DE10114216B4 - Streckgrenzengesteuerte Schraubverbindung - Google Patents

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Abstract

Steckgrenzengesteuerte Schraubverbindung (3) zwischen Komponenten (2, 5) eines mit hohem Betriebsdruck beaufschlagten Bauteils (1), wie z.B. eines Injektors zum Einspritzen von Kraftstoff, dadurch gekennzeichnet, dass eine Komponente (5) der Schraubverbindung (3) mit einem begrenzten Bereich (19) mit reduzierter Querschnittsfläche (21) derart ausgebildet ist, dass in dem begrenzten Bereich (19) nach Art eines solchen Sollbereichs eine plastische Verformung erfolgt und bei vorgebbarer Montagekraft der Komponenten (2, 5) ein Erreichen der Fließgrenze Rp0,2 des Werkstoffs der Komponente (5) gewährleistet ist.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Injektoren in Einspritzsystemen zum Einspritzen von Kraftstoff in die Brennräume von Verbrennungskraftmaschinen sind höchsten Drücken ausgesetzt. Um den Wirkungsgrad von Kraftstoffinjektoren nicht zu beeinträchtigen, sind hohe Anforderungen an die Dichtigkeit zu stellen, die die einzelnen Baukomponenten eines Kraftstoffinjektors aufweisen müssen. Bei mehrteiligen Kraftstoffinjektoren sind in der Regel ein Injektorkörper und ein Düsenkörper über eine Düsenspannmutter miteinander verschraubt. Dabei ist zu gewährleisten, daß die über die Schraubverbindung gegeneinander verspannten Teile plan aneinanderliegen, um die Dichtwirkung nicht zu beeinträchtigen.
  • Bei der Fertigung von Kraftstoffinjektoren, zum Beispiel für den Einsatz in Kraftstoffeinspritzsystemen mit Hochdrucksammelräumen (Common Rail), können bei der Montage von Injektorkörper und Düsenspannmutter Undichtheiten auftreten. Diese Undichtigkeiten können verschiedene Ursachen haben, so zum Beispiel eine zu große Oberflächenrauhigkeit der an einer Dichtfläche aneinanderliegenden Bauteile, eine zu geringe Flächenpressung zwischen den Bauteilen wegen zu geringer axialer Vorspannkraft oder eine ungleichmäßige Verteilung der Flächenpressung am Umfang.
  • Die ungleichmäßige Verteilung der Axialkraft läßt sich größtenteils auf Planlaufabweichungen zurückführen. Diese Planlaufabweichungen können zwischen Dichtfläche und Injektorkörper, Dichtfläche und Düse, Schulter und Düse sowie zwischen Schulter und Düsenspannmutter auftreten. Durch ungünstige Lage der Bauteile mit Planlaufabweichungen im vormontierten Zustand des Kraftstoffinjektors können niedrige Oberflächenpressungen auftreten, deren Dichtwirkung bei den im Injektor von Kraftstoffeinspritzanlagen auftretenden Höchstdrücken erheblich herabgesetzt ist. Die Folge sind sich einstellende Leckagen und Undichtigkeiten am Kraftstoffinjektor, obwohl dessen Komponenten Injektorkörper und die Düsenspannmutter mit korrektem Anzugsmoment miteinander verschraubt sind. Die Folge sind den Wirkungsgrad des Injektors beeinträchtigende Undichtigkeiten und ein ölverschmierter Zylinderkopfbereich an der Verbrennungskraftmaschine aufgrund der Kriecheigenschaften einmal ausgetretenen Kraftstoffs.
