DE2617565B2

DE2617565B2 - Aus profilstahl hergestellter druckbuegel zur befestigung von brennstoffeinspritzduesen am zylinderkopf einer brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2617565B2
Application number: DE19762617565
Authority: DE
Inventors: Eugeniusz Dipl.-Ing.; Krainski Andrzej Dipl.-Ing.; Lendzion Krzysztof Dipl.-lng.; Wewior Jerzy Dipl.-Ing.; Warschau Siwak
Original assignee: Warszawskie Zaklady Mechaniczne Delta-Wzm, Warschau
Priority date: 1976-04-22
Filing date: 1976-04-22
Publication date: 1978-02-23
Also published as: DE2617565A1; DE2617565C3

Description

Die Erfindung betrifft einen aus Profilstahl hergestellten Druckbügel zur Befestigung von Brennstoffeinspritzdüsen am Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine, welcher mit Auflageflächen für aus zwei Schrauben oder einer Schraube und einer Abstützfläche am Zylinderkopf bestehenden Befestigungsmitteln versehen ist sowie Andruckflächen aufweist, die mit Stützflächen an der Einspritzdüse zusammenwirken.

Bei einer Vielzahl von Diesel-Brennkraftmaschinen werden die Brennstoffeinspritzdüsen am Zylinderkopf mit Hilfe von zwei Schrauben und einem Flansch befestigt, wobei der Flansch mit dem Düsenhalter eine Einheit bildet. Die Befestigung kann aber auch mittels eines Druckbügels erfolgen, der a!s getrenntes und dann auf Stützflächen an der Einspritzdüse aufgelegtes Bauteil ausgeführt ist.

Eine Flanschbefestigung ist schlechter als eine Druckbügelbefestigung, da bei einem ungleichmäßigen Anziehen der Spannschraubenmuttern über den Flansch ein Verspannen der Einspritzdüse im Zylinderkopf

to erfolgt, wodurch ein Verklemmen der Düsennadel verursacht werden kann. Bei einer Druckbügelbefestigung wird die Gefahr des Verspannens der Einspritzdüse durch eine schwingende Lagerung des Druckbügels auf dem Einspritzdüsenhalter ausgeschlossen.

Die Flanschbefestigung ist außerdem auch deshalb ungünstig, da wegen des Flansches der Einspritzdüsenhalter als Schmiedestück ausgeführt werden muß. Bei einer Druckbügelbefestigung kann man den Einspritzdüsenhalter aus Stabmaterial fertigen, wodurch die Produktionskosten wesentlich herabgesetzt werden können.

Ein Nachteil der Druckbügelbefestigung von Brennstoffeinspritzdüsen ist der oftmals verhältnismäßig hohe Herstellungsaufwand für den Druckbügel, da dieser häufig als Schmiedestück ausgeführt wird, weil dies die einfachste Weise der Ausführung eines flachen dicken Elementes mit ovalem Umriß ist (DE-PS 10 10 783).

Bekannt ist zwar aus der DE-OS 22 62 570 auch die Befestigung einer Brennstoffeinspritzdüse mit einem aus Profilstahl hergestellten Druckbügel der eingangs beschriebenen Art. Der bekannte Druckbügel ist aus einem Profilblech mit U-förmigem Querschnitt hergestellt, wobei sich der Querschnitt zur Erzielung einer Auflagefläche für die Befestigungsschrauben sowie zur Anordnung der Durchstecköffnung für den Düsenhalter von den Andruckflächen her gesehen nach oben über den Durchmesser des Düsenhalters hinaus verbreitert. Diese Querschnittsgestaltung ist, abgesehen davon, daß die erforderliche Verbreiterung des Querschnitts im Hinblick auf den der Einspritzdüse zur Verfügung stehenden Einbauraum unter Umständen nachteilig sein kann, relativ aufwendig. Hinzu kommt noch, daß die erforderlichen Durchstecköffnungen für die Befestigungsschrauben und den Düsenhalter ausgestanzt werden müssen, was außerdem zu Materialverlusten führt.

