DE19963933A1 - Kontaktschutzgehäuse, Einspritzpumpe und Verfahren zum Montieren eines Kontaktschutzgehäuses mit Hilfe eines Adapters - Google Patents
Kontaktschutzgehäuse, Einspritzpumpe und Verfahren zum Montieren eines Kontaktschutzgehäuses mit Hilfe eines AdaptersInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft Kontaktschutzgehäuse für mindestens einen elektrischen Anschluss, der in einem Gehäuseteil (7) angeordnet ist, das an ein Bauteil (1) angebaut und in dem eine Öffnung (8) zum Einfüllen von Vergussmasse eingespart ist. Die Erfindung betrifft auch eine Einspritzpumpe, mit einem vorab beschriebenen Kontaktschutzgehäuse DOLLAR A und ein Verfahren zum Montieren eines Kontaktschutzgehäuses mit einem Adapter. DOLLAR A Um den Montageaufwand zu reduzieren, wird das Gehäuseteil von einer dünnwandigen Kappe (7) gebildet, deren Rand unter Vorspannung durchgehend an dem Bauteil (1) anliegt.
Description
Die Erfindung betrifft ein Kontaktschutzgehäuse für
mindestens einen elektrischen Anschluss, der in einem
Gehäuseteil angeordnet ist, das an ein Bauteil angebaut und
in dem eine Öffnung zum Einfüllen von Vergussmasse
ausgespart ist. Die Erfindung betrifft auch eine
Einspritzpumpe mit einem Kontaktschutzgehäuse. Außerdem
betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Montieren eines
Kontaktschutzgehäuses mit Hilfe eines Adapters.
Aus der DE 197 03 686 ist ein Kontaktschutzgehäuse bekannt,
das aus zwei zusammengesetzten Gehäuseteilen besteht.
Zwischen den beiden Gehäuseteilen ist eine Dichtung
angeordnet. Die Dichtung dient dazu, noch nicht erstarrte
Vergussmasse beim Einfüllen zurückzuhalten. Die Dichtung
muss beim Zusammenbau des Kontaktschutzgehäuses genau
positioniert werden. Außerdem ist die Dichtung
verschleissanfällig.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein
Kontaktschutzgehäuse bereitzustellen, das aus weniger
Einzelteilen gebildet ist als herkömmliche
Kontaktschutzgehäuse. Darüber hinaus soll der
Montageaufwand reduziert werden.
Die Aufgabe ist bei einem Kontaktschutzgehäuse für
mindestens einen elektrischen Anschluss, der in einem
Gehäuseteil angeordnet ist, das an ein Bauteil angebaut und
in dem eine Öffnung zum Einfüllen von Vergussmasse
ausgespart ist, dadurch gelöst, dass das Gehäuseteil von
einer dünnwandigen Kappe gebildet wird, deren Rand unter
Vorspannung durchgehend an dem Bauteil anliegt.
Das liefert den Vorteil, dass die bei herkömmlichen
Kontaktschutzgehäusen erforderliche Dichtung entfallen
kann.
Eine besondere Ausführungsart des erfindungsgemäßen
Kontaktschutzgehäuses ist dadurch gekennzeichnet, dass die
Kappe die Form eines an einer Stirnseite offenen Zylinders
aufweist, an dessen Mantelfläche eine spitz zulaufende Nase
vorgesehen ist, deren Flanken leicht konkav ausgebildet
sind. Die konkave Ausbildung führt zu einer elastischen
Anpassung der Flanken der Kappe an das Bauteil. Dadurch
können herstellungsbedingte Toleranzen des Bauteils
ausgeglichen werden. Die Entlüftung der Kavität während des
Vergießens erfolgt selbsttätig über die verbliebenen
geringfügigen Spalte zwischen Leitungshalter und
Magnetventil.
Bei einer Einspritzpumpe, insbesondere
Verteilereinspritzpumpe, für Kraftfahrzeuge, an der ein
Magnetventil mit Hilfe einer Spannhohlschraube befestigt
ist, ist die oben angegebene Aufgabe durch ein vorab
beschriebenes Kontaktschutzgehäuse gelöst, dessen Nase über
den Umfang bzw. Innendurchmesser der Spannhohlschraube
hinausragt. Dadurch wird im montierten Zustand ein
unerwünschtes Abbauen des Magnetventils sicher verhindert.
Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Kappe haben sich
bei hohen Einfüll-Düsentemperaturen Qualitätsprobleme im
Bereich des Angusses ergeben. Deshalb besteht eine weitere
Aufgabe der Erfindung darin, ein schnelles Montageverfahren
anzugeben, bei dem auch bei hohen Einfüll-Düsentemperaturen
eine Beschädigung der Vergussmasse verhindert wird.
