DE112007002684T5 - Vorrichtung zum Verbinden einer Hochdruckleitung mit einem Hochdruckspeicher - Google Patents

Vorrichtung zum Verbinden einer Hochdruckleitung mit einem Hochdruckspeicher Download PDF

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Abstract

Vorrichtung zum Verbinden einer Hochdruckleitung (7) mit einem zylindrischen Hochdruckspeicher (8), wobei die Vorrichtung ein Befestigungsmittel (9) aufweist, das an einem Ende der Hochdruckleitung (7) befestigt ist, ein Verbindungsmittel (10) mit einer ersten Innenwandoberfläche (10a1), die eine erste Bohrung zum Aufnehmen und Befestigen eines Abschnitts des zylindrischen Hochdruckspeichers (8) bestimmt, und mit einem vorstehenden Abschnitt (10b), der eine zweite Innenwandoberfläche (10b2) aufweist, die eine zweite Bohrung zum Aufnehmen und Befestigen eines Endes der Hochdruckleitung (7) bestimmt, und Fügemittel (9a1, 10b1), die dazu ausgebildet sind, eine Verbindung zwischen dem Befestigungsmittel (9) und dem Verbindungsmittel (10) zu bewirken, wobei bei der Verbindung eine Kontaktfläche (7b1) der Hochdruckleitung dazu ausgebildet ist, dass sie mit einer Kontaktfläche (8b1) des Hochdruckspeichers (8) in Eingriff bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Innenwandoberfläche (10a1) in einer relativ zu dem zylindrischen Hochdruckspeicher (8) axialen Richtung eine derartige Form aufweist, dass relative Schwenkbewegungen zwischen dem Verbindungsmittel (10) und...

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG UND STAND DER TECHNIK
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden einer Hochdruckleitung mit einem Hochdruckspeicher gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Eine Möglichkeit, Ausstöße von Abgasen von Dieselmotoren zu reduzieren, besteht darin, den Kraftstoff unter sehr hohem Druck einzuspritzen. Eine sogenannte „Common Rail (gemeinsame Kraftstoffleitung)” Anordnung wird gemeinhin verwendet, um eine Einspritzung unter einem hohen Druck in die Verbrennungsräume eines Dieselmotors zu ermöglichen. Eine Common Rail Anordnung weist eine Hochdruckpumpe auf, die Kraftstoff bei einem sehr hohen Druck zu einem Hochdruckspeicher („Common Rail”) pumpt. Der Druck in dem Hochdruckspeicher während dieses Vorgangs kann bei 350 bar oder höher liegen. Der Kraftstoff in dem Hochdruckspeicher soll auf alle Zylinder des Verbrennungsmotors verteilt werden. Aus dem Hochdruckspeicher wird mittels elektronisch gesteuerter Einspritzmittel Kraftstoff in die Verbrennungsräume der jeweiligen Zylinder hinein eingespritzt. Die Tatsache, dass der Druck in dem Hochdruckspeicher und in der Hochdruckleitung, die den Kraftstoff von der Hochdruckkraftstoffpumpe zu dem Hochdruckspeicher führt, derart hoch ist, stellt hohe Anforderungen an die Verbindung der Hochdruckleitung mit dem Hochdruckspeicher, wenn diese dicht bleiben soll.
  • Ein übliches Verfahren besteht darin, Hochdruckspeicher mit einer dauerhaften Düsenöffnung (engl.: permanent nozzle) bereitzustellen, um es zu ermöglichen, eine Hochdruckleitung anzuschließen, jedoch ist das Bereitstellen eines Hochdruckspeichers mit einer dauerhaften Düsenöffnung (permanent nozzle) mit einem verhältnismäßig großen Arbeitsaufwand verbunden und ist demnach teuer, da sie geschweißt werden muss, geschmiedet werden oder fest an den Hochdruckspeicher angelötet werden muss.