  • DE 37 29 313 A1 bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung eines Schraubers. Der Schrauber dient zum automatischen Anziehen von Schrauben und/oder Muttern und umfasst eine Schraubfallanalyse, bei welcher während eines streckgrenzengesteuerten Schraubvorgangs der Verlauf des zum Anziehen einer Schraube oder einer Mutter notwendigen Drehmoments ermittelt wird. Ein erster Drehmomentswert Mmin wird bei Anliegen der Schraube oder Mutter auf der Unterlage, ein zweiter Drehmomentswert Mmax wird bei Erreichen der Streckgrenze der Schraube ermittelt und gespeichert. Ferner wird der Zeitpunkt Tmin bei Erreichen des ersten Drehmomentswerts Mmin und der Zeitpunkt Tmax bei Erreichen des zweiten Drehmomentwerts Mmin ermittelt und gespeichert.
  • DE 197 55 253 A1 bezieht sich auf ein Verfahren zum kontrollierten Anziehen einer Schraubverbindung. Gemäß des in DE 197 55 253 A1 offenbarten Verfahrens zum kontrollierten Anziehen einer Schraubverbindung mit einem Schrauber, dessen Spannwinkel α und dessen Anzugsmoment Md mess- und einstellbar sind. Die Anziehkennlinie des Anzugsmoments ist abhängig vom Spannwinkel als Md = f(α) darstellbar, wobei ein Nachspannwinkel αN eingestellt und durch ein sich dabei ergebendes Endanziehmoment Mdend1,2,3 bestimmt wird. Eine Lage L1, 2, 3 eines gewählten Toleranzbereichs T des Endanzugsmoments Mdend1,2,3 wird in Anhängigkeit vom Reibwert der Schraubverbindungen während des Schraubvorgangs bestimmt.
  • DE 29 16 869 C2 bezieht sich auf einen Fliehkraftdrehzahlregler für Brennkraftmaschinen.
  • Der Fliehkraftdrehzahlregler umfasst mindestens zwei winkelförmige Fliehgewichte, deren als gesondert gefertigtes Teil ausgebildete Fliehgewichtsmasse jeweils durch Befestigungsschrauben an einem Hebelarm eines Winkelhebers festgeschraubt ist. Der andere Hebelarm wirkt auf eine Reglermuffe und weist im Bereich der Verbindung beider Hebelarme eine Lagerstelle auf, mit der jedes Fliehgewicht über einen Lagerbolzen an einem Flansch eines Fliehgewichtsträgers schwenkbar gelagert ist. Der die aus Sinterstahl hergestellte Fliehgewichtsmasse tragende Hebelarm ist als Biegeteil aus Stahlblech gefertigter Winkelhebel als ein zum Fliehgewichtsträger hin offener U-förmiger Bügel gestaltet. Dessen zueinander parallele Schenkel umfassen den Flansch des Fliehgewichtsträgers seitlich. Es ist je eine als Lagerstelle dienende Lagerbohrung vorgesehen. Ein beide parallele Schenkel verbindender Steg weist eine von den Lagerbohrungen wegweisende und in der Ruhelage der Fliehgewichte mindestens annähernd senkrecht zur Längsachse des Drehzahlreglers sich erstreckende Stirnfläche auf, gegen die die Fliehgewichtsmasse unter extrem hoher, bis an die Streckgrenze des Schraubenwerkstoffs ausgelegte mechanische Vorspannung festgeschraubt ist, wobei die hohe mechanische Vorspannung der Befestigungsschrauben durch streckgrenzengesteuertes Anziehen erreicht wird.
    •
  • Darstellung der Erfindung
  • Die Vorteile der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung, an einer Düsenspannmutter eines Kraftstoffinjektors einen Einstich vorzusehen, erlaubt am Ende eines Verschraubungsvorgangs innerhalb einer automatisierten Schraubstation eine plastische Verformung des Werkstoffs der Düsenspannmutter. Durch einen Einstich beispielsweise an der Umfangsfläche der Düsenspannmutter, ist deren Querschnittsfläche im Bereich dieser Schwächung örtlich verkleinert und stellt einen an der Düsenspannmutter ausgebildeten Sollbereich dar, an welchem sich die Düsenspannmutter nach Erreichen der Fließgrenze ihres Werkstoffes plastisch verformen wird. Je nach verwendetem Werkstoff für die Düsenspannmutter eines Kraftstoffinjektors wird der Querschnitt so gewählt, daß bei der gewünschten Montagekraft in einer automatisierten Schraubstation die Fließgrenze Rp 0,2 des Werkstoffes der Düsenspannmutter sicher erreicht wird.
