DE202016003335U1

DE202016003335U1 - Connecting piece for connecting a fuel line to a high-pressure fuel pump

Info

Publication number: DE202016003335U1
Application number: DE202016003335.3U
Authority: DE
Original assignee: HENZEL FORMENBAU GmbH
Current assignee: HENZEL AUTOMOTIVE GMBH, DE
Priority date: 2016-05-31
Filing date: 2016-05-31
Publication date: 2016-08-25
Anticipated expiration: 2026-06-01

Abstract

Anschlussstutzen zum Anschluss einer Kraftstoffleitung an eine Kraftstoff-Hochdruckpumpe eines Kraftfahrzeugs, der aus einem länglichen hohlen und in Längsrichtung nahtlosen Rundkörper (4) besteht, der einen abknickenden ersten Endteil (2) mit einem Befestigungsring (8) und einen linearen Einsteckabschnitt (6) enthält, wobei der Rundkörper (4) an seinen axial gegenüberliegenden Ende zum ersten Endteil (2) ein zweites lineares Endteil (3) mit einem Schlauchanschlussstutzen (9) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsteckabschnitt (6) als Rohrstumpf mit mindestens einer Ringnut (7) zur Fixierung eines Dichtelements ausgebildet ist, dass der Schlauchanschlussstutzen (9) an seinem Ende einen Aufschubkegel (11) und zur Begrenzung der anzuschließenden Kraftstoffleitung einen Begrenzungsring (10) aufweist, wobei der Rundköper (4) aus einem kraftstoffresistenten und temperaturbeständigen einschichtigen Polyamid-Kunststoffmaterial mit einem Füllstoffanteil aus Glasfasern besteht.Connecting piece for connecting a fuel line to a high-pressure fuel pump of a motor vehicle, which consists of an elongated hollow and longitudinally seamless round body (4) containing a kinking first end portion (2) with a mounting ring (8) and a linear insertion portion (6) in that the round body (4) has at its axially opposite end to the first end part (2) a second linear end part (3) with a hose connection piece (9), characterized in that the insertion part (6) has a tube stub with at least one annular groove (7 Is formed for fixing a sealing element, that the hose connection piece (9) at its end a push cone (11) and to limit the fuel line to be connected a limiting ring (10), wherein the round body (4) made of a fuel-resistant and temperature-resistant single-layer polyamide plastic material with a filler content of glass fibers t.

Description

Die Erfindung betrifft einen Anschlussstutzen zum Anschluss einer Kraftstoffleitung an eine Kraftstoffhochdruckpumpe gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.The invention relates to a connecting piece for connecting a fuel line to a high-pressure fuel pump according to the preamble of patent claim 1.

Bei der Kraftstoffversorgung von Verbrennungsmotoren, insbesondere Dieselmotoren ist zwischen dem Kraftstofftank und dem Zylinderkopf eine Kraftstoffpumpe angeordnet. Diese Kraftstoffpumpe ist bei Dieselmotoren meist als Hochdruck-Kolbenpumpe ausgebildet und direkt am Zylinderkopf der Brennkraftmaschine angebaut. Dabei wird die Kraftstoffpumpe meist direkt von der Nockenwelle der Brennkraftmaschine angetrieben, so dass die Platzverhältnisse zum Anbau der Kraftstoffpumpe und dessen Anschlusselementen sehr begrenzt sind und sich diese an die Außenform der Pumpe und des Verbrennungsmotors platzsparend anpassen müssen.In the fuel supply of internal combustion engines, in particular diesel engines, a fuel pump is arranged between the fuel tank and the cylinder head. This fuel pump is usually designed as a high-pressure piston pump in diesel engines and grown directly on the cylinder head of the engine. The fuel pump is usually driven directly from the camshaft of the engine, so that the space for mounting the fuel pump and its connection elements are very limited and they need to adapt to the outer shape of the pump and the engine to save space.

Zum Anschluss der Kraftstoffleitung vom Tank zur Kraftstoffpumpe und von der Kraftstoffpumpe zum Verbrennungsmotor sind mindestens zwei Anschlussstutzen als ein Einlaufstutzen und ein Auslaufstutzen notwendig. Wegen der relativ hohen Pumpendrücke bis zu 10 bar, der mehrfach abknickenden Leitungsführungen und der hohen Temperaturbelastung von mindestens –40°C bis +160°C wurden die unmittelbar an der Pumpe befestigten Anschlussstutzen bisher meist aus einem nahtlosen Edelstahlmaterial gefertigt.To connect the fuel line from the tank to the fuel pump and from the fuel pump to the combustion engine, at least two connecting pieces as an inlet connection and an outlet connection are necessary. Due to the relatively high pump pressures of up to 10 bar, the multiple bending lines and the high temperature load of at least -40 ° C to + 160 ° C, the connecting pipes directly attached to the pump have mostly been made from a seamless stainless steel material.

Eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe mit derartigen Ein- und Auslaufstutzen ist aus der DE 103 22 599 B4 bekannt. Die Hochdruckpumpe besteht dabei hauptsächlich aus einem Kraftstoffführungsteil und einem Verbindungsteil. Der Kraftstoffführungsteil enthält ein zylinderförmiges Gehäuse, in dem zwei Anschlussstutzen als ein Einlassstutzen und als ein Auslassstutzen seitlich eingesetzt sind und das der Kraftstoffführungsteil mit seinen Anschlussstutzen aus Edelstahl besteht. Hingegen ist das Verbindungsteil zwischen dem Kraftstoffführungsteil und dem Zylinderkopf des Verbrennungsmotors aus einem preiswert herstellbaren Material vorzugsweise aus einem duroplastischen Kunststoff, das als Spritzgussteil gefertigt ist. Die Anschlussstutzen enthalten dabei beide einen innen hohlen, länglichen Einsteckteil, der in einer Stufenbohrung der Hochdruckpumpe eingesetzt und offensichtlich in dieser abgedichtet befestigt ist. Dieser Einsteckteil ist als Rundkörper mit mehreren Durchmesserabschnitten ausgebildet, die auf die Durchmesser der Stufenbohrung abgestimmt sind. Außerhalb der Stufenbohrung enthalten die beiden Anschlussstutzen einen zylinderförmigen Abknickteil, der dicht am Gehäuse der Pumpe anliegt und offensichtlich einen nach hinten herausgeführten hohlen Schlauchanschlussstutzen aufweist, der mit einer Leitung zum Tank oder einer Leitung zum Zylinderkopf verbunden ist. Da diese Anschlussstutzen offensichtlich auch aus Edelstahl gefertigt sind, verfügen sie über ein relativ hohes Gewicht und sind wegen ihrer aufwendigen Formgebung auch nur unter relativ hohen Kosten herstellbar.A high pressure fuel pump with such inlet and outlet nozzles is from the DE 103 22 599 B4 known. The high-pressure pump consists mainly of a fuel guide part and a connecting part. The fuel guide member includes a cylindrical housing in which two connecting pieces are inserted laterally as an inlet nozzle and as an outlet and which consists of the fuel guide member with its connecting piece made of stainless steel. By contrast, the connecting part between the fuel guide part and the cylinder head of the internal combustion engine is preferably made of a thermosetting plastic which is manufactured as an injection-molded part from an inexpensive material. The connecting pieces both contain an internally hollow, oblong plug-in part, which is inserted in a stepped bore of the high-pressure pump and is obviously fastened in this sealed manner. This male part is designed as a round body with a plurality of diameter sections, which are matched to the diameter of the stepped bore. Outside of the stepped bore, the two connecting pieces contain a cylindrical Abknickteil, which rests tightly on the housing of the pump and obviously has a led out to the rear hollow hose connection piece, which is connected to a line to the tank or a line to the cylinder head. Since these connecting pieces are obviously made of stainless steel, they have a relatively high weight and can be produced only at relatively high cost because of their complex shape.

Allerdings sind nach der DE 40 06 870 C1 auch schon Kraftstoffleitungen zum Einbau in Kraftfahrzeuge bekannt, die auch aus Kunststoffmaterialien bestehen. Da derartige Kraftstoffleitungen aus Umweltschutzgründen nur eine geringe Permeation aufweisen dürfen, sind nur wenige Kunststoffe dafür geeignet. Da die seinerzeit bekannten Monorohre einer Berstdruckprüfung bei einer Kraftstofftemperatur von 170°C nicht Stand hielten, wurde eine mehrschichtige Kraftstoffleitung aus einem Polyamidwerkstoff vorgeschlagen. Deshalb besteht die offenbarte Kraftstoffleitung aus einem kälteschlagzähen, längenstabilen und kurzzeitig thermisch überlastbaren Kunststoff, die aus mindestens drei Schichten aufgebaut ist. Dabei sollen mindestens zwei Schichten aus zwei verschiedenen miteinander verträglichen Polyamid-Typen bestehen, wobei die Innenschicht vorzugsweise aus Polyamid Typ PA6 bestehen kann. Derartige Kraftstoffleitungen sind wegen der Mehrschichtigkeit wirtschaftlich nur als gleichförmige Rohrform ausführbar, so dass komplizierte Formgebungen für stark beanspruchte Hochdruckpumpenteile nur schwer herstellbar sind.However, after the DE 40 06 870 C1 Also known fuel pipes for installation in motor vehicles, which also consist of plastic materials. Since such fuel lines may only have a low permeation for environmental reasons, only a few plastics are suitable. Since the monotubes known at that time did not withstand a burst pressure test at a fuel temperature of 170 ° C., a multilayer fuel line made of a polyamide material was proposed. Therefore, the disclosed fuel line consists of a cold impact resistant, long-term stable and briefly thermally overloadable plastic, which is composed of at least three layers. At least two layers should consist of two different mutually compatible polyamide types, wherein the inner layer may preferably consist of polyamide type PA6. Such fuel lines are economically feasible only as a uniform tube shape because of the multi-layered, so that complicated shapes for heavy-duty high-pressure pump parts are difficult to produce.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, Anschlussstutzen für eine Kraftstoffhochdruckpumpe in Kraftfahrzeugen zu schaffen, die eine kompakte Ausführung aufweisen, die an herkömmlichen Kraftstoffhochdruckpumpen unter geringen Platzverhältnissen anbaubar sind, die nur ein geringes Gewicht aufweisen und durch eine einfache Herstellung kostengünstig ausführbar sind.The invention is therefore an object of the invention to provide connecting pieces for a high-pressure fuel pump in motor vehicles, which have a compact design, which are attachable to conventional high-pressure fuel pump under a small footprint, which have only a low weight and are inexpensive executable by a simple production.

Diese Aufgabe wird durch die im Schutzanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by the invention specified in the protection claim 1. Further developments and advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims.