  • US 6,408,826 betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden einer Hochdruckleitung mit einem zylindrischen Hochdruckspeicher. Die Vorrichtung weist ein Verbindungsmittel auf, das eine zylindrische Öffnung hat, so dass es an dem Hochdruckspeicher befestigt werden kann. Das Verbindungsmittel weist auch einen rohrförmigen Gewindeabschnitt auf, der mit einer Mutter zusammenwirken soll, um ein Ende der Hochdruckleitung an dem Hochdruckspeicher zu befestigen. Ein Problem mit einer derartigen Verbindung tritt in Fällen auf, in denen die zylindrische Öffnung in dem Verbindungsmittel nicht ganz mit der Form der äußeren Oberfläche des Hochdruckspeichers zusammenpasst. Dies kann dazu führen, dass der Hochdruckspeicher eine unerwünschte schräge Stellung relativ zu dem rohrförmigen Abschnitt des Verbindungsmittels einnimmt, was dazu führt, dass die Kontaktflächen der Hochdruckleitung und des Hochdruckspeichers eine entsprechende schräge Stellung einnehmen, wenn sie zusammengebracht werden. Dies kann in einem zusammengebauten Zustand zu Spiel zwischen den Kontaktflächen mit einer daraus folgenden Leckage führen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Verbinden einer Hochdruckleitung mit einem Hochdruckspeicher bereitzustellen, mit der es verhältnismäßig einfach ist, die Hochdruckleitung mit dem Hochdruckspeicher zu verbinden, und das Risiko einer Leckage zwischen einer Kontaktfläche der Hochdruckleitung und der Kontaktfläche des Hochdruckspeichers im Wesentlichen vollständig ausgeschlossen ist.
  • Die vorstehend angegebene Aufgabe wird mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, die durch die Merkmale gekennzeichnet ist, welche in dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben sind. Der Innenwandoberfläche des Verbindungsmittels, die die Bohrung zum Aufnehmen und Befestigen des zylindrischen Hochdruckspeichers bestimmt, wird somit eine Form gegeben, die gegenseitige Schwenkbewegungen zwischen dem Verbindungsmittel und dem Hochdruckspeicher ermöglicht. Das Herstellen der Verbindung zwischen dem Befestigungsmittel und dem Verbindungsmittel umfasst ein Bewegen der Kontaktfläche der Hochdruckleitung in Richtung zu der Kontaktfläche des Hochdruckspeichers. Wenn die Kontaktflächen in einem Anfangsstadium schräg angeordnet sind, führt die vorstehend bestimmte Beweglichkeit zwischen dem Verbindungsmittel und dem Hochdruckspeicher zu einer Anpassung der Stellungen der Kontaktflächen zueinander, bis sie eine zueinander exakte Stellung einnehmen, und stellt dadurch sicher, dass die Kontaktflächen in einem verbundenen Zustand eine korrekte Stellung relativ zueinander beibehalten werden. Die Schwenkbewegung zwischen dem Verbindungsmittel und dem Hochdruckspeicher, die jegliche Schrägheit zwischen den Kontaktflächen ausschließt, wird hervorgerufen, wenn die Kontaktflächen gegeneinander gedrückt werden. Ein Verbinden der Hochdruckleitung mit dem Hochdruckspeicher kann da durch in einer sehr einfachen Weise erreicht werden. Das Risiko einer Leckage aufgrund schräg zueinander gestellter Kontaktflächen zwischen der Hochdruckleitung und dem Hochdruckspeicher an der Verbindung ist somit im Wesentlichen vollständig ausgeschlossen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die erste Wandoberfläche einen Bereich auf, der bei einem minimalen Normalabstand von einer ersten