DE102010014497A1

DE102010014497A1 - Kraftstoffverteileinrichtung für ein Kraftfahrzeug, Kraftfahrzeug und Verfahren zum Fertigen einer Kraftstoffverteileinrichtung

Info

Publication number: DE102010014497A1
Application number: DE102010014497A
Authority: DE
Inventors: Marko Lindner
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2010-04-10
Filing date: 2010-04-10
Publication date: 2011-10-13
Anticipated expiration: 2030-04-11
Also published as: DE102010014497B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffverteileinrichtung (10) für ein Kraftfahrzeug, mit einem Kraftstoffrohr (12) und mit wenigstens einem das Kraftstoffrohr (12) zumindest teilweise umgreifenden Blechformteil (14). Mittels des Blechformteils (14) ist das Kraftstoffrohr (12) an einem Zylinderkopf festlegbar, indem Befestigungsschrauben (16) durch an dem Blechformteil (14) ausgebildete Taschen (24, 26) hindurchgeführt und mit dem Zylinderkopf verschraubt werden. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Kraftstoffverteileinrichtung (10) und ein Verfahren zum Fertigen einer Kraftstoffverteileinrichtung (10).

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffverteileinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem Kraftstoffrohr und mit wenigstens einem das Kraftstoffrohr zumindest teilweise umgreifenden Halteteil, welches zum Festlegen des Kraftstoffrohrs an einem weiteren Bauteil ausgebildet ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug und ein Verfahren zum Fertigen einer Kraftstoffverteileinrichtung.
Die US 7 469 680 B2 beschreibt eine Kraftstoffverteileinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem Kraftstoffrohr, welches mittels Halteklammern am Zylinderkopf eines Motors befestigt ist. Hierfür umgreifen die Halteklammern das Kraftstoffrohr oberseitig. In seitlich des Kraftstoffrohrs angeordneten Schenkeln der jeweiligen Halteklammer sind Durchgangslöcher vorgesehen. Die Unterseiten der Schenkel liegen flächig auf jeweiligen Widerlagern auf, welche am Zylinderkopf angeordnet sind. Durch die Durchgangslöcher geführte Schrauben greifen in die Widerlager ein und legen das Kraftstoffrohr so am Zylinderkopf fest, dass es sich nicht nach oben vom Zylinderkopf weg bewegen kann. Das Kraftstoffrohr weist Einlässe für Injektoren auf, wobei die in die Einlässe eingesetzten Injektoren dafür sorgen, dass sich das Kraftstoffrohr auch in anderen Richtungen nicht mehr bewegen kann.
Eine solche Kraftstoffverteileinrichtung muss vergleichsweise präzise gearbeitet sein und ist vergleichsweise aufwendig.
Des Weiteren beschreibt die US 6 691 318 B2 eine Kraftstoffverteileinrichtung, bei welcher ein Kraftstoffrohr mittels eines Clips aus einem Metallband am Motorblock befestigt ist. Am Motorblock ist eine Haltenase vorgesehen, an welcher der Clip eingehängt ist. Der Clip umgreift das Kraftstoffrohr teilweise und legt es so am Motorblock fest, ohne dass hierfür ein Löten oder Schrauben notwendig wäre.
Eine derartige Kraftstoffverteileinrichtung hat sich als wenig belastbar herausgestellt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Kraftstoffverteileinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche einfach, kostengünstig und belastbar ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Kraftstoffverteileinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Bei der erfindungsgemäßen Kraftstoffverteileinrichtung ist das wenigstens eine Halteteil als Blechformteil ausgebildet, welches zumindest eine Aufnahme für ein Befestigungsmittel aufweist. Das Blechformteil ist kostengünstig und einfach herstellbar, und es ermöglicht ein sicheres Halten des Kraftstoffrohrs an dem weiteren Bauteil. Dadurch dass das Blechformteil zumindest eine Aufnahme für ein Befestigungsmittel aufweist, ist ein Festlegen des Kraftstoffrohrs an dem weiteren Bauteil ermöglicht, und das Festlegen kann so erfolgen, dass die Kraftstoffverteileinrichtung hoch belastbar ist.
Das Blechformteil benötigt darüber hinaus nur einen geringen Bauraum. Des Weiteren ist es so besonders einfach möglich, das Kraftstoffrohr auf Injektoren aufzustecken und dann in dieser Einbaulage mittels Blechformteilen festzulegen.
Durch die Blechformteile ist zudem ist eine Toleranz bereitgestellt, welche es ermöglicht, Abweichungen weiterer Komponenten der Kraftstoffverteileinrichtung von deren Sollposition oder Soll-Bemaßung auszugleichen. Geeignete Blechformteile können zudem besonders einfach an den im jeweiligen Kraftfahrzeug zur Verfügung stehenden Bauraum angepasst werden, ohne dass die übrigen Komponenten der Kraftstoffverteileinrichtung konstruktiv verändert zu werden brauchen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bildet das Blechformteil wenigstens einen U-förmigen Bügel. Dadurch ist eine besonders gute Anlage des Blechformteils an das in der Regel eine gekrümmte, insbesondere runde, Außenkontur aufweisende Kraftstoffrohr erreichbar. Zudem beansprucht ein solcher U-förmiger Bügel besonders wenig Bauraum.
Als weiter vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn die zumindest eine Aufnahme als Tasche zum zumindest partiellen Umschließen des Befestigungsmittels ausgebildet ist. Eine solche Tasche ist besonders einfach durch Umformen eines Blechteils bereitstellbar, ohne dass ein weiterer Bearbeitungsschritt, etwa ein Durchbohren des Blechteils, notwendig wäre um die Aufnahme bereitzustellen.
