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Die Erfindung bezieht sich auf eine Druckleitungsverbindung mit Druckleitungsnippel, Gegenstück und Überwurfmutter, wobei der Innenkonus des Gegenstückes und ein Abstützhohlkegel der Überwurfmutter etwa gleiche Kegelwinkel im Bereich von 600 aufweisen und die rückwärtige Abstützfläche des eine Art Aussenbund der Druckleitung bildenden Nippels die Form einer Kugelzone aufweist.
Die mit solchen Druckleitungsverbindungen versehenen Leitungssysteme, wie z. B. Einspritzleitungssysteme von Brennkraftmaschinen, weisen im Anschluss an die vorgenannte Verbindungsstelle in der Regel mehr oder weniger lange uneingespannte Leitungsteile auf, die nicht nur pulsierenden Arbeitsdrücken des geförderten Druckmediums, sondern zumeist auch unvermeidlichen Betriebsschwingungen ausgesetzt sind. Da der Drucknippel durch die Überwurfmutter starr an das Gegenstück angepresst ist, führen die noch heute genormten, an die Druckleitung mit einer quer zu dieser verlaufenden rückwärtigen Ringschulter angestauchten Nippel unter den Betriebsbedingungen sehr leicht zu Kerbrissen an der Übergangsstelle von der Druckleitung zum Nippel.
Man ist deshalb bereits seit einiger Zeit dazu übergegangen, die Nippel an ihrer rückwärtigen Abstützfläche kugelzonenförmig zu gestalten, wodurch nicht nur der im Längsschnitt des Nippels zwischen der rückwärtigen Abstützfläche des Nippels und der anschliessenden Druckleitung eingeschlossene Winkel wesentlich vergrössert und damit die dortige Kerbrissgefahr beträchtlich herabgesetzt, sondern auch die zur Anstauchung des Nippels erforderliche Verformungsarbeit beträchtlich herabgesetzt werden konnte. Eine solche, eingangs genannte Druckleitungsverbindung, deren Überwurfmutter lediglich einen dieser rückwärtigen Abstützfläche angepassten Abstützhohlkegel aufzuweisen braucht, ist beispielsweise in den Fig. 3 und 4 der brit. Patentschrift Nr. 888, 055 beschrieben.
Bei ihr kann jedoch gegenüber der vorgenannten genormten Druckleitungsverbindung noch der Nachteil auftreten, dass auf den Nippel einer an das Gegenstück zunächst leicht verkantet herangeführten Druckleitung beim anschliessenden Anziehen der Überwurfmutter keine selbstausrichtenden Kräfte mehr ausgeübt werden. Da sich Fluchtungsfehler beim Anschliessen von Druckleitungen meist nicht ganz vermeiden lassen, besteht somit die Gefahr, dass der Dichtkegel des Nippels im Innenkonus des Gegenstückes trotz fest angezogener Überwurfmutter nicht zuverlässig abdichtet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der eingangs genannten Druckleitungsverbindung mit herabgesetzter Kerbrissgefahr sicherzustellen, dass beim Festlegen der Druckleitung etwa vorhandene Fluchtungsfehler des Nippels von selbst behoben werden, wie es bisher nur bei den genormten Druckleitungsnippeln mit quer zur Leitungsachse verlaufender rückwärtiger Abstützringfläche möglich war.
Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Aussendurchmesser des Nippels den Aussendurchmesser der Druckleitung und damit der Endstirnfläche des angestauchten Nippels um nur etwa 35 bis 40% übersteigt und der Winkel zwischen der zwischen Dichtkegel und der die rückwärtige Abstütz-Kugelzone des Nippels aufnehmenden Kugel gebildeten Durchdringungsebene und der Tangentenrichtung der Kugeloberfläche an der Durchdringungsstelle etwa 3 bis 10% grösser als derjenige Winkel ist, der dem halben Betrag aus der Differenz von 1800 und dem Kegelwinkel des Abstützhohlkegels der Überwurfmutter entspricht.
