AT4632U1

AT4632U1 - Einspritzsystem für eine brennkraftmaschine

Info

Publication number: AT4632U1
Application number: AT0038800U
Authority: AT
Inventors: Bernhard Praesent
Original assignee: Avl List Gmbh
Priority date: 2000-05-25
Filing date: 2000-05-25
Publication date: 2001-09-25

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Einspritzsystem (1) für eine Brennkraftmaschine, insbesondere direkteinspritzende Otto-Brennkraftmaschine, mit zumindest einer mit einer Einspritzeinrichtung (3) verbundenen Kraftstoffzuführleitung (2).Um auf möglichst einfache Weise eine toleranzunempfindliche dichtende Verbindung zwischen Kraftstoffzuführleitung (2) und Einspritzeinrichtung (3) zu erreichen ist vorgesehen, dass die Verbindung zwischen Kraftstoffzuführleitung (2) und Einspritzeinrichtung (3) über ein flexibles Zwischenelement (4) erfolgt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Einspritzsystem für eine Brennkraftmaschine, insbesondere direkteinspritzende Otto-Brennkraftmaschine, mit zumindest einer mit einer Einspritzeinrichtung verbundenen Kraftstoffzuführteitung.

Bei direkteinspritzenden Brennkraftmaschinen müssen die Einspritzeinrichtungen mit mindestens 500 N im Zylinderkopf gehalten werden. Diese Kraft entspricht ungefähr dem Zünddruck mal der in den Brennraum ragenden Injektorfläche. Um diese Kraft in jedem Betriebszustand des Motors sicherzustellen, werden oubli- cherweise Spannpratzen verwendet, welche den Injektor auf seinem Sitz halten.

Eine derartige Vorrichtung zur Befestigung einer Einspritzeinrichtung mittels Spannpratzen ist beispielsweise aus der DE 196 29 855 Cl bekannt. Allerdings ist die Befestigung über Spannpratzen relativ aufwendig, da pro Injektor mindestens drei Bauteile erforderlich sind.

Bei Mehrzylindermotoren erweist sich weiters die Abdichtung zwischen der Einspritzeinrichtung und einer Kraftstoffsammelleitung als relativ schwierig, da hier mehrere Bauteile in die Toleranzkette einfliessen, nämlich Zylinderkopf-InjektorKraftstoffrail. Insbesondere bei Anordnungen, bei denen die Kraftstoffsammelleitung in das Saugrohr integriert ist, treten durch die vergrösserte Toleranzkette besondere Schwierigkeiten bei der Abdichtung auf.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, diese Nachteile zu vermeiden und auf möglichst einfache Weise eine toleranzunempfindliche dichtende Verbindung zwischen Kraftstoffzuführleitung und Einspritzeinrichtung zu schaffen.

Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Verbindung zwischen Kraftstoffzuführleitung und Einspritzeinrichtung über ein flexibles Zwischenelement erfolgt. Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass das flexible Zwischenglied als Faltenbalg ausgebildet ist.

Im Vergleich zu Spannpratzen hat der Faltenbaig den Vorteil, dass nur ein einziger und platzsparender Bauteil erforderlich ist, welcher gleichzeitig auch die Funktion der Abdichtung zwischen der Kraftstoffzuführleitung und der Einspritzeinrichtung übernimmt. Dadurch könne Bauteile eingespart werden, was den Herstellungs- und Montageaufwand wesentlich vereinfacht.

Um insbesondere bei Speichereinspritzsystemen den hohen Systemdruck ohne Schäden halten zu können, ist es besonders vorteilhaft, wenn das flexible Zwischenelement aus Metall besteht. Vorzugsweise ist das flexible Zwischenelement dabei einwandig ausgeführt.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass das flexible Zwischenelement mit der Einspritzeinrichtung fest verbunden, vorzugsweise verschweisst ist. Dadurch wird eine dichtende Verbindung zwischen dem Zwischenelement und der Einspritzeinrichtung gewährleistet. Die beispielsweise als Kraftstoffsammelleitung ausgebildete Kraftstoffzuführleitung wird an das flexible Zwischenelement angeschlossen, wobei zwischen Kraftstoffzuführleitung und Zwischenelement ein Dichtelement, vorzugsweise eine O-Ringdichtung angeordnet ist. Die Kraftstoffzuführleitung wird über Halteelemente an das Zwischenelement angepresst, wobei gleichzeitig die Einspritzeinrichtung im Zylinderkopf gehalten wird.

Somit können die Einspritzeinrichtungen samt Kraftstoffzuführleitungen in einem Montageschritt am Zylinderkopf befestigt werden.

Das flexible Zwischenelement ist einerseits axial veränderlich und andererseits biegbar ausgebildet. Dadurch können Toleranzunterschiede zwischen den Einspritzeinrichtungen und der Kraftstoffzuführleitung ausgeglichen und eine dichtende Verbindung hergestellt werden.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert.

Es zeigen Fig. 1 ein erfindungsgemässes Einspritzsystem in einer Schrägansicht, Fig. 2 das Einspritzsystem in einem Schnitt gemäss der Linie II - II in Fig. 1, Fig. 3 eine Einspritzeinrichtung des Einspritzsystems, Fig. 4 diese Einspritzeinrichtung in einem Schnitt gemäss der Linie IV - IV in Fig. 3, Fig. 5 eine weitere Einspritzeinrichtung, Fig. 6 diese Einspritzeinrichtung in einem Schnitt gemäss der Linie VI - VI in Fig. 5, Fig. 7 ein flexibles Zwischenelement im entspannten Zustand und Fig. 8 das flexible Zwischenelement im gespannten Zustand.