Mittelachse angeordnet ist, die sich in einer axialen Richtung durch die erste Bohrung erstreckt. Dies bedeutet, dass ein verhältnismäßig begrenzter Bereich der inneren Oberfläche in Kontakt mit der äußeren Oberfläche des Hochdruckspeichers gelangen. Als Ergebnis ergeben sich auf beiden Seiten dieses Kontaktbereichs Räume zwischen der inneren Oberfläche der Bohrung und der äußeren Oberfläche des Hochdruckspeichers. Diese Räume ermöglichen gegenseitige Schwenkbewegungen zwischen dem Verbindungsmittel und dem Hochdruckspeicher innerhalb eines Winkelbereichs, der durch die Form der Innenwandoberfläche bestimmt wird. Vorteilhaft hat die Ebene eine bezüglich der Mittelachse rechtwinklige Erstreckung. Der Bereich der Innenwandoberfläche hat somit einen im Wesentlichen umlaufenden nach innen gekrümmten Bereich, der in Kontakt mit der äußeren Oberfläche des Hochdruckspeichers steht. Vorteilhaft hat die Ebene eine solche Lage, dass sie eine zweite Mittelachse besitzt, die sich in einer axialen Richtung durch die zweite Bohrung erstreckt. Eine solche Ebene erstreckt sich mittig durch die Kontaktfläche der Hochdruckleitung und die Kontaktfläche des Hochdruckspeichers. Dies ermöglicht gleichgroße Schwenkbewegungen des Verbindungsmittels relativ zu dem Hochdruckspeicher auf beiden Seiten der Ebene.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat die erste Innenwandoberfläche eine gekrümmte Form in der Axialrichtung mit dem Ergebnis, dass der Normalabstand der Wandoberfläche von der ersten Mittelachse stetig mit Abstand von der Ebene A zunimmt. Dies ist notwendig, wenn Schwenkbewegungen des Verbindungsmittels relativ zu dem Hochdruckspeicher innerhalb eines verhältnismäßig großen Winkelbereichs möglich sein sollten. Ein solcher Winkelbereich kann in der Größenordnung von einigen Grad liegen. Vorteilhaft hat die erste Innenwandoberfläche eine gekrümmte Form in der Axialrichtung, so dass ihre Steigung stetig bezüglich der ersten Mittelachse mit Abstand von der Ebene A zunimmt. Eine stabile Positionierung des Verbindungsmittels relativ zu dem Hochdruckspeicher wird somit bei unterschiedlichen Winkeln innerhalb eines Winkelbereiches erleichtert.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung haben die Kontaktflächen eine Form, die ein Zentrieren der Kontaktflächen ermöglicht, wenn sie in Richtung aufeinander zu bewegt werden. Die Kontaktflächen haben vorteilhaft eine einander entsprechende Form, so dass sie zu einer optimalen gegenseitigen Stellung geführt werden, wenn sie in Richtung aufeinander zu bewegt werden. Ein solcher Zentrierungsvorgang kann beinhalten, dass das Verbindungsmittel geringfügig in einer Axialrichtung relativ zu dem Hochdruckspeicher bewegt wird, so dass das Verbindungsmittel geringfügig um den Hochdruckspeicher herum gedreht wird und das Verbindungsstück ein wenig bezüglich des Hochdruckspeichers verschwenkt. Auf diese Weise kann eine Anpassung der Kontaktflächen in alle Richtungen erreicht werden, so dass optimaler Kontakt und Dichtigkeit zwischen den Kontaktflächen zu jeder Zeit sichergestellt sein können. Die Kontaktflächen sind vorzugsweise im Wesentlichen konisch in ihrer Form.