DE3827070A1 - Druckdichte anschlussverbindung - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine druckdichte Anschlußverbindung zwischen einem Magnetventil und einer Kraftstoffeinspritzpumpe der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.

Eine bekannte druckdichte Anschlußverbindung zwischen dem Ventilgehäuse eines Magnetventils und dem Pumpengehäuse einer Kraftstoffeinspritzpumpe (DE-OS 35 23 536), welche den Ventilraum des Magnetventils über Anschlußbohrungen in Ventil- und Pumpengehäuse druckdicht einerseits mit dem unter Hochdruck stehenden Pumpenarbeitsraum und andererseits mit einem Entlastungsraum verbindet, ist der Spannflansch einstückig mit dem den Ventilraum und das darin bewegliche Ventilglied enthaltenden Ventilkörper verbunden. Auf dem Ventilkörper ist der einen Elektromagneten in einem Magnettopf aufnehmende Magnetventildeckel aufgesetzt und mittels einer Überwurfmutter am Ventilkörper verschraubt. Die Spannmutter wird vor Montage des Ventildeckels über den Ventilkörper geschoben und vom Ventilkörper her über den Spannflansch gestülpt, wonach der Ventildeckel aufgesetzt und die Überwurfmutter verschraubt werden kann.

Bei dieser bekannten Ausführung der druckdichten Anschlußverbindung bestimmt der lichte Innendurchmesser einer den Spannflansch auf seiner Rückseite übergreifenden Spannschulter der Spannmutter den maximalen Außendurchmesser des Ventilkörpers. Damit ist auch der maximale Außendurchmesser des Ventildeckels und des an dem Ventildeckel angeschweißten Magnettopfes des Elektromagneten zur Betätigung des Ventilgliedes festgelegt. Die Größe des Magnettopfes legt den Spulenbauraum zur Aufnahme der Erregerwicklung des Elektromagneten fest. Dies hat zur Folge, daß bei der Dimensionierung des Elektromagneten eine weitere Konstruktionsvorgabe berücksichtigt werden muß, die in vielen Fällen eine optimale Auslegung des Elektromagneten im Hinblick auf Spulenabmessung, Kontaktierung des Spulendrahtes und Kupferfläche der Spulenwicklung nicht zuläßt.

Aus der DE-PS 4 67 446 ist bereits eine druckfeste Rohrverschraubung beschrieben, die einen Spannflansch mit Spannhals an dem einen Rohrende, ein Schraubgewinde an dem anderen Rohrende und eine auf dem Schraubgewinde verschraubbare Spannmutter aufweist, die sich zum Verspannen des Spannflansches über einen Feder- oder Sprengring auf der Rückseite des Spannflansches abstützt. Die Spannmutter hat eine weite innere Ringaussparung und eine sich nach dieser öffnende engere Ringrille derart, daß beim Zusammenbau der in die Ringaussparung eingelegte Federring beim von vorn erfolgten Aufschieben der Spannmutter über den Spannflansch von ihr auf den Spannhals gestreift wird und dann hinter den Spannflansch auf dessen Rückseite einschnappt. Dabei muß der Federring einen sog. Stoß, d. h. eine segmentförmige Ringaussparung, von ca. 40-45° aufweisen, damit er sich durch Zusammenziehen im Durchmesser verkleinern läßt und dann durch die lichte Öffnung der Spannmutter hindurch in die Ringaussparung eingesetzt werden kann.