Die Aufgabe ist bei einem Verfahren zum Montieren eines
vorab beschriebenen Kontaktschutzgehäuses an einem Bauteil,
insbesondere an einer vorab beschriebenen Einspritzpumpe,
wobei die Vergussmasse mit Hilfe einer Düse eingefüllt
wird, dadurch gelöst, dass beim Einfüllen der Vergussmasse
ein Adapter zwischen der Kappe und der Düse angeordnet
wird. Durch das Adapterteil wird die Düse von der Kavität
getrennt. Der durch das Adapterteil erzwungene Abstand
zwischen Kappe und Düse verhindert eine thermische
Zersetzung der Vergussmasse im Bereich der Einfüllöffnung
in der Kappe.
Ein Adapter zur Anwendung des vorab beschriebenen
Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter
eine Durchgangsbohrung mit einem ersten Abschnitt, dessen
Durchmesser größer als der Durchmesser der Öffnung in der
Kappe zum Einfüllen der Vergussmasse ist, und mit einem
konusförmigen zweiten Abschnitt aufweist, der sich von
innen nach außen verjüngt. Der erste Abschnitt dient dazu,
Ungenauigkeiten beim Ansetzen der Düse an die Kappe
auszugleichen. Dadurch wird auch dann ein einwandfreies
Füllen der Kappe gewährleistet, wenn die Düsenöffnung nicht
genau konzentrisch zu der Kappenöffnung angeordnet ist. Die
nach dem Füllvorgang außerhalb der Kappe im Bereich der
Kappenöffnung verbleibende Formmasse bildet einen Knopf,
der einstückig mit der Formmasse im Inneren der Kappe ist.
Der Knopf hat einen größeren Durchmesser als die Öffnung in
der Kappe und verhindert dadurch ein Lösen und ungewolltes
Entfernen der Kappe nach der Montage. Der konusförmige
zweite Abschnitt des Adapters dient zum Abdichten und
Zentrieren der Einfülldüse.
Eine besondere Ausführungsart des erfindungsgemäßen
Adapters ist dadurch gekennzeichnet, dass sich der erste
Abschnitt von innen nach außen verjüngt. Dadurch wird eine
gute Entformbarkeit nach dem Einfüllen der Vergussmasse in
die Kappe gewährleistet.
Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Adapters
ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten und
dem zweiten Abschnitt ein zylinderförmiger dritter
Abschnitt angeordnet ist. Die Verbindung kann auch kegelig
mit Verjüngung in Richtung Düse und/oder profiliert sein.
Der dritte Abschnitt ermöglicht den Durchtritt der
Vergussmasse beim Einfüllen. Über die Länge des dritten
Abschnitts kann der Abstand zwischen Düse und Kappe
variiert werden. Die Größe des Abstandes zwischen Düse und
Kappe hängt u. a. von der Temperatur der Düse beim Einfüllen
ab.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der
unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung im Einzelnen beschrieben ist. Dabei können
die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten
Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger
Kombination erfindungswesentlich sein.
Fig. 1 die Ansicht eines Schnitts durch ein
erfindungsgemäßes Kontaktschutzgehäuse im
Leerzustand;
Fig. 2 das Kontaktschutzgehäuse aus Fig. 1 in befülltem
Zustand;
Fig. 3 die Ansicht eines Schnitts entlang der Linie III-
III in Fig. 1; und
Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt des in Fig. 3
dargestellten Kontaktschutzgehäuses.
In Fig. 1 ist ein Magnetventil 1 gezeigt, das mit Hilfe
einer (nicht dargestellten) Spannhohlschraube an einer
(ebenfalls nicht dargestellten) Verteilereinspritzpumpe
montiert ist. An dem Magnetventil 1 ist ein Leitungshalter
2 angebracht. Der Leitungshalter 2 umfasst eine Fixierhilfe
3 mit einer im Wesentlichen dreieckförmigen Außenkontur.
Der Leitungshalter 2 und die Fixierhilfe 3 dienen zur
Aufnahme von elektrischen Leitungen 4. Dabei sind die
elektrischen Leitungen 4 so in dem Leitungshalter 2
angeordnet, dass sie mit möglichst geringem Abstand an den
Kontaktfahnen 5, die von dem Magnetventil 1 ausgehen,
positioniert werden. Der Leitungshalter 2 ist mit Hilfe
einer Schraube 6 an dem Magnetventil 1 befestigt.
Die Anschlussstellen des Magnetventils 1 sind von einer
Kappe 7 umgeben, in der eine Öffnung 8 ausgespart ist. Die
Öffnung 8 in der Kappe 7 dient dazu, den hohlen Innenraum 9
der Kappe 7, der auch als Kavität bezeichnet wird, mit
einer Vergussmasse zu füllen.
In Fig. 2 ist die Kavität 9 mit Vergussmasse gefüllt. Das
Einfüllen der Vergussmasse erfolgt durch eine Düse 10.