Vorzugsweise weist das Blechformteil hierbei zwei U-förmige Bügel und zwei Taschen auf, wobei die beiden Bügel und die beiden Taschen jeweils durch eine Aussparung voneinander getrennt sind. Das Blechformteil ist so besonders materialsparend und weist ein besonders geringes Gewicht auf. Zudem ist über die Aussparung eine besonders gute Zugänglichkeit zu den beiden Taschen gegeben, so dass die Befestigungsmittel besonders einfach in die Taschen eingebracht werden können. Vorteilhaft kann die Aussparung durch Ausstanzen eines Teilstücks aus einem Blechteil hergestellt werden, wobei anschließend das gestanzte Blechteil gebogen wird, um das Blechformteil zu bilden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist ein erster Schenkel des Blechformteils eine größere Länge auf als ein zweiter Schenkel des Blechformteils. Auf diese Weise ist es möglich, die Kraftstoffverteileinrichtung an einem weiteren Bauteil festzulegen, welches eine nicht ebene Oberfläche aufweist.
Schließlich hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn eine Längserstreckungsrichtung der zumindest einen Aufnahme senkrecht zu einer Längserstreckungsrichtung des Kraftstoffrohrs verläuft. Auf diese Weise können nämlich von den in den Aufnahmen aufgenommenen Befestigungsmitteln besonders große Haltekräfte beim Festlegen des Kraftstoffrohrs an dem weiteren Bauteil aufgebracht werden.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Hochdruckpumpe, welche mit einer erfindungsgemäßen Kraftstoffverteileinrichtung gekoppelt ist, wobei das Kraftstoffrohr dazu ausgelegt ist, Kraftstoff mit einem Druck von mehr als 100 bar abzugeben. Insbesondere bei einem derartigen Betreiben des Kraftstoffrohrs als Hochdruck-Kraftstoffrohr ist es nämlich von Vorteil, wenn die Kraftstoffverteileinrichtung besonders belastbar ist. Hierfür sorgt das Blechformteil, welches die wenigstens eine Aufnahme für ein Befestigungsmittel aufweist. Bevorzugt ist das Kraftstoffrohr dazu ausgelegt, Kraftstoff mit einem von der Hochdruckpumpe bereitgestellten Druck von bis zu 150 bar aufzunehmen und abzugeben.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Fertigen einer Kraftstoffverteileinrichtung für ein Kraftfahrzeug wird ein Kraftstoffrohr in eine Einbaulage verbracht. Dann wird das Kraftstoffrohr von einem als Blechformteil ausgebildeten Halteteil umgriffen, mittels welchem das Kraftstoffrohr an einem weiteren Bauteil festgelegt wird. Hierfür wird ein Befestigungsmittel in zumindest eine Aufnahme des Blechformteils eingebracht und das Befestigungsmittel an dem weiteren Bauteil festgelegt.
Ein solches Fertigungsverfahren führt zu einer besonders einfachen, kostengünstigen und belastbaren Kraftstoffverteileinrichtung, welche es zudem ermöglicht, Abweichungen in einer Sollgeometrie und/oder in einer Sollposition der Kraftstoffverteileinrichtung auszugleichen, ohne dass unerwünscht hohe Spannungen in Komponenten der Kraftstoffverteileinrichtung auftreten.
Die für die erfindungsgemäße Kraftstoffverteileinrichtung beschriebenen Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen gelten auch für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug und das erfindungsgemäße Verfahren.
Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
1 ausschnittsweise und perspektivisch eine Kraftstoffverteileinrichtung eines Kraftfahrzeugs, bei welcher ein Kraftstoffrohr mittels zweier Biegeteile gehalten ist;
2 eines der Biegeteile in einer perspektivischen Ansicht; und
3 das Biegeteil gemäß 2 in einer Seitenansicht.
Eine Kraftstoffverteileinrichtung 10 für ein Kraftfahrzeug umfasst ein vorliegend rundes Kraftstoffrohr 12, welches mittels einer Mehrzahl von Biegeteilen 14, von welchen vorliegend zwei gezeigt sind, an einem (nicht gezeigten) Zylinderkopf festgelegt ist. Hierfür sorgen je Biegeteil 14 jeweils zwei Schrauben 16. An seiner Unterseite weist das Kraftstoffrohr 12 Öffnungen auf, an welchen so genannte Tassen 18 befestigt sind, welche der Halterung von (nicht gezeigten) Injektoren dienen. Über die Injektoren wird Kraftstoff, welcher in dem Kraftstoffrohr 12 mit einem Druck von bis zu 150 bar vorliegt, in den jeweiligen Brennraum eines Zylinders des Motors eingebracht.
Die Biegeteile 14 werden in einem ersten Schritt aus einem flachen Metallblech durch Ausstanzen einer Grundform und einer Aussparung aus der Grundform hergestellt und anschließend durch Biegen in die zum Halten des Kraftstoffrohrs 12 geeignete Form gebracht. Durch dieses Ausstanzen und das anschließende Biegen werden je Biegeteil 14 zwei Bügel 20, 22 geschaffen, zwischen welchen sich jeweils eine Tasche 24, 26 befindet.
Die Taschen 24, 26 sind so geformt, dass sie die Schrauben 16 zur Hälfte umschließen, während ein Schraubenkopf 28 der Schraube 16 einen Durchmesser aufweist, welcher größer ist als der Innendurchmesser der jeweiligen Tasche 24, 26. Die Taschen 24, 26 sind gewindelos, und die Schrauben 16 greifen zum Festlegen des Kraftstoffrohrs 12 am Zylinderkopf in entsprechende (nicht gezeigte) Gewinde am Zylinderkopf ein. In einer alternativen Ausführungsform kann das Kraftstoffrohr 12 mit einem anderen Bauteil als dem Zylinderkopf des Motors verbunden sein, insbesondere durch Verschrauben.
Beim Montieren der Kraftstoffverteileinrichtung 10 wird zunächst das Kraftstoffrohr 12 mit den Tassen 18 in seine Einbaulage gebracht, indem die Tassen 18 auf die Injektoren aufgeschoben werden. Anschließend werden die Biegeteile 14 so angeordnet, dass sie das Kraftstoffrohr 12 oberseitig umgreifen. Die Biegeteile 14 können hierbei so entlang der Längserstreckungsrichtung des Kraftstoffrohrs 12 verschoben werden, dass die vorliegend als Taschen 24, 26 ausgebildeten Aufnahmen für die Schrauben 16 mit den entsprechenden Befestigungsöffnungen im Zylinderkopf fluchten.
Dann werden die Schrauben 16 senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Kraftstoffrohrs 12 in die Taschen 24, 26 eines jeden Biegeteils 14 eingeführt und in die im Zylinderkopf vorgesehenen Befestigungsöffnungen eingeschraubt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 7469680 B2 [0002]
US 6691318 B2 [0004]