Bei Rohrverschraubungen ist ein solcher Stoß unbedeutend, da die beiden Rohre mit geschlossenen Dichtflächen stumpf aneinanderstoßen und durch die Rohrverschraubung gleichmäßig aufeinander gepreßt werden. Ein solcher Stoß im Feder- oder Sprengring kann jedoch bei einer druckdichten Anschlußverbindung zwischen einem Magnetventil und einer Kraftstoffeinspritzpumpe zu erheblichen Undichtigkeitsproblemen führen, und zwar dann, wenn der Stoß gerade in dem Bereich der beiden Hochdruck führenden korrespondierenden Öffnungen in den Dichtflächen von Magnetventil und Kraftstoffeinspritzpumpe zu liegen kommt. Dann fehlt in diesem Bereich die Flächenpressung an den Dichtflächen, was bei den erheblichen Drücken auf der Hochdruckseite der Kraftstoffeinspritzpumpe zur Undichtheit führt. Außerdem führt der Stoß bei der für die Hochdruckdichtung geforderten Anpreßkraft zu einer erheblichen Mehrbeanspruchung des Sprengrings, die mitunter den zulässigen Wert übersteigen kann.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Anschlußverbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß durch die Abmessungen von Spannflansch und Spannmutter keine konstruktiven Vorgaben bezüglich der Abmessungen des mit dem Spannflansch verbundenen Gehäuses, z. B. Ventilgehäuse, erzwungen werden. Ist der Spannflansch Teil des Ventilgehäuses, so kann der Außendurchmesser des Ventilkörpers, des Magnettopfes und des Ventildeckels unabhängig von dem Innendurchmesser der Spannmutter gewählt werden. Dadurch kann der Spulenraum im Magnettopf bezüglich Spulenauslegung, Kontaktierung des Spulendrahtes und Kupferfläche der Spulenwicklung wesentlich besser optimiert werden. Der mit dem Spannflansch einstückig verbundene Ventilkörper muß lediglich im Halsbereich zum Spannflansch einen Abschnitt aufweisen, dessen Außendurchmesser unter Berücksichtigung eines Radialspiels nicht größer als der Innendurchmesser der Spannmutter ist, damit letztere um eine gewisse axiale Länge über den Spannflansch hinaus in Richtung des Ventilkörpers verschoben werden kann. Dieser axiale Abschnitt braucht nur so groß zu sein, wie die axiale Höhe des Spannflansches.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Anschlußverbindung ist zur Befestigung des Magnetventildeckels am Ventilkörper eine lösbare Überwurfmutter nicht mehr erforderlich, da der Magnetventildeckel zur Magnetventilmontage nicht mehr vom Ventilkörper abgenommen werden muß. Die Befestigung kann daher mittels Verbördelung des Ventildeckels am Ventilkörper erfolgen. Diese Befestigungsart ist nicht nur preiswerter sondern erlaubt auch den radialen Abstand der beiden Anschlußkontakte für die Spulenwicklung größer zu machen und dadurch die Knicke in den Zuführleitungen von den Anschlußkontakten zu den Spulenenden - wie sie bei dem bekannten Magnetventil zu finden sind - zu vermeiden. Damit wird eine größere elektrische Sicherheit und eine einfachere Montage erzielt.

Der stoßfreie Sprengring, der im montierten Zustand ebenso wie im unmontierten Zustand einen nur extrem schmalen Trennspalt aufweist, sorgt für eine gleichmäßige Flächenpressung im gesamten Bereich der Dichtflächen, so daß auch die hochdruckführenden Öffnungen unabhängig von der Drehlage des Sprengrings zuverlässig abgedichtet sind. Bei der geforderten Anpreßkraft ist die Beanspruchung des stoßfreien Sprengrings gegenüber einem Sprengring mit Stoß kleiner und liegt unter den zulässigen Werten. Die mit der Stoßfreiheit des Sprengrings sich ergebenden Probleme beim Einlegen des Sprengrings in den Hinterstich werden dadurch gelöst, daß durch Verschränken des Sprengrings im Spaltbereich für die Dauer des Hinterschiebens durch die lichte Spannmutteröffnung der Sprengring sich im Außendurchmesser soweit verkleinern läßt, daß er kleiner ist als der Innendurchmesser der Spannmutteröffnung.

Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Anschlußverbindung möglich.

Wird beim Aufschieben der Spannmutter auf den Spannflansch der Sprengring nicht durch den Spannflansch selbst sondern mittels eines dem Spannflansch in Einschieberichtung vorgeordneten Montagwerkzeugs aufgeweitet, so braucht der Spannflansch an seinem vorderen, die Dichtfläche tragenden Stirnende nicht mit einer Anpassung zum Eintauchen in den Sprengring versehen zu werden. Der Querschnitt der spannflanschseitigen Dichtfläche wird damit nicht unnötig verkleinert und die vorhandenen Dichtlängen zwischen den Drucköffnungen und dem Außendurchmesser des Spannflansches bleiben vollständig erhalten.

Geeignete Montagewerkzeuge zum Verschränken des Sprengringes und Einlegen in die Spannmutter sowie zum Aufweiten des Sprengrings beim Durchschieben des Spannflansches sind in den weiteren Ansprüchen angegeben.

