AT3764U1

AT3764U1 - Kraftstoffzuführsystem für brennkraftmaschinen

Info

Publication number: AT3764U1
Application number: AT0074898U
Authority: AT
Inventors: Markus Dipl Ing Amsz; Walter Dr Piock; Johannes Dipl Ing Proschek
Original assignee: Avl List Gmbh
Priority date: 1998-11-12
Filing date: 1998-11-12
Publication date: 2000-07-25
Also published as: DE19953942C2; DE19953942A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffzuführsystem für Brennkraftmaschinen mit direkter Einspritzung, insbesondere für Otto-Brennkraftmaschinen, mit einer für mehrere Zylinder gemeinsamen Kraftstoffverteilerleiste (1) zur Zuführung des Kraftstoffes zu den einzelnen Einspritzvorrichtungen. Um eine möglichst einfache Herstellung zu ermöglichen, ist vorgesehen, daß die Kraftstoffverteilerleiste (1) zumindest ein Verteilerrohr (2) aufweist, welches mit mindestens einem Knotenstück (3) verbunden ist, wobei jedes Knotenstück (3) einen im wesentlichen rohrförmigen Aufnahmebereich (4) mit einer Aufnahmebohrung (5) für das Verteilerrohr (2) und einen Anschlußbereich (8) zur Strömungsverbindung mit einer Einspritzvorrichtung aufweist, wobei von der Aufnahmebohrung (5) etwa radial eine zu einer Anschlußbohrung (9) des Anschlußbereiches (8) führende Verbindungsbohrung (10) ausgeht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffzuführsystem für Brennkraftmaschinen mit direkter Ein- spritzung, insbesondere für Otto-Brennkraftmaschinen, mit einer für mehrere Zylinder ge- meinsamen Kraftstoffverteilerleiste zur Zuführung des Kraftstoffes zu den einzelnen Ein- spritzvorrichtungen.

Bekannte Kraftstoffversorgungssysteme für Brennkraftmaschinen weisen Kraftstoffverteiler- leisten auf, von denen jeweils ein angeformtes Anschlussstück zu einer Einspritzvorrichtung führt. Für unterschiedliche Anordnungen von Zylindern und/oder Einspritzvorrichtungen müssen jeweils eigene Kraftstoffverteilerleisten gefertigt werden. Werden die Kraftstoffver- teilerleisten samt angeformten Anschlussstücken durch Giessen hergestellt, so sind für Brenn- kraftmaschinen, die sich nur geringfügig konstruktiv voneinander unterscheiden, eigene Gusswerkzeuge für die Verteilerleisten notwendig. Dies wirkt sich nachteilig auf den Herstel- lungsaufwand des Kraftstoffzuführungssystems aus.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, diese Nachteile zu vermeiden, und bei einem Kraftstoffzu- führsystem der genannten Art den Herstellungsaufwand zu vermindern.

Erfindungsgemäss erfolgt dies dadurch, dass die Kraftstoffverteilerleiste zumindest ein Ver- teilerrohr aufweist, welches mit mindestens einem Knotenstück verbunden ist, wobei jedes Knotenstück einen im wesentlichen rohrförmigen Aufnahmebereich mit einer Aufnahme- bohrung für das Verteilerrohr und einen Anschlussbereich zur Strömungsverbindung mit einer Einspritzvorrichtung aufweist, wobei von der Aufnahmebohrung etwa radial eine zu einer Anschlussbohrung des Anschlussbereiches führende Verbindungsbohrung ausgeht. Für das Verteilerrohr kann dabei ein einfaches Rohr eingesetzt werden, dessen Länge an die je- weiligen Gegebenheiten angepasst wird.

Da pro Einsnritzvorrichtung ein Knotenstück vorge- sehen ist, welches auf das Verteilerrohr aufgeschoben wird, kann das Kraftstoffzuführsystem ganz individuell auf die jeweiligen Zylinderabstände und Abstände zwischen den einzelnen Einspritzvorrichtungen angepasst werden.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Knotenstück als Druckgussteil, etwa aus Aluminium oder Kunststoff, ausgeführt ist. Das Knotenstück kann als universell einsetzbarer Teil in grö- &num;erer Stückanzahl für verschiedene Brennkraftmaschinen teilegleich ausgeführt werden. Alle Knotenstücke sind mit dem gleichen Gusswerkzeug herstellbar, was sich besonders vorteilhaft auf den Fertigungsaufwand auswirkt.