Die Erfindung hat den Vorteil, dass die Anschlussstutzen durch ihre abknickenden Endteile an bisher gebräuchliche Hochdruck-Kraftstoffpumpen anbringbar sind und gegenüber den bisherigen teuren Ausführungen aus Edelstahl ohne konstruktive Änderungen von Motor- und/oder Hochdruckpumpenteile ersetzt werden können. Dabei hat insbesondere die Ausführung aus einem kraftstoffressistenten Polyamid mit Glasfaseranteil den Vorteil, dass diese eine Gewichtseinsparung bewirkt und auch kostengünstig als Spritzgussteil serienmäßig herstellbar ist. Die Verwendung eines Polyamid mit Glasfaseranteil hat dabei zusätzlich den Vorteil, dass dadurch die Anschlussstutzen einteilig und einschichtig herstellbar sind und dabei gleichzeitig die notwendige Druckfestigkeit bis zu 14 bar und eine Temperaturbeständigkeit von mindestens –40°C bis +160°C aufweisen. Durch die Herstellung aus einem derartigen Kunststoffmaterial wurde vorteilhaft erreicht, dass auch die kompliziert angeformten Einsteck- und Schlauchanschlussstutzenteile in einem gemeinsamen Spritzgussvorgang ohne weitere mechanische Bearbeitungsvorgänge herstellbar sind.The invention has the advantage that the connecting pieces can be attached by their bent end parts of previously used high-pressure fuel pumps and can be replaced with respect to the previously expensive stainless steel designs without structural changes of engine and / or high-pressure pump parts. In particular, the embodiment of a fuel-resistant polyamide with glass fiber content has the advantage that it causes a weight saving and is inexpensive to produce as an injection molded part as standard. The use of a polyamide with glass fiber content has the additional advantage that thereby the connecting pieces are made in one piece and one-layer and at the same time the necessary pressure resistance up to 14 bar and a Temperature resistance of at least -40 ° C to + 160 ° C. Through the production of such a plastic material has been advantageously achieved that even the complicated molded male and Schlauchanschlussstutzenteile are produced in a common injection molding process without further mechanical processing operations.

Die Erfindung hat zusätzlich den Vorteil, dass durch die in Längsrichtung nahtlose Herstellung keine Schweißverbindungen der Einzelteile notwendig sind, so dass den hohen Anforderungen zur Vermeidung von Restschmutzpartikel größer als 200 μm bei der Herstellung erfüllbar sind, da schon geringe Bearbeitungspartikel dieser Größe im durchströmenden Kraftstoff in den Einspritzkanälen des Motors vermieden werden müssen.The invention also has the advantage that no welded joints of the individual parts are necessary due to the seamless production in the longitudinal direction, so that the high requirements for avoiding residual dirt particles greater than 200 microns in the production can be fulfilled, since even small machining particles of this size in the flowing fuel in The injection ports of the engine must be avoided.

Bei einer besonderen Ausführung der Erfindung eines Anschlussstutzens, der als Auslaufstutzen ausgebildet ist, hat den Vorteil, dass der abknickende erste Endbereich mit den anderen länglichen Rundkörper zum Schlauchanschlussstutzen linear am Abknickteil aufeinander treffen und dort durch den Spritzvorgang miteinander verbunden sind. Dadurch sind lineare Hohlräume zum Durchfluss des Kraftstoffs im Inneren des Auslaufstutzens ausführbar, in die bei der Herstellung linear ausziehbare Formköper einbringbar sind, wodurch eine einschichtige und unverschweißbare Ausführung herstellbar ist. Dadurch wird gleichzeitig eine Erhöhung der mechanischen Festigkeit und eine Erhöhung der Dichtigkeit gegen durchdringenden Kraftstoff (Permeation) erreicht, ohne dass eine mehrschichtige Herstellung erforderlich wäre.In a particular embodiment of the invention, a connecting piece, which is designed as a discharge nozzle, has the advantage that the kinking first end region with the other elongated round body to the hose connection piece meet linearly on the bending part and are connected together by the injection process. As a result, linear cavities for the flow of the fuel in the interior of the outlet nozzle can be executed, in which in the production linearly extendable molded body can be introduced, whereby a single-layer and unverschweißbare embodiment can be produced. This achieves, at the same time, an increase in mechanical strength and an increase in impermeability to fuel penetration (permeation) without the need for multilayer fabrication.

Bei einer weiteren besonderen Ausführung der Erfindung eines Anschlussstutzens, der als Einlaufstutzen ausgebildet ist, hat den Vorteil, dass bei diesem auch durch die lineare Ausbildung aller abknickenden Rundkörperteile eine einschichtige und in Längsrichtung nahtlose Herstellung möglich ist. Gleichzeitig war dadurch ein Anschlussstutzen mit in Längsrichtung zwei abknickenden Rundkörperabschnitten herstellbar, wobei ein offengebliebener Rohrstutzenteil am ersten Endteil vorteilhaft durch eine zusätzlich zu umspritzende Abdichtmuffe verschließbar ist. Gegenüber einer Verschweißung hat dies zusätzlich den Vorteil, dass dadurch Bearbeitungspartikel von größer 200 μm vermeidbar sind, wodurch gleichzeitig die notwendige Bearbeitungsreinheit gewährleistet ist.In a further particular embodiment of the invention of a connecting piece, which is designed as an inlet connection, has the advantage that in this also by the linear formation of all bending round body parts a single-layer and longitudinally seamless production is possible. At the same time thereby a connecting piece with two kinking in the longitudinal direction of the round body sections produced, with an open-ended pipe socket part on the first end part is advantageously closed by a sealing sleeve in addition to be encapsulated. Compared to a weld, this has the additional advantage that machining particles of greater than 200 μm can be avoided, as a result of which the necessary processing purity is ensured at the same time.