Zeichnung

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 ausschnittweise einen Längsschnitt eines Magnetventils mit einer Anschlußverbindung zum druckdichten Anschließen des Magnetventils an das Gehäuse einer Kraftstoffeinspritzpumpe,

Fig. 2 einen Längsschnitt einer Spannmutter der Anschlußverbindung während des Einführens eines Sprengrings, vergrößert dargestellt,

Fig. 3 einen Längsschnitt der Spannmutter in Fig. 2 mit endgültig positioniertem Sprengring,

Fig. 4 einen Längsschnitt eines Magnetwerkzeugs zum Einführen des Sprengrings in die Spannmutter gemäß Fig. 2 und 3,

Fig. 5 und 6 jeweils einen Längsschnitt der Spannmutter in Fig. 3 mit eingeführten zweiten Montagewerkzeug zum Aufweiten des Sprengrings in zwei aufeinanderfolgenden Montageschritten.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Das in der Zeichnung im Längsschnitt dargestellte Magnetventil 20, das in Verbindung mit einer Kraftstoffeinspritzpumpe als Überströmventil arbeitet und den Förderbeginn und das Förderende der Kraftstoffeinspritzpumpe festlegt, ist bekannt und in seinem Aufbau und seiner Funktionsweise in Verbindung mit einer als Pumpedüse ausgebildeten Kraftstoffeinspritzpumpe in der DE-OS 35 23 536 beschrieben. Es weist einen Ventilkörper 10 auf, der einen Ventilraum 11 und eine axiale Führung 12 für eine elektromagnetisch betätigbare Ventilnadel 13 enthält. Die Ventilnadel 13 wirkt mit einem Ventilsitz 14 zusammen, der eine Ventilöffnung 15 umgibt. Die Ventilöffnung 15 unterteilt den Ventilraum 11 in einen Hochdruckabschnitt 16 und einen Niederdruckquerschnitt 17, die jeweils an eine Hochdruckbohrung 18 bzw. Niederdruckbohrung 19 angeschlossen sind. Beide Bohrungen 18, 19 münden in der als Dichtfläche 33 a ausgebildeten Stirnfläche des Ventilkörpers 10. Bei der Montage des Magnetventils 20 auf einem strichpunktiert angedeuteten Gehäusestutzen 43 einer Pumpdüse 44 werden die stirnseitigen Öffnungen der Bohrungen 18, 19 von kongruenten Öffnungen entsprechender Bohrungen 45, 46 in dem Gehäusestutzen 43 überdeckt, wobei der Hochdruckabschnitt 16 des Ventilraums 11 mit dem Pumpenarbeitsraum und der Niederdruckabschnitt 17 mit einer Entlastungsleitung verbunden wird (vergl. hierzu auch DE-OS 35 23 536). Die kongruenten Öffnungen liegen in der ebenfalls als Dichtfläche 33 a ausgebildeten Stirnseite des Gehäusestutzens 43.

Auf dem Ventilkörper 10 ist ein Ventildeckel 21 aufgesetzt und durch Verbördelung 22 auf seiner Unterseite mit diesem verbunden. Der Ventildeckel 21 enthält einen Elektromagneten 23 zur Betätigung der Ventilnadel 13, die bei stromlosem Elektromagneten 23 unter der Wirkung einer Ventilöffnungsfeder 24 an einem Hubanschlag 25 anliegt. In dieser Stellung hebt die Ventilnadel 13 unter Freigabe der Ventilöffnung 15 vom Ventilsitz 14 ab. Der Elektromagnet 23 weist einen im unteren Bereich des Ventildeckels 21 befestigten Magnettopf 26 auf, der stirnseitig mit einem ringförmigen Rückschlußjoch 27 abgedeckt ist. Dem Rückschlußjoch 27 liegt unter Belassung eines axialen Luftspaltes eine Ankerplatte 28 gegenüber, die mit der Ventilnadel 13 fest verbunden ist und an welcher sich die Ventilöffnungsfeder 24 abstützt. Im Innern des Magnettopfes 26 ist eine Erregerwicklung, die sog. Magnetspule 29, angeordnet, deren beide Wicklungsenden mit je einem Anschlußkontakt verbunden sind, die als Anschlußstecker auf der Oberseite des Ventildeckels 21 axial vorstehen. Von den beiden diametral angeordneten Anschlußkontakten mit Anschlußsteckern ist lediglich der eine Anschlußkontakt 30 und der eine Anschlußstecker 31 in der Zeichnung dargestellt.