Um eine lagegenaue Positionierung auf einfache Weise zu erreichen, ist es vorteilhaft, wenn das Knotenstück über einen vorzugsweise im Bereich des Aufnahmeteiles angeordneten Be- festigungsbutzen an einem Gehäuseteil der Brennkraftmaschine, vorzugsweise dem Saugrohr, befestigbar ist. Das Knotenstück übernimmt somit zwei Funktionen : stellt es die Verbindung zwischen dem Verteilerrohr und der Einspritzvorrichtung her, andererseits dient es als Befestigung des Verteilerrohres an der Brennkraftmaschine bzw. am Saugrohr.

Das Verteilerrohr kann aus Aluminium, Stahl oder auch aus Kunststoff bestehen.

In einer besonders einfachen Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass das in die Aufnahmebohrung des Knotenstückes eingeschobene Verteilerrohr unlösbar mit dem Knotenstück verbunden ist, wobei die Verbindung durch Verlöten, Verschweissen, Verkleben oder durch Hydroforming erfolgt. Das Verteilerrohr kann somit für jede Motorvariante auf einfache Weise vorgefertigt werden, wobei die Anzahl der Teile auf ein Mindestmass reduziert werden kann.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass das in die Aufnahmebohrung des Knotenstückes eingeschobene Verteilerrohr flexibel mit dem Knotenstück verbunden ist, wobei die Abdichtung zwischen dem Verteilerrohr und dem Knotenstück über mindestens ein Dichtelement, vorzugsweise über mindestens einen O-Ring, erfolgt. Das Verteilerrohr ist somit mit dem Knotenstück beweglich verbunden, wodurch eine Längenkompensation zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen oder unterschiedlichen Wärmedehnungen realisiert werden kann. Dabei kann das Verteilerrohr entweder über meh- rere oder alle Zylinder hinweg durchgehend einstückig ausgeführt oder in kürzere Rohrteil- stücke, die zwischen die Knotenstücke eingeführt werden, unterteilt sein, wobei die Unter- teilung zweckmässigerweise im Bereich der Knotenstücke erfolgt.

Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die Rohrteilstücke im Knotenstück voneinander beabstandet angeordnet sind und im Bereich der Verbindungsbohrung einen ringförmigen Kanal ausbilden.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert.

Es zeigen Fig. 1 eine auf einem Gehäuseteil montierte erfindungsgemässe Kraftstoffverteiler- leiste, Fig. 2 diese Kraftstoffverteilerleiste in einer Schrägansicht von unten, Fig. 3 die Kraft- stoffverteilerleiste in einer ersten Ausführungsvariante in einer Draufsicht von der Seite der Einspritzvorrichtung, Fig. 3a die Kraftstoffverteilerleiste in einer zweiten Ausführungsvari- ante in einer Ansicht analog zu Fig. 3, Fig. 4 einen Schnitt durch die Kraftstoffverteilerleiste gemäss der Linie IV-IV in Fig. 3.

Das Kraftstoffzuführsystem weist eine Kraftstoffverteilerleiste 1 mit einem Verteilerrohr 2 und einem Knotenstück 3 pro Einspritzvorrichtung auf. Jedes Knotenstück 3 weist einen im wesentlichen rohrförmigen Aufnahmebereich 4 mit einer Aufnahmebohrung 5 für das Ver- teilerrohr 2 auf. Das als Gussteil hergestellte Knotenstück 3 ist über Befestigungsbutzen 6 an einem Gehäuseteil, beispielsweise einem Saugrohrflansch 7, befestigt. Weiters weist jedes Knotenstück 3 einen Anschlussbereich 8 für eine nicht weiter dargestellte Einspritzvorrichtung mit einer Anschlussbohrung 9 auf. Zwischen der Aufnahmebohrung 5 und der Anschlussboh- rung 9 ist eine Verbindungsbohrung 10 im Knotenstück 3 vorgesehen.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, weist das Verteilerrohr 2 im Bereich der Verbindungsbohrung 10 eine radiale Bohrung 11 auf, welche den Innenraum der Verteilerrohres 2 mit der An- schlussbohrung 9 verbindet.

Jedes Knotenstück 3 ist über das Verteilerrohr 2 aufgeschoben und mit diesem unlösbar oder lösbar verbunden. Eine unlösbare Verbindung zwischen den Knotenstücken 3 und dem Ver- teilerrohr 2 kann durch Verlöten, Verschweissen, Verkleben oder durch Hydroforming erreicht werden.