Der Einlaufstutzen mit dem senkrecht abknickenden Sensorstutzen hat zusätzlich den Vorteil, dass damit auf einfache Art und Weise die Kraftstofftemperatur erfassbar ist. Dies hat gleichzeitig den Vorteil, dass ohne zusätzliche mechanische Bearbeitung eine Sensorerfassung im Einlaufstutzen integrierbar ist.The inlet nozzle with the perpendicular kinking sensor nozzle has the additional advantage that thus the fuel temperature can be detected in a simple manner. This also has the advantage that without additional mechanical processing, a sensor detection in the inlet nozzle is integrated.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment which is illustrated in the drawing. Show it:

1: eine perspektivische Seitendarstellung eines als Auslassstutzen ausgebildeten Anschlussstutzens; 1 a perspective side view of a formed as an outlet spigot;

2: eine perspektivische Darstellung eines als Einlassstutzen ausgebildeten Anschlussstutzens, und 2 a perspective view of a connecting piece designed as an inlet nozzle, and

3: eine Längsschnittdarstellung des Einlaufstutzens im Bereich der umgespritzten Abdichtmuffe. 3 : A longitudinal sectional view of the inlet nozzle in the area of the overmolded sealing sleeve.

In 1 der Zeichnung ist ein als Auslassstutzen 1 ausgebildeter Anschlussstutzen dargestellt, der aus zwei linearen Endteilen 2, 3, einem linearen Zwischenteil 14 und einem Abknickabschnitt 5 besteht, der als nahtloses Spritzgussteil aus einem Polyamidkunststoff mit Glasfaseranteil hergestellt ist.In 1 The drawing is as an outlet 1 formed connecting piece, which consists of two linear end parts 2 . 3 , a linear intermediate part 14 and a kinking section 5 which is made as a seamless injection molded part of a polyamide plastic with glass fiber content.

Der Auslassstutzen 1 ist als Verbindungsteil zwischen einer Kraftstoff-Hochdruckpumpe an einem Verbrennungsmotor, vorzugsweise einem Dieselmotor und den Einspritzdüsen am Zylinderkopf angeordnet. Dabei wird der Auslassstutzen 1 in eine Zuführbohrung einer herkömmlichen Kraftstoff-Hochdruckpumpe als Kraftstoffpumpe eingesteckt und an dieser befestigt. Da die Kraftstoffpumpe direkt am Verbrennungsmotor angeordnet ist, müssen die Kraftstoffzuführungsleitungen mit ihren Anschlussstutzen dicht an der Kraftstoffpumpe anliegen. Deshalb enthält der Auslassstutzen 1 als einen ersten Endteil 2 einen linearen Einsteckabschnitt 6 von vorzugseise ca. 10 bis 15 mm Länge mit einen Außendurchmesser von ca. 14 mm. An diesem Einsteckabschnitt 6 sind zwei ca. 2 mm beabstandete Ringnuten 7 eingelassen, in die jeweils ein nicht dargestelltes O-Ringdichtelement einlegbar ist, um den Auslassstutzen 1 abgedichtet an der Kraftstoffpumpe zu befestigen.The outlet nozzle 1 is arranged as a connecting part between a high pressure fuel pump to an internal combustion engine, preferably a diesel engine and the injectors on the cylinder head. This is the outlet 1 inserted into a supply bore of a conventional high-pressure fuel pump as a fuel pump and secured thereto. Since the fuel pump is located directly on the internal combustion engine, the fuel supply lines with their connecting pieces must be close to the fuel pump. Therefore, the outlet contains 1 as a first end part 2 a linear insertion section 6 of preferably about 10 to 15 mm in length with an outer diameter of about 14 mm. At this insertion section 6 are two approximately 2 mm spaced annular grooves 7 let into each of which an unillustrated O-ring sealing element is inserted to the outlet 1 sealed to the fuel pump.

Im Anschluss des Einsteckabschnitts 6 ist an dem ersten Endteil 2 ein Befestigungsring 8 vorgesehen, der vorzugsweise etwa einen Außendurchmesser von 20 mm und eine Breite von ca. 3 mm aufweist. Dabei dient der Befestigungsring 8 zur Begrenzung der Einstecktiefe und zur Klemmbefestigung an der Kraftstoffpumpe.Following the insertion section 6 is at the first end part 2 a fastening ring 8th provided, which preferably has approximately an outer diameter of 20 mm and a width of about 3 mm. The fixing ring is used 8th to limit the insertion depth and to fix the clamp on the fuel pump.

In Auslassrichtung 24 nach dem Befestigungsring 8 ist ein Abknickabschnitt 5 angeordnet, an den der lineare Einsteckabschnitt 6 des ersten Endteils 2 vorzugsweise in einen Winkel von 120° abgeknickt ist, um die Kraftstoffleitung platzsparend an der Kraftstoffpumpe zu führen. Entsprechend der jeweiligen Einbaulage sind auch andere Abknickwinkel von ca. 90 bis 150° denkbar.In the outlet direction 24 after the fastening ring 8th is a kinking section 5 arranged, to which the linear insertion section 6 of the first end part 2 preferably bent at an angle of 120 ° in order to save space for the fuel line to the fuel pump. Corresponding to the respective installation position, other bending angles of approximately 90 to 150 ° are also conceivable.