Zum druckdichten Anschließen des Magnetventils 20 an dem Gehäusestutzen 43 der Pumpedüse 44 ist das Magnetventil 20 mit einer Anschlußverbindung 32 versehen. Diese Anschlußverbindung 32 besteht aus einem Spannflansch 33 und einer den Spannflansch 33 übergreifenden hohlzylindrischen Spannmutter 34. Der Spannflansch 33 ist über einen Spannhals 35 mit dem Ventilkörper 10 einstückig verbunden. Der an der Rückseite des Spannflansches 33 ansetzende Spannhals 35 hat einen gegenüber dem Durchmesser des Spannflansches 33 reduzierten Durchmesser, und zwar über eine minimale freie axiale Länge, die mindestens gleich der axialen Höhe h des Spannflansches 33 ist. Der den Vorderabschnitt des Ventilkörpers 10 bildende Spannflansch 33 trägt auf seiner freien Stirnseite die Mündungen der Hochdruckbohrung 18 und der Niederdruckbohrung 19 und trägt hier um diese Mündungen herum die Dichtfläche 33 a.

Die Spannmutter 34 hat eine zum Durchführen des Spannflansches 33 ausreichende Durchgangsöffnung 48, deren lichte Weite vorzugsweise nur um ein zum Durchstecken des Spannflansches 33 erforderliches Radialspiel größer ist als der Außendurchmesser des Spannflansches 33. Die Spannmutter 34 steht axial über den Spannflansch 33 vor und trägt in dem gesamten Vorstehbereich ein Innengewinde 36 zum Verschrauben auf einem korrespondierenden Außengewinde 49 auf dem Gehäusestutzen 43 der Pumpedüse 44. Zum Verspannen des Spannflansches 33 mittels der Spannmutter 34 weist letztere im Bereich der Rückseite des Spannflansches 33 eine umlaufende Vertiefung 37 mit einer von einer radialen Flanke gebildeten Spannschulter 38 auf, an welcher sich beim Festspannen des Spannflansches 33 ein auf der Rückseite des Spannflansches 33 liegender, den Spannhals 35 umschließender Sprengring 39 abstützt. Der stoßfreie, nur einen sehr kleinen Trennspalt 50 (Fig. 3) aufweisende Sprengring 39 hat eine kreisförmige Querschnittsfläche 40 und in seinem endmontierten nicht aufgeweiteten Zustand einen lichten Durchmesser, der etwa gleich dem Außendurchmesser des Spannhalses 35 ist. Zur form- und kraftschlüssigen Aufnahme des Sprengringes 39 hat die Vertiefung 37 eine an die Kreisform der Querschnittsfläche 40 angepaßte Kreisbogenform mit einer radialen Tiefe, die mindestens gleich dem Radius der Querschnittsfläche 40 ist. Als Andruckgegenfläche für den Sprengring 39 ist im Übergangsbereich zwischen der Rückseite des Spannflansches 33 und dem Spannhals 35 eine ebenfalls kreisbogenförmige Einwölbung 41 vorgesehen.

Zum Einbringen des Sprengringes 39 in die Vertiefung 37 ist in der Spannmutter 34 von der die Durchgangsöffnung 48 umschließenden Innenwand aus ein Hinterschnitt 42 eingebracht, der sich umittelbar an die Vertiefung 37 in Richtung zum Innengewinde 36 hin anschließt. Dieser Hinterstich 42 hat eine radiale Tiefe, die mindestens gleich dem Durchmesser der Querschnittsfläche 40 des Sprengringes 39 ist, so daß der Sprengring 39 im vollkommen in dem Hinterstich 42 auftauchen kann und die lichte Öffnung 48 der Spannmutter 34 völlig freigibt. Die axiale Länge des Hinterstichs 42 ist etwas größer gewählt als die axiale Höhe h des Spannflansches 33.

