CH657421A5

CH657421A5 - Joining connection for a fuel pressure line between an injection pump at one end and an injection valve at the other

Info

Publication number: CH657421A5
Application number: CH484682A
Authority: CH
Inventors: Hubert Dr Hitziger; Helmut Weis
Original assignee: Maschf Augsburg Nuernberg Ag
Priority date: 1981-08-22
Filing date: 1982-08-12
Publication date: 1986-08-29
Also published as: JPS5870590U; DE8124605U1; FR2511751B1; FR2511751A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Anschlussverbindung für eine aus einem inneren Druckrohr sowie einem hiervon mittelbar beabstandeten äusseren, eine Leckleitung begrenzenden Mantelrohr bestehende Kraftstoffdruckleitung zwischen einer Einspritzpumpe einenendes sowie einem Einspritzventil andernendes mit Merkmalen entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1. The invention relates to a connection connection for a fuel pressure line consisting of an inner pressure tube and an outer jacket tube, which is indirectly spaced therefrom and delimits a leakage line, between an injection pump at one end and an injection valve at another end with features according to the preamble of claim 1.

Derartige Anschlussverbindungen sind aus dem DE-GM 7 638 072 sowie der DE-OS 2 938 678 bekannt. Die form- und kraftschlüssige Verbindung zwischen der Überwurfmutter und dem Druckrohr der Kraftstoffdruckleitung ist dabei im Falle des DE-GM's durch ein einstückiges Druckübertragungsglied hergestellt, das einerseits an einer Anlagefläche der Überwurfmutter abgestützt und andererseits auf ein Gewinde am Druckrohr aufgeschraubt ist. Dieses bekannte Druckübertragungsglied besitzt einen relativ komplizierten Aufbau, denn es ist als aussen mehrfach abgesetztes Drehteil ausgebildet, mit Innengewinde und mehreren koaxial zu letzterem verlaufenden Leckdurchlasskanälen. Bei der DE-OS dagegen besteht das Druckübertragungsglied aus zwei Teilen, nämlich einer Gewindebuchse, die auf ein Gewinde am Druckrohr aufgeschraubt ist, und an der sich nach vorne eine weitere Hülse abstützt, die Schlitze als Leckkraftstoffdurchlässe sowie eine rückwärtige konische Stirnfläche aufweist, mit der sie an einer winkelmässig angepassten Konterfläche der Überwurfmutter anliegt. Die Kraftübertragung zwischen Überwurfmutter und Druckrohr ist somit auch hier über eine Gewindeverbindung zum Druckrohr hergestellt. Durch die unvermeidbare Kerbwirkung des Gewindes wird die durch die hohen Kraftstoffdrücke von beispielsweise 1000 bar ohnehin hoch belastete Rohrverbindung zusätzlich beansprucht, so dass infolge der über einen längeren Zeitraum hinweg extrem häufigen Be- und Entlastungen der Kraftstoffdruckleitung Defekte in der Anschlussverbindung insbesondere ein Undichtwerden derselben nicht ausgeschlossen werden kann. Such connection connections are known from DE-GM 7 638 072 and DE-OS 2 938 678. The positive and non-positive connection between the union nut and the pressure pipe of the fuel pressure line is made in the case of the DE-GM's by a one-piece pressure transmission member, which is supported on the one hand on a contact surface of the union nut and on the other hand screwed onto a thread on the pressure pipe. This known pressure transmission element has a relatively complicated structure, because it is designed as a rotating part which is offset several times on the outside, with an internal thread and a plurality of leakage passage channels which run coaxially with the latter. In the DE-OS, however, the pressure transmission member consists of two parts, namely a threaded bush which is screwed onto a thread on the pressure pipe, and on which a further sleeve is supported to the front, which has slots as leakage fuel passages and a rear conical end face with which it rests on an angularly adjusted counter surface of the union nut. The transmission of force between the union nut and the pressure pipe is thus also established here via a threaded connection to the pressure pipe. Due to the unavoidable notch effect of the thread, the pipe connection, which is already highly stressed by the high fuel pressures of, for example, 1000 bar, is additionally stressed, so that, due to the extremely frequent loading and unloading of the fuel pressure line over a longer period of time, defects in the connection connection, in particular a leakage thereof, cannot be excluded can be.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Anschlussverbin-dung der eingangs genannten Art dahingehend umzugestalten, dass die Kraftübertragung zwischen Überwurfmutter und Druckrohr ohne einen Gewindeverbund auskommt und trotzdem auch unter extremen Druck Verhältnissen gewährleistet ist, wobei die neu zu schaffende Verbindung selbst einfach sowie billig herstellbar sein soll und ausserdem eine gute Abführung von etwaigem auftretendem Lecköl in die durch das Mantelrohr begrenzte Leckleitung gewährleistet ist. It is therefore an object of the invention to redesign a connection of the type mentioned in such a way that the power transmission between the union nut and pressure pipe does not require a threaded connection and is nevertheless guaranteed even under extreme pressure conditions, the connection to be created itself being simple and inexpensive to produce should be and also a good drainage of any leakage oil is guaranteed in the leakage line limited by the jacket pipe.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss bei einer Anschlussverbindung der eingangs genannten Art durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Mittel gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen dieser Lösung sind in den abhängigen Patentansprüchen gekennzeichnet. This object is achieved according to the invention in a connection of the type mentioned at the outset by the means specified in the characterizing part of claim 1. Advantageous embodiments of this solution are characterized in the dependent claims.