Im Falle einer lösbaren und beweglichen Verbindung zwischen dem Verteilerrohr 2 und den Knotenstücken 3 sind zusätzliche Dichtelemente 12, beispielsweise O-Ringe, erforderlich, wie etwa aus der Fig. 3a hervorgeht. Durch die bewegliche Verbindung zwischen den Kno- tenstücken 3 und dem Verteilerrohr 2 kann eine Längenkompensation zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen oder unterschiedlichen Wärmedehnungen erfolgen. Das Verteilerrohr 2 kann entweder einstückig für mehrere Zylinder hinweg ausgeführt sein oder in kürzere Rohr- teilstücke 2a, 2b unterteilt werden, welche zwischen den Knotenstücken 3 eingefügt sind. Die Teilung erfolgt somit innerhalb der Knotenstücke 3.

Wenn die Rohrteilstücke 2a, 2b dabei nicht Stoss auf Stoss aufeinanderliegen, sondern voneinander geringfügig distanziert sind und somit einen ringförmigen Kanal 11 a bilden, kann auf die in Fig. 4 dargestellte Bohrung 11im Bereich des Verbindungskanales 10 verzichtet werden.

Das als Druckgussteil hergestellte Knotenstück 3 kann aus Leichtmetall, wie beispielsweise Aluminium oder aber auch aus Kunststoff bestehen. Das Verteilerrohr 2 wird beispielsweise durch ein Aluminium-, Stahl- oder ein Kunststoffrohr gebildet.

Die aus Verteilerrohr 2 und Knotenstücken 3 bestehende Verteilerleiste 1 ermöglicht eine einfache und kostengünstige Vorfertigung von Kraftstoffzuführsystemen, wobei Verteiler- rohre 2 und Knotenstücke 3 als Module in grosser Anzahl hergestellt und bei verschiedensten Motorausführungen ohne wesentliche konstruktive Änderungen eingesetzt werden können.

Claims

ANSPRÜCHE 1. Kraftstoffzufuhrsystem für Brennkraftmaschinen mit direkter Einspritzung, insbesondere für Otto-Brennkraftmaschinen, mit einer für mehrere Zylinder gemeinsamen Kraftstoff- verteilerleiste (1) zur Zuführung des Kraftstoffes zu den einzelnen Einspritzvorrichtun- gen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoffverteilerleiste (1) zumindest ein Ver- teilerrohr (2) aufweist, welches mit mindestens einem Knotenstück (3) verbunden ist, wobei jedes Knotenstück (3) einen im wesentlichen rohrförmigen Aufnahmebereich (4) mit einer Aufnahmebohrung (5) für das Verteilerrohr (2) und einen Anschlussbereich (8) zur Strömungsverbindung mit einer Einspritzvorrichtung aufweist, wobei von der Auf- nahmebohrung (5) etwa radial eine zu einer Anschlussbohrung (9) des Anschlussbereiches (8) führende Verbindungsbohrung (10) ausgeht.
2. Kraftstoffzuführsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Knoten- stück (3) als Druckgussteil, vorzugsweise aus Aluminium oder Kunststoff, ausgeführt ist.
3. Kraftstoffzuführsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Knotenstück (3) über einen vorzugsweise im Bereich des Aufnahmebereiches (4) ange- ordneten Befestigungsbutzen (6) an einem Gehäuseteil der Brennkraftmaschine, vor- zugsweise dem Saugrohr (7), befestigbar ist.
4. Kraftstoffzuführsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verteilerrohr (2) aus Aluminium, Stahl oder Kunststoffbesteht.
5. Kraftstoffzuführsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das in die Aufnahmebohrung (5) des Knotenstückes (3) eingeschobene Verteilerrohr (2) unlösbar mit dem Knotenstück (3) verbunden ist, wobei die Verbindung durch Ver- löten, Verschweissen, Verkleben oder durch Innenhochdruckumformen erfolgt.
6. Kraftstoffzuführsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das in die Aufnahmebohrung (5) des Knotenstückes (3) eingeschobene Verteilerrohr (2) flexibel mit dem Knotenstück verbunden ist, wobei die Abdichtung zwischen dem Verteilerrohr (2) und dem Knotenstück (2) über mindestens ein Dichtelement (12), vor- zugsweise über mindestens einen O-Ring, erfolgt.
7. Kraftstoffzuführsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verteilerrohr (2) für mehrere Zylinder einstückig ausgeführt ist.
8. Kraftstoffzuführsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verteilerrohr (2) im Bereich zumindest eines Knotenstückes (3) in Rohrteil- stücke (2a, 2b) unterteilt ist. <Desc/Clms Page number 5>
9. Kraftstoffzuführsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrteil- stücke (2a, 2b) im Knotenstück (3) voneinander beabstandet angeordnet sind und im Be- reich der Verbindungsbohrung (10) einen ringförmigen Kanal (1 la) ausbilden.