Zur Montage der Anschlußverbindung werden zwei Montagewerkzeuge verwendet, die in Fig. 4, 5 und 6 dargestellt sind. Das in Fig. 4 zu sehende Montagewerkzeug 80 dient zum Einführen des Sprengringes durch die Durchgangsöffnung 48 der Spannmutter 34 hindurch bis in den Hinterstich 42. Das Montagewerkzeug 80 besteht aus einem zylindrischen Montagehäuse 51, einer zweiteiligen Montagehülse 52, einem Druckstempel 533 und einem Bodendeckel 54. Das Montagegehäuse 51 hat eine Aufnahmekammer 55 zur formschlüssigen Aufnahme der strichpunktiert eingezeichneten Spannmutter und eine sich daran axial anschließende koaxiale Einführkammer 56. Die Einführkammer 56 weist einen Gleitführungsabschnitt 57 und einen sich daran anschließenden, nach außen zu sich erweiternden Einführkonus 58 auf. Der Gleitführungsabschnitt 57 weist den gleichen lichten Querschnitt auf wie die Durchgangsöffnung 48 der Spannmutter 34. In dem Gleitführungsabschnitt 57 ist die zweiteilige Montagehülse 52 axial verschieblich geführt, die durch die Einführkammer 56 und durch die Durchgangsöffnung 48 der Spannmutter 34 hindurchschiebbar ist. Der erste Hülsenteil 61 hat einen Sprengring-Aufnahmezylinder 63 mit radialer Sprengring-Anlageschulter 64, der einen gegenüber dem Innendurchmesser des Sprengrings 39 wesentlich kleineren Außendurchmesser aufweist, der mindestens um die radiale Sprengbreite kleiner ist als der Außendurchmesser der Montagehülse 52. Der zweite Hülsenteil 62, dessen Außendurchmesser gleich dem des ersten Hülsenteils 61 ist, ist auf den Aufnahmezylinder 63 aufschiebbar ausgebildet und weist an seinem der Anschlagschulter 64 zugekehrten Ende eine über etwa 120° seines Umfangs sich erstreckende axiale Ausnehmung 65 auf. Die axiale Tiefe der Ausnehmung 65 ist größer gewählt als die axiale Stärke des Sprengrings 39. Im Innern trägt der zweite Hülsenteil 62 einen radial vorstehenden Ringbund 66, der den Aufschiebeweg des Hülsenteils 62 auf dem Aufnahmezylinder 63 begrenzt. Dieser Ringbund 66 ist so gewählt, daß bei Anlage des Ringbunds 66 an der Stirnseite des Aufnahmezylinders 63 die der Anschlagschulter 64 zugekehrte kreisringförmige Stirnfläche des zweiten Hülsenteils 62 mit einem Abstand vor der Anlageschulter 64 liegt, die mindestens gleich der axialen Stärke des Sprengrings 39, im Falle des kreisrunden Querschnitts des Sprengrings 39 also gleich dem Durchmesser ist. Der Ringbund 66 dient zugleich als Anlagefläche für eine Schraubendruckfeder 67, die sich andererseits an dem Bodendeckel 54 abstützt, der von unten her, also von der vom Einführkonus 58 abgekehrten Ende des Montagegehäuses 51 her in letzeres gleitverschieblich eingesetzt wird. Der Bodendeckel 54 wird dabei soweit eingeschoben, bis er an der einliegenden Spannmutter 34 anliegt, die sich ihrerseits an einer Ringschulter 68 des Montagegehäuses 51 am Übergang von Aufnahmekammer 55 und Einführkammer 56 anlegt. Zur Führung der Schraubendruckfeder 67 weist der Bodendeckel 54 eine zylindrische Sackbohrung 69 auf, an deren Grund die Schraubendruckfeder 67 anliegt.

In der Montagehülse 52 ist der Druckstempel 53 im Bereich des Gleitführungsabschnitts 57 axial verschieblich geführt. Mit Radialabstand vom Druckstempel 53 verläuft parallel zu diesem ein Stift 59, der sich über eine gewisse Länge des Druckstempels 53 erstreckt. Dieser Stift 59 tritt durch eine in dem in Fig. 4 dargestellten Längsschnitt nicht zu sehende Längsbohrung in dem ersten Hülsenteil 61 hindurch, so daß Druckstempel 53 und Stift 59 axial in dem Hülsenteil 61 verschoben werden können. An dem aus dem Hülsenteil 61 vorstehenden Ende trägt der Druckstempel 53 einen flanschartigen Betätigungsgriff 60, in dem der Stift 59 mittels einer Klemmschraube 47 einstellbar befestigt ist und der zugleich als Hubbegrenzer des Druckstempels 53 in der Montagehülse 52 und als Mitnehmer zur Verschiebung der Montagehülse 52 in dem Montagegehäuse 51 wirkt. Der Abstand a der Anschlagfläche 70 des Betätigungsgriffes 60 von der ihr zugekehrten, den Gegenanschlag bildenden Stirnfläche der Montagehülse 52 und die eingestellte Länge des Stifts 59, gemessen von der Anschlagfläche 70 aus, sind so aufeinander abgestimmt, daß beim Anschlag der Anschlagfläche 70 an der Stirnseite der Montagehülse 52 das anschlagferne Ende des Stifts 59 sich um mindestens die axiale Sprengringstärke über die Anschlagschulter 64 hinaus zu der gegenüberstehenden Ausnehmung 65 im zweiten Hülsenteil 62 hin vorgeschoben hat. Liegt das zu einer Schneide 59 a ausgebildete freie Ende des Stifts 59 bei auf dem Aufnahmezylinder 63 aufgeschobenen Sprengring 39 an dem Sprengring 39 an, so entspricht der Abstand a zwischen Anschlagfläche 70 und Stirnseite der Montagehülse 52 mindestens gleich der axialen Stärke des Sprengrings 39, bei einem Sprengring mit - wie hier - kreisrundem Querschnitt also mindestens gleich dem Durchmesser des Sprengrings 39.