  • Die Lösung des technischen Problems erfolgt somit mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Nähere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schraubverbindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 6.
  • Der Außendurchmesser der Düsenspannmutter kann näherungsweise Kennlinienzusammenhängen entnommen werden. Die Wahl einer größeren zu erzeugenden Axialkraft oder eines weicheren Werkstoffes führt zur Vergrößerung des erforderlichen Querschnitts, d.h. des Außendurchmessers D der Düsenspannmutter. Bei gleichen Toleranzen führt dies zu geringeren geometriebedingten Streuungen der Axialkraft, so zum Beispiel aufgrund von Abweichungen von Nenndurchmessern und Abweichungen in Bezug auf die Koaxialität von Innendurchmesser zu Außendurchmesser.
  • Bei am Umfang ungleichmäßig verteilter Axialkraft wird in dem Bereich, in dem die Axialkraft größer ist, durch das Fließen des Werkstoffes bei plastischer Verformung nach Erreichen der Fließgrenze ein größerer Verformungsweg erzeugt, wodurch wiederum eine gleichmäßigere Verteilung der Flächenpressung erzielbar ist. Dies zieht eine Verbesserung der Abdichtwirkung der am Injektor über die vorgeschlagene Schraubverbindung miteinandergefügten Komponenten nach sich.
  • Eine besonders präzise Anzugsmethode zur Erzeugung von definierten Anzugsmomenten in automatisierten Schraubstationen ist die streckgrenzengesteuerte Verschraubung. Hier dient der Fließbeginn z.B. des Werkstoffes der Düsenspannmutter (oder einer Schraube) als Steuergröße für die Montagevorspannkraft. Die Steuerung der automatisierten Schraubstation erfolgt im Zusammenhang von Δ Montagemoment/Δ Drehwinkel, der im Hook'schen Bereich weitestgehend linear verläuft. Erst bei Erreichen der Fließgrenze ändert die Kurve ihren Verlauf.
    •
  • Zeichnung
  • Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend detaillierter erläutert.
  • Es zeigt:
  • 1 sich einstellende Undichtigkeiten zwischen den Baukomponenten eines Kraftstoffinjektors aufgrund von Planlaufabweichungen der Komponenten sowie die ungleichmäßig verteilte Axialkraft,
  • 2 eine an einem Injektorkörper verschraubte Düsenspannmutter mit in reduzierter Wandstärke ausgebildeten Schwächungsbereich sowie die zugehörige als vergrößerte Darstellung wiedergegebene Detaildarstellung X,
  • 3 die an der Düsenspannmutter angreifenden einzelnen Momente und
  • 4 der für eine Schraubstation maßgebende Zusammenhang von Δ Montagekraft/zu Δ Drehwinkel.
  • Ausführungsvarianten
  • 1 zeigt sich einstellende Undichtigkeiten zwischen den einzelnen Baukomponenten eines Kraftstoffinjektors aufgrund von Planlaufabweichungen der Komponenten und die sich ergebende ungleichmäßige Axialkraftverteilung.
  • Ein aus mehreren miteinander zu fügenden Komponenten bestehender Kraftstoffinjektor 1 umfaßt im wesentlichen einen Injektorkörper 2, der mittels einer Düsenspannmutter 5 einen Düsenkörper 4 aufnimmt. Der Injektorkörper 2 sowie der Düsenkörper 4 und die Dü senspannmutter 5 sind als rotationssymmetrische Bauteile symmetrisch zur Symmetrieachse 6 ausgebildet. Im Injektorkörper 2 ist eine zentrale Bohrung 8 ausgebildet sowie eine leicht geneigt zu dieser im wesentlichen parallel zur Symmetrieachse 6 verlaufende Hochdruckzulaufbohrung 7, mit welcher eine im Düsenkörper 4 verschiebbar aufgenommene – hier nicht dargestellte – Düsennadel und ein diese umgebender Düsenraum beaufschlagt sind.
