DE202015106569U1

DE202015106569U1 - Fuel distributor

Info

Publication number: DE202015106569U1
Application number: DE202015106569.8U
Authority: DE
Original assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Current assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Priority date: 2015-12-02
Filing date: 2015-12-02
Publication date: 2016-01-07
Anticipated expiration: 2025-12-03

Abstract

Geschmiedeter Kraftstoffverteiler (1) für ein Kraftfahrzeug mit einem rohrförmigen Grundkörper (2), zumindest einem werkstoffeinheitlich und einstückig daran ausgeformten Einlass (3), einer Mehrzahl werkstoffeinheitlich und einstückig daran ausgeformten Injektoraufnahmen (4) und zumindest einem werkstoffeinheitlich und einstückig daran ausgeformten Stützelement (5) zum Befestigen an einem weiteren Kraftfahrzeugbauteil dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen den Injektoraufnahmen (4) und dem zumindest einen Stützelement (5) ein werkstoffeinheitlich und einstückig ausgeformter Verstärkungssteg (6) erstreckt.Forged fuel distributor (1) for a motor vehicle with a tubular base body (2), at least one material unitarily and integrally formed thereon inlet (3), a plurality of material uniformly and integrally formed thereon Injektoraufnahmen (4) and at least one material uniformly and integrally formed thereon support element (5 ) for attachment to a further motor vehicle component characterized in that extending between the injector receptacles (4) and the at least one support element (5) a material uniform and integrally formed reinforcing web (6).

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffverteiler gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.The invention relates to a fuel distributor according to the features in the preamble of patent claim 1.

Ein Kraftstoffverteiler ist Bestandteil der Kraftstoffversorgung eines Kraftfahrzeuges. Der Kraftstoff wird mit hohem Druck in einen Grundkörper des Kraftstoffverteilers eingebracht und über Kraftstoffinjektoren in die Zylinder übergeleitet. Die Kraftstoffverteiler sind dabei sehr hohem Drücken ausgesetzt, so dass die Bestrebungen die Kraftstoffverteiler einstückig und werkstoffeinheitlich auszugestalten zunehmen, um nicht notwendige Verbindungsstellen zwischen Einzelkomponenten zu vermeiden. A fuel distributor is part of the fuel supply of a motor vehicle. The fuel is introduced at high pressure into a body of the fuel rail and passed over fuel injectors in the cylinder. The fuel distributor are exposed to very high pressures, so that the efforts to design the fuel rail in one piece and material uniform increase in order to avoid unnecessary connection points between individual components.

Eine Möglichkeit besteht darin, den Kraftstoffverteiler als Schmiedebauteil herzustellen und durch nachfolgende mechanische Bearbeitung einen rohrförmigen Grundkörper, sowie Kraftstoffeinlass und Injektoraufnahmen herauszuarbeiten. So offenbart beispielsweise die Druckschrift DE 10 2010 051 004 A1 eine Kraftstoffverteilerbaugruppe, die zumindest teilweise durch Schmieden hergestellt ist. Insbesondere ist das Kraftstoffverteilerrohr schmiedetechnisch hergestellt, wobei die Injektoraufnahmen einstückig mit dem Verteilerrohr ausgebildet sind.One possibility is to produce the fuel distributor as a forging component and work out by subsequent mechanical processing a tubular body, as well as fuel inlet and Injektoraufnahmen. For example, the document discloses DE 10 2010 051 004 A1 a fuel rail assembly made at least partially by forging. In particular, the fuel rail is made by forging, wherein the injector receptacles are integrally formed with the manifold.

Auch die DE 295 21 402 U1 offenbart einen geschmiedeten Kraftstoffverteiler dessen rohrartiger Grundkörper durch Schmieden geformt ist und mit ebenfalls durch Schmieden angeformten Anschlussstutzen versehen ist. Bei diesen Anschlussstutzen handelt es sich um Injektoraufnahmen, Kraftstoffeinlässe, sowie Aufnahmen für Drucksensoren. Ebenfalls angeformt sind Befestigungselemente zum Befestigen weiterer Kraftfahrzeugbauteile.Also the DE 295 21 402 U1 discloses a forged fuel rail whose tubular base body is formed by forging and is provided with also integrally formed by forging connection piece. These spigots are injector receptacles, fuel inlets, and receptacles for pressure sensors. Also formed are fasteners for securing other motor vehicle components.

Mit Hilfe von Stützelementen werden die Kraftstoffverteiler zumeist an weiteren Kraftfahrzeugbauteilen befestigt. Im Betrieb wird der unter hohem Druck stehende Kraftstoff durch die Kraftstoffinjektoren aus dem Grundkörper herausgeführt. Dabei werden die Injektoraufnahmen durch die Arbeit der Kraftstoffinjektoren bewegt, während die mittels der Stützelemente mit dem Kraftfahrzeug verbundenen Abschnitte des Kraftstoffverteilers in Ruhe bleiben. Die Folge ist eine Verformung des Kraftstoffverteilers. Diese Verformung soll möglichst gering gehalten werden. Ist die Bewegungsfreiheit der Injektoraufnahmen zu groß, werden beispielsweise Dichtelemente, die zwischen dem Kraftstoffinjektor und der Injektoraufnahme angeordnet sind, durch die fortwährende Bewegung sehr schnell undicht werden oder verschleißen, so dass die Gefahr von unerwünschtem Kraftstoffaustritt besteht. Dieser Nachteil tritt beispielsweise auch bei der in der DE 295 21 402 U1 offenbarten Konstruktion auf.With the help of support elements, the fuel distributor are usually attached to other motor vehicle components. In operation, the fuel under high pressure is led out of the main body through the fuel injectors. In this case, the injector receptacles are moved by the work of the fuel injectors, while the sections of the fuel distributor connected to the motor vehicle by means of the support elements remain at rest. The result is a deformation of the fuel rail. This deformation should be kept as low as possible. If the freedom of movement of the injector receptacles is too great, for example, sealing elements which are arranged between the fuel injector and the injector receptacle will leak or wear out very quickly as a result of the continuous movement, so that there is a risk of undesirable fuel leakage. This disadvantage occurs, for example, in the in the DE 295 21 402 U1 disclosed construction.

Grundsätzlich könnte eine entsprechende Versteifung des Kraftstoffverteilers durch eine Erhöhung der Wanddicke des Kraftstoffverteilers erreicht werden. Dadurch wird allerdings das Gewicht des Kraftstoffverteilers in die Höhe getrieben, was im Zuge der für den Leichtbau im Kraftfahrzeugsektor notwendigen Gewichtseinsparungen nicht wünschenswert ist.In principle, a corresponding stiffening of the fuel distributor could be achieved by increasing the wall thickness of the fuel distributor. This, however, the weight of the fuel rail is driven upwards, which is not desirable in the course of the necessary for lightweight construction in the automotive sector weight savings.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen leichtbauenden Kraftstoffverteiler zur Verfügung zu stellen, bei dem die Deformation in Betrieb minimiert ist. It is the object of the present invention to provide a lightweight fuel rail in which the deformation in operation is minimized.

Die Aufgabe wird gelöst durch einen Kraftstoffverteiler mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Besondere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 10. The object is achieved by a fuel distributor with the features of claim 1. Particular embodiments of the invention are subject of the dependent claims 2 to 10.

Die Erfindung betrifft einen geschmiedeten Kraftstoffverteiler für ein Kraftfahrzeug mit einem rohrförmigen Grundkörper, zumindest einem werkstoffeinheitlich und einstückig daran ausgeformten Einlass, einer Mehrzahl werkstoffeinheitlich und einstückig daran ausgeformter Injektoraufnahmen und zumindest einem werkstoffeinheitlich und einstückig daran ausgeformten Stützelement zum Befestigen an einem weiteren Kraftfahrzeugbauteil, wobei sich zwischen den Injektoraufnahmen und dem zumindest einem Stützelement ein werkstoffeinheitlich und einstückig ausgeformter Verstärkungssteg erstreckt. The invention relates to a forged fuel distributor for a motor vehicle with a tubular base body, at least one material uniformly and integrally formed thereon inlet, a plurality of material uniformly and integrally molded Injektoraufnahmen and at least one material uniformly and integrally formed thereon support member for attachment to another motor vehicle component, wherein between the Injektoraufnahmen and the at least one support element extends a material uniform and integrally formed reinforcing web.