Demgemäß besteht die Erfindungsaufgabe darin, einen aus Profilstahl hergestellten Druckbügel der eingangs beschriebenen Art mit einem möglichst geringen Aufwand an Herstellungs- und Materialkosten zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Druckbügel aus einem längenmäßig der Höhe desselben entsprechenden Rohrstück oder aus einem mit seinen Enden zusammengebogenen und an diesen verschweißten Flachstahlstück besteht, das jeweils in Umfangsrichtung in eine die Einspritzdüse sowie die eine bzw. die beiden Befestigungsschrauben umfassende und bei gegebenenfalls oberhalb der Stützflächen einander gegenüberliegend am Düsenhalter ausgebildeten Abflachungen im Bereich derselben in eine entsprechend abgeflachte Form gebracht ist.

Ein Vorteil des aus Rohrmaterial hergestellten Druckbügels liegt in den niedrigen Produktionskosten

μ bei der Massenfertigung und einem hohen Werkstoffausnutzungsgrad. Der Druckbügel kann sowohl aus einem vorher abgeflachten Rohr als auch aus runden Rohren gefertigt werden. Vorteilhaft ist ebenfalls die

Fertigung des Druckbügels aus Flachstahl, da außer den Biegeoperationen und der Verbindung der Flachstahlenden im einfachsten Fall keinerlei weitere Operationen notwendig sind. Auch diese Lösung bringt hohe Werkstoffersparnisse, da bei abfallfreiem Zuschneiden des Flachstahls eineiöOprozentige \Verkstoffausnutzung möglich ist. Ferner haben sowohl der aus Rohrmaterial wie auch der aus Flachstahl hergestellte Druckbügel den Vorteil, daß sie mit einem minimalen Raumbedarf auskommen.

Eine vorteilhafte Ausführung tines Druckbügels zur Befestigung einer Brennstoffeinspritzdüse mit einander gegenüberliegend am Düsenhalter ausgebildeten Abflachungen besteht darin, daß die Andruckflächen des Druckbügels eben und die mit diesen zusammenwirkenden, im Anschluß an die Abflachungen an der Einspritzdüse angeordneten Stützflächen zu den Andruckflächen hin bogenförmig gewölbt ausgebildet sind. Auf diese Weise wird eine schwingende Auflage des Druckbügels auf den Stützflächen erreicht, ohne daß es einer zusätzlichen Bearbeitungsoperation am Druckbügel bedarf.

Eine zweckmäßige Ausführung eines Druckbügels zur Befestigung einer Brennstoffeinspritzdüse mit einander gegenüberliegend am Düsenhalter ausgebildeten Abflachungen besteht darin, daß der Druckbügel in den mit den Abflachungen zusammenfallenden Umfangsbereichen über seine ganze Höhe abgeflacht ist.

Schließlich ist es nocht vorteilhaft, wenn bei einem Druckbügel zur Befestigung einer Brennstoffeinspritzdüse mit einander gegenüberliegend am Düsenhalter ausgebildeten Abflachungen die Stützflächen für den Druckbügel in der bügelseitigen Stirnfläche eines ringförmigen Vorsprungs in der Umfangsfläche der einen Düsenkörper am Düsenhalter befestigenden Überwurfmutter liegen, und der Druckbügel in seinen die Überwurfmutter umfassenden Bereichen der zylindrischen Kontur derselben angepaßt und in den oberhalb der Überwurfmutter an diese anschließenden Bereichen der beiden Abflachungen diesen entsprechend ⁴" abgeflacht ist.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel für einen eine mit Abflachungen am Ende des Düsenhalters versehene Brennstoffeinspritzdüse befestigenden Druckbügel in Seitenansicht, wobei der Druckbügel iin Schnitt dargestellt ist,

F i g. 2 eine Draufsicht auf einen aus einem abgeflachten Rohrstück hergestellten, auf einem Düsenhalter angeordneten Druckbügel,

Fig.3 eine Draufsicht auf einen aus Flachstahl gebogenen Druckbügel,

F i g. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel für einen eine Brennstoffeinspritzdüse mit Abflachungen im mittleren Bereich des Düsenhalters befestigenden Druckbügel in Seitenansicht, wobei der Druckbügel im Schnitt dargestellt ist,

F i g. 5 ein drittes Ausführungsbeispiel für einen eine Brennstoffeinspritzdüse befestigenden Druckbügel, der sich auf einem ringförmigen Vorsprung einer Überwurfmutter abstützt, mit der der Düsenkörper am Düsenhalter befestigt ist,