  • Der Darstellung gemäß 1 ist entnehmbar, daß der Düsenkörper 2 und die den Düsenkörper 4 aufnehmende Düsenspannmutter 5 im Abdichtbereich zwischen den einander zuweisenden Stirnflächen nicht plan aneinanderliegen, sondern sich eine Schrägstellung 11 eingestellt hat, die mit dem eingezeichneten Winkel überzeichnet identifiziert ist.
  • Aufgrund von Planlaufabweichungen von Injektorkörper 2 bzw. dem im größeren Durchmesser ausgeführten Kopf des Düsenkörpers 4 können sich die in 1 dargestellten Schrägstellungen nicht nur an der Trennfuge 10 zwischen Injektorkörper 2 und Düsenkörper 4 einstellen, sondern auch im Bereich der Sitzfläche 13, d.h. einem ringförmigen am Düsenkörper 4 an der Innenseite ausgebildeten Abschnitt. Gemäß der Darstellung in 1 hat sich der Düsenkörper 4 aufgrund von Planlaufabweichungen in bezug auf die ringförmig sich an der Innenseite der Düsenspannmutter 5 erstreckende Sitzfläche 13 schräggestellt, was durch die mit Bezugszeichen 11 bezeichnete Auslenkung des Düsenkörpersitzes 12 in bezug auf die Sitzfläche 13 der Düsenspannmutter 5 gekennzeichnet ist.
  • Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, daß der Düsenkörper 4 in seinem dem Brennraum einer hier nicht dargestellten Verbrennungskraftmaschine hineinragenden Ende mit einem Düsenkegel 15 in Kuppenform versehen ist, über welchen die Einspritzung von unter hohem Druck stehenden Kraftstoff in den Brennraum der Verbrennungskraftmaschine erfolgt.
  • Unterhalb der Darstellung des mit Undichtigkeitsstellen behafteten Injektors 1 ist die sich in einem solcherart montierten Injektor, im wesentlichen aus Injektorkörper 2, Düsenkörper 4 und Düsenspannmutter 5 bestehend, einstellende Axialkraftverteilung 16 dargestellt. Aus der Darstellung der Axialkraftverteilung 16 geht hervor, daß die höchsten Axialkräfte in dem Bereich auftreten, in welchem zwischen dem Injektorkörper 2 und dem Kopf des Düsenkörpers 4 entlang der Trennfuge 10 Materialkontakt besteht bzw. zwischen dem Düsenkörpersitz 12 und der an der Innenseite der Düsenspannmutter 5 ausgebildeten ringförmigen Fläche 13. An den gegenüberliegenden Seiten, d.h. in den Bereichen, in denen die hier überzeichnet dargestellten größten Schrägstellungen 11 auftreten, ist die Axialkraft 16 naturgemäß am geringsten. Aufgrund der in 1 wiedergegebenen Axialkraftverteilung 16 an den dargestellten Baukomponenten 2, 4 und 5 tritt eine ungleichmäßige Verteilung der Flächenpressung am Umfang ein, die zu Undichtigkeiten zwischen dem Injektorkörper 2 und dem Düsenkörper 4 bzw. zwischen der Düsenkörpersitzfläche 12 und der Ringfläche 13 an der Düsenspannmutter 5 führt.
  • 2 zeigt eine an einem Injektorkörper verschraubte Düsenspannmutter mit in reduzierter Wandstärke ausgebildetem Schwächungsbereich sowie die zugehörige als vergrößerte Darstellung wiedergegebene Detaildarstellung X.