Wie eben bereits oben skizzenartig beschrieben wird im Bereich der Injektoraufnahme im Fahrzeugbetrieb eine Kraft in den Kraftstoffverteiler eingeleitet. Die Ausleitung der Kraft erfolgt über die Stützelemente, die zumeist an einem Zylinderkopf befestigt sind. Die dadurch in den Kraftstoffverteiler eingebrachte Verformung soll minimiert werden, insbesondere soll die Injektoraufnahme im Betrieb höchstens 1/10 Millimeter aus ihrer Einbaulage bewegt werden. Zwischen Injektoraufnahme und Kraftstoffinjektor ist zur Abdichtung ein O-Ring angebracht. Dieser besteht aus einem Gummi- oder Kautschukmaterial und kann durch eine sich übermäßig bewegende Injektoraufnahme schnell undicht werden oder verschleißen. Dieses Problem wird vermieden, wenn die Verformung des Kraftstoffverteilers auf ein Minimum begrenzt wird. Ansonsten besteht die Gefahr, dass Kraftstoff austritt und sich schlimmstenfalls sogar entzündet. Aus Sicherheitsgründen muss das Bauteil daher hier absolut dicht sein.As already described in sketch form above, a force is introduced into the fuel distributor in the area of the injector receptacle in vehicle operation. The dissipation of the force via the support elements, which are usually attached to a cylinder head. The introduced thereby in the fuel rail deformation is to be minimized, in particular, the injector is to be moved in operation at most 1/10 millimeters from its installation position. Between injector receptacle and fuel injector for sealing an O-ring is attached. This is made of a rubber or rubber material and can be quickly leaking or worn by an excessively moving injector receptacle. This problem is avoided if the deformation of the fuel rail is kept to a minimum. Otherwise, there is a risk that fuel leaks and even ignites in the worst case. For safety reasons, the component must therefore be absolutely leakproof here.

Die Versteifung zur Eindämmung der Deformation wird durch den werkstoffeinheitlich und einstückig ausgeformten Verstärkungssteg erreicht, der sich zwischen den Injektoraufnahmen und dem zumindest einen Stützelement erstreckt. Durch den Verstärkungssteg wird der Lastpfad zwischen dem Krafteinleitungspunkt in der Injektoraufnahme und dem Kraftausleitungspunkt im Stützelement minimiert. Dies führt zu einer Versteifung und damit zu einer Reduktion der Verformung des Kraftstoffverteilers.The stiffening to contain the deformation is achieved by the uniform material and integrally molded reinforcing web which extends between the Injektoraufnahmen and the at least one support member. By the reinforcing web, the load path between the force application point in the injector and the Kraftausleitungspunkt minimized in the support element. This leads to a stiffening and thus to a reduction in the deformation of the fuel rail.

Vorzugsweise wird ein erfindungsgemäßer Kraftstoffverteiler schmiedetechnisch hergestellt. Schmiedeverfahren bieten den großen Vorteil, dass der erfindungsgemäße Kraftstoffverteiler werkstoffeinheitlich und einstückig hergestellt werden kann. Dadurch werden Lot- oder Schweißnähte oder ähnliche Verbindungsstellen zwischen den Einzelteilen, die potentielle Schwachstellen des Bauteils darstellen, vermieden. Außerdem wird die Anzahl der für den Zusammenbau notwendigen Arbeitsschritte verkleinert, was wiederum zu einem günstigeren Herstellungsprozess führt. Das Schmiedeverfahren ermöglicht es zudem, anspruchsvolle Bauteilgeometrien zu realisieren. Grundsätzlich ist hier jedes Schmiedeverfahren denkbar, bevorzugt wird allerdings ein Gesenkschmiedeverfahren angewendet. Preferably, a fuel distributor according to the invention is produced by forging technology. Forging processes offer the great advantage that the fuel distributor according to the invention can be produced in a uniform material and in one piece. As a result, soldering or welding seams or similar joints between the individual parts, which represent potential weak points of the component, are avoided. In addition, the number of necessary for the assembly steps is reduced, which in turn leads to a more favorable manufacturing process. The forging process also makes it possible to realize sophisticated component geometries. In principle, any forging method is conceivable here, but a drop forging method is preferably used.

In bevorzugter Weise kommt als Werkstoff austenitischer Stahl, bevorzugt eine Edelstahllegierung zum Einsatz. Beispiele hierfür sind Stähle des Typs 1.4307 oder 1.4301. Voraussetzung für den Einsatz eines Materials ist es insbesondere, dass das Material kraftstoffbeständig ist um korrosive Schädigungen des Materials zu vermeiden.Austenitic steel, preferably a stainless steel alloy, is preferably used as the material. Examples include steels of the type 1.4307 or 1.4301. A prerequisite for the use of a material, in particular, is that the material is fuel-resistant to avoid corrosive damage to the material.

Alternativ kann ein geeignet beschichteter Stahl zum Einsatz kommen, so dass ebenfalls eine ausreichende Kraftstoffbeständigkeit sichergestellt ist.Alternatively, a suitably coated steel can be used, so that also a sufficient fuel resistance is ensured.

Der Kraftstoffverteiler weist einen rohrförmigen Grundkörper auf, in den durch den Einlass unter hohem Druck stehender Kraftstoff eingebracht wird. Unter einem rohrförmigen Grundkörper ist im Rahmen der Erfindung ein länglicher hohler Körper zu verstehen, der allerdings weder hinsichtlich des Innenraums, noch hinsichtlich des Außenumfangs zwingend einen runden oder kreisrunden Querschnitt aufweisen muss. Ein runder Querschnitt des Innenraums ist allerdings insofern zu bevorzugen, als dass der Innenraum durch eine Sacklochbohrung oder eine andere mechanische Bearbeitung nach dem Schmiedeprozess gebildet wird und in diesem Zuge ein runder Querschnitt naturgemäß erzeugt wird. The fuel rail has a tubular body into which high pressure fuel is introduced through the inlet. In the context of the invention, a tubular base body is to be understood as meaning an elongated hollow body which, however, does not necessarily have to have a round or circular cross-section, neither with regard to the interior nor with respect to the outer circumference. However, a round cross-section of the interior is to be preferred in that the interior is formed by a blind hole or other mechanical processing after the forging process and in this course a round cross section is naturally generated.

Die Injektoraufnahmen dienen der Verbindung mit den Kraftstoffinjektoren, die den Kraftstoff in den Zylinderkopf weiterleiten. Mittels dem zumindest einen Stützelement wird der Kraftstoffverteiler an einem weiteren Kraftfahrzeugbauteil befestigt und an diesem abgestützt.The injector receptacles serve to connect to the fuel injectors, which forward the fuel into the cylinder head. By means of the at least one support element of the fuel rail is attached to a further motor vehicle component and supported on this.

Die Position des Einlasses ist im Wesentlichen von konstruktiven Bedingungen abhängig. Er kann sich sowohl an einer Stirnwand als auch an einer Seitenwand des Grundkörpers befinden. Befindet er sich an einer Seitenwand, so ist es notwendig, dass das offene Ende des Grundkörpers, das durch die Bohrung erzeugt wurde, mit einem Stopfen verschlossen wird. Außerdem ist es möglich, dass an einem Ende des Grundkörpers oder an dessen Seitenwand eine weitere Aufnahme vorgesehen ist, die ebenfalls bevorzugt werkstoffeinheitlich und einstückig mit dem Grundkörper ausgebildet ist. In dieser Aufnahme kann beispielweise ein Drucksensor zur Kontrolle des Innendrucks in dem Kraftstoffverteiler eingebracht werden.The position of the inlet is essentially dependent on design conditions. It can be located both on an end wall and on a side wall of the main body. If it is located on a side wall, then it is necessary that the open end of the base body, which was produced by the bore, is closed with a stopper. It is also possible that at one end of the base body or on its side wall, a further receptacle is provided, which is also preferably formed material-uniform and integral with the main body. In this recording, for example, a pressure sensor for controlling the internal pressure can be introduced in the fuel rail.

Bevorzugt erstreckt sich ein Verstärkungssteg zwischen jeweils einer Injektoraufnahme und einem dazu benachbarten Stützelement. Wie bereits erläutert ist es notwendig, den Lastpfad über die kürzest mögliche Verbindung zwischen Ein- und Ausleitungspunkte der Kraft zu leiten. Dies wird dadurch erreicht, dass der Verstärkungssteg direkt von einer Injektoraufnahme als Krafteinleitungspunkt direkt zum benachbarten Stützelement als Kraftausleitungspunkt geführt wird. Dadurch wird die kürzest mögliche Führung des Lastpfades erreicht ohne unnötiges Gewicht in Form von weiteren Verstärkungsstegen zu erzeugen. Preferably, a reinforcing web extends between in each case an injector receptacle and a supporting element adjacent thereto. As already explained, it is necessary to guide the load path over the shortest possible connection between entry and exit points of the force. This is achieved by directing the reinforcing web directly from an injector receptacle as a force introduction point to the adjacent support element as a force delivery point. As a result, the shortest possible guidance of the load path is achieved without creating unnecessary weight in the form of further reinforcement webs.