Durch die erfindungsgemässe Anschlussverbindung ist der beim Stand der Technik auftretende Effekt der Gewindekerbwirkung am Druckrohr der Kraftstoffdruckleitung vermieden. Die erfindungsgemässe Anschlussverbindung zeichnet sich im The connection connection according to the invention avoids the effect of the thread notch effect on the pressure pipe of the fuel pressure line which occurs in the prior art. The connection connection according to the invention is characterized in

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

-3 -3

657 421 657 421

Bereich der Druckübertragung von der Überwurfmutter zum Druckrohr durch einfache und damit billig herzustellende Mittel aus, die ausserdem auf einfache Weise einen ungehinderten Leckageablauf von der Druckrohrverbindungsstelle in die durch das Mantelrohr der Kraftstoffdruckleitung begrenzte Leckleitung gestattet. Area of pressure transmission from the union nut to the pressure pipe by simple and therefore inexpensive means of production, which moreover allows a simple unimpeded leakage process from the pressure pipe connection point into the leakage line delimited by the casing pipe of the fuel pressure line.

Nachstehend ist die Erfindung anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigen: The invention is described in more detail below with reference to several exemplary embodiments shown in the drawing. Show it:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäs-sen Anschlussverbindung im Schnitt, 1 shows a first exemplary embodiment of the connection connection according to the invention in section,

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäs-sen Anschlussverbindung im Schnitt, 2 shows a second exemplary embodiment of the connection according to the invention in section,

Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäs-sen Anschlussverbindung im Schnitt. 3 shows a third exemplary embodiment of the connection according to the invention in section.