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Befestigungsmittel zusammenwirkende Gewinde auf, die dazu ausgebildet sind, eine Gewindeverbindung zwischen dem Befestigungsmittel und dem Verbindungsmittel zu erreichen, und es auf diese Weise zu ermöglichen, dass die Kontaktflächen in einer Linearbewegung in Richtung aufeinander zu bewegt werden. Eine Gewindeverbindung kann auch eine Verbindung ermöglichen, in der die Kontaktflächen mit großer Kraft zusammengehalten werden. Solche zusammenwirkenden Gewinde können ein Innen- oder Außengewinde auf dem Befestigungsmittel umfassen, das dazu ausgebildet ist, mit einem komplementären Innen- oder Außengewinde des Verbindungsmittels zusammenzuwirken. In dem einen Fall kann das Befestigungsmittel in der Form eines mutterartigen Elements mit Innengewinde fest auf einem rohrförmigen Abschnitt des Verbindungsmittels mit Außengewinde aufgeschraubt werden. Alternativ kann das Befestigungsmittel in der Form eines mutterartigen Elements mit Außengewinde fest in einen rohrförmigen Abschnitt des Verbindungsmittels mit Innengewinde eingeschraubt werden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend mittels Beispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
  • 1 eine Einspritzanordnung mit einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, und
  • 2 eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, und
  • 3 eine zweite Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
  • 1 zeigt eine Einspritzanordnung zum Einspritzen von Kraftstoff unter einem sehr hohen Druck in einen Verbrennungsmotor, der hier beispielhaft als ein Dieselmotor 1 ausgeführt ist. Das Einspritzen des Kraftstoffes unter einem sehr hohen Druck kann Ausstöße von Abgasen von dem Dieselmotor 1 verringern. Die Einspritzanordnung und der Dieselmotor 1 können in einem Lastfahrzeug eingebaut sein. Die Einspritzanordnung umfasst eine Kraftstoffleitung 2 zum Zuführen von Kraftstoff aus einem Kraftstoffbehälter 3 zu den jeweiligen Zylindern des Dieselmotors 1. Eine erste Kraftstoffpumpe 4 ist in der Kraftstoffleitung 2 angeordnet, um Kraftstoff von dem Kraftstoffbehälter 3 zu einem Hochdruckbehälter 6 über einen Filter 5 zu übertragen. Die Hochdruckpumpe 6 ist dazu ausgebildet, den Kraftstoff mit einem sehr hohen Druck zu beaufschlagen. Der mit Druck beaufschlagte Kraftstoff wird über eine Hochdruckleitung 7 zu einem Hochdruckspeicher 8 in der Form eines sogenannten Common Rails geführt. Die Hochdruckleitung 7 ist mit dem Hochdruckspeicher 8 durch eine Vorrichtung verbunden, die ein Befestigungsmittel 9 und ein Verbindungsmittel 10 umfasst, welche miteinander verbindbar sind. Der Kraftstoff aus dem Hochdruckspeicher 8 wird in die jeweiligen Zylinder des Dieselmotors 1 hinein mittels Einspritzmitteln 11 eingespritzt. Eine elektrische Steuereinheit 12 soll den Vorgang der Kraftstoffpumpe 4, der Hochdruckpumpe 6 und der Einspritzmittel 11 steuern. Die elektrische Steuereinheit 12 kann als Computereinheit ausgebildet sein, die mit einer geeigneten Software zum Erreichen einer derartigen Steuerung ausgestattet ist. Ein Drucksensor 8a ist in den Hochdruckspeicher 8 eingebaut, um den darin herrschenden Druck zu ermitteln und ein Signal an die Steuereinheit 12 zu senden, das Informationen über die ermittelten Druckwerte übermittelt. Unter anderem basierend auf dieser Information kann die Steuereinheit 12 die Einspritzmittel 11 derart steuern, dass sie eine optimale Menge an Kraftstoff zu einer optimalen Zeit in die jeweiligen Zylinder des Dieselmotors 1 einspritzen.
