so kleinen Innendurchmesser auszubilden, daß er die eingeschobene Kraftstoffleitung eng umschließt und sie unmittelbar gegen ein radiales Ausknicken abstützt.

Vorzugsweise ist das Überwurfelement eine Überwurfschraube mit einem Außengewinde, das in ein Innengewinde des Eintritts­ bereiches des Kanals eingeschraubt wird. Es ist aber ebenso möglich, das Überwurfelement als Überwurfmutter, d. h. mit einem Innengewinde auszubilden, das auf ein entsprechendes am Kanalende am Zylinderkopf vorgesehenes Außengewinde auf­ schraubbar ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbei­ spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. In dieser zeigen:

Fig. 1 eine Teil-Schnittansicht eines Zylinderkopfes mit Düsenhalter, dem über eine Kraftstoffleitung mit angestauchter Verdickung Kraftstoff zugeführt wird, wobei die Kraftstoffleitung von einem Stabilisie­ rungsrohr umgeben ist,

Fig. 2 eine der Fig. 1 ähnliche Schnittansicht, bei der ein dem Düsenhalter zugewandter Teil des Kanals so eng ausgebildet ist, daß er die Kraftstoffleitung stabilisierend umschließt, und

Fig. 3 eine der Fig. 1 ähnliche Schnittansicht mit einer Kraftstoffleitung, bei der die Druckaufnahmefläche an einem mit der Leitung fest verbundenen Ringkörper vorgesehen ist.

In den Fig. 1 bis 3 ist jeweils in schematischer Weise in geschnittener Darstellung ein Teil eines Zylinderkopfes 1 wiedergegeben, in dem ein Düsenhalter 2 für die Einspritz­ düse eines Brennkraftmotores in einer Bohrung 3 zentral stehend montiert ist.

Damit der im Düsenhalter 2 befindlichen Einspritzdüse Kraft­ stoff zugeführt werden kann, erstreckt sich durch den Zy­ linderkopf 1 von einer Außenfläche 4 bis zur Bohrung 3 ein Kanal 6, der an seinem in die Außenfläche 4 mündenden Eintrittsbereich 8 mit einem Innengewinde 7 versehen ist.

Der Kanal 6 dient zur Aufnahme des Endabschnittes einer Kraftstoffleitung 10, die an ihrem stromabwärts gelegenen Ende eine Dichtfläche 11 aufweist, mit der sie an einer entsprechend ausgebildeten Anlagefläche 12 des Düsenhal­ ters 2 anliegt.

Damit hier eine auch bei hohen Einspritzdrücken dichte Verbindung erzielbar ist, wird die Kraftstoffleitung 10 in Längsrichtung druckbelastet. Dies erfolgt mit Hilfe eines hier als Überwurfschraube ausgebildeten Überwurf­ elementes 14, das die Kraftstoffleitung 10 konzentrisch umschließt und mit einem Außengewinde 15 in das Innenge­ winde 7 im Eintrittsbereich 8 des Kanals 6 so weit einge­ schraubt ist, daß es einen entsprechend hohen Druck auf eine an der Kraftstoffleitung 10 ausgebildete Druckauf­ nahmefläche 18 ausübt.

Bei den in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispie­ len befindet sich diese Druckaufnahmefläche 18 an einer durch einen Stauchvorgang unmittelbar an der Kraftstoff­ leitung 10 selbst ausgebildeten Verdickung 20, während sie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 an einem auf die Kraftstoffleitung 10 aufgeschobenen und mit dieser bei­ spielsweise durch Schutzgas-Hartlöten fest verbundenen Ring­ körper 21 vorgesehen ist.

In allen drei Fällen ist der Abstand der Druckaufnahme­ fläche 18 von der Dichtfläche 11 der Kraftstoffleitung 10 wesentlich größer als das Zweifache des Durchmessers der Kraftstoffleitung und so gewählt, daß die oben beschriebene auch bei hohen Drücken dichte Verbindung zwischen dem freien Ende der Kraftstoffleitung 10 und dem Düsenhalter 2 durch ein entsprechend tiefes Einschrauben des Überwurfelementes 14 in den Eintrittsbereich 8 des Kanals 6 erzielt werden kann.

Da der Kanal 6 zumindest in seinem Eintrittsbereich 8 einen Innendurchmesser aufweisen muß, der genügend groß ist, um die Verdickung 20 bzw. den Ringkörper 21 aufnehmen zu kön­ nen, ist es insbesondere dann, wenn der Abstand zwischen der Dichtfläche 11 und der Druckaufnahmefläche 18 so, wie in den Ausführungsbeispielen gezeigt, wesentlich größer als das Zweifache des Rohrdurchmessers der Kraftstoffleitung 10 ist, zweckmäßig, die Kraftstoffleitung 10 im eingebauten Zustand, in dem sie einer erheblichen Längs-Druckbelastung ausgesetzt ist, gegen ein seitliches Ausknicken zu stabili­ sieren.

Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 1 und 3 er­ folgt dies durch ein im Paßsitz auf die Kraftstoffleitung 10 aufgeschobenes Rohr 24, das sich im wesentlichen über die gesamte Länge der Kraftstoffleitung 10 zwischen ihrem freien, die Dichtfläche 11 aufweisenden Ende und der Ver­ dickung 20 bzw. dem ringförmigen Körper 21 erstreckt. Da­ bei ist dieses Rohr 24 aber kürzer gehalten als der im eingebauten Zustand vorhandene Abstand zwischen dem Düsen­ halter 2 und der Verdickung 20 bzw. dem ringförmigen Kör­ per 21, so daß das Rohr 24 keinesfalls den vom Überwurf­ element 14 auf die Druckaufnahmefläche 18 ausgeübten Längs- Druck aufnimmt oder überträgt. Dies erfolgt einzig und allein durch die Kraftstoffleitung 10 selbst.

Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel kann auf ein Stabilisierungsrohr verzichtet werden, weil hier der Kanal 6 in einem sich vom Einlaßbereich 8 zur Bohrung 3 hin erstreckenden inneren Bereich 26, der in etwa die gleiche Länge wie der Einlaßbereich 8 besitzt, einen verminderten Durchmesser aufweist, der so an den Außendurchmesser der Kraftstoffleitung 10 angepaßt ist, daß diese zwar bei der Montage bequem eingeführt werden kann, im montierten Zustand aber die erforderliche Knick-Stabilisierung erfährt.

Besonders vorteilhaft ist eine kugelige Ausbildung der Druckaufnahmefläche 18 sowie der zugehörigen Andruckfläche des Überwurfelementes 14, die bei allen drei Ausführungs­ formen eine gute Montierbarkeit auch dann gewährleistet, wenn die Kraftstoffleitung 10 so in den Kanal 6 eingeführt wird, daß ihre Längs-Mittelachse nicht exakt parallel zur Längsmittelachse des Kanals 6 verläuft, wie dies ins­ besondere bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 und 3 leicht geschehen kann. Auf diese Weise ist eine gewisse Spielfreiheit gewährleistet und es kann dennoch die erfor­ derliche, auch bei hohen Einspritzdrücken dichte Verbin­ dung zwischen der Dichtfläche 11 der Kraftstoffleitung 10 und der Anlagefläche 12 des Düsenhalters 2 erzielt werden. Dies ist unabhangig von der speziellen Ausgestaltung der Dichtfläche 11 und der zu ihr passenden Anlagefläche 12, die jede aus dem Stand der Technik für derartige Flächen bekannte Form aufweisen können.

Claims (8)

1. Einspritzleitungsanschluß mit einer Kraftstoffleitung (10), die sich zum Zuführen von Kraftstoff zum Düsenhalter (2) einer in einem Zylinderkopf (1) angeordneten Einspritzdü­ se durch einen im Zylinderkopf (1) ausgebildeten Kanal (6) erstreckt, der eine ein Mehrfaches seines Durchmessers betragende Länge besitzt, wobei die Kraftstoffleitung (10) von einem mit einem Gewinde (15) versehenen Über­ wurfelement (14) umschlossen ist, das am Eintrittsbe­ reich (8) des Kanals (6) verschraubt ist und eine Kraft ausübt, durch die eine am stromabwärts liegenden Ende der Kraftstoffleitung (10) vorgesehene Dichtfläche (11) zur Er­ zielung einer dichten Verbindung an eine Anlagefläche (12) des Düsenhalters (2) angedrückt wird, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Überwurfelement (14) mit seiner Andruckfläche unmittelbar auf eine an der Kraftstoffleitung (10) ausgebildete Druckaufnahmefläche (18) einwirkt, die von der Dichtfläche (11) der Kraftstoffleitung (10) einen in etwa der Länge des Kanals (6) entsprechenden Abstand auf­ weist.

2. Einspritzleitungsanschluß nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Druckaufnahmefläche (18) an einer durch Stauchen der Kraftstoffleitung (10) ausge­ bildeten Verdickung (20) vorgesehen ist.

3. Einspritzleitungsanschluß nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Druckaufnahmefläche (18) an einem die Kraftstoffleitung (10) umschließenden und mit ihr fest verbundenen Ringkörper (21) vorgesehen ist.

4. Einspritzleitungsanschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druck­ aufnahmefläche (18) eine Kugel-Teilfläche ist.

5. Einspritzleitungsanschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Druckaufnahmefläche (18) von der Dichtfläche (11) der Kraftstoffleitung (10) wenigstens das Zweifache des Rohr­ durchmessers der Kraftstoffleitung (10) beträgt.

6. Einspritzleitungsanschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (6) durchgehend einen Innendurchmesser besitzt, der wesentlich größer als der Außendurchmesser der Kraftstoffleitung (10) ist, auf die im Bereich zwischen der Dichtfläche (11) und der Andruckfläche (18) ein Stabilisierungsrohr (24) aufge­ schoben ist, das im zusammengebauten Zustand in Längsrich­ tung unbelastet bleibt.

7. Einspritzleitungsanschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (6) einen näher beim Düsenhalter (2) liegenden Innenbereich (26) aufweist, der einen gegenüber dem Eintrittsbereich (8) des Kanals (6) verminderten Innendurchmesser besitzt, der nur geringfügig größer als der Außendurchmesser der Kraftstoff­ leitung (10) ist.

8. Einspritzleitungsanschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Überwurf­ element (14) eine Überwurfschraube mit einem Außengewinde (15) ist, das in ein Innengewinde (7) des Eintrittsbereiches (8) des Kanals (6) eingeschraubt werden kann.