Zur Vormontage der Anschlußverbindung wird die Spannmutter 34 von unten her in die Aufnahmekammer 55 des Montagegehäuses 51 eingesetzt und dann der Bodendeckel 54 mit Schraubendruckfeder 67 eingeschoben, wobei die Schraubendruckfeder 67 durch die Durchgangsöffnung 48 der Spannmutter 34 hindurchtritt. Auf den Aufnahmezylinder 63 am ersten Hülsenteil 61 wird der Sprengring 39 aufgesteckt, und zwar derart, daß der Trennspalt 50 etwas versetzt seitlich neben der Längsbohrung, in welcher der Stift 59 geführt ist, liegt (vergl. Fig. 4). Dann wird der Hülsenteil 62 auf den Aufnahmezylinder 63 aufgeschoben und so positioniert, daß seine Ausnehmung 65 etwa am Trennspalt 50 im Sprengring 39 beginnt. Die Montagehülse 52 wird nunmehr in das Montagegehäuse 51 durch die Einführkammer 56 hindurch bis in die Aufnahmekammer 55 eingeschoben, und zwar soweit, bis der Sprengring 39 durch Anlage am Einführkonus 58 eine Weiterbewegung der Montagehülse 52 verhindert. Bei in die Montagehülse 52 eingeführtem Druckstempel 53 liegt die Schneide 59 a des Stifts 59 an dem Sprengring 39 an. Nunmehr wird eine axiale Kraft auf dem Betätigungsgriff 60 aufgebracht. Dadurch wird der Druckstempel 53 nach unten verschoben bis der Betätigungsgriff 60 an der Stirnseite der Montagehülse 52 anschlägt. Bei dieser Verschiebebewegung verschiebt der Stift 59 das eine der einander gegenüberliegenden Enden des Sprengrings 39 um mindestens die axiale Sprengringstärke, so daß der Sprengring 39 verschränkt wird und die Sprengringenden axial nebeneinanderliegen (vergl. Fig. 2). Nach Anlage des Betätigungsgriffes 60 an der Montagehülse 52 wird letztere tiefer in die Aufnahmekammer 55 eingeschoben, wobei durch den Einführkonus 58 der Sprengring 39 im Durchmesser soweit verkleinert wird, daß er schließlich durch den Gleitführungsabschnitt 57 der Einführkammer 56 und die Durchgangsöffnung 48 in der Spannmutter 34 hindurchtritt (Fig. 2). Bei Weiterbewegung der Montagehülse 52 wird der Sprengring 39 schließlich in den Hinterstich 42 verbracht. Durch den größeren Durchmesser des Hinterstichs 42 kann sich der Sprengring 39 entspannen und nimmt seine ursprüngliche Form wieder an, in welchem die Ringenden unter Belassung des minimalen Trennspalts 50 aneinanderstoßen (Fig. 3). Der Sprengring 39 erreicht den Hinterstich 42 in dem Augenblick, wenn das Ende der durch die Spannmutter 34 hindurchtretenden Montagehülse 52 an dem Bodendeckel 54 anschlägt. Verschwindet nunmehr die axiale Kraft an dem Betätigungsgriff 60, so schiebt die zusammengedrückte Schraubendruckfeder 67 die Montagehülse 52 mit Druckstempel 53 aus der Durchgangsöffnung 48 der Spannmutter 34 aus. Nach Abnahme des Bodendeckels 54 kann die mit dem Sprengring 39 vormontierte Spannmutter 34 dem Montagegehäuse 51 entnommen werden.