Bevorzugt sind die Injektoraufnahmen und das zumindest eine Stützelement parallel zueinander ausgerichtet. Unter einer parallelen Ausrichtung ist im Rahmen der Erfindung zu verstehen, dass die Mittellängsachse von Injektoraufnahmen und Stützelement senkrecht zur Längsachse des Grundkörpers in derselben Ebene ausgerichtet sind. Diese konstruktive Ausgestaltung bringt es vorteilhaft mit sich, dass die Injektoren optimal in den Injektoraufnahmen angeordnet werden können und der gesamte Kraftstoffverteiler sehr einfach montiert werden kann. Zudem wird die schmiedetechnische Herstellung durch die einfachere geometrische Gestaltung ebenfalls vereinfacht, indem die Injektoraufnahmen und Stützelemente in einer Trennebene des Schmiedewerkzeugs angeordnet werden können.Preferably, the injector receptacles and the at least one support element are aligned parallel to one another. In the context of the invention, a parallel alignment is to be understood as meaning that the central longitudinal axis of injector receptacles and support element are aligned perpendicular to the longitudinal axis of the main body in the same plane. This structural design brings it with advantage that the injectors can be optimally arranged in the Injektoraufnahmen and the entire fuel rail can be easily mounted. In addition, the forging technology production is also simplified by the simpler geometric design by the Injektoraufnahmen and support elements can be arranged in a parting plane of the forging tool.

Der Verstärkungssteg ist üblicherweise mit einer Injektoraufnahme, einem Stützelement sowie gegebenenfalls dem Grundkörper verbunden. Die an diese Bestandteile des Kraftstoffverteilers angrenzenden Ränder des Verstärkungssteges werden als verbundene Ränder bezeichnet. Ein Rand des Verstärkungssteges, der nicht an einen der Bestandteile des Kraftstoffverteilers angrenzt, wird hingegen als freier Rand bezeichnet. The reinforcing web is usually connected to an injector, a support element and optionally the base body. The edges of the reinforcing land adjacent these components of the fuel rail are referred to as connected edges. An edge of the reinforcing web, which does not adjoin one of the components of the fuel distributor, however, is referred to as a free edge.

Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass ein freier Rand des Verstärkungssteges bezogen auf dessen Erstreckung senkrecht zur Längsachse des Grundkörpers und beabstandet zur Injektoraufnahme und dem Stützelement ein Minimum aufweist. Dabei kann es sich um ein stetiges Minium handeln, was bedeutet, dass der freie Rand eine gleichmäßige, stetige Kurve beschreibt. Es kann sich dabei auch um ein unstetiges Minimum handeln, das bedeutet, dass der freie Rand zumindest lokal eine ungleichmäßige, unstetige Kurve beschreibt. Beispielsweise weist der Verstärkungssteg an dieser Stelle eine dreieckförmige Ausnehmung aus oder der freie Rand ist aus mehreren linearen Streckenabschnitten zusammengesetzt. Ebenso ist es möglich, dass es sich nicht um ein lokales, punktförmiges Minimum handelt, sondern das Minimum plateauförmig ausgebildet ist, so dass der Verstärkungssteg in einem bestimmten Bereich eine konstante Erstreckung senkrecht zur Längsachse des Grundkörpers aufweist. A further embodiment provides that a free edge of the reinforcing web relative to its extension perpendicular to the longitudinal axis of the base body and spaced from the injector and the support member has a minimum. This can be a steady minium, which means that the free edge describes a smooth, continuous curve. It can also be a discontinuous minimum, which means that the free edge at least locally describes an uneven, discontinuous curve. For example, the reinforcing web at this point has a triangular-shaped recess or the free edge is composed of several linear sections. It is also possible that it is not a local, punctiform minimum, but the minimum is plateau-shaped, so that the reinforcing web in a certain area has a constant extent perpendicular to the longitudinal axis of the body.

Bevorzugt verläuft der freie Rand des Verstärkungssteges in einer stetigen Kurve, wobei der Radius bevorzugt 5 bis 10 Millimeter bevorzugt etwa 7 bis 8 Millimeter beträgt. Ziel ist es durch den Verlauf des freien Randes einen möglichst kurzen Lastpfad zu erzeugen, wobei ein möglichst weicher Übergang zwischen Verstärkungssteg und der anliegenden Kraftstoffverteilerkomponente, also einer Injektoraufnahme oder einem Stützelement, erzeugt wird.Preferably, the free edge of the reinforcing web runs in a continuous curve, wherein the radius is preferably 5 to 10 millimeters, preferably about 7 to 8 millimeters. The aim is to generate the shortest possible load path through the course of the free edge, whereby a smooth transition between the reinforcing web and the adjacent fuel distributor component, ie an injector receptacle or a support element, is generated.

Daher ist in einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung vorgesehen, dass der freie Rand mit einem mit dem Stützelement verbundenen Rand des Verstärkungssteges einen Winkel α und mit der Injektoraufnahme einen Winkel β einschließt, der kleiner 90° bevorzugt kleiner als 60° und besonders bevorzugt kleiner als 45° ist. Durch einen so ausgestalteten weichen Übergang zwischen dem Verstärkungssteg und der anliegenden Kraftverteilerkomponente wird die Belastung insbesondere auf die Verbindungsstellen zwischen dem Verstärkungssteg und der Kraftverteilerkomponente minimiert. Der Verstärkungssteg ist entlang eines verbundenen Randes mit einer Injektoraufnahme bzw. einem Stützelement bzw. mit dem Grundkörper linienförmig verbunden. Dies bedeutet, dass der Verbindungsbereich zwischen dem Verstärkungssteg und den Kraftstoffverteilerkomponenten linienförmig lang und schmal erstreckt. Therefore, in a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the free edge encloses an angle α with an edge of the reinforcing web connected to the support element and an angle β with the injector receptacle which is smaller than 90 °, preferably smaller than 60 ° and particularly smaller than 45 ° is. By thus designed soft transition between the reinforcing web and the adjacent power distribution component, the load is minimized in particular to the joints between the reinforcing web and the power distribution component. The reinforcing web is connected linearly along a connected edge with an injector receptacle or a support element or with the main body. This means that the connection area between the reinforcing web and the fuel distributor components extends linearly and narrowly.

Insbesondere ist vorgesehen, dass der Verlauf des freien Randes einen möglichst kurzen Lastpfad durch den Verstärkungssteg zwischen dem Eingangspunkt einer Kraft an einer Injektoraufnahme und dem Ausgangspunkt der Kraft an einem mit der Injektoraufnahme durch den Verstärkungssteg verbundenen Stützelement ermöglicht. Durch eine derartige auf geometrische Gesichtspunkte hinwirkende Ausgestaltung des Verstärkungsstegs wird die Länge des Lastpfades minimiert und auch folglich die Belastung auf ein Minimum reduziert. Die konkrete geometrische Ausgestaltung des Verstärkungssteges ist nach den konstruktiven Gegebenheiten zu ermitteln und anzuwenden. Durch eine geschickte Gestaltung des Verstärkungssteges ist neben der Minimierung des Lastpfades auch eine Gewichtsoptimierung möglich, da auf diese Art und Weise unnötiges Material für den Verstärkungssteg vermieden wird.In particular, it is provided that the course of the free edge allows a shortest possible load path through the reinforcing web between the entry point of a force to an injector and the starting point of the force at a support member connected to the injector by the reinforcing web. Such an embodiment of the reinforcing web, which acts on geometrical aspects, minimizes the length of the load path and consequently also reduces the load to a minimum. The concrete geometric design of the reinforcing web is to be determined and applied according to the structural conditions. By a clever design of the reinforcing web, in addition to the minimization of the load path and a weight optimization is possible because unnecessary material for the reinforcing web is avoided in this way.

Weiterhin ist vorgesehen, dass die Dicke des Verstärkungssteges im Mittel 2 bis 6 Millimeter, bevorzugt 2,5 bis 4,5 Millimeter, besonders bevorzugt 4 Millimeter beträgt. Die Dicke des Verstärkungssteges in einer konkreten Ausgestaltung hängt wieder von den jeweiligen Gegebenheiten ab. Hier können sowohl die geometrischen Gegebenheiten der einzelnen Kraftstoffverteilerkomponenten eine Rolle spielen, genauso wie der vorhandene Bauraum oder bekannten Lastpfade. Es bietet sich auf diese Art und Weise eine weitere Möglichkeit das Verhalten des Kraftstoffverteilers zu optimieren. Unter „im Mittel“ ist hier der Mittelwert der Dicke über die gesamte Erstreckung des Verstärkungssteges senkrecht zur Längsachse des Grundkörpers zu verstehen. Furthermore, it is provided that the thickness of the reinforcing web is on average 2 to 6 millimeters, preferably 2.5 to 4.5 millimeters, particularly preferably 4 millimeters. The thickness of the reinforcing web in a specific embodiment again depends on the particular circumstances. Here, both the geometric conditions of the individual fuel distributor components play a role, as well as the existing space or known load paths. It offers in this way another way to optimize the behavior of the fuel rail. By "on average" here is meant the mean value of the thickness over the entire extent of the reinforcing web perpendicular to the longitudinal axis of the main body.