Im Anschluss an den Abknickabschnitt 5 ist in Auslaufrichtung 24 ein linearer Zwischenteil 14 von vorzugsweise ca. 25 mm Länge und einem Außendurchmesser von ca. 12 mm angeordnet, der in den linearen zweiten Endteil 3 übergeht. Der zweite Endteil 3 ist dabei als Schlauchanschlussstutzen 9 ausgebildet, an dessen Ende ein kegelstumpfförmiges Teil als Aufschubkegel 11 ausgebildet ist. Zwischen dem zweiten Endteil 3 und dem Zwischenteil 14 ist noch ein Begrenzungsring 10 als Teil des zweiten Endteils 3 ausgeformt, der einen Außendurchmesser von vorzugsweise ca. 17 mm und eine Breite von ca. 2 mm aufweist, der zum Anschlag des dort zu befestigenden Kraftstoffschlauches dient. Zur Verbesserung der Fixierung des Kraftstoffschlauches auf dem Schlauchanschlussstutzen 9 sind zwischen dem Begrenzungsring 10 und dem Aufschubkegel 11 noch drei voneinander beabstandete abgerundete Ringwülste 12 angeformt, wobei der Außendurchmesser des Einsteckteils ohne die Ringwülste 12 vorzugsweise ca. 10 mm beträgt, der dabei an die Dicke des Kraftstoffschlauchs angepasst ist. Zur Durchleitung des Kraftstoffs ist der gesamte Rundkörper 4 des Auslassstutzens 1 innen hohl mit einem Innendurchmesser von vorzugsweise ca. 8 mm und erstreckt sich auf eine Länge von ca. 70 mm. Following the turn-off section 5 is in the exit direction 24 a linear intermediate part 14 of preferably about 25 mm in length and an outer diameter of about 12 mm, which is in the linear second end portion 3 passes. The second end part 3 is here as hose connection piece 9 formed, at the end of a frustoconical part as a pusher cone 11 is trained. Between the second end part 3 and the intermediate part 14 is still a boundary ring 10 as part of the second end part 3 formed, which has an outer diameter of preferably about 17 mm and a width of about 2 mm, which serves to stop the fuel hose to be fastened there. To improve the fixation of the fuel hose on the hose connector 9 are between the boundary ring 10 and the postponement cone 11 three more spaced rounded annular beads 12 formed, wherein the outer diameter of the male without the annular beads 12 preferably about 10 mm, which is adapted to the thickness of the fuel hose. For the passage of the fuel is the entire round body 4 the outlet nozzle 1 hollow inside with an inner diameter of preferably about 8 mm and extends to a length of about 70 mm.

Der Auslassstutzen 1 ist als Spritzgussteil aus einem relativ leichten Polyamidkunststoffmaterial mit vorzugsweise einem Anteil von ca. 30% Glasfasern als Füllstoff vorgesehen. Dabei hat sich überraschend gezeigt, dass ein derartiger Auslassstutzen 1 in einschichtiger Ausführung einen Pumpendruck bis 14 bar bei einem geforderten Temperaturbereich von –40°C bis +160°C auf Dauer standhält. Dazu wurden vorzugsweise Polyamide der Typgruppe PA6 (Polycaprolactam) oder PA6T (Terephthalsäure) als thermoplastische Kunststoffe verwendet, da diese nicht nur mechanisch druckstabil und thermisch in den vorgesehenen Temperaturbereich belastbar sind, sondern auch gegenüber den organischen Lösungsmitteln im Kraftstoff beständig sind. Dabei hat sich insbesondere durch den Glasfaseranteil von ca. 30% gezeigt, dass dieser bei einer Druckbelastung bis 14 bar den vorgesehen Berstdruck auf Dauer standhält und auch bei einschichtiger Ausführung hinreichend dicht (Permeation) gegenüber durchdringendem Kraftstoff ist. Als bevorzugt verwendbaren Polyamidtyp haben sich dabei Polyphthalamide PPA als PA6T/66 erwiesen, die insbesondere eine hohe Wärmeformbeständigkeit, eine gute Dimensionsstabilität und nur einen geringem Verzug und eine geringe Feuchtigkeitsaufnahme von lediglich 0,1 bis 0,3% aufweisen, so dass die notwendigen Sicherheitsbestimmungen bei Kraftfahrzeugen einhaltbar sind.The outlet nozzle 1 is provided as an injection molded part of a relatively lightweight polyamide plastic material with preferably a proportion of about 30% glass fibers as a filler. It has surprisingly been found that such an outlet 1 in single-layer design withstands a pump pressure up to 14 bar for a required temperature range of -40 ° C to + 160 ° C over time. For this purpose, polyamides of the type group PA6 (polycaprolactam) or PA6T (terephthalic acid) were preferably used as thermoplastics, since they are not only mechanically stable under pressure and thermally resilient in the intended temperature range, but are also resistant to the organic solvents in the fuel. It has been shown in particular by the glass fiber content of about 30%, that this withstand the intended bursting pressure at a pressure load up to 14 bar in the long run and is sufficiently dense (permeation) against penetrating fuel even with a single-layer design. In this case, polyamide-amide PPAs which have proven to be preferred have proven to be PA6T / 66, which in particular have a high heat resistance, a good dimensional stability and only a slight distortion and a low moisture absorption of only 0.1 to 0.3%, so that the necessary safety regulations can be maintained in motor vehicles.

In 2 der Zeichnung ist ein als Einlassstutzen 13 ausgebildeter Anschlussstutzen dargestellt. Dieser Einlassstutzen 13 dient als Zuleitung des Kraftstoffs vom Tank oder von einer Zwischenpumpe zur Kraftstoffhochdruckpumpe. Dabei ist der Einlassstutzen 13 ebenfalls aus einem Polyamid-Kunststoffmaterial mit 30–50% Glasfaseranteil hergestellt, der vorzugsweise aus dem Polyamidwerkstoff Typ PA6/66 (Polyphthalamide) oder PA6 (Polycaprolactam) besteht. In der Praxis hat sich dabei ein Glasfaseranteil von 30% bewährt, der auch bei hohen Drücken bis 14 bar kaum Permeation zulässt, den Kunststoff mechanisch gut verstärkt und gegen Diesel und Benzin sowie dessen Bioanteile sehr resistent ist.In 2 The drawing is as an inlet nozzle 13 trained connecting piece shown. This inlet nozzle 13 serves as a supply of fuel from the tank or from an intermediate pump to the high-pressure fuel pump. Here is the inlet nozzle 13 also made of a polyamide plastic material with 30-50% glass fiber content, which preferably consists of the polyamide material type PA6 / 66 (polyphthalamide) or PA6 (polycaprolactam). In practice, a glass fiber content of 30% has been proven, which allows hardly permeation even at high pressures up to 14 bar, the plastic is well reinforced mechanically and is very resistant to diesel and gasoline and its bio-proportions.