Zur Abschlußmontage der Anschlußverbindung wird ein weiteres zweiteiliges Montagewerkzeug 71 verwendet, das in Fig. 5 und 6 dargestellt ist. Das Montagewerkzeug 71 weist einen Montagekopf 72 auf, der einen zylindrischen Aufspannabschnitt 73 und einen sich daran anschließenden, nach außen zu sich verjüngenden Einsteckkonus 74 hat. Der Außendurchmesser des Aufspannabschnitts 73 entspricht dem Außendurchmesser des Spannflansches 33 bzw. dem Durchmesser der Durchgangsöffnung 48 der Spannmutter 34, während der stirnseitige Außendurchmesser des Einsteckkonus 74 kleiner ist als der Innendurchmesser des stoßfreien Sprengrings 39. Der zylindrische Aufspannabschnitt 73 ist auf seinem Außenmantel mit einer umlaufenden flachen Einwölbung 75 versehen, die zur vorübergehenden Aufnahme des Sprengrings 39 dient. Wie aus Fig. 5 zu erkennen ist, weist der Montagekopf 72 eine längsdurchgehende Zentralbohrung 76 auf. In diese Zentralbohrung 76 taucht ein den zweiten Teil des Montagewerkzeugs 71 bildender Druckstößel 77 mit einem Führungszapfen 78 ein. Zwischen Druckstößel 77 und Führungszapfen 78 in eine radiale Ringschulter 79 ausgebildet, die bei in der Zentralbohrung 76 einliegendem Führungszapfen 78 auf der vor dem Einsteckkonus 74 abgekehrten Stirnseite des Montagekopfes 72 aufliegt und eine axiale Verschiebebewegung auf den Montagekopf 72 überträgt. Der Druckstößel 77 ist in Fig. 5 einmal im Eingriff mit dem Montagekopf 72 und zum anderen strichliniert getrennt vom Montagekopf 72 dargestellt.

Die Endmontage der Anschlußverbindung erfolgt nunmehr wie folgt:

In die mit dem Sprengring 39 vormontierte Spannmutter 34 wird das Montagewerkzeug 71 eingeführt, und zwar von der vom Innengewinde 36 abgekehrten Stirnseite der Spannmutter 34 her. Dabei taucht der Einsteckkonus 74 am Montagekopf 72 durch den Sprengring 39 hindurch. Durch axiale Verschiebebewegung des Druckstößels 77 wird der Montagekopf 72 in Fig. 5 weiter nach unten bewegt, wobei der Sprengring 39 sich unter Aufweitung, d. h. wachsender Trennspaltbreite, zunehmend auf den Einsteckkonus 74 aufschiebt, bis er schließlich in der Einwölbung 75 auf dem Aufspannabschnitt 72 zu liegen kommt. Dann wird der Druckstößel 77 - wie in Fig. 5 strichliniert dargestellt - nach oben in Pfeilrichtung abgezogen und aus dem Montagekopf 72 entleert. Nunmehr wird die Spannmutter 34 mit darin befindlichem Montagekopf 72 von der freien Stirnseite des Spannflansches 33 her über diesen geschoben, bis der Montagekopf 72 an der Stirnseite des Spannflansches 34 anliegt. Wird nunmehr die Spannmutter 33 weiter in Richtung des Spannhalses 35 am Ventilkörper 10 des Magnetventils 20 geschoben, so wird der innerhalb des Hinterstichs 42 in der Einwölbung 75 des Aufspannabschnittes 73 am Montagekopf 72 liegende aufgeweitete Sprengring 39 über den Spannflansch 33 geschoben, und der Montagekopf 72 fällt aus der Spannmutter 34 heraus. Durch Weiterbewegung der Spannmutter 34 gelangt schließlich der Sprengring 39 in die Einwölbung 41 auf dem Spannhals 35, wo er sich selbsttätig zusammenzieht und wieder seine ursprüngliche nicht aufgeweitete Form annimmt. Wird nunmehr nach Aufsetzen der Dichtfläche 33 a des Spannflansches 33 auf die Dichtfläche 43 a des Gehäusestutzens 43 der Pumpedüse 44 die Spannmutter 34 auf dem Außengewinde 49 des Gehäusestutzens 43 verschraubt, so wird der Sprengring 39 über die Spannschulter 38 der Vertiefung 37 gegen die Einwölbung 41 am Spannhals 35 und auf der Rückseite des Spannflansches 33 kraftschlüssig angedrückt. Der Spannflansch 33 wird damit am Gehäusestutzen 43 flüssigkeitsdicht verspannt.