  • Aus der Darstellung gemäß 2 geht hervor, daß an der Schraubverbindung 3 der Injektorkörper 2 und die den Düsenkörper 4 aufnehmende Düsenspannmutter 5 miteinander verschraubt sind. Dazu ist der Injektorkörper 2 mit einem Außengewinde 17 (vgl. 1) versehen, während an der Innenseite der Düsenspannmutter 5 ein Innengewinde 18 (vgl. Darstellung in 1) vorgesehen ist. Gemäß der Darstellung in 2 liegen der Injektorkörper 2 sowie die diesem zuweisende Stirnseite des Düsenkörpers 4 im Bereich der Trennfuge 10 aneinander an.
  • Der verstärkte Kopfbereich des Düsenkörpers 4 ist derart von der Düsenspannmutter 5 umschlossen, daß zwischen der Umfangsfläche des Kopfbereiches des Düsenkörpers 4 und der Innenseite der Düsenspannmutter 5 ein Ringspalt 28 gebildet ist.
  • Die Außenumfangsfläche der Düsenspannmutter 5 ist im Bereich 19 in reduzierter Querschnittsfläche 21 ausgebildet. In diesem Bereich liegt eine reduzierte Wandstärke 20 vor, welche unterhalb der Wandstärke liegt, in der die Düsenspannmutter 5 außerhalb des Bereiches mit verringerter Querschnittsfläche 21 gefertigt ist.
  • Der Düsenkörper 4 liegt mit seiner Düsenkörpersitzfläche 12 auf der an der Innenseite der Düsenspannmutter 5 ausgebildeten Sitzfläche 13 auf und durchsetzt eine Bohrung 14 an der Unterseite der Düsenspannmutter 5.
  • Die in vergrößerter Darstellung wiedergegebene reduzierte Querschnittsfläche 21 der Düsenspannmutter 5 ist dem Detail X zu entnehmen. Je nach erforderlicher Montagekraft zur Erzeugung einer mit hoher Abdichtwirkung einhergehenden Schraubverbindung 3 zwischen den druckbeaufschlagten Komponenten 2, 4 und 5 des Kraftstoffinjektors gemäß der Darstellung in 2, wird die Querschnittsfläche 21 im Schwächungsbereich 19 so gewählt, daß bei der gewünschten Montagekraft die Fließgrenze Rp 0,2 des Werkstoffes der Düsenspannmutter 5 sicher erreicht wird. Die Fließgrenze Rp 0,2 wird gemäß der nachfolgenden Beziehung bestimmt
    Figure 00080001
    mit
    • FM
    = Montagekraft
    A
    = Querschnitt 21
    MG
    = Gewindemoment
    Wt
    = Torsionswiderstandsmoment im Querschnitt 21
  • Die Materialschwächung im Bereich 19 der Düsenspannmutter 5 wird durch eine Reduktion des Außendurchmessers D der Düsenspannmutter 5 erreicht, so daß sich in bezug auf den Innendurchmesser d der Düsenspannmutter 5 eine reduzierte Wandstärke 20 im Bereich 19 einstellt. Dadurch ist die reduzierte Querschnittsfläche 21 im Bereich 19 der Düsenspannmutter 5 durch die Beziehung π(D2 – d2)/4 gegeben. Der Außendurchmesser D läßt sich näherungsweise zum Beispiel graphisch bestimmen, wozu geeignete Kennliniendiagramme herangezogen sind. Die Wahl einer größeren Axialkraft 16 oder eines weicheren Werkstoffes, aus dem die Düsenspannmutter 5 gefertigt werden soll, führt zu einer Vergrößerung des erforderlichen Querschnittes im Bereich 19, d.h. einer Zunahme des Außendurchmessers D. Der Darstellung gemäß 3 sind die an der Düsenspannmutter 5 angreifenden einzelnen Momente zu entnehmen.
  • Im Bereich des Innengewindes 18 an der Düsenspannmutter 5 wirkt das Gewindemoment, welches durch die nachfolgende Beziehung gegeben ist: MG = FM·(0,16·P + 0,58·d2·μG) mit
    • P
    = Steigung des Gewindes
    d2
    = Flankendurchmesser des Schraubengewindes und
    μG
    = Reibungszahl im Gewinde.