In den Figuren ist mit 1 eine Kraftstoffdruckleitung bezeichnet, die sich zwischen dem Ausgang einer Einspritzpumpe sowie dem Eingang eines Einspritzventiles einer Brennkraftmaschine erstreckt und an diesen Bauteilen über je eine in der Zeichnung insgesamt mit 2 bezeichnete Anschlussverbindung angeschlossen ist. Bei dem in der Zeichnung mit 3 bezeichneten Teil kann es sich somit sowohl um den Ausgang einer Einspritzpumpe als auch den Eingang eines Einspritzventiles handeln. Die Kraftstoffdruckleitung 1 besteht, wie im Detail nur in Fig. 1 gezeigt, aus einem inneren Druckrohr 4 sowie einem hiervon mittelbar, beispielsweise durch die Wendeln einer Spiralfeder 5 beabstan-deten äusseren, eine Leckleitung 6 begrenzenden Mantelrohr 7. Das Druckrohr 4 ragt beidenendes ein gewisses Stück aus dem Mantelrohr 7 hervor und besitzt an jedem Ende eine kegelige, ballige oder ebene Anschlussfläche 8, mit dem es gegen eine entsprechende Sitzfläche 9 am Pumpenausgang bzw. Einspritzventileingang 3 angepresst ist unter Zuhilfenahme einer Überwurfmutter 10, die Teil der Anschlussverbindung 2 ist. Die Überwurfmutter 10 umfasst mit ihrem rückwärtigen Ende das vordere Ende des Mantelrohres dichtend, wobei zur Abdichtung ein Dichtungsring 11 vorgesehen ist. An ihrem vorderen Ende ist die Überwurfmutter 10 über ein Gewinde 12 mit dem Einspritzpumpenausgang bzw. Einspritzventileingang 3 verbunden. Ausserdem besitzt die Überwurfmutter 10 etwa in der Mitte ihrer Längsausdehnung einen radial in deren Innenraum vorspringenden Bund mit einer Anlagefläche 13, an der in Achsrichtung nach hinten gekontert ein ringförmiges, insgesamt mit 14 bezeichnetes Druckübertragungsglied abgestützt ist. Das Druckübertragungsglied 14 ist form- und/oder kraftschlüssig mit dem Druckrohr 4 verbunden und überträgt die Anpresskraft, mit dem letzteres stirnseitig auf seine zugehörige Sitzfläche 9 angepresst ist, von der Überwurfmutter 10 her. Ausserdem weist das Druckübertragungsglied 14 wenigstens einen Leckkraftstoff-Durchlass 15 auf, der einen ungehinderten Durchtritt von etwaigem auftretendem Leckkraftstoff vom vorderen Bereich der Überwurfmutter 10 zu deren hinterem Bereich und von dort in die Leckleitung 6 gewährleistet. In the figures, 1 denotes a fuel pressure line, which extends between the outlet of an injection pump and the inlet of an injection valve of an internal combustion engine and is connected to these components via a connection connection, denoted overall by 2 in the drawing. The part denoted by 3 in the drawing can thus be both the output of an injection pump and the input of an injection valve. As shown in detail only in FIG. 1, the fuel pressure line 1 consists of an inner pressure pipe 4 and an outer casing pipe 7 delimiting a leakage line 6, for example by the coils of a spiral spring 5. The pressure pipe 4 protrudes at both ends certain piece out of the casing tube 7 and has at each end a conical, spherical or flat connection surface 8, with which it is pressed against a corresponding seat 9 at the pump outlet or injection valve inlet 3 with the aid of a union nut 10, which is part of the connection 2. With its rear end, the union nut 10 seals the front end of the casing tube, a sealing ring 11 being provided for sealing. At its front end, the union nut 10 is connected to the injection pump outlet or injection valve inlet 3 via a thread 12. In addition, the union nut 10 has approximately in the middle of its longitudinal extension a radially projecting into its interior collar with a contact surface 13 on which countered in the axial direction to the rear an annular, generally designated 14 pressure transmission member is supported. The pressure transmission member 14 is positively and / or non-positively connected to the pressure pipe 4 and transmits the contact pressure with which the latter is pressed onto its associated seating surface 9 from the union nut 10. In addition, the pressure transmission member 14 has at least one leak fuel passage 15, which ensures an unimpeded passage of any leak fuel occurring from the front area of the union nut 10 to its rear area and from there into the leak line 6.

Erfindungsgemäss besteht die Verbindung zwischen dem Druckübertragungsglied 14 und dem Druckrohr 4 aus folgenden Mitteln, nämlich einer am Druckrohr 4 angeformten, radial umlaufenden Hinterschneidung 16, die zumindest partiell eine kreisbogenförmige Kontur aufweist und im Bereich dieser Kontur eine in Richtung des befestigten Druckrohrendes wirkende Konterfläche bildet, sowie einem Teilbereich 17 mit kreisbogenförmiger Kontur am Druckübertragungsglied 14, mit dem es formschlüssig zumindest an jenem Teil der Hinterschneidung 16 am Druckrohr 4 anliegt, der dort die Konterfläche bildet. According to the invention, the connection between the pressure transmission member 14 and the pressure pipe 4 consists of the following means, namely a radially circumferential undercut 16 formed on the pressure pipe 4, which has at least partially an arcuate contour and forms a counter surface acting in the direction of the attached pressure pipe end in the region of this contour, and a partial region 17 with an arcuate contour on the pressure transmission member 14, with which it rests positively at least on that part of the undercut 16 on the pressure tube 4 which forms the counter surface there.

Beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 ist das Druckübertragungsglied 14 in einer konkreten Ausführung des erfindungs-gemässen Grundgedankens durch einen längsgeschlitzten Druckübertragungsring 18 mit kreisförmigem Materialquerschnitt gebildet. Dieser Druckübertragungsring 18 ist mit seiner s radial inneren Hälfte an der kreisbogenförmigen Kontur der Hinterschneidung 16 am Druckrohr 4 und mit seiner radial äusseren Hälfte an der für einen Formschluss angepassten Anlagefläche 13 an der Überwurfmutter 10 abgestützt. Der Leckkraft-stoffdurchlass 15 ist dabei durch einen Längsschlitz 19 gebildet, io der den Druckübertragungsring 18 an einer Umfangsstelle voll durchdringt. Alternativ hierzu kann der Druckübertragungsring 18 jedoch auch mehrfach längsgeschlitzt und somit aus einzelnen Kreisringsegmenten zusammengesetzt sein. In the exemplary embodiment according to FIG. 1, the pressure transmission member 14 is formed in a concrete embodiment of the basic idea according to the invention by a longitudinally slotted pressure transmission ring 18 with a circular material cross section. This pressure transmission ring 18 is supported with its s radially inner half on the circular arc-shaped contour of the undercut 16 on the pressure tube 4 and with its radially outer half on the contact surface 13 adapted for a positive fit on the union nut 10. The leakage fuel passage 15 is formed by a longitudinal slot 19, which fully penetrates the pressure transmission ring 18 at a circumferential point. As an alternative to this, however, the pressure transmission ring 18 can also be longitudinally slit several times and thus be composed of individual circular ring segments.

Beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 besteht das 15 Druckübertragungsglied in einer anderen konkreten Ausführungsform des Grundgedankens der Erfindung aus mehreren Teilen, nämlich einer äusseren Schubhülse 20 und einer längsgeschlitzten Druckhülse 21. Die aussen liegende Schubhülse 20 stützt sich an der hier senkrecht zur Längsachse der Überwurf-20 mutter 10 verlaufenden Anlagefläche 13 derselben nach hinten gekontert ab und besitzt eine Durchgangsbohrung 22, die sich kegelig in Richtung Druckrohrsitz erweitert. Die Drückhülse 21 erstreckt sich innerhalb der Schubhülse 20 und liegt mit dieser im wesentlichen höhengleich. Die Druckhülse 21 besitzt eine ke-25 gelige Aussenwand 23, mit der sie an der Wand der kegeligen Durchgangsbohrung 22 der Schubhülse 20 anliegt; ausserdem weist die Druckhülse 21 an ihrem rückwärtigen Bereich eine zylindrische Innenbohrung 24 auf, mit der sie das Durckrohr 4 aussen spielfrei umfasst. An diese zylindrische Innenbohrung 24 30 schliesst sich im vorderen Bereich der Druckhülse 21 ein Positionierungs- und Druckübertragungswulst 25 an, der von der Wandung der Innenbohrung 24 ausgehend nach innen vorspringt und mit seinem halbkreisförmigen Querschnitt formschlüssig angepasst in die Hinterschneidung 16 am Druckrohr 4 35 eingreift. Der Leckkraftstoff-Durchlass 14 ist bei dieser Ausführungsvariante durch einen Längsschlitz 26 gebildet, der die Druckhülse 21 an einer Umfangsstelle derselben voll durchdringt. Alternativ hierzu wäre es jedoch auch möglich, die Druckhülse 21 mehrfach längszuschlitzen, so dass sie dann 40 aus einzelnen Kreisringhülsensegmenten zusammengesetzt wäre. In another embodiment of the basic idea of the invention, the pressure transmission element in the exemplary embodiment according to FIG. 2 consists of several parts, namely an outer thrust sleeve 20 and a longitudinally slotted pressure sleeve 21. The outer thrust sleeve 20 is supported on the thrust sleeve, which is perpendicular to the longitudinal axis of the 20 nut 10 extending contact surface 13 countered backwards and has a through hole 22 which widens conically in the direction of the pressure pipe seat. The pressure sleeve 21 extends within the thrust sleeve 20 and lies essentially at the same height as the latter. The pressure sleeve 21 has a ke-25 geligen outer wall 23, with which it rests on the wall of the tapered through bore 22 of the thrust sleeve 20; in addition, the pressure sleeve 21 has at its rear area a cylindrical inner bore 24 with which it surrounds the pressure pipe 4 on the outside without play. This cylindrical inner bore 24 30 is adjoined in the front area of the pressure sleeve 21 by a positioning and pressure transmission bead 25 which projects inwards from the wall of the inner bore 24 and, with its semicircular cross section, engages in a form-fitting manner in the undercut 16 on the pressure tube 435. In this embodiment variant, the leakage fuel passage 14 is formed by a longitudinal slot 26 which fully penetrates the pressure sleeve 21 at a circumferential point thereof. As an alternative to this, however, it would also be possible to slit the pressure sleeve 21 several times, so that it would then be composed of individual annular sleeve segments.

Beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 3 besteht das Druckübertragungsglied 14 in konkreter Ausführungsform des erfindungsgemässen Grundgedankens ebenfalls aus mehreren 45 Teilen, nämlich einer äusseren Schubhülse 27 sowie einem innenliegenden, längsgeschlitzten Druckübertragungsring 28 mit kreisförmigem Materialquerschnitt. Die Schubhülse 27 ist auch bei diesem Ausführungsbeispiel an der senkrecht zur Achse der Überwurfmutter 10 stehenden Anlagefläche 13 nach hinten ge-50 kontert abgestützt. Die Schubhülse 27 besitzt eine zylindrische Durchgangsbohrung 29, deren Durchmesser geringfügig grösser als der Durchmesser des Druckrohres 4 ist, die über eine kreisbogenförmig gekrümmte Druckfläche 30 in eine durchmesser-grössere sowie sich kegelig in Richtung Druckrohrsitz 9 erwei-55 ternde Innenbohrung 31 übergeht. Der Druckübertragungsring 28 ist mit seiner radial inneren Hälfte an der kreisbogenförmigen Kontur der Hinterschneidung 16 am Druckrohr 4 und mit seiner radial äusseren Hälfte formschlüssig an der kreisbogenförmig gekrümmten Druckfläche 30 der Schubhülse 27 abge-60 stützt. Bei dieser Ausführungsvariante ist der Leckdurchlass 15 durch einen Längsschlitz 32 gebildet, der den Druckübertragungsring 28 an einer Umfangsstelle desselben voll durchdringt. Auch hier ist die Alternative möglich, dass der Druckübertragungsring 28 mehrfach längsgeschlitzt und dann aus mehreren 65 einzelnen Kreisringsegmenten zusammengesetzt ist. In the embodiment according to FIG. 3, the pressure transmission member 14 in a concrete embodiment of the basic concept according to the invention also consists of several 45 parts, namely an outer thrust sleeve 27 and an internal, longitudinally slotted pressure transmission ring 28 with a circular material cross section. The thrust sleeve 27 is also counter-supported in this embodiment on the contact surface 13 perpendicular to the axis of the union nut 10 to the rear. The thrust sleeve 27 has a cylindrical through bore 29, the diameter of which is slightly larger than the diameter of the pressure tube 4, which merges via an arcuate pressure surface 30 into a larger-diameter inner bore 31 which widens conically in the direction of the pressure tube seat 9. The pressure transmission ring 28 is supported abge-60 with its radially inner half on the circular arc-shaped contour of the undercut 16 on the pressure tube 4 and with its radially outer half on the circular-arc-shaped curved pressure surface 30 of the thrust sleeve 27. In this embodiment variant, the leakage passage 15 is formed by a longitudinal slot 32 which fully penetrates the pressure transmission ring 28 at a circumferential point thereof. Here, too, the alternative is possible for the pressure transmission ring 28 to be longitudinally slotted several times and then to be composed of a plurality of 65 individual circular ring segments.