Bei einer solchen Ausbildung der Druckleitungsverbindung ist nicht nur, wie nachstehend noch erläutert wird, eine hinreichende Selbstausrichtungskomponente gewährleistet, sondern der gegenüber den bisher üblichen Nippeln über den Rohrleitungsdurchmesser nur wesentlich weniger aufgeweitete Nippel kann nunmehr mit praktisch freiem Materialfluss und damit mit einer minimalen Stauchung an die Rohrleitung angestaucht werden. Dies bedeutet nicht nur eine vereinfachte Herstellung des Nippels, sondern auch eine wesentliche Herabsetzung der beim Stauchen eintretenden Kaltverfestigung des Nippelmaterials, die wegen der dadurch vergrösserten Sprödigkeit des Materials und der dadurch hervorgerufenen Kerbrissgefahr unerwünscht ist.
Infolgedessen sind Kerbrisse bei einer so ausgebildeten Druckleitungsverbindung selbst unter ungünstigen Betriebsbedingungen des Leitungssystems ausgeschlossen.
In der Zeichnung, die eine erfindungsgemässe Druckleitungsverbindung in einem Längsschnitt zeigt, ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht.
Die dargestellte Druckleitungsverbindungsstelle befindet sich am einen Ende einer Einspritzleitung --1--, die beispielsweise Bestandteil des Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine sein kann. Das dargestellte Ende der Einspritzleitung--l--weist einen angestauchten Anschlussnippel auf, der an seinem freien Ende einen üblichen Dichtkegel--2--aufweist, dessen rückwärtige Abstützfläche--3--an ihrem Abstützbereich eine
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--4-- bildet,--7-- dient eine Überwurfmutter--8-, die mit ihrem Innengewinde auf ein Aussengewinde --9-- des Gegenstückes --7-- aufschraubbar ist.
Am inneren Ende ihrer axialen Bohrung --10-- ist die Überwurfmutter --8-- mit einem Abstützhohlkegel --11-- mit einem Kegelwinkel T von ebenfalls 60 versehen.
Der Aussendurchmesser-D--des Nippels übersteigt den Aussendurchmesser-d--der Einspritzleitung --l-- um nur etwa 35%. Die Durchdringungsebene--12--zwischen der die Kugelzone-4-- aufweisenden Kugelfläche --13-- und der Kegelfläche des Dichtkegels --2-- schliesst mit der Tangente
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--14-- an die Kugelfläche --13-- an deren Durchdringungsstelle mit der Durchdringungsebene--12-einen Winkel ss von etwa 660 ein, was zugleich etwa 10% mehr ist als der Winkel a, der dem halben Betrag aus der Differenz von 180 und dem Kegelwinkel y des Abstützhohlkegels der Überwurfmutter entspricht.
Nachstehend ist angenommen, dass die Einspritzleitung--l--in der dargestellten Weise an das Gegenstück --7-- nicht genau fluchtend herangeführt ist, u. zw. aus der axialen Richtung im Uhrzeigersinn herausgeschwenkt. Beim ersten Anziehen der Überwurfmutter --8-- kommt der Nippel am Innenkonus - 6-- des Gegenstückes --7-- an den Stellen --14'und 15-- und am Abstützhohlkegel-11-der
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Winkel 8, der etwa 760 beträgt und damit wesentlich kleiner als 900 ist.
Da diese Winkelabweichung grösser als der Gleitreibungswinkel der an der Stelle --15-- aufeinander abgestützten Werkstoffe ist, ergibt sich an der Stelle --15-- eine auf den Nippel nach aussen angreifende Kraftkomponente, die die angestrebte Selbstausrichtung gewährleistet.
Die Erfindung ist nicht an alle Einzelheiten des beschriebenen Ausführungsbeispieles gebunden. So kann der beim Ausführungsbeispiel etwa 10% betragende Unterschied zwischen den Winkeln ss und a auch auf einen bis zu etwa 3% betragenden Wert verringert werden, und der Fluchtungsfehler der Einspritzleitung--l-könnte noch grösser als dargestellt sein, ohne dass dadurch eine nennenswerte Änderung der geschilderten Verhältnisse eintritt und der Schutzbereich der Erfindung etwa verlassen werden würde.