  • Im Bereich der Sitzfläche 13, welche an der Innenseite der Düsenspannmutter 5 ausgebildet ist, wirkt das Reibmoment MRA, welches durch die Anlage des Düsenkörpersitzes 12 auf der Sitzfläche 13 der Düsenspannmutter 5 das Montagemoment MM reduziert. Im Bereich der Öffnung 14 der Düsenspannmutter 5 wirkt lediglich das Montagedrehmoment, welches zur Erzeugung der axialen Vorspannkraft 16 erforderlich ist. Das Gewindemoment MG sowie Reibmoment MRA sind einander gleichgerichtet, während das Montagedrehmoment den Momenten MRA bzw. MG entgegengesetzt ist.
  • Der Darstellung gemäß 4 geht der für eine automatisierbare Schraubstation maßgebende Zusammenhang von Δ Montagemoment/Δ Drehwinkel hervor.
  • In Großserienanwendungen werden Schraubverbindungen 3, so zum Beispiel zwischen einem Injektorkörper 2 und einer Düsenspannmutter 5 eines Injektors 1, in automatisierten Schraubstationen hergestellt. Abhängig vom Werkstoff, aus welchem die mit einer reduzierten Querschnittsfläche 21 in einem Bereich 19 gefertigte Komponente, so zum Beispiel die Düsenspannmutter 5 gefertigt ist, wird ein durch Versuche ermitteltes Momentensicherheitsfenster 29 einer Steuerung einer automatisierten Schraubstation in umsetzbarer Form zur Verfügung gestellt.
  • Danach wird der Injektorkörper 2 mit einem Spannfutter an der automatisierten Schraubstation eingespannt und anschließend die Düsenspannmutter 5 mit eingelegtem Düsenkörper 4 mit dem Außengewinde 17 des Injektorkörpers 2 verschraubt. Zunächst erfolgt eine kontinuierliche Steigerung des Montagemomentes MM entsprechend der gewünschten Montagekraft, d.h. der Axialkraft 16. Während der unterhalb des Fließbeginns 24 des eingesetzten Werkstoffes, aus welchem die Düsenspannmutter 5 gefertigt ist, nimmt die Spannung im Werkstoff der Düsenspannmutter 5 entsprechend der Hook'schen Gerade 26 gemäß 4 kontinuierlich zu. Während der Verschraubung der Düsenspannmutter 5 mit Innengewinde 18 mit dem Außengewinde 17 des Injektorkörpers 2 wird das Erreichen der Fließgrenze Rp 0,2 durch die Beziehung
    Figure 00090001
    erkannt.
  • Bei Erreichen der Fließgrenze Rp 0,2 des Werkstoffs der Düsenspannmutter 5 setzt der Fließbeginn 24, der die Untergrenze eines Sicherheitsfensters 29 markiert, ein. Das Sicherheitsfenster 29 gemäß der Darstellung in 4 wird durch den Abschaltpunkt 25 der automatisierten Schraubstation markiert. Durch das Überschreiten der Fließgrenze Rp 0,2 ist sichergestellt, daß der Werkstoff des mit einem geschwächten Bereich 19 versehenen Düsenspannmutter 5 auch tatsächlich plastisch verformt wird. Innerhalb des Sicherheitsbereiches 29 hat der Werkstoff der Düsenspannmutter 5 den Hook'schen Bereich, wiedergegeben durch die linear verlaufende Gerade 26, verlassen und ist in den Bereich plastischer Verformung 27 übergegangen. Der dem Abschaltpunkt 25 der automatisierten Schraubstation entsprechende Abschaltwinkel ist mit Positionszeichen 23 gekennzeichnet, auf der den Drehwinkel wiedergebenden Achse des Diagramms gemäß 4 dargestellt.