Das Einspritzsystem 1 weist eine durch eine Kraftstoffsammelleitung (Common Rail) gebildete Kraftstoffzuführleitung 2 auf, welche mit mehreren Einspritzeinrichtungen 3 verbunden ist. Von den Einspritzeinrichtungen 3 ist in Fig. 1 und 2 nur der Anschlussteil 3a dargestellt. Pro Einspritzeinrichtung 3 ist eine Abzweigkappe 2a der Kraftstoffzuführleitung 2 mit dem Anschlussteil 3a der Einspritzeinrichtung 3 über ein als Faltenbalg ausgebildetes flexibles Zwischenelement 4 verbunden.

Der einwandig ausgeführte Faltenbalg besteht im Ausführungsbeispiel aus elastischem, druckfestem Metall und weist eine entspannte Länge L auf. Er kann aber auch mehrwandig, beispielsweise doppelwandig, ausgeführt sein. Der Radius des Durchflussquerschnittes ist mit r bezeichnet. Das Zwischenelement 4 ist somit sowohl in Richtung der Achse 4'veränderlich, als auch biegbar ausgebildet. Wie aus den Fig. 7 und 8 hervorgeht, kann das Zwischenelement 4 bis auf eine Länge I bei der Montage der Kraftstoffzuführleitung 2 und der Einspritzeinrichtung 3 gestaucht werden. Dadurch ist es möglich, unterschiedliche Toleranzen zwischen der Kraftstoffzuführleitung 2 und der Position der Einspritzeinrichtungen 3 im Zylinderkopf bei sicherer Abdichtung auszugleichen.

Im Ausführungsbeispiel ist ein Ende 4a des flexiblen Zwischenelementes 4 etwa durch Schweissen fest mit der Einspritzeinrichtung 3 verbunden. Das andere Ende 4b ist an die Abzweigkappe 2a der Kraftstoffzuführleitung 2 angeschlossen, wobei zwischen Abzweigkappe 2a und Zwischenelement 4 ein beispielsweise durch eine O-Ringdichtung gebildetes Dichtelement 5 angeordnet ist, wie aus den Fig. 5 und 6 hervorgeht. Genauso ist es möglich, das Zwischenelement 4 fest mit der Kraftstoffzuführleitung 2 zu verbinden und das Dichtelement 5 am der Einspritzeinrichtung 3 zugewandten Ende 4a anzuordnen. Anstelle einer festen Verbindung, etwa durch Schweissen, kann auch eine lösbare Verbindung vorgesehen sein, wobei allerdings ein zweites Dichtelement erforderlich ist.

Die Kraftstoffzuführleitung wird über Halteelemente 6 an die Zwischenelemente 4 gedrückt, wodurch die Einspritzeinrichtungen 3 an den Zylinderkopf gepresst werden. Somit können in einem Montagevorgang gleichzeitig Kraftstoffzuführleitung 2 und Einspritzeinrichtungen 3 befestigt werden, ohne dass weitere Befestigungselemente wie Spannpratzen zur Fixierung der Einspritzeinrichtungen 3 erforderlich wären.

Die flexiblen Zwischenelemente 4 erlauben somit die Einsparung von Bauteilen und von Bauraum und ermöglichen einen Toleranzausgleich zwischen Kraftstoffzuführleitung 2 und der Position der Einspritzeinrichtungen 3 im Zylinderkopf, wobei eine sichere Abdichtung auch bei hohen Kraftstoffdrücken gewährleistet ist.

Claims

ANSPRÜCHE 1. Einspritzsystem (1) für eine Brennkraftmaschine, insbesondere direktein- spritzende Otto-Brennkraftmaschine, mit zumindest einer mit einer Ein- spritzeinrichtung (3) verbundenen Kraftstoffzuführleitung (2), dadurch ge- kennzeichnet, dass die Verbindung zwischen Kraftstoffzuführleitung (2) und Einspritzeinrichtung (3) über ein flexibles Zwischenelement (4) erfolgt.
2. Einspritzsystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Zwischenelement (4) als Faltenbalg ausgebildet ist.
3. Einspritzsystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Zwischenelement (4) aus Metall besteht.
4. Einspritzsystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn- zeichnet, dass das flexible Zwischenelement (4) einwandig ausgebildet ist.
5. Einspritzsystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn- zeichnet, dass das flexible Zwischenelement (4) mit der Einspritzeinrich- tung (3) fest verbunden, vorzugsweise verschweisst ist.
6. Einspritzsystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn- zeichnet, dass das flexible Zwischenelement (4) über ein vorzugsweise als O-Ringdichtung ausgebildetes Dichtungselement (5) mit der Kraftstoffzu- führleitung (2) verbunden ist.
7. Einspritzsystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn- zeichnet, dass das flexible Zwischenelement (4) in axialer Richtung elas- tisch veränderbar ist.
8. Einspritzsystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn- zeichnet, dass das flexible Zwischenelement (4) elastisch biegbar ist.
9. Einspritzsystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Kraftstoffzuführleitung (2) über zumindest ein Halteefe- ment (6) pro Einspritzeinrichtung (3) an das Zwischenelement (4) ange- presst ist.