Indem der Verstärkungssteg eine über seine Ausdehnung zwischen den Kraftstoffverteilerkomponenten variable Dicke aufweisen kann, erhält man eine zusätzliche Einstellungsmöglichkeit zur Anpassung der Geometrie des Bauteils an die identifizierten Lastpfade und zur Gewichtsoptimierung.By allowing the reinforcing land to have a variable thickness over its extension between the fuel rail components, one obtains an additional adjustment possibility for adapting the geometry of the component to the identified load paths and for weight optimization.

Besonders entlang der verbundenen Ränder des Verstärkungsstegs kann dieser in einem Bereich unmittelbar benachbart zu den Bauteilkomponenten eine größere Dicke aufweisen, als in der übrigen Flächenerstreckung. Der Verstärkungssteg weist dann im Anschluss an die Bauteilkomponenten eine erste Dicke auf, die gleichmäßig in eine zweite Dicke, die der Solldicke des Verstärkungssteges entspricht, übergeht.Particularly along the joined edges of the reinforcing web, it can have a greater thickness in a region immediately adjacent to the component components than in the remaining surface extension. The reinforcing web then has, following the component components, a first thickness, which merges uniformly into a second thickness which corresponds to the desired thickness of the reinforcing web.

In bevorzugter Art und Weise ist der Verstärkungssteg aus einem in einem Schmiedevorgang gebildeten Grat ausgeformt. Bei bestimmten Schmiedeverfahren, beispielsweise dem Gesenkschmieden, kommt es zu der Erzeugung eines Grates in der Trennebene des Schmiedewerkzeugs. Dieser ist nach Beendigung des Schmiedevorgangs durch einen zusätzlichen Bearbeitungsvorgang zu entfernen. Der abgekantete Grat bildet somit Abfall. Dadurch dass der im Verfahren sowieso anfallende Grat zur Ausbildung des Verstärkungssteges genutzt wird, kann der Verfahrensabfall stark reduziert werden. Außerdem ist es nicht notwendig einen entsprechenden Verstärkungssteg bereits in der Werkzeugform an sich vorzusehen, was eine Vereinfachung des Werkzeugs bzw. der Werkzeugform zur Folge hat. Nach dem Schmiedevorgang wird der Grat mechanisch bearbeitet. Es erfolgt durch Warm- oder Kaltabgraten vor, nach oder während der Fertigstellung des Kraftstoffverteilers. In a preferred manner, the reinforcing web is formed from a burr formed in a forging process. In certain forging processes, such as die forging, a burr is created in the parting plane of the forging tool. This is to be removed after completion of the forging process by an additional machining operation. The bent ridge thus forms waste. The fact that the burr anyway incurred in the process is used to form the reinforcing web, the process waste can be greatly reduced. In addition, it is not necessary to provide a corresponding reinforcing web already in the tool mold itself, which has a simplification of the tool or the tool shape result. After the forging process, the burr is machined. It is done by hot or cold raking before, after or during the completion of the fuel rail.

Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass der Einlass an einer Seitenwand des Grundkörpers ausgebildet ist. Advantageously, it can be provided that the inlet is formed on a side wall of the main body.

Bevorzugt schließt eine Längsachse des Einlasses mit einer Aufstandsebene eines Stützelements einen Winkel von 60° bis 80°, bevorzugt 65° bis 75°, bevorzugt 70° bis 73° ein. Preferably, a longitudinal axis of the inlet with an abutment plane of a support element encloses an angle of 60 ° to 80 °, preferably 65 ° to 75 °, preferably 70 ° to 73 °.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass an einer Seitenwand des Grundkörpers eine Aufnahme ausgebildet ist. Diese Aufnahme ist ebenso werkstoffeinheitlich und einstückig an dem Grundkörper ausgeformt. In einer solchen Aufnahme kann beispielsweise ein Drucksensor eingebracht sein, der der Kontrolle des Innendrucks des Kraftstoffverteilers dient. Hier kommen noch einmal die Vorteile des gesamten Verfahrens zum Tragen, in dem die Aufnahme nicht separat in einem weiteren Arbeitsgang angefügt werden muss.Furthermore, it can be provided that a receptacle is formed on a side wall of the main body. This recording is also the same material and integrally formed on the body. In such a receptacle, for example, a pressure sensor may be incorporated, which serves to control the internal pressure of the fuel rail. Here again come the benefits of the entire process to bear, in which the recording does not have to be added separately in a further operation.

In vorteilhafter Weise schließt eine Längsachse der Aufnahme mit einer Aufstandsebene eines Stützelements einen Winkel von 70° bis 90° bevorzugt 75° bis 85° besonders bevorzugt von 79° bis 81° ein.Advantageously, a longitudinal axis of the receptacle with an upright plane of a support element encloses an angle of 70 ° to 90 °, preferably 75 ° to 85 °, particularly preferably 79 ° to 81 °.

Vorzugsweise erfolgt die Herstellung eines Kraftstoffverteilers in einem Schmiedeverfahren. Ein mögliches Verfahren zur Herstellung eines geschmiedeten Kraftstoffverteilers für ein Kraftfahrzeug wird zur weiteren Verdeutlichung der Erfindung im Folgenden dargestellt. Es weist folgende Schritte auf:

• Einbringen eines Rohlings in ein Schmiedewerkzeug;
• Schmiedetechnisches Umformen des Rohlings zu einem Halbzeug in einem oder mehreren Schritten unter Ausbildung eines Grates;
• Entformen des Halbzeuges;
• Fertigstellung des Kraftstoffverteilers durch mechanische Bearbeitung des Halbzeugs, wobei unter anderem der Grat derart beschnitten wird, dass ein Verstärkungssteg ausgebildet wird.

Preferably, the production of a fuel distributor takes place in a forging process. A possible method for producing a forged fuel distributor for a motor vehicle is shown below to further illustrate the invention. It has the following steps:

• inserting a blank into a forging tool;
• Forging technology forming the blank into a semi-finished product in one or more steps to form a burr;
• removal of the semifinished product;
• Completion of the fuel distributor by mechanical processing of the semifinished product, among other things, the burr is cut so that a reinforcing web is formed.

Wie weiter oben im Rahmen der Beschreibung des Kraftstoffverteilers bereits erläutert bietet ein Schmiedeverfahren insbesondere den Vorteil, dass das gesamte Bauteil werkstoffeinheitlich und einstückig ausgeformt werden kann. Im Gegensatz zu sogenannten gebauten Kraftstoffverteilern ist es hier nicht notwendig, dass in mehreren Arbeitsschritten einzelne Teile durch Heften und Löten, Schweißen oder andere derartige insbesondere stoffschlüssige Verbindungsverfahren miteinander verbunden werden.As already explained above in the context of the description of the fuel distributor, a forging method offers the particular advantage that the entire component can be molded in the same material and in one piece. In contrast to so-called built fuel manifolds, it is not necessary here that in several steps, individual parts are joined together by stapling and soldering, welding or other such particular cohesive bonding methods.

Ausgangspunkt des Verfahrens ist ein Rohling aus einem metallischen Material. In bevorzugter Weise handelt es sich dabei um einen austenitischen Stahl, bevorzugt um eine Edelstahllegierung. Beispiele hierfür sind Stähle des Typs 1.4307 oder 1.4301. Voraussetzung für den Einsatz des Materials ist es insbesondere, dass das Material kraftstoffbeständig ist um korrosive Schädigungen des Materials zu vermeiden. Unabhängig von einem Edelstahl kann auch ein geeignet beschichteter Stahl zum Einsatz kommen.The starting point of the method is a blank made of a metallic material. Preferably, this is an austenitic steel, preferably a stainless steel alloy. Examples include steels of the type 1.4307 or 1.4301. A prerequisite for the use of the material is in particular that the material is fuel-resistant to avoid corrosive damage to the material. Regardless of a stainless steel, a suitably coated steel can also be used.

Ein solcher Rohling, dabei handelt es sich um einen Metallblock oder auch eine Welle oder einen Stab, wird in das Schmiedewerkzeug eingebracht. Bei diesem Schmiedewerkzeug handelt es sich bevorzugt um ein Gesenkschmiedewerkzeug, wobei beim sogenannten Gesenkschmieden mit Grat ganz natürlich während des Verfahrens ein Grat an dem Rohling ausgebildet wird. Das Umformen des Rohlings zu einem Halbzeug erfolgt in einem oder mehreren Schritten.Such a blank, which is a metal block or a shaft or a rod, is introduced into the forging tool. In this forging tool is preferably a drop forging tool, which in the so-called drop forging with burr quite naturally during the process, a burr is formed on the blank. The forming of the blank into a semi-finished product takes place in one or more steps.