  • Die zu einer optimalen Dichtwirkung an hohen Betriebsdrücken ausgesetzten Kraftstoffinjektoren notwendige Axialkraft 16 wird vor entsprechender Programmierung einer automatisierten Schraubstation dadurch gewonnen, daß durch Schraubversuche gemäß der Winkelanzugsmethode die Axialkraft 16 ermittelt wird. Für die Berechnung der Querschnittsfläche 21 an der Düsenspannmutter 5 wird sie angenommen und aus dieser der Außendurchmesser D der Querschnittsfläche 21 bestimmt, bei dem der Fließbeginn 24 des entsprechenden Werkstoffes einsetzt, wenn die gewählte Montagekraft erreicht ist (vgl. Darstellung in 4). Die genaueste Anzugsmethode, die an der automatisierten Schraubstation zu implementieren ist, ist die der streckgrenzengesteuerte Verschraubung, bei der Fließbeginn 24 des Werkstoffes der Düsenspannmutter 5 (oder einer anderen Komponente wie zum Beispiel einer Schraube) als Steuergröße für die Montagevorspannkraft einsetzt.
    • 1
    Injektor
    2
    Injektorkörper
    3
    Verschraubung
    4
    Düsenkörper
    5
    Düsenspannmutter
    6
    Symmetrieachse
    7
    Hochdruckbohrung
    8
    Bohrung
    9
    Abdichtbereich
    10
    Trennfuge
    11
    Schrägstellung
    12
    Düsenkörpersitz
    13
    Sitzfläche
    14
    Bohrung
    15
    Düsenkegel
    16
    Axialkraftverteilung
    17
    Außengewinde
    18
    Innengewinde
    19
    geschwächter Bereich
    20
    reduzierte Wandstärke
    21
    Querschnittsfläche
    Schwächungsbereich π(D2 – d2)/4
    22
    Drehwinkel
    23
    Abschaltwinkel
    24
    Fließbeginn
    25
    Abschaltpunkt
    26
    Hook'sche Gerade
    27
    plastischer Verformungsbereich
    28
    Ringspalt
    29
    Sicherheitsbereich
    d
    Innendurchmesser Düsenspannmutter
    D
    Außendurchmesser Schwächungsbereich 19
    MM
    Montagemoment
    MRA
    Reibmoment
    MG
    Gewindemoment

Claims (6)

  1. Steckgrenzengesteuerte Schraubverbindung (3) zwischen Komponenten (2, 5) eines mit hohem Betriebsdruck beaufschlagten Bauteils (1), wie z.B. eines Injektors zum Einspritzen von Kraftstoff, dadurch gekennzeichnet, dass eine Komponente (5) der Schraubverbindung (3) mit einem begrenzten Bereich (19) mit reduzierter Querschnittsfläche (21) derart ausgebildet ist, dass in dem begrenzten Bereich (19) nach Art eines solchen Sollbereichs eine plastische Verformung erfolgt und bei vorgebbarer Montagekraft der Komponenten (2, 5) ein Erreichen der Fließgrenze Rp0,2 des Werkstoffs der Komponente (5) gewährleistet ist.
  2. Schraubverbindung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die örtliche Reduzierung (19) der Querschnittsfläche (21) als Reduktion des Außendurchmessers D der Komponente (2, 5) ausgeführt ist.
  3. Schraubverbindung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der örtlichen Reduktion (19) der Querschnittsfläche (21) die Komponente (2, 5) der Schraubverbindung (3) eine reduzierte Wandstärke (20) aufweist.
  4. Schraubverbindung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einer der Komponenten (2, 5) der Schraubverbindung (3) eine Sitzfläche (13) für ein axial vorzuspannendes Bauteil (4) eingelassen ist.
  5. Schraubverbindung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitzfläche (13) in einer der Komponenten (2, 5) in Ringform ausgestaltet ist.
  6. Schraubverbindung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponenten (2, 5) einen Injektorkörper und eine Düsenspannmutter eines Injektors zum Einspritzen von Kraftstoff in die Brennräume einer Verbrennungskraftmaschine sind.
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