Zwischen der Düse 10 und der Kappe 7 des erfindungsgemäßen
Kontaktschutzgehäuses ist ein Adapter 14 angeordnet. Durch
den Adapter 14 wird die Kappe 7 thermisch von der Düse 10
entkoppelt.
Der Adapter 14 weist eine zentrale Durchgangsbohrung mit
einem ersten Abschnitt 11, einem zweiten Abschnitt 12 und
einem dritten Abschnitt 13 auf. Der dritte Abschnitt 13 hat
die Form eines Kreiszylinders und ist zwischen dem ersten
Abschnitt 11 und dem zweiten Abschnitt 12 angeordnet. Die
Verbindung kann auch kegelig mit Verjüngung in Richtung
Düse und/oder profiliert sein. Der dritte Abschnitt 13
bildet beim Einspritzen der Vergussmasse einen Anguss 16,
der nach der Montage entfernt wird.
Der zweite Abschnitt 12 ist konusförmig ausgebildet und
dient zur Aufnahme der Spitze der Düse 10. Der erste
Abschnitt 11 der Durchgangsbohrung in dem Adapter 14 ist
ebenfalls konusförmig ausgebildet. Die beiden Konusse in den
Abschnitten 11 und 12 des Adapters 14 verjüngen sich beide
zu dem mittleren Abschnitt 13 hin, der den kleinsten
Durchmesser der drei Abschnitte aufweist.
Im Inneren des ersten Abschnitts 11 bildet die Vergussmasse
einen Knopf 15. Der Knopf 15 hat einen Außendurchmesser,
der größer als der Innendurchmesser der Bohrung 8 in der
Kappe 7 ist.
In Fig. 3 sieht man, dass die Kappe 7 eine zylindrische
Außenkontur 20 aufweist, an der eine dreieckförmige Nase
ausgebildet ist, deren Flanken mit 21 und 22 bezeichnet
sind. Die Spitze der Nase ist abgeflacht ausgebildet.
In Fig. 4 ist der Bereich der Flanke 21 der Kappe 7 aus
Fig. 3 vergrößert dargestellt. Die Flanke 21 der Kappe 7
liegt im eingebauten Zustand an dem Gehäuse des
Magnetventils 1 an. Bei 23 ist angedeutet, dass die Flanke
21 der Kappe 7 im nicht eingebauten Zustand leicht konkav,
d. h. nach innengewölbt ausgebildet ist.
Das Magnetventil 1 muss zur Hochdruckabdichtung mit Hilfe
der konzentrisch angeordneten Spannhohlschraube mit einem
hohen Anziehdrehmoment an der Verteilereinspritzpumpe
befestigt werden. Dabei wäre ein Kabelschwanz am
Magnetventil 1 einem sehr hohen Beschädigungsrisiko
ausgesetzt. Das Magnetventil 1 besitzt daher lediglich zwei
vorstehende Kontaktfahnen 5 zur späteren Kontaktierung.
Wegen der hohen Anforderungen im Betrieb soll die
Kontaktierung unlösbar ausgebildet sein. Sie muss gegen
mechanische Beanspruchung und Medien ausreichend geschützt
sein. Sämtliche Arbeitsgänge zur Kontaktierung müssen in
einem vorgegebenen kurzen Montagetakt ausführbar sein.
Durch die Erfindung werden sämtliche dieser Vorgaben
erfüllt. Die Montage des erfindungsgemäßen
Kontaktschutzgehäuses läuft wie folgt ab.
Zunächst wird das Magnetventil 1 an der (nicht
dargestellten) Verteileinspritzpumpe angeschraubt. Dann
wird der Leitungshalter 2 mit den elektrischen Leitungen 4
auf die freiliegende Stirnseite des Magnetventils 1
aufgesteckt. Dabei werden die beiden Kontaktfahnen 5 des
Magnetventils 1 durch entsprechende Öffnungen in den
Leitungshalter 2 geführt. Dabei sind die Litzenenden der
elektrischen Leitungen 4 so angeordnet und fixiert, dass
sie stets in einem geringen Abstand zu den Kontaktfahnen 5
liegen.
Daraufhin wird der Leitungshalter 2 mit Hilfe der Schraube
6 mit dem Magnetventil 1 verschraubt. Anschließend wird die
Kontaktierung zwischen den Litzenenden der elektrischen
Leitungen 4 und den Kontaktfahnen 5 durch
Widerstandsschweißen hergestellt. Auch Löten oder andere
Schweißverfahren sind möglich.
In einem nächsten Schritt wird die Abdeckkappe 7 auf das
Magnetventil 1 und den Leitungshalter 2 aufgepresst, bis
deren Boden am Leitungshalter 2 zur Anlage kommt. Die
Abdeckkappe 7 ist so ausgebildet, dass der Kappenrand am
Magnetventil 1 und an der höckerförmigen Fixierhilfe 3
durchgehend mit Vorspannung anliegt. Dadurch wird beim
folgenden Einbringen der Vergussmasse eine Abdichtung ohne
zusätzliches Dichtelement erreicht.