Der Einlassstutzen 13 ist ebenfalls als hohler, länglicher und nahtloser Rundkörper 4 ausgebildet, der aus einem Einsteckabschnitt 6, einem abknickenden ersten Zwischenteil 14 mit Abdeckmuffe 16, einem abknickenden zweiten Zwischenteil 15, einem abknickenden Sensoranschlussstutzen 18 und einem zweiten länglichen Endteil 3 besteht. Dabei enthält das erste Endteil 2 einen linearen Einsteckabschnitt 6 mit einem Befestigungsring 8 und ist wie der erste Endteil 2 des Auslassstutzens 1 mit zwei Ringnuten 7 für zwei O-Ringdichtelemente ausgebildet.The inlet nozzle 13 is also a hollow, elongated and seamless round body 4 formed, which consists of a plug-in section 6 , a kinking first intermediate part 14 with cover sleeve 16 , a kinking second intermediate part 15 , a kinked sensor connection piece 18 and a second elongated end portion 3 consists. It contains the first end part 2 a linear insertion section 6 with a fastening ring 8th and is like the first end part 2 the outlet nozzle 1 with two ring grooves 7 designed for two O-ring sealing elements.

Der lineare Einsteckabschnitt 6 ist im nachfolgenden Bereich mit dem ersten Zwischenteil 14 abknickend verbunden, wobei der Abknickwinkel vorzugsweise 90° beträgt, so dass der Einlassstutzen 13 seitlich platzsparend an der Kraftstoffhochdruckpumpe als Kraftstoffpumpe befestigt werden kann. Das erste Zwischenteil 14 ist im Grunde als linearer Rohrkörper ausgebildet und vorzugsweise ca. 55 mm lang mit einem äußeren Rohrdurchmesser von ca. 14 mm.The linear plug-in section 6 is in the following area with the first intermediate part 14 kinked connected, wherein the Abknickwinkel is preferably 90 °, so that the inlet port 13 can save space on the side of the high-pressure fuel pump can be attached as a fuel pump. The first intermediate part 14 is basically designed as a linear tube body and preferably about 55 mm long with an outer tube diameter of about 14 mm.

Aus Fertigungsgründen ist der lineare Rohrkörper im Bereich des ersten Endteils 2 mit einer Abdichtmuffe 16 umgossen, um den linearen Rohrkörper des ersten Zwischenteils 14 hermetisch abzudichten. Denn aus Festigkeitsgründen und wegen der Sauberkeitsanforderung war eine Verschweißung nicht möglich, bei der Verschmutzungsrückstände mit Partikelgrößen von < 200 μm nicht ausführbar sind.For manufacturing reasons, the linear tube body is in the region of the first end part 2 with a sealing sleeve 16 cast around the linear tubular body of the first intermediate part 14 hermetically seal. For reasons of strength and because of the cleanliness requirement, welding was not possible in which dirt residues with particle sizes of <200 μm can not be carried out.

Die Rohrabdichtung mit der Abdichtmuffe 16 ist dabei im Einzelnen aus dem Schnittbild der 3 der Zeichnung näher ersichtlich. Dazu wird der innere Hohlraum nach dem ersten Spritzgussvorgang von seinem Formbolzen durch einen automatischen Auszugvorgang befreit und danach zunächst mit einem separaten Abdichtstöpsel 17 verschlossen. Der Abdichtstöpsel 17 besteht aus einem zylinderförmigen Einsteckteil mit zwei Nuten in die jeweils eine O-Ring-Dichtung 21 fixiert ist. Der Abdichtstöpsel 17 ist ebenfalls als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet und vorzugsweise aus einem Polyamidkunststoff PA6/66 hergestellt. Nach dem Einsteckvorgang des Abdichtstöpsels 17 wird der Einlassstutzen 13 am Anfang des ersten Zwischenteil 14 in einem weiteren separaten Spritzgussvorgang mit der Form der Abdichtmuffe 16 umspritzt, die das Rohrende des ersten Zwischenteils 14 umgreift und so eine feste Verbindung mit dem ersten Endteil 2 bildet. Erst durch diese Ausführung des Einlassstutzens 13 war es möglich, diesen mit zwei gegeneinander abknickenden Zwischenteilen 14, 15 in einschichtiger Ausführung als Spritzgussteil aus Kunststoffmaterial herzustellen, da andernfalls die Formteile für den rohrförmigen Hohlraum nicht ausziehbar gewesen wären und eine mehrteilige verschweißbare Ausführung nicht rückstandsfrei genug herstellbar ist. In der Praxis hat sich deshalb gezeigt, dass dieser Rohrverschluss auch bei Kraftstoffdrücken von mindestens 14 bar dauerhaft mechanisch stabil und hinreichend dicht gegenüber den vorgesehenen Diesel- oder Benzinkraftstoffen ist und dies insbesondere auch bei den vorgesehenen Bioanteilen in den jeweiligen Kraftstoffen.The pipe seal with the sealing sleeve 16 is in detail from the sectional view of 3 the drawing closer. For this purpose, the inner cavity is freed after the first injection molding of its forming bolt by an automatic pull-out process and then first with a separate Abdichtstöpsel 17 locked. The sealing plug 17 consists of a cylindrical male part with two grooves in each one an O-ring seal 21 is fixed. The sealing plug 17 is also formed as a plastic injection molded part and preferably made of a polyamide plastic PA6 / 66. After inserting the Abdichtstöpsels 17 becomes the inlet nozzle 13 at the beginning of the first intermediate part 14 in a further separate injection molding process with the shape of sealing sleeve 16 molded around the pipe end of the first intermediate part 14 engages and so a firm connection with the first end part 2 forms. Only through this version of the inlet nozzle 13 it was possible, this with two against each other kinking intermediate parts 14 . 15 manufacture in one-layer design as an injection molded part made of plastic material, since otherwise the moldings for the tubular cavity would not have been extendable and a multi-part weldable design is not residue-free enough to produce. In practice, it has therefore been found that this tube closure is permanently mechanically stable even at fuel pressures of at least 14 bar and sufficiently tight against the intended diesel or gasoline fuels and this in particular in the proposed bio-proportions in the respective fuels.