Nach dem Entformen des Halbzeugs wird dieses mechanisch bearbeitet. Unter mechanischer Bearbeitung ist jegliche Art von Bohren, Schneiden, Abgraten und dergleichen zu verstehen. Insbesondere werden in diesem Arbeitsschritt Bohrungen ausgeführt, durch die der Innenraum des Grundkörpers sowie die Einlässe und die Injektoraufnahmen ausgeformt werden. Bei der Bohrung für den Innenraum des Grundkörpers kann es sich sowohl um eine Sacklochbohrung als auch um eine durchgehende Bohrung handeln. Bei einer Sacklochbohrung kann der Eingang des Bohrloches sowohl als Einlass für den Kraftstoff genutzt werden oder aber durch einen Stopfen verschlossen werden. Gleiches ist für eine durchgehende Bohrung möglich, so dass ein Bohrlochende als Einlass für den Kraftstoff genutzt wird und das andere durch einen Stopfen verschlossen wird oder dass beide durch einen Stopfen verschlossen werden.After removal of the semifinished product, this is machined. By mechanical processing is meant any type of drilling, cutting, burring and the like. In particular, bores are performed in this step, through which the interior of the base body and the inlets and the Injektoraufnahmen are formed. When drilling for the interior of the body can be both a blind hole and a through hole. In a blind hole, the entrance of the well can be used both as an inlet for the fuel or closed by a stopper. The same is possible for a through bore, so that one borehole end is used as an inlet for the fuel and the other is closed by a stopper or that both are closed by a stopper.

Insbesondere erfolgt die mechanische Bearbeitung derart, dass der Grat derart beschnitten wird, dass ein Verstärkungssteg ausgebildet wird.In particular, the mechanical processing is carried out such that the burr is trimmed such that a reinforcing web is formed.

Bevorzugt wird der Grat in der Trennebene eines zweiteiligen Schmiedewerkzeugs ausgebildet. Durch die Nutzung dieses Grates als Verstärkungssteg werden mehrere Vorteile des Verfahrens genutzt. Beim Gesenkschmieden mit Grat ist der Einsatz relativ einfacher Werkzeuge möglich. Im Gegensatz dazu muss beispielsweise beim Gesenkschmieden ohne Grat das Werkzeug besonders abgedichtet werden. Außerdem kann beim Gesenkschmieden mit Grat der überschüssige Werkstoff einfach abfließen, während im anderen Fall die Werkstoffmenge präzise bemessen werden muss. Der beim Gesenkschmieden mit Grat entstehende Grat ist im Normalfall ein Abfallprodukt, das nach dem Beschnitt, also nach dem Abgraten, entsorgt wird. Dadurch dass gerade dieser Grat zur Ausbildung des Verstärkungssteges verwendet wird, wird der Abfall minimiert, gleichzeitig das Schmiedewerkzeug vereinfacht und der gesamte Prozess kostengünstiger ausgestaltet. Preferably, the burr is formed in the parting plane of a two-part forging tool. By using this ridge as a reinforcing bar several advantages of the method are used. When drop forging with burr, the use of relatively simple tools is possible. In contrast, for example, when drop forging without burr the tool must be specially sealed. In addition, when drop forging with burr the excess material can easily drain, while in the other case, the amount of material must be precisely measured. The burr produced by drop forging is normally a waste product, which is disposed of after trimming, ie after burring. The fact that just this ridge is used to form the reinforcing web, the waste is minimized, at the same time simplifies the forging tool and makes the entire process more cost-effective.

Durch die Ausgestaltung des Formhohlraums für den Grat ist es zudem möglich die Geometrie des Verstärkungssteges mitzubestimmen, etwa in Hinblick auf die Dicke des Verstärkungssteges, so dass auf diese Art und Weise eine weitere Gestaltungsmöglichkeit der Geometrie eingeführt wird.Due to the design of the mold cavity for the burr, it is also possible to co-determine the geometry of the reinforcing web, for example with regard to the thickness of the reinforcing web, so that in this way a further design possibility of the geometry is introduced.

In bevorzugter Art und Weise ist vorgesehen, dass eine Mehrzahl von Injektoraufnahmen und zumindest ein Stützelement zum Befestigen eines weiteren Kraftfahrzeugbauteils ausgebildet werden und der Grat so beschnitten wird, dass nur zwischen den Injektoraufnahmen und Stützelement ein Verstärkungssteg ausgebildet wird, wobei aber auch zwischen zwei Injektoraufnahmen ein Verstärkungssteg ausgebildet werden kann. Durch diese Maßnahme wird das Verfahren hinsichtlich Gewicht und Nutzenoptimierung noch verbessert. Der Verstärkungssteg wird nur an den Stellen des Kraftstoffverteilers ausgeformt, wo er den maximalen Nutzen mit sich bringt. Gleichzeitig wird nur so viel Material verwendet wie notwendig, so dass auch hinsichtlich des Gewichts der Kraftstoffverteiler optimiert wird.In a preferred manner, it is provided that a plurality of injector receptacles and at least one support element are formed for attaching a further motor vehicle component and the burr is cut so that only between the injector receptacles and support element, a reinforcing web is formed, but also between two injector a Reinforcing web can be formed. This measure further improves the process in terms of weight and benefit optimization. The reinforcing bar is formed only at the points of the fuel rail, where it brings the maximum benefit. At the same time, only as much material is used as necessary, so that the fuel distributor is also optimized in terms of weight.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass das Umformen des Rohlings zu einem Halbzeug ein Vorschmieden und ein Fertigschmieden umfasst. Durch dieses mehrstufige Vorgehen bei der Herstellung des Halbzeuges ist es möglich die Geometrie optimal auszuformen, um eine hohe Prozesssicherheit zu erreichen.Furthermore, it is preferably provided that the forming of the blank into a semifinished product comprises pre-forging and finish-forging. Through this multi-stage approach in the production of semi-finished, it is possible to optimally shape the geometry in order to achieve a high process reliability.

Ein Ausführungsbeispiel ist in den nachfolgenden Figuren beschrieben. Komponenten mit identischer Funktion sind dabei mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.An embodiment is described in the following figures. Components with identical function are denoted by the same reference numerals.

Es zeigen:Show it:

1 eine perspektivische Darstellung eines Kraftstoffverteilers, 1 a perspective view of a fuel rail,

2 ein Halbzeug vor der mechanischen Bearbeitung in der Draufsicht, 2 a semi-finished product before machining in plan view,

3 ein Kraftstoffverteiler in der Draufsicht, 3 a fuel distributor in plan view,

4 eine vergrößerte Darstellung des Kraftstoffverteilers aus 3, 4 an enlarged view of the fuel rail 3 .

5 eine Schnittdarstellung des Grundkörpers mit Einlass, 5 a sectional view of the body with inlet,

6 eine Schnittdarstellung des Grundkörpers mit Aufnahme und 6 a sectional view of the body with recording and

7 eine Seitenansicht des Kraftstoffverteilers. 7 a side view of the fuel rail.

Ein erfindungsgemäßer Kraftstoffverteiler 1 ist schmiedetechnisch hergestellt und umfasst einen rohrförmigen Grundkörper 2, einen werkstoffeinheitlich und einstückig an einer Seitenwand 7 des Grundkörpers 2 ausgeformten Einlass 3, eine Mehrzahl werkstoffeinheitlich und einstückig daran ausgeformter Injektoraufnahmen 4 und werkstoffeinheitlich und einstückig daran ausgeformte Stützelemente 5. Mittels der Stützelemente 5 wird der Kraftstoffverteiler 1 an einem weiteren Kraftfahrzeugbauteil befestigt. Zwischen den Injektoraufnahmen 4 und den Stützelementen 5 erstreckt sich jeweils ein werkstoffeinheitlich und einstückig ausgeformter Verstärkungssteg 6. Weiterhin ist eine Aufnahme 8 für einen Drucksensor zur Ermittlung des Innendrucks vorgesehen.An inventive fuel distributor 1 is made by forging technology and comprises a tubular body 2 , a material uniform and in one piece on a side wall 7 of the basic body 2 molded inlet 3 , A plurality of material uniformly and integrally formed thereon Injektoraufnahmen 4 and material uniformly and integrally formed thereon supporting elements 5 , By means of the support elements 5 becomes the fuel distributor 1 attached to another motor vehicle component. Between the injector recordings 4 and the support elements 5 each extends a material uniform and integrally molded reinforcing web 6 , Furthermore, a recording 8th provided for a pressure sensor for determining the internal pressure.