F i g. 6 eine Draufsicht auf die Druckbügelausbildung tn gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel,

F i g. 7 eine Seitenansicht der Brennstoffeinspritzdüse mit Druckbügel gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel, wobei der Druckbügel im Schnitt dargestellt ist,

Fi g. 8 eine Draufsicht auf einen Druckbügel, der auf einer ringförmigen Stützfläche der Brennstoffeinspritzdüse abgestützt ist,

Fig.9 und 10 ein Bearbeitungsschema zur Herstellung von Abflachungen an Düsenkörpern bei gleichzeitiger Herstellung einer gewölbten Stützfläche am Düsenhalter für die Abstützung des Druckbügels.

An einen aus Stabmateria! ausgeführten Düsenhalter 1 einer Brennstoffeinspritzdüse ist ein Düsenkörper 2 mittels einer Überwurfmutter 3 festgeschraubt. Am Düsenhalter 1 unterhalb eines Druckstutzens 4 für den Anschluß einer Einspritzleitung befinden sich zwei gleiche parallel zueinander angeordnete Abflachungen 5 (F i g. 1 und 2). Die Einspritzdüse ist im Sitz eines Zylinderkopfes 6 eines Motors mittels eines Druckbügels 7 befestigt, der die Abflachungen 5 im Düsenhalter 1 umfaßt und auf Stützflächen 8 am Ende der Abflachungen 5 abgestützt ist. Der Druckbügel 7 richtet die Einspritzdüse mit Bezug auf den Zylinderkopf 6 über die Abflachungen 5 und Spannschrauben 9 mit Muttern 10 aus.

Der Druckbügel 7 kann aus abgeflachtem Rohrmaterial oder aus Flachstahl (Fig.3) angefertigt sein. Die Enden 12 eines Flachstahlstückes werden nach dem Umbiegen durch Preßschweißen oder Schmelzschweißen miteinander verbunden.

Der Druckbügel 7 weist flache Andruckflächen auf, wohingegen die mit den Andruckflächen zusammenwirkenden Stützflächen 8 am Einspritzdüsenhalter bogenförmig mit dem Radius r gewölbt sind. Der Angriffspunkt der Kraft P, die die Einspritzdüse im Falle einer geringen Schrägstellung des Druckbügels 7 infolge eines ungleichmäßigen Anziehens der Muttern 10 auf den Spannschrauben 9 festhält, befindet sich dann in der Nähe der Einspritzdüsenachse. Der Einsatz eines Druckbügels 7 mit flachen Andruckflächen wird dadurch möglich, daß die Abflachungen 5 im Düsenhalter 1 beispielsweise auf eine nach Fig.9 und 10 dargestellte Weise gefräst werden, wodurch es zu · iner bogenförmigen Ausbildung der Stützflächen kommt.

In Fig.4 ist der Druckbügel 14 im Bereich von Abflachungen 16 im mittleren Teil des Düsenhalters 15 angeordnet. Der Druckbügel 14 wird im Werkzeug nach dem Auflegen auf den Düsenhalter 15 nachgebogen. Die Verbindung des Druckbügels 14 mit dem Düsenhalter 15 ist dann untrennbar. Bei diesem Beispiel sind die Stützflächen 17 am Düsenhalter 15 eben, wohingegen sich am Druckbügel 14 vorspringende Andruckflächen befinden, die in der Querachse 18 (Fig.2) des Druckbügels angeordnet sind.

In den F i g. 5, 6 und 7 ist eine Einspritzdüsenbefestigung mit einem sich auf einer den Düsenkörper am Düsenhalter befestigenden Überwurfmutter abstützenden Druckbügel dargestellt. In diesem Beispiel orientiert der Druckbügel 20 die Einspritzdüse im Motorzylinderkopf mit Hilfe der Abfiachungen 22 am Düsenhalter 21, die direkt oberhalb der Überwurfmutter 23 ausgeführt sind. Die Stützflächen für den Druckbügel 20 liegen in der Stirnfläche 24a eines ringförmigen Vorsprungs in der Umfangsfläche der Überwurfmutter 23. In der Mitte des Druckbügels 20 ist dessen unterer Teil im Bereich der Überwurfmutter 23 dieser angepaßt, wohingegen dessen oberer Teil auf das Maß der Abflachungen 22 des Düsenhalters 21 abgeflacht ist (F ig. 6).