Am anderen Ende 23 des ersten Zwischenteils 14 ist zusätzlich noch ein 90° abknickender Sensoranschlussstutzen 18 vorgesehen, dessen Auskragrichtung ebenfalls 90° gegenüber dem ersten Endteil 2 versetzt ist. Dieser Sensoranschlussstutzen 18 ist mit dem inneren Hohlraum 22 des Einlassstutzens 13 verbunden und besitzt einen Außendurchmesser von vorzugsweise ca. 14 mm und eine Auskraglänge von ca. 18 mm. In dem inneren Hohlraum des Sensoranschlussstutzens 18 ist im Betriebszustand ein Temperatursensor abgedichtet eingepasst und mittels einer Befestigungsschraube 20 am Einlaufstutzen 13 befestigt.On the other end 23 of the first intermediate part 14 is additionally a 90 ° kinking sensor connection piece 18 provided, the Auskragrichtung also 90 ° relative to the first end portion 2 is offset. This sensor connection piece 18 is with the inner cavity 22 of the inlet nozzle 13 connected and has an outer diameter of preferably about 14 mm and a projecting length of about 18 mm. In the inner cavity of the sensor connection piece 18 is a temperature sensor fitted sealed in the operating state and by means of a fastening screw 20 at the inlet 13 attached.

Zur kompakten seitlichen Anordnung des Einlassstutzens 13 an der Kraftstoffpumpe besitzt dieser eine weitere Abknickstelle am Ende 23 des ersten Zwischenteils 14. An dieser Abknickstelle ist das lineare zweite Zwischenteil 15 mit einem nach oben gerichteten Abknickwinkel von vorzugsweise 120° angeordnet. Dabei erfolgt dieser Abknickwinkel gleichzeitig auch noch in seitlicher Richtung gegenüber dem ersten Zwischenteil 14 mit einem Winkel von ca. 210° und gegenüber dem Sensoranschlussstutzen 18 von ca. 105°, so dass eine sehr kompakte Führung der Kraftstoffeinlaufleitung seitlich zur Kraftstoffpumpe möglich ist. Das zweite Zwischenteil 15 ist dabei auch linear und rohrförmig ausgebildet und vorzugsweise mit einem Außendurchmesser von ca. 14 mm und einer axialen Länge von ca. 20 mm vorgesehen. Daran schließt sich linear der zweite Endteil 3 mit seinem Begrenzungsring 10 und seinem Schlauchanschlussstutzen 9 an. Dabei ist der zweite Endteil 3 identisch wie der zweite Endteil 2 des vorbeschriebenen Auslassstutzens 1 ausgeformt. Der gesamte Rundkörper 4 ist bis auf die Abdichtmuffe 16 in Spritzgusstechnik einschichtig ausgeformt und besitzt eine Längserstreckung von ca. 110 mm und ist somit gut an die seitliche Form der Kaftstoffhochdruckpumpe und der weiterführenden Kraftstoffleitungen anfügbar. Dabei kann insbesondere der Abknickwinkel zwischen dem ersten- 14 und zweiten Zwischenteil 15 auch an andere Außenabmessungen der Kraftstoffpumpe oder der Motorkontur leicht angepasst werden, soweit dies erforderlich ist.For compact lateral arrangement of the inlet nozzle 13 at the fuel pump this has another kink at the end 23 of the first intermediate part 14 , At this bend is the linear second intermediate part 15 arranged with an upward bending angle of preferably 120 °. In this case, this Abknickwinkel also takes place at the same time in the lateral direction relative to the first intermediate part 14 with an angle of approx. 210 ° and opposite the sensor connecting piece 18 of about 105 °, so that a very compact guidance of the fuel inlet line is possible laterally to the fuel pump. The second intermediate part 15 is also linear and tubular and preferably provided with an outer diameter of about 14 mm and an axial length of about 20 mm. This is followed by linearly closing the second end part 3 with its delimiting ring 10 and its hose connection 9 at. Here is the second end part 3 identical to the second end part 2 the above-described outlet 1 formed. The entire round body 4 is up to the sealing sleeve 16 molded in single-layer in injection molding technology and has a longitudinal extent of about 110 mm and is thus well attachable to the lateral shape of the Kaftstoffhochdruckpumpe and the continuing fuel lines. In particular, the bending angle between the first 14 and second intermediate part 15 also be easily adapted to other external dimensions of the fuel pump or the engine contour, as required.