v v

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

657 421

1.Connection connection for a fuel pressure line (1), consisting of an inner pressure pipe (4) and an outer jacket pipe (7) delimiting a leak pipe (6) indirectly spaced therefrom, between one injection pump one end and one injection valve other end, the pressure pipe (4) coming on Each end protruding from the casing tube (7) has a conical, spherical or flat connection surface (8) with which it is pressed against a corresponding seat surface (9) at the pump outlet or injection valve inlet by means of a union nut (10), which at the rear is the end of the Jacket tube (7) comprises sealing and is connected at the front via a thread (12) to the injection pump outlet or injection valve inlet, which also has an inner contact surface (13) on which an annular pressure transmission element (14) is supported countered in the axial direction, which is supported is connected to the pressure pipe (4) and the contact pressure, with the latter on the front side on his appropriate seat surface is pressed on, transmitted from the union nut (10) and also has at least one leak fuel passage (15), characterized in that

that the connection between the pressure transmission member (14) and the pressure pipe (4) consists of the following means, namely a radially circumferential undercut (16) formed on the pressure pipe (4), which has at least partially an arcuate contour and in the region of which one in the direction of attached pressure pipe end acting counter surface, and a partial area (17) with an arcuate contour on the pressure transmission member (14), with which it rests positively at least on that part of the undercut (16) on the pressure pipe (4) that forms the counter surface,

and that each leak fuel passage (15) is formed by a longitudinal slot (19, 25, 32) which penetrates the annular pressure transmission member (14) at a circumferential location.

2. Connection according to claim 1, characterized in that the pressure transmission member (14) is formed by a longitudinally slotted pressure transmission ring (18) with a circular material cross section, which with its radially inner half on the circular contour of the undercut (16) on the pressure pipe (4) and is supported with its radially outer half on the contact surface (13) adapted for a positive fit on the union nut (10) (FIG. 1).

2nd

PATENT CLAIMS

3. Connection according to claim 1, characterized in that the pressure transmission member (14) consists of several parts, namely an outer, on the contact surface (13) of the union nut (10) supported thrust sleeve (20) with a tapered towards the pressure tube seat (9 ) expanding through bore (22), and a longitudinally slotted pressure sleeve (21) which has a tapered outer wall (23) with which it bears on the wall of the tapered through bore (22) of the thrust sleeve (20) substantially at the same level as this, and further a cylindrical inner bore (24) with which it surrounds the pressure pipe (4) without play, and also has a pressure transmission and positioning bead (25), which protrudes inwards from the wall of the inner bore (24) and with its semicircular cross section adapted in a form-fitting manner engages in the undercut (16) on the pressure pipe (4) (FIG. 2).

4. Connection according to claim 1, characterized in that the pressure transmission member (14) consists of several parts, namely an outer, on the contact surface (13) of the union nut (10) supported thrust sleeve (27) with a cylindrical through bore (29), which a circularly curved pressure surface (30) merges into an inner bore (31) which is larger in diameter and widens conically in the direction of the pressure pipe seat (9), and a longitudinally slotted pressure transmission ring (28) with a circular material cross section, the radially inner half of which rests on the circular arc of the undercut ( 16) is supported on the pressure tube (4) and with its radially outer half in a form-fitting manner on the arcuate pressure surface (30) of the thrust sleeve (27) (Fig. 3).

5. Connection according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure transmission ring (18 - Fig. 1, 28 - Fig. 3) or the pressure sleeve (21 -Fig. 2) is slit several times and composed of individual circular ring segments.