F i g. 8 zeigt einen Druckbügel zur Befestigung einer Einspritzdüse über einer ringförmigen Stützfläche 25,

zum Beispiel über der Kopfseite der Überwurfmutter oder über einem am Einspritzdüsenhalter ausgeführten Vorsprung.

Wie bereits erwähnt, ist ein Druckbügel mit ebener Andruckfläche am einfachsten auszuführen. Ein solcher Druckbügel kann leicht bei Einspritzdüsen verwendet werden, bei denen sich die Abflachungen des Düsenhalters auf eine in Fig.9 und 10 dargestellte Weise ausführen lassen. Die Einspritzdüsenhalter 1 werden dabei in einer Halterung 26 fest eingespannt, die sich um die Achse 27 drehend, die freien Enden der Düsenhalter I zwischen zwei Walzenstirnfräsern 28 hindurch bewegt, die auf einer Spindel 29 der Werkzeugmaschine

in einem solchen Abstand voneinander befestigt sin daß das erforderliche Maß der Abflachungen de Düsenhalter erreicht wird. Bei einer solchen Herstellun dei Abflachungen erhält man dabei auf einfache Weis gleichzeitig bogenförmig gewölbte Stützflächen 8 m dem Radius ran den Düsenhaltern 1.

Die dargestellten Lösungen können ebenfalls b< Einspritzdüsen eingesetzt werden, welche mit einen Druckbügel und mittels nur einer Schraube befestig werden, wobei sich dann ein Ende des Druckbügels ai der Einspritzdüse und das andere an einer Auskragun am Zylinderkopf abstützt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Aus Profilstahl hergestellter Druckbügel zur Befestigung von Brennstoffeinspritzdüsen am Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine, welcher mit Auflageflächen für aus zwei Schrauben oder einer Schraube und einer Abstützfläche am Zylinderkopf bestehenden Befestigungsmitteln versehen ist sowie Andruckflächen aufweist, die mit Stützflächen an der Einspritzdüse zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckbügel (7, 14, 20) aus einem längenmäßig der Höhe desselben entsprechenden Rohrstück oder aus einem mit seinen Enden zusammengebogenen und an diesen verschweißten Flachstahlstück besteht, das jeweils in Umfangsrichtung in eine die Einspritzdüse sowie die eine bzw. die beiden Befestigungsschrauben umfassende und bei gegebenenfalls oberhalb der Stützflächen (8, 17, 24a) einander gegenüberliegend am Düsenhalter (1,15,21) ausgebildeten Abflachungen (5, 16, 22) im Bereich derselben in eine entsprechend abgeflachte Form gebracht ist.

2. Druckbügel zur Befestigung einer Brennstoffeinspritzdüse mit einander gegenüberliegend am Düsenhalter ausgebildeten Abdachungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Andruckflächen des Druckbügels (7) eben und die mit diesen zusammenwirkenden, im Anschluß an die Abflachungen (5) an der Einspritzdüse angeordneten Stützflächen zu den Andruckflächen hin bogenförmig gewölbt ausgebildet sind.

3. Druckbügel zur Befestigung einer Brennstoffeinspritzdüse mit einander gegenüberliegend am Düsenhalter ausgebildeten Abflachungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckbügel in den mit den Abflachungen (5) zusammenfallenden Umfangsbereichen über seine ganze Höhe abgeflacht ist.

4. Druckbügel zur Befestigung einer Brennstoffeinspritzdüse mit einander gegenüberliegend am Düsenhalter ausgebildeten Abflachungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützflächen für den Druckbügel (14) in der bügelseitigen Stirnfläche (24a) eines ringförmigen Vorsprungs (24) in der Umfangsfläche der einen Düsenkörper (2) am Düsenhalter (21) befestigenden Überwurfmutter (23) liegen und daß der Druckbügel (14) in seinen die Überwurfmutter (3) umfassenden Bereichen der zylindrischen Kontur derselben angepaßt und in den oberhalb der Überwurfmutter (3) an diese anschließenden Bereichen der beiden Abmachungen (16) diesen entsprechend abgeflacht ist.