  • 2 zeigt eine Ausführungsform des Befestigungsmittels 9 und eines Verbindungsmittels 10 zum Verbinden der Hochdruckleitung 7 mit dem Hochdruckspeicher 8. Die Hochdruckleitung 7 weist einen Durchgang 7a zum Übertragen von Kraftstoff auf. Die Hochdruckleitung 7 hat einen Endabschnitt 7b, an dem der Durchgang 7a eine Auslassöffnung hat. Der Endabschnitt 7b hat eine konisch geformte Kontaktfläche 7b1 , die neben der Auslassöffnung angeordnet ist. Die Kontaktfläche 7b1 ist dazu ausgebildet, in einem zusammengebauten Zustand gegen eine korrespondierend geformte konische Kontaktfläche 8b1 eines Einlassdurchgangs 8b in dem Hochdruckspeicher 8 gedrückt zu werden. Der Einlassdurchgang 8b ist mit einem Innenraum 8a des Hochdruckspeichers verbunden, um Kraftstoff aufzunehmen. Die Vorrichtung weist ein Befestigungsmittel 9 auf, das eine Mutter 9a umfasst. Die Mutter 9a hat eine Ausnehmung, die mit einem Innengewinde 9a1 versehen ist. Eine Druckübertragungshülse 9b stellt eine Verbindung zwischen der Mutter 9a und einer Druckfläche 7b2 des Endabschnittes 7b der Hochdruckleitung bereit. Die Vorrichtung weist ein Verbindungsmittel 10 auf, das einen ersten rohrförmigen Abschnitt 10a mit einer Innenoberfläche 10a1 aufweist, die eine erste Durchgangsbohrung definiert. Die erste Bohrung ist so bemessen, dass sie den Hochdruckspeicher 8 aufnimmt. Eine erste Achse 10a2 erstreckt sich mittig in der ersten Bohrung. Das Verbindungsmittel 10 weist einen zweiten rohrförmigen Abschnitt 10b auf, der mit einem Innengewinde 10b1 versehen ist. Der zweite rohrförmige Abschnitt 10b hat eine zweite innere Oberfläche 10b2 , die eine zweite Bohrung definiert. Die zweite Bohrung ist so bemessen, dass sie die Hochdruckleitung 7 und die Druckübertragungshülse 9b aufnimmt. Eine zweite Achse 10b3 erstreckt sich mittig in der zweiten Bohrung. Der erste rohrförmige Abschnitt 10a hat eine Öffnung 10a3 , die die erste Bohrung und die zweite Bohrung in dem Verbindungsmittel 10 verbindet. Die Innenwandoberfläche 10a1 der ersten Bohrung hat eine leicht gekrümmte Form in axialer Richtung. Die erste Innenwandoberfläche 10a1 ist somit in einer axialen Richtung in einem sich verändernden Normalabstand von der ersten Achse 10a1 angeordnet. Die erste Innenwandoberfläche 10a ist bei einem minimalen Normalabstand von der ersten Achse 10a2 in einer Ebene A angeordnet, die eine bezüglich zu der ersten Achse 10a2 rechtwinklige Erstreckung hat. Die Ebene A hat eine derartige Stellung, dass sie die zweite Achse 10b3 umfasst. Die erste Innenwandoberfläche 10a1 hat eine gekrümmte Form in einer axialen Richtung derart, dass der Normalabstand der Wandoberfläche 10a1 von der ersten Achse 10a2 stetig mit Abstand von der Ebene A zunimmt. Die erste Innenwandoberfläche 10a1 hat ebenfalls eine gekrümmte Form in einer Axialrichtung derart, dass ihre Steigung stetig bezüglich der ersten Achse 10a2 mit Abstand von der Ebene A zunimmt.