Die Kavität 9 im Inneren der Kappe 7 wird mit Vergussmasse
ausgefüllt. Als Vergussmasse wird Schmelzklebstoff
verwendet, der mit Überdruck eingebracht wird.
Schmelzklebstoff liefert den Vorteil, dass keine
zusätzliche Einbringung von Wärme bzw. keine lange
Reaktionszeit bei Raumtemperatur erforderlich sind.
Allerdings können im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch
andere Vergussmassen verwendet werden.
Beim Einfüllen der Vergussmasse wird die Kappe 7 mit dem
Adapter 14 niedergehalten. Im Angussbereich bleibt eine
sichtbare Ausformung 15 erhalten, die auch als Knopf
bezeichnet wird. Der Knopf schafft einen Formschluss zur
axialen Fixierung der Kappe 7 als Unterstützung zum
Reibschluss nach dem Aufpressen. Durch die Haftung der
Vergussmasse an der Kappe 7 wird diese zusätzlich gehalten
und schwingungsgedämpft. Weitere Aufgabe der Vergussmasse
sind die Sicherung der Befestigungsschraube 6 des
Leitungshalters 2, die Isolation, der Kontakte
untereinander und gegen Masse, der Schutz der Kontakte
gegen Medien und das Füllen kleiner Hohlräume und
Hinterschneidungen zur Vermeidung einer Saugwirkung.
Durch die erfindungsgemäße Lösung können sowohl die .
Vorteile der Kabelschwanzlosen Montage des Magnetventils 1
an die Pumpe als auch die bekannt hohe Funktionssicherheit
der Kabelschwanzkontaktierung im Betrieb genutzt werden.
Die erfindungsgemäße Konstruktion ist an kleinen Baugruppen
und an kompletten Erzeugnissen anwendbar. Die
erforderlichen Montagearbeitsgänge können in eine kurz
getaktete Linienmontage integriert werden.
Die (nicht dargestellte) Spannschraube des Magnetventils 1
ist unter der Abdeckkappe 7 gefangen, da die Abdeckkappe 7
radial größere Abmessungen aufweist als das Magnetventil 1.
Ein Entfernen der Abdeckkappe 7 ist nur in Verbindung mit
einer mechanischen Beschädigung möglich.
Claims (7)
1. Kontaktschutzgehäuse für mindestens einen elektrischen
Anschluss, der in einem Gehäuseteil (7) angeordnet ist, das
an ein Bauteil (1) angebaut und in dem eine Öffnung (8) zum
Einfüllen von Vergussmasse ausgespart ist, dadurch
gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil von einer dünnwandigen
Kappe (7) gebildet wird, deren Rand unter Vorspannung
durchgehend an dem Bauteil (1) anliegt.
2. Kontaktschutzgehäuse nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass die Kappe (7) die Form eines an einer
Stirnseite offenen Zylinders (20) aufweist, an dessen
Mantelfläche eine spitz zulaufende Nase vorgesehen ist,
deren Flanken (21, 22) leicht konkav ausgebildet sind.
3. Kraftstoffeinspritzpumpe, insbesondere
Verteilereinspritzpumpe, für Kraftfahrzeuge, an der ein
Magnetventil (1) mit Hilfe einer Spannhohlschraube
befestigt ist, gekennzeichnet durch ein
Kontaktschutzgehäuse nach Anspruch 2, dessen Nase über den
Innendurchmesser der Spannhohlschraube hinausragt.
4. Verfahren zum Montieren eines Kontaktschutzgehäuses
nach Anspruch 1 oder 2 an einem Bauteil, insbesondere an
einer Einspritzpumpe nach Anspruch 3, wobei die
Vergussmasse mit Hilfe einer Düse (10) eingefüllt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass beim Einfüllen der
Vergussmasse ein Adapter (14) zwischen der Kappe (7) und
der Düse (10) angeordnet wird.
5. Adapter zur Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (14) eine
Durchgangsbohrung mit einem ersten Abschnitt (11), dessen
Durchmesser größer als der Durchmesser der Öffnung (8) in
der Kappe (7) zum Einfüllen der Vergussmasse ist, und mit
einem konusförmigen zweiten Abschnitt (12) aufweist, der
sich von innen nach außen verjüngt.
6. Adapter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass
sich der erste Abschnitt (11) von innen nach außen
verjüngt.
7. Adapter nach Anspruch 5 oder 6, dadurch
gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten (11) und dem
zweiten (12) Abschnitt ein zylinderförmiger dritter
Abschnitt (13) angeordnet ist.
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