Üblicherweise werden die Stützelemente 5 am Zylinderkopf (nicht näher dargestellt) durch eine Verschraubung befestigt. Daher weisen die Stützelemente 5 Schraublöcher 25 auf, die durch spanende mechanische Bearbeitung hergestellt werden. In Einbaulage kommt das Stützelement 5 mit einer Aufstandsebene 22 mit dem Zylinderkopf zur Anlage, wobei Schrauben senkrecht zur Aufstandsebene 22 durch die Schraublöcher 25 und in korrespondierende Gewinde im Zylinderkopf geführt werden. Dabei kann die Aufstandsebene 22 auch an die Oberfläche des Zylinderkopfs angepasst werden, um eine vollflächige Anlage zu erreichen. Usually, the support elements 5 on the cylinder head (not shown in detail) fastened by a screw. Therefore, the support elements 5 screw 25 which are produced by machining machining. In installation position comes the support element 5 with a riot level 22 with the cylinder head to the plant, with screws perpendicular to the riot plane 22 through the screw holes 25 and be guided in corresponding threads in the cylinder head. This can be the riot level 22 also be adapted to the surface of the cylinder head to achieve a full-surface system.

Im betriebsbereiten Zustand in einem Kraftfahrzeug werden die Kraftstoffinjektoren, die den Kraftstoff in den Zylinderkopf befördern, in Bohrungen 12 der Injektoraufnahmen 4 angeordnet. Im Betreib wird der unter hohem Druck stehende Kraftstoff über die Injektoren in den Zylinderkopf eingebracht. Die resultierende Gegenkraft bewegt die Injektoren in Richtung des Kraftstoffverteilers. Durch die Bewegung der Injektoren wird an den Injektoraufnahmen 4 eine Kraft in den Kraftstoffverteiler 1 eingeleitet. Dadurch werden die Injektoraufnahmen 4 aus ihrer Ruhelage ausgelenkt. Gleichzeitig verbleiben die mit dem Zylinderkopf fest verbundenen Stützelemente 5 in Ruhe. Daraus resultiert eine Verformung des gesamten Kraftstoffverteilers 1. Durch die Verstärkungsstege 6 wird diese Verformung auf ein Minimum reduziert. Um einen dauerhaften, fehlerfreien und kraftstoffdichten Betrieb des Kraftstoffverteilers 1 zu gewährleisten, muss die Auslenkung der Injektoraufnahmen 4 kleiner als 1/10 Millimeter sein. Dies kann durch erfindungsgemäße Verstärkungsstege 6 zwischen Injektoraufnahmen 4 und Stützelementen 5 erreicht werden, da die Verstärkungsstege 6 zu einer Versteifung des Kraftstoffverteilers 1 führen.In the ready state in a motor vehicle, the fuel injectors, which carry the fuel into the cylinder head, into holes 12 the Injektoraufnahmen 4 arranged. In operation, the high-pressure fuel is introduced via the injectors in the cylinder head. The resulting counterforce moves the injectors in the direction of the fuel rail. Due to the movement of the injectors is at the injector recordings 4 a force in the fuel rail 1 initiated. This will be the injector recordings 4 deflected from their rest position. At the same time, the support elements firmly connected to the cylinder head remain 5 in peace. This results in a deformation of the entire fuel rail 1 , Through the reinforcement webs 6 this deformation is reduced to a minimum. To ensure long-term, fault-free and fuel-tight operation of the fuel rail 1 to ensure the deflection of the injector receptacles 4 be less than 1/10 mm. This can be achieved by reinforcing webs according to the invention 6 between injector receptacles 4 and support elements 5 be achieved because the reinforcing webs 6 to a stiffening of the fuel rail 1 to lead.

In der Darstellung in 1 erstrecken sich Verstärkungsstege 6 jeweils zwischen einer Injektoraufnahme 4 und einem benachbarten Stützelement 5. Es ist aber im Rahmen der Erfindung auch möglich beispielsweise zwischen zwei benachbarten Injektoraufnahmen einen Verstärkungssteg 6 auszubilden. Dadurch kann falls notwendig eine zusätzliche Versteifungswirkung erzielt werden.In the illustration in 1 extend reinforcing webs 6 each between one injector socket 4 and an adjacent support member 5 , However, it is also possible within the scope of the invention, for example, between two adjacent Injektoraufnahmen a reinforcing web 6 train. As a result, if necessary, an additional stiffening effect can be achieved.

Bei der Herstellung des Kraftstoffverteilers 1 wird zunächst ein Rohling in ein Schmiedewerkzeug eingebracht. Je nach Komplexität des endgültigen Bauteils wird dieser Rohling in einem oder mehreren Fertigungsschritten in ein Halbzeug 13 umgeformt, wie es in 2 in der Draufsicht dargestellt ist. Einlass 3, Aufnahme 8, Injektoraufnahmen 4 sowie Stützelemente 5 werden dabei werkstoffeinheitlich und einstückig an dem Grundkörper 2 ausgeformt. Gleichzeitig wird in einer Ausführungsform der Erfindung ein Grat 14 ebenfalls werkstoffeinheitlich und einstückig ausgeformt.In the production of the fuel rail 1 First, a blank is introduced into a forging tool. Depending on the complexity of the final component of this blank is in one or more manufacturing steps in a semi-finished product 13 reshaped as it is in 2 is shown in plan view. inlet 3 , Admission 8th , Injector shots 4 and support elements 5 be material uniform and integral to the body 2 formed. At the same time, in one embodiment of the invention, a burr 14 also of uniform material and integrally formed.

Nach dem Entformen aus dem Schmiedewerkzeug wird das Halbzeug 13 weiter mechanisch bearbeitet. Hierbei wird beispielsweise durch eine Sacklochbohrung der Innenraum 23 des Grundkörpers 2 erzeugt. Dabei bleibt eine erste Stirnwand 9 des Grundkörpers 2 unversehrt, die durchstoßene zweite Stirnwand 11 wird durch einen Stopfen 10 verschlossen. Ebenfalls werden die Bohrungen 12 für die Injektoraufnahmen 4 sowie den Einlass 3, die Aufnahme 8 für einen Drucksensor sowie die Schraublöcher 25 erzeugt. Die mechanische Bearbeitung umfasst dabei jegliche spanende Bearbeitung ebenso wie Beschnitt, Abkanten oder Abgraten. After removal from the forging tool, the semi-finished product 13 further processed mechanically. Here, for example, by a blind hole of the interior 23 of the basic body 2 generated. This leaves a first end wall 9 of the basic body 2 unscathed, the pierced second front wall 11 is through a stopper 10 locked. Likewise, the holes 12 for the injector recordings 4 as well as the inlet 3 , the recording 8th for a pressure sensor as well as the screw holes 25 generated. The mechanical processing includes any machining as well as trimming, folding or trimming.

Wie die Schnittbilder in den 5 und 6 zeigen, weist der Innenraum 23 durch die Sacklochbohrung einen kreisrunden Querschnitt auf, was auch hinsichtlich der Widerstandskraft hinsichtlich des Innendrucks vorteilhaft ist. Der Querschnitt bleibt zudem über die gesamte Länge des Grundkörpers 2 gleich. Durch andersartige mechanische Bearbeitung des Halbzeugs 13 ist es aber auch möglich, davon abweichende Querschnitte zu erzeugen. Beispielsweise wären hier den Belastungen, sei es durch den Innendruck oder äußere Krafteinwirkungen, lokal angepasste Wandstärken denkbar. Dann würde der Querschnitt des Innenraums 23, mithin der Durchmesser des kreisrunden Querschnitts, entlang der Längsachse 15 des Grundkörpers 2 variieren. Aber auch ein von der kreisrunden Form verschiedener Querschnitt ist vorstellbar.Like the sectional images in the 5 and 6 show, the interior points 23 through the blind hole on a circular cross section, which is also advantageous in terms of the resistance to internal pressure. The cross-section also remains over the entire length of the body 2 equal. By different mechanical processing of the semi-finished product 13 But it is also possible to produce deviating cross sections. For example, here the loads, be it due to the internal pressure or external forces, locally adapted wall thicknesses conceivable. Then the cross section of the interior 23 , hence the diameter of the circular cross-section, along the longitudinal axis 15 of the basic body 2 vary. But even from the circular shape of different cross section is conceivable.

Lokal angepasste Wandstärken können auch dadurch erzeugt werden, dass der äußere Umfang senkrecht zu der Längsachse 15 des Grundkörpers 2 über dessen Länge variiert. Dann bleibt der Querschnitt des Innenraums 23 konstant.Locally adapted wall thicknesses can also be produced by having the outer circumference perpendicular to the longitudinal axis 15 of the basic body 2 varies over its length. Then the cross section of the interior remains 23 constant.