  • Der erste Schritt beim Verbinden der Hochdruckleitung 7 mit einem Hochdruckspeicher 8 besteht darin, den ersten rohrförmigen Abschnitt 10a des Verbindungsmittels an dem zylindrischen Hochdruckspeicher 8 anzubringen. Das Verbindungsmittel 10 wird in eine Stellung an dem Hochdruckspeicher 8 gebracht, in der die Öffnung 10a3 des Verbindungsmittels im Wesentlichen radial nach außen zu dem Einlassdurchgang 8b des Hochdruckspeichers angeordnet ist. Das Verbindungsmittel 10 kann durch axiale Bewegungen und rotatorische Bewegungen in diese Stellung relativ zu dem Hochdruckspeicher gebracht werden. Die Hochdruckleitung 7 wird so mit einem Befestigungsmittel 9 in der Form einer Mutter 9a und einer Druckhülse 9b versehen. Der Endabschnitt 7b der Hochdruckleitung wird in die Bohrung in dem zweiten rohrförmigen Abschnitt 10b eingesetzt. Das Innengewinde 9a1 der Mutter kommt somit in Kontakt mit dem Außengewinde 10b1 des zweiten rohrförmigen Abschnitts. Die Mutter 9a wird danach auf den zweiten rohrförmigen Abschnitt 10b aufgeschraubt. Die Mutter 9a wird somit einer Bewegung ausgesetzt, die durch die Druckhülse 9b und die Druckfläche 7b2 zu einer linearen Bewegung des Endabschnitts 7b der Hochdruckleitung umgewandelt wird. Der Endabschnitt 7b der Hochdruckleitung wird dadurch durch die Öffnung 10a3 des Verbindungsmittels und in den Einlassdurchgang 8b des Hochdruckspeichers hinein eingezogen. Die Schraubbewegung der Mutter 9a wird so lange fortgesetzt, bis die konisch geformte Oberfläche 7b1 des Endabschnitts in Kontakt mit der korrespondierenden konisch geformten Oberfläche 8b1 des Einlassdurchgangs gelangt. Die Mutter 9a wird angezogen, so dass die konisch geformten Oberflächen 7b1 , 8b1 mit einer vorbestimmten Kraft zusammengepresst werden.
  • Wenn die konisch geformte Oberfläche 7b1 der Hochdruckleitung gegen die konisch geformte Oberfläche 8b1 des Hochdruckspeichers gepresst wird, kann das Verbindungsmittel 10 einer korrigierenden Axialbewegung und einer korrigierenden Rotationsbewegung ausgesetzt werden, wenn es sich noch nicht in einer relativ zu dem Hochdruckspeicher 8 exakten Stellung befindet. Die Tatsache, dass das Verbindungsmittel 10 gemäß der vorliegenden Erfindung mit dem Hochdruckspeicher 8 über die gekrümmte erste Innenoberfläche 10a1 verbunden ist, bedeutet, dass das Verbindungsmittel 10 und der Hochdruckspeicher 8 ebenfalls Schwenkbewegungen relativ zueinander innerhalb eines beschränkten Bereichs ausgesetzt sein können. Da die Krümmung der ersten Innenoberfläche 10a1 stetig mit Abstand von der Ebene A ansteigt, können das Verbindungsmittel 10 und der Hochdruckspeicher 8 Schwenkbewegungen zu im Wesentlichen jeglichen gewünschten zueinander abgewinkelten Stellungen innerhalb des beschränkten Bereichs ausgesetzt sein. Das Verbindungsmittel 10 und der Hochdruckspeicher 8 können somit schräg relativ zueinander posi tioniert sein. Wenn die konisch geformten Kontaktflächen 7b1 , 8b1 anfangs eine bestimmte Schrägheit während der Verbindungsbewegung haben, können Druckkräfte, die zwischen den Kontaktflächen 7b1 , 8b1 wirken, genutzt werden, um eine Schwenkbewegung des Verbindungsmittels 10 relativ zu dem Hochdruckspeicher 8 bereitzustellen. Das Verbindungsmittel 10 wird dadurch einer Schwenkbewegung relativ zu dem Hochdruckspeicher 8 ausgesetzt, bis die Kontaktflächen 7b1 , 8b1 eine richtige gegenseitige Ausrichtung zueinander erreichen. Es ist demnach im Wesentlichen immer möglich, die Kontaktflächen 7b1 , 8b1 in einer solchen Weise zusammenzubringen, dass sie ohne irgendeine Schrägheit aneinander anliegen. Demnach gibt es eine Sicherung einer dichten Verbindung zwischen Hochdruckleitung 7 und dem Hochdruckspeicher 8.