Durch die lineare Ausführung aller Einlassstutzenteile sind dabei nahezu beliebige Abknickwinkel einfach und kostengünstig herstellbar, so dass diese aus Polyamid-Werkstoffen herstellbaren Anschlussstutzen beinahe bei allen Kraftstoffpumpen einsetzbar sind. Im Einzelfall sind dabei nicht nur die Abknickwinkel, sondern auch die Einsteckabschnitte 6 und die Schlauchanschlussstutzen 9 sowohl in ihrer Länge als auch in ihrem Durchmesser an die jeweilige Hochdruck-Kraftstoffpumpe anpassbar. Die vorbeschriebenen Einlass- 13 und Auslassstutzen 1 sind nur in ihrer jeweils beschriebenen Ausführung unterschiedlich ausgebildet, um für die Mehrheit der verwendeten Diesel-Hochdruckpumpen verwendbar zu sein, wobei bei anders ausgebildeten Kraftstoffpumpen der Auslassstutzen 1 auch wie ein zuvor beschriebener Einlassstutzen 13 ausgebildet sein kann.As a result of the linear design of all inlet nozzle parts, virtually any bending angle is simple and inexpensive to produce, so that these connecting pieces, which can be produced from polyamide materials, can be used in almost all fuel pumps. In an individual case, not only are the bending angles, but also the insertion sections 6 and the hose connectors 9 both in their length and in their diameter adaptable to the respective high-pressure fuel pump. The above-mentioned admission 13 and outlet 1 are designed differently only in their respective described embodiment, in order to be usable for the majority of diesel high-pressure pumps used, with differently shaped fuel pumps of the outlet 1 also like a previously described inlet nozzle 13 can be trained.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10322599 B4 [0004]
DE 4006870 C1 [0005]

Claims

Connecting piece for connecting a fuel line to a high-pressure fuel pump of a motor vehicle, which consists of an elongated hollow and longitudinally seamless round body ( 4 ) having a kinked first end portion ( 2 ) with a fastening ring ( 8th ) and a linear insertion section ( 6 ), wherein the round body ( 4 ) at its axially opposite end to the first end part ( 2 ) a second linear end part ( 3 ) with a hose connector ( 9 ), characterized in that the insertion section ( 6 ) as a pipe stub with at least one annular groove ( 7 ) is designed for fixing a sealing element that the hose connection piece ( 9 ) at its end a pusher cone ( 11 ) and to limit the fuel line to be connected a restriction ring ( 10 ), wherein the round body ( 4 ) consists of a fuel-resistant and temperature-resistant single-layer polyamide plastic material with a filler content of glass fibers.

Connecting piece according to claim 1, characterized in that this as an outlet ( 1 ), which consists of two linear end parts ( 2 . 3 ), a linear first intermediate part ( 14 ) and a kinking section ( 5 ) between the first end part ( 2 ) and the first intermediate part ( 14 ) and the one-piece round body ( 4 ) is trained.

Connecting piece according to claim 2, characterized in that the first end part ( 2 ) at its end region the insertion section ( 6 ), in which in the outlet direction ( 24 ) the fastening ring ( 6 ) and the kinking section ( 5 ), wherein after the kinking section ( 5 ) the linear first intermediate part ( 14 ), at which the second end part ( 3 ) with its limiting ring ( 10 ) and the hose connector ( 9 ) connects linearly.

Connecting piece according to claim 2 or 3, characterized in that the first end part ( 2 ) and the first intermediate part ( 14 ) in its turn-off section ( 5 ) bend with a Abknickwinkel between 90 ° to 150 ° from each other and thereby in the kinking section ( 5 ) linearly abut and there as a one-piece round body ( 4 ) are interconnected.

Connecting piece according to claim 1, characterized in that this as inlet socket ( 13 ), which consists of two linear end parts ( 2 . 3 ), two linear intermediate parts ( 14 . 15 ), a sensor inlet nozzle ( 18 ), a sealing plug ( 17 ) and a fixing this sealing ( 16 ), wherein the inlet nozzle part with the end parts ( 2 . 3 ), the two intermediate parts ( 14 . 15 ) and the sensor connection piece ( 18 ) as a one-piece round body ( 4 ) is trained.

Connecting piece according to claim 5, characterized in that the first end part ( 2 ) in the end region of the first intermediate part ( 14 ) is bent at a Abknickwinkel of 90 ° to 150 ° with this, wherein the first intermediate part ( 2 ) at its end region in the bending section (FIG. 5 ) a tubular opening ( 25 ) into which the sealing plug ( 17 ) is inserted sealed and that the first intermediate part ( 2 ) at its tubular opening ( 25 ) and on the sealing plug ( 17 ) is connected to a hat-shaped Abdichtmuffe.

Connecting piece according to claim 5 or 6, characterized in that the first intermediate part ( 14 ) at its from the first end part ( 2 ) facing away from the end ( 23 ) angled with the second linear intermediate part ( 15 ), to which the second end part linearly ( 3 ) with its limiting ring ( 10 ) and the hose connector ( 9 ), wherein the angle of kinking between the first ( 14 ) and the second intermediate part ( 15 ) is adapted to the external shape of the high-pressure pump used.

Connecting piece according to one of claims 5 to 7, characterized in that on the first intermediate part ( 14 ) or at the second intermediate part ( 15 ) a kinking sensor connection piece ( 18 ) is arranged, which with a cavity of the round body ( 4 ) connected to receive a temperature sensor ( 19 ) serves.

Connecting piece according to one of claims 1 to 8, characterized in that the round body ( 4 ) is formed as a one-piece injection molded part that consists of a polyamide of the type group PA6 (polyaprolactane) or PPA as PA6P / 66 with a glass fiber content of 30-50%.