Claims

Kraftstoffverteileinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einem Kraftstoffrohr (12) und mit wenigstens einem das Kraftstoffrohr (12) zumindest teilweise umgreifenden Halteteil (14), welches zum Festlegen des Kraftstoffrohrs (12) an einem weiteren Bauteil ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Halteteil als Blechformteil (14) ausgebildet ist, welches zumindest eine Aufnahme (24, 26) für ein Befestigungsmittel (16) aufweist.
Kraftstoffverteileinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Blechformteil (14) wenigstens einen U-förmigen Bügel (20, 22) bildet.
Kraftstoffverteileinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Aufnahme als Tasche (24, 26) zum zumindest partiellen Umschließen des Befestigungsmittels (16) ausgebildet ist.
Kraftstoffverteileinrichtung nach Anspruch 3 in dessen Rückbezug auf Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Blechformteil (14) zwei U-förmige Bügel (20, 22) und zwei Taschen (24, 26) aufweist, wobei die beiden Bügel (20, 22) und die beiden Taschen (24, 26) jeweils durch eine Aussparung voneinander getrennt sind.
Kraftstoffverteileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Schenkel (24) des Blechformteils (14) eine größere Länge aufweist, als ein zweiter Schenkel (26) des Blechformteils (14).
Kraftstoffverteileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Längserstreckungsrichtung der zumindest einen Aufnahme (24, 26) senkrecht zu einer Längserstreckungsrichtung des Kraftstoffrohrs (12) verläuft.
Kraftfahrzeug mit einer Hochdruckpumpe, welche mit einer Kraftstoffverteileinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 gekoppelt ist, wobei das Kraftstoffrohr (12) dazu ausgelegt ist, Kraftstoff mit einem Druck von mehr als 100 bar abzugeben.
Verfahren zum Fertigen einer Kraftstoffverteileinrichtung (10) für ein Kraftfahrzeug, bei welchem ein Kraftstoffrohr (12) in eine Einbaulage verbracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftstoffrohr (12) von einem als Blechformteil (14) ausgebildeten Halteteil umgriffen wird, mittels welchem das Kraftstoffrohr (12) an einem weiteren Bauteil festgelegt wird, und bei welchem ein Befestigungsmittel (16) in zumindest eine Aufnahme (24, 26) des Blechformteils (14) eingebracht und das Befestigungsmittel (16) an dem weiteren Bauteil festgelegt wird.