  • 3 zeigt eine alternative Ausführungsform einer Vorrichtung zum Verbinden einer Hochdruckleitung mit einem Hochdruckspeicher 8. Eine Vorrichtung weist das Verbindungsmittel 10 auf, das hier wiederum einen ersten rohrförmigen Abschnitt 10a mit einer ersten Innenwandoberfläche 10a1 hat, die eine Bohrung zum Aufnehmen eines Hochdruckspeichers 8 bestimmt. Die erste Innenwandoberfläche 10a hat in einer axialen Richtung eine gekrümmte Form, die der in 2 entspricht. Dies ermöglicht hier ebenso die Möglichkeit relativer Schwenkbewegungen zwischen dem Verbindungsmittel 10 und dem Hochdruckspeicher 8, die zum Kompensieren jeglicher Ausgangsschrägheit zwischen der Kontaktfläche 7b1 der Hochdruckleitung und der Kontaktfläche 8b1 des Hochdruckspeichers während der Bewegung genutzt werden können, die sie zusammenpresst. Wiederum besteht hier die Sicherung einer guten Dichtigkeit in der Verbindung zwischen der Hochdruckleitung 7 und dem Hochdruckspeicher 8. In diesem Fall ist jedoch das Verbindungsmittel 10 mit einem zweiten rohrförmigen Abschnitt 10b versehen, der ein Innengewinde 10b1 hat. In diesem Fall bildet das Innengewinde 10b1 einen Teil der Innenoberfläche 10b2 , die die zweite Bohrung in dem Verbindungsmittel bestimmt. Die Mutter 9a ist hier mit einem vorstehenden Abschnitt 9a2 versehen, der ein Außengewinde 9a1 hat, das dazu ausgebildet ist, mit einem Innengewinde 10b1 des zweiten rohrförmigen Abschnitts 10b zusammenzuwirken. Eine druckerzeugende Hülse 9b wandelt hier wiederum die Bewegung der Mutter 9a zu einer Linearbewegung des Endabschnitts 7b der Hochdruckleitung über eine Druckoberfläche 7b2 um.
  • Die Erfindung ist in keiner Weise auf die Ausführungsform beschränkt, auf die sich die Zeichnungen beziehen, sondern kann frei innerhalb der Umfänge der Ansprüche verändert werden. Ein zylindrischer Hochdruckspeicher 8 muss nicht notwendigerweise einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen, sondern kann im Wesentlichen jede gewünschte Querschnittsform haben. Die Bohrung im ersten rohrförmigen Abschnitt 10a, die den Hochdruckspeicher 8 aufnimmt, muss demzufolge ebenfalls keine kreisförmige Querschnittsform haben.
  • Zusammenfassung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden einer Hochdruckleitung (7) mit einem zylindrischen Hochdruckspeicher (8). Die Vorrichtung weist ein Befestigungsmittel (9) auf, das an einem Ende der Hochdruckleitung (7) befestigt ist, ein Verbindungsmittel (10) mit einer ersten Innenwandoberfläche (10a1 ), die eine erste Bohrung zum Aufnehmen und Befestigen eines Abschnitts des zylindrischen Hochdruckspeichers (8) bestimmt, und Fügemittel (9a1 , 10b1 ), die dazu ausgebildet sind, eine Verbindung zwischen dem Befestigungsmittel (9) und dem Verbindungsmittel (10) zu erreichen, wobei bei der Verbindung eine Kontaktfläche (7b1 ) der Hochdruckleitung dazu ausgebildet ist, mit einer Kontaktfläche (8b1 ) des Hochdruckspeichers (8) in Eingriff gebracht zu werden. Die erste Innenwandoberfläche (10a1 ) hat eine in einer axialen Richtung relativ zu dem zylindrischen Hochdruckspeicher (8) derartige Form, dass relative Schwenkbewegungen zwischen dem Verbindungsmittel (10) und dem Hochdruckspeicher (8) ermöglicht werden, wenn die Verbindung bewrikt wird und die Kontaktflächen (7b1 , 8b1 ) in Richtung zueinander gebracht werden.