Der Grat 14 wird ebenfalls beschnitten, so dass daraus die Verstärkungsstege 6 erzeugt werden. Bei Schmiedeverfahren mit mehrteiligen Werkzeugteilen kann der Grat 14 gewissermaßen als Abfallprodukt bei der Herstellung erzeugt werden, um den Schmiedevorgang zu vereinfachen. Ein Beispiel ist hier das Gesenkschmieden mit Grat. Die Erzeugung des Grates macht einfachere Schmiedeprozesse und -werkzeuge möglich, da überschüssiges Material einfach abfließen kann und soll und daher auch keine besondere Dichtigkeit des Werkzeuges erforderlich ist. Der entstandene Grat hingegen wird durch Abgraten entfernt. Durch eine erfindungsgemäße Gestaltung des Kraftstoffverteilers 1 wird dieser Nachteil kompensiert. Die Abfallmenge an Schmiedematerial wird reduziert, was zu Kosteneinsparungen führt. Gleichzeitig können Schmiedewerkzeuge weiterhin einfach gestaltet werden, was zusätzlich Investitionskosten reduziert und die Handhabung vereinfacht.The ridge 14 is also trimmed to make it the reinforcing webs 6 be generated. When forging with multipart tool parts of the burr 14 produced to a certain extent as a by-product during manufacture to simplify the forging process. An example is the drop forging with burr. The creation of the burr makes easier forging processes and tools possible, since excess material can and should easily drain and therefore no special tightness of the tool is required. The resulting ridge, however, is removed by trimming. By an inventive design of the fuel rail 1 this disadvantage is compensated. The amount of waste of forging material is reduced, resulting in cost savings. At the same time, forging tools can continue to be designed simply, which also reduces investment costs and simplifies handling.

Um die Montage des Kraftstoffverteilers 1 möglichst einfach zu gestalten und ebenfalls die Belastung des Kraftstoffverteilers 1 im Betrieb zu reduzieren, sind die Injektoraufnahmen 4 und die Stützelemente 5 parallel zueinander ausgerichtet. Das bedeutet dass die Längsachsen 16 der Injektoraufnahmen 4 und die Längsachsen 17 der Stützelemente 5 wie in 3 gezeigt senkrecht zur Längsachse 15 des Grundkörpers 2 ausgerichtet sind und in einer Ebene – hier der Zeichenebene – liegen. Hierdurch kann die Verschraubung zusammen mit der Montage der Injektoren unkompliziert durchgeführt werden. Die schmiedetechnische Herstellung wird durch diese geometrische Gestaltung zudem vereinfacht, indem die Injektoraufnahmen und Stützelemente in einer Trennebene des Schmiedewerkzeugs angeordnet werden können.To the assembly of the fuel distributor 1 as simple as possible and also the burden of the fuel rail 1 to reduce the operation, are the Injektoraufnahmen 4 and the support elements 5 aligned parallel to each other. This means that the longitudinal axes 16 the Injektoraufnahmen 4 and the longitudinal axes 17 the support elements 5 as in 3 shown perpendicular to the longitudinal axis 15 of the basic body 2 are aligned and lie in one plane - here the drawing plane. As a result, the screw connection can be carried out easily together with the assembly of the injectors. The forging technology production is also simplified by this geometric design by the Injektoraufnahmen and support elements can be arranged in a parting plane of the forging tool.

Ein vergrößerter Ausschnitt des Endes des Kraftstoffverteilers 1 an der ersten Stirnwand 9 ist in 4 gezeigt. Hier wird eine bevorzugte geometrische Ausgestaltung eines Verstärkungssteges 6 dargestellt. Der Verstärkungssteg 6 ist mit seinen verbundenen Rändern 20a, 20b, 20c mit dem Grundkörper 2, der Injektoraufnahme 4 und dem Stützelement 5 verbunden. Der Verstärkungssteg 6 erstreckt sich senkrecht von der Längsachse 15 des Grundkörpers 2 radial nach außen. Der freie Rand 19 beschreibt hier eine gleichmäßige, stetige Kurve. Die Erstreckung E₁, E₂, E₃ ist dabei nicht konstant, vielmehr weist der Verlauf des freien Randes 19 ein Minimum 18 auf. Die Erstreckung E₂ hat dort einen Minimalwert. Dieses Minimum 18 ist zudem beabstandet zu der Injektoraufnahme 4 und dem Stützelement 5. Das bedeutet, dass die Erstreckung E₁, E₃ des Verstärkungssteges 6 senkrecht zur Längsachse 15 des Grundkörpers 2 in der Nähe von Injektoraufnahme 4 und Stützelement 5 immer größer ist als die Erstreckung E₂ im Bereich des Minimums 18.An enlarged section of the end of the fuel rail 1 at the first end wall 9 is in 4 shown. Here is a preferred geometric design of a reinforcing web 6 shown. The reinforcing bar 6 is with its connected edges 20a . 20b . 20c with the main body 2 , the injector intake 4 and the support element 5 connected. The reinforcing bar 6 extends perpendicularly from the longitudinal axis 15 of the basic body 2 radially outward. The free edge 19 here describes a smooth, steady curve. The extent E ₁ , E ₂ , E ₃ is not constant, but rather the course of the free edge 19 a minimum 18 on. The extent E ₂ has a minimum value there. This minimum 18 is also spaced from the injector receptacle 4 and the support element 5 , This means that the extension E ₁ , E _{3 of} the reinforcing web 6 perpendicular to the longitudinal axis 15 of the basic body 2 near injector intake 4 and support element 5 always greater than the extension E ₂ in the range of the minimum 18 ,

Diese Ausgestaltung hat vornehmlich zwei Gründe. Zum einen soll der Lastpfad zwischen Krafteinleitungspunkt an der Injektoraufnahme 4 und Kraftausleitungspunkt an dem Stützelement 5 möglichst kurz gehalten werden, damit eine versteifende Wirkung eintritt. Zum anderen müssen die Übergänge zwischen Injektoraufnahme 4 sowie Stützelement 5 einerseits und Verstärkungssteg 6 andererseits möglichst weich gehalten werden, um die Gefahr einer Rissbildung auszuschließen. Das bedeutet, dass der Verstärkungssteg 6 nicht abrupt an eine der beiden anderen Komponenten anschließt, sondern zu der jeweils anschließenden Komponente des Kraftstoffverteilers 1 hin gleichmäßig ausläuft. Anders formuliert soll der Winkel α, der von dem freien Rand 19 des Verstärkungselementes 6 und dem verbundenen Rand 20a an dem Stützelement 5 eingeschlossen wird, kleiner als 90° sein. Bevorzugt ist er kleiner als 60° und besonders bevorzugt kleiner als 45°. Dasselbe gilt für den Winkel β zwischen dem freien Rand 19 und dem verbundenen Rand 20c des Verstärkungssteges 6 an der Injektoraufnahme 4. This embodiment has two main reasons. On the one hand, the load path between force application point at the injector 4 and Kraftausleitungspunkt on the support element 5 be kept as short as possible, so that a stiffening effect occurs. On the other hand, the transitions between injector intake 4 and support element 5 on the one hand and reinforcement bar 6 On the other hand, be kept as soft as possible in order to exclude the risk of cracking. That means the reinforcing bar 6 not abruptly connected to one of the two other components, but to the respective subsequent component of the fuel rail 1 out evenly. In other words, the angle α should be that of the free edge 19 of the reinforcing element 6 and the connected border 20a on the support element 5 being less than 90 °. It is preferably less than 60 ° and particularly preferably less than 45 °. The same applies to the angle β between the free edge 19 and the connected border 20c of the reinforcing web 6 at the injector intake 4 ,

Die genaue Ausgestaltung des Verstärkungselementes 6 hinsichtlich der Winkel α, β und auch des Radius der Kurve, die den freien Rand 19 beschreibt, ist von den konstruktiven Gegebenheiten abhängig. In 3 ist beispielsweise zu erkennen, dass Injektoraufnahmen 4 und Stützelemente 5 jeweils unterschiedlich weit voneinander beabstandet sind. Dies führt dazu, dass die einzelnen Verstärkungsstege 6 notwendigerweise nicht identisch ausgestaltet werden können, da jeweils unterschiedliche Lastpfade abgebildet werden müssen, wobei trotzdem ein weicher Übergang zwischen dem Verstärkungssteg 6 und Injektoraufnahme 4 oder Stützelement 5 gewährleistet sein muss.The exact configuration of the reinforcing element 6 in terms of angle α, β and also the radius of the curve, which is the free edge 19 describes depends on the design conditions. In 3 For example, it can be seen that injector images 4 and support elements 5 each spaced differently far from each other. This causes the individual reinforcing webs 6 necessarily can not be configured identically, since in each case different load paths must be mapped, while still a soft transition between the reinforcing web 6 and injector intake 4 or support element 5 must be guaranteed.