  • 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 6408826 [0004]

Claims (10)

  1. Vorrichtung zum Verbinden einer Hochdruckleitung (7) mit einem zylindrischen Hochdruckspeicher (8), wobei die Vorrichtung ein Befestigungsmittel (9) aufweist, das an einem Ende der Hochdruckleitung (7) befestigt ist, ein Verbindungsmittel (10) mit einer ersten Innenwandoberfläche (10a1 ), die eine erste Bohrung zum Aufnehmen und Befestigen eines Abschnitts des zylindrischen Hochdruckspeichers (8) bestimmt, und mit einem vorstehenden Abschnitt (10b), der eine zweite Innenwandoberfläche (10b2 ) aufweist, die eine zweite Bohrung zum Aufnehmen und Befestigen eines Endes der Hochdruckleitung (7) bestimmt, und Fügemittel (9a1 , 10b1 ), die dazu ausgebildet sind, eine Verbindung zwischen dem Befestigungsmittel (9) und dem Verbindungsmittel (10) zu bewirken, wobei bei der Verbindung eine Kontaktfläche (7b1 ) der Hochdruckleitung dazu ausgebildet ist, dass sie mit einer Kontaktfläche (8b1 ) des Hochdruckspeichers (8) in Eingriff bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Innenwandoberfläche (10a1 ) in einer relativ zu dem zylindrischen Hochdruckspeicher (8) axialen Richtung eine derartige Form aufweist, dass relative Schwenkbewegungen zwischen dem Verbindungsmittel (10) und dem Hochdruckspeicher (8) ermöglicht werden, wenn das Zusammenfügen erfolgt und die Kontaktflächen (7b1 , 8b1 ) in Richtung zueinander gebracht werden.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wandoberfläche (10a1 ) einen Bereich aufweist, der bei einem minimalen Normalabstand von einer ersten Mittelachse (10a2 ) angeordnet ist, die sich in einer Axialrichtung durch die erste Bohrung erstreckt.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich der Wandoberfläche (10a1 ) in einer Ebene A enthalten ist, die eine senkrechte Erstreckung relativ zu der ersten Mittelachse (10a2 ) hat.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ebene A eine derartige Lage hat, dass sie eine zweite Mittelachse (10b3 ) aufweist, die sich in einer axialen Richtung durch die zweite Bohrung erstreckt.
  5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Innenwandoberfläche (10a1 ) eine gekrümmte Form in der Axialrichtung aufweist, so dass der Normalabstand der Wandoberfläche (10a1 ) von der ersten Mittelachse (10a2 ) mit Abstand von der Ebene (A) stetig zunimmt.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Innenwandoberfläche (10a1 ) eine gekrümmte Form in der Axialrichtung aufweist, so dass ihre Steigung bezüglich der ersten Mittelachse (10a2 ) mit Abstand von der Ebene A stetig zunimmt.
  7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktflächen (7b1 , 8b1 ) eine Form aufweisen, die ein Zentrieren der Kontaktflächen (7b1 , 8b1 ) ermöglicht, wenn sie in Richtung zueinander gebracht werden.
  8. Kontaktfläche 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktflächen (7b1 , 8b1 ) eine im Wesentlichen kegelförmige Form haben.
  9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fügemittel zusammenwirkende Gewinde (9a1 , 10b1 ) aufweisen, die dazu ausgebildet sind, eine Gewindeverbindung zwischen dem Befestigungsmittel (9) und dem Verbindungsmittel (10) zu bewirken.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zusammenwirkenden Gewinde (9a1 , 10b1 ) ein innen oder außen angeordnetes Gewinde (9a1 ) des Befestigungsmittels (9) aufweisen, das dazu ausgebildet ist, mit einem komplementären inneren oder äußeren Gewinde (10b1 ) des Verbindungsmittels (10) zusammenzuwirken.
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