5 zeigt ein Schnittbild auf Höhe des Einlasses 3 durch den Kraftstoffverteiler 1. Hier wird die Ausrichtung des Einlasses 3 relativ zur übrigen Konstruktion deutlich. Die Längsachse 21 des Einlasses 3 und die Aufstandsebene 22 des Stützelements 5 schließen den Winkel γ ein. Die Aufstandsebene 22 ist die Ebene, entlang der die Stützelemente 5 mit einem weiteren Bauteil, etwa dem Zylinderkopf, in Anlage kommen. Der Winkel γ beträgt 60° bis 80°, bevorzugt 65° bis 75°, besonders bevorzugt 70° bis 73°. 5 shows a sectional view at the level of the inlet 3 through the fuel rail 1 , Here is the orientation of the inlet 3 clearly relative to the rest of the construction. The longitudinal axis 21 of the inlet 3 and the rebellion level 22 of the support element 5 include the angle γ. The rebellion level 22 is the plane along which the support elements 5 come into contact with another component, such as the cylinder head. The angle γ is 60 ° to 80 °, preferably 65 ° to 75 °, particularly preferably 70 ° to 73 °.

Eine analoge Darstellung für die Anordnung der Aufnahme 8 zeigt 6. Hier ist zu erkennen, dass die Längsachse 24 der Aufnahme 8 und die Aufstandsebene 22 des Stützelements 5 den Winkel δ einschließen. Der Winkel δ beträgt 70° bis 90° bevorzugt 75° bis 85°, besonders bevorzugt von 79° bis 81°.An analogue representation for the arrangement of the recording 8th shows 6 , Here it can be seen that the longitudinal axis 24 the recording 8th and the rebellion level 22 of the support element 5 include the angle δ. The angle δ is 70 ° to 90 °, preferably 75 ° to 85 °, particularly preferably from 79 ° to 81 °.

Der Kraftstoffverteiler 1 wird über die Stützelemente 5 an dem Zylinderkopf befestigt. Dies geschieht hier über eine schraubtechnische Verbindung durch die Schraublöcher 25. Entsprechende Schrauben werden senkrecht zur Aufstandsebene 22 durch die Schraublöcher 25 geführt. Durch die beschriebene Anordnung von Einlass 3 und Aufnahme 8 ist eine Zugänglichkeit der Schraublöcher von oben gegeben, was die Montage des Kraftstoffverteilers 1 vereinfacht. Gleichzeitig sind der Einlass 3 für die Kraftstoffzuführung und die Aufnahme 8 für die Signalleitungen des Drucksensors in Einbaulage nach wie vor gut zugänglich.The fuel distributor 1 is about the support elements 5 attached to the cylinder head. This happens here via a screw connection through the screw holes 25 , Corresponding screws become perpendicular to the riot level 22 through the screw holes 25 guided. By the described arrangement of inlet 3 and recording 8th is given accessibility of the screw holes from above, causing the assembly of the fuel rail 1 simplified. At the same time are the inlet 3 for fuel supply and intake 8th still well accessible for the signal lines of the pressure sensor in installation position.

7 zeigt nochmals den Kraftstoffverteiler in einer Seitenansicht mit Blick auf die Injektoraufnahmen 4. Hier ist zu erkennen, dass die Verstärkungsstege 6 in dieser Ausführungsform eine gleichmäßige Dicke d aufweisen. Die Dicke d beträgt 2 bis 6 Millimeter, bevorzugt 2,5 bis 4,5 Millimeter, besonders bevorzugt 4 Millimeter. Es wird auch noch einmal die Erstreckung der Verstärkungsstege 6 senkrecht von der Längsachse 15 des Grundkörpers 2 radial nach außen deutlich. 7 again shows the fuel rail in a side view overlooking the Injektoraufnahmen 4 , Here it can be seen that the reinforcement webs 6 have a uniform thickness d in this embodiment. The thickness d is 2 to 6 millimeters, preferably 2.5 to 4.5 millimeters, particularly preferably 4 millimeters. It will also once again the extension of the reinforcing webs 6 perpendicular from the longitudinal axis 15 of the basic body 2 radially outward clearly.

Die Dicke d muss nicht über die gesamte Erstreckung der Verstärkungsstege 6 konstant sein. Sie kann sowohl in Richtung der Längsachse 15 des Grundkörpers 2 als auch senkrecht zu der Längsachse 15 variieren. Dadurch kann gegebenenfalls die Versteifungswirkung weiter optimiert werden. Dennoch soll die Dicke d im Mittel über die gesamte Fläche des Verstärkungselements 6 2 bis 6 Millimeter, bevorzugt 2,5 bis 4,5 Millimeter, besonders bevorzugt 4 Millimeter betragen.The thickness d need not extend over the entire extent of the reinforcing webs 6 be constant. It can be both in the direction of the longitudinal axis 15 of the basic body 2 as well as perpendicular to the longitudinal axis 15 vary. As a result, if necessary, the stiffening effect can be further optimized. Nevertheless, the thickness d should average over the entire surface of the reinforcing element 6 2 to 6 millimeters, preferably 2.5 to 4.5 millimeters, particularly preferably 4 millimeters.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Kraftstoffverteiler Fuel distributor
22: Grundkörper body
33: Einlass inlet
44: Injektoraufnahme injector socket
55: Stützelement support element
66: Verstärkungssteg strengthening web
77: Seitenwand Side wall
88th: Aufnahme admission
99: erste Stirnwand first end wall
1010: Stopfen Plug
1111: zweite Stirnwand second end wall
1212: Bohrung drilling
1313: Halbzeug Workpiece
1414: Grat ridge
1515: Längsachse von 2 Longitudinal axis of 2
1616: Längsachse von 4 Longitudinal axis of 4
1717: Längsachse von 5 Longitudinal axis of 5
1818: Minimum minimum
1919: freier Rand free border
2020: verbundener Rand connected border
2121: Längsachse von 3 Longitudinal axis of 3
2222: Aufstandsebene standing plane
2323: Innenraum von 2 Interior of 2
2424: Längsachse von 8 Longitudinal axis of 8th
2525: Schraubloch screw
E₁ E ₁: Erstreckung extension
E₂ E ₂: Erstreckung extension
E₃ E ₃: Erstreckung extension
dd: Dicke thickness
αα: Winkel angle
ββ: Winkel angle
γγ: Winkel angle
δδ: Winkel angle

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102010051004 A1 [0003]
DE 29521402 U1 [0004, 0005]

Claims

Forged fuel rail ( 1 ) for a motor vehicle with a tubular base body ( 2 ), at least one material unitarily and integrally formed thereon inlet ( 3 ), a plurality of material uniformly and integrally formed thereon Injektoraufnahmen ( 4 ) and at least one material elementally and integrally formed thereon support element ( 5 ) for fastening to another motor vehicle component, characterized in that between the injector receptacles ( 4 ) and the at least one support element ( 5 ) a uniform material and integrally formed reinforcing web ( 6 ).

Fuel distributor ( 1 ) according to claim 1, characterized in that a reinforcing web ( 6 ) between each one injector receptacle ( 4 ) and a supporting element adjacent thereto ( 5 ).

Fuel distributor ( 1 ) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the injector receptacles ( 4 ) and the at least one support element ( 5 ) are aligned in parallel.

Fuel distributor ( 1 ) according to one or more of the preceding claims, characterized in that a free edge ( 19 ) of the reinforcing web ( 6 ) relative to its extent perpendicular to the longitudinal axis ( 15 ) of the basic body ( 2 ) and spaced from the injector receptacle ( 4 ) and the support element ( 5 ) a minimum ( 18 ) having.

Fuel distributor ( 1 ) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the free edge ( 19 ) of the reinforcing web ( 6 ) runs in a steady curve.

Fuel distributor ( 1 ) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the free edge ( 19 ) with one with the support element ( 5 ) linked edge ( 20a ) of the reinforcing web ( 6 ) an angle a and one with the injector receptacle ( 4 ) linked edge ( 20c ) includes an angle b that is less than 90 °.

Fuel distributor ( 1 ) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the course of the free edge ( 19 ) a shortest possible load path through the reinforcing web between the input point of a force at an injector ( 4 ) and a starting point of the force at one with the injector receptacle ( 4 ) through the reinforcing web ( 6 ) connected support element ( 5 ).

Fuel distributor ( 1 ) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the thickness d of the reinforcing web ( 6 ) is on average 2 to 5 millimeters.

Fuel distributor ( 1 ) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the reinforcing web ( 6 ) has a variable thickness d.

Fuel distributor ( 1 ) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the reinforcing web ( 6 ) from a burr formed in a forging process ( 14 ) is formed.