Der Spannflansch 34 mit Spannhals 35 kann anstelle mit dem Ventilkörper 10 auch mit dem Gehäusestutzen 43 fest verbunden sein. In diesem Fall ist der Ventilkörper 10 mit dem Außengewinde 49 zum Aufschrauben der Spannmutter 34 versehen.

Claims (16)

1. Druckdichte Anschlußverbindung zwischen einem Magnetventil und einer Kraftstoffeinspritzpumpe, deren Gehäuse jeweils mit Dichtflächen aneinanderliegen, in welchen miteinander korrespondierende Anschlußöffnungen vorhanden sind, mit einem an dem Ventilgehäuse oder an dem Pumpengehäuse festgelegten Spannflansch, der mit diesem über einen an seiner Rückseite angeordneten, im Durchmesser reduzierten Spannhals verbunden ist und auf seiner Vorderseite die eine Dichtfläche trägt, und mit einer den Spannflansch übergreifenden hohlzylindrischen Spannmutter, die über dessen Vorderseite axial vorsteht und im Vorstehbereich ein Schraubgewinde zum Verschrauben an dem Pumpengehäuse bzw. an dem Ventilgehäuse trägt und zum Festspannen des Spannflansches auf dessen Rückseite angreift, dadurch gekennzeichnet, daß die lichte Durchgangsöffnung (48) der Spannmutter (34) zum Durchführen des Spannflansches (33) ausreichend groß, vorzugsweise nur geringfügig größer als der Außendurchmesser des Spannflansches (33) bemessen ist, daß die Spannmutter (34) in ihrer die Durchgangsöffnung (48) begrenzenden Innenwand eine umlaufende Vertiefung (37) und einen daran sich in Richtung zum Schraubgewinde (36) hin unmittelbar anschließenden Hinterstich (42) mit größerer radialer Tiefe aufweist, daß das Angreifen der Spannmutter (34) an dem Spannflansch (33) über einen in der Vertiefung (37) einliegenden, einen nur minimalen Trennspalt (50) aufweisenden stoßfreien Sprengring (39) erfolgt, der einen gegenüber dem Außendurchmesser des Spannflansches (33) kleineren Innendurchmesser und einen gegenüber dem Innendurchmesser der Durchgangsöffnung (48) größeren Außendurchmesser hat und sich an der Rückseite des Spannflansches (33) und an der vom Hinterstich (42) abgekehrten radialen Flanke (38) der Vertiefung (37) abstützt, und daß zum Einbringen des Sprengrings (39) in die Spannmutter (34) des Sprengrings (39) mittels eines Montagewerkzeugs (80) im Trennspaltbereich verschränkt und axial durch die Durchgangsöffung (48) der Spannmutter (34) hindurch bis in den Hinterstich (34) eingeschoben und dort beim Durchführen des Spannflansches (33) elastisch aufgeweitet wird, um sich dann unter Rückgängigmachen der Aufweitung auf den Spannhals (35) aufzulegen.

2. Anschlußverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Länge des Hinterstichs (42) etwa gleich der axialen Höhe (h) des Spannflansches (33) und die radiale Tiefe des Hinterstichs (42) etwa gleich der radialen Breitenabmessung des Sprengrings (39) ist.

3. Anschlußverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche (40) des Sprengrings (39) eine Kreisfläche ist und die Flanke (38) der Vertiefung (37) eine an die Querschnittsfläche (40) angepaßte Kreisbogenform mit einer mindestens dem Radius der Querschnittsfläche (40) entsprechenden radialen Tiefe aufweist.

4. Anschlußverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Übergangsbereich von Spannhals (35) und Rückseite des Spannflansches (33) eine eine formschlüssige Andruckfläche für den Sprengring (39) bildende, umlaufende, bogenförmige Einwölbung (41) vorgesehen ist.

5. Anschlußverbindung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannhals (35) eine freie axiale Länge aufweist, die mindestens gleich der axialen Höhe (h) des Spannflansches (33) ist.

6. Anschlußverbindung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufweitung des im Hinterstich (42) einliegenden Sprengrings (39) beim Durchführen des Spannflansches (33) mittels eines zweiten Montagewerkzeugs (71) erfolgt, das dem Spannflansch (33) unmittelbar vorhergehend durch die Durchgangsöffnung (48) der Spannmutter (34) durchgeschoben wird.

7. Werkzeug zur Montage der Anschlußverbindung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß ein zylindrisches Montagegehäuse (51) eine Aufnahmekammer (55) zur formschlüssigen Aufnahme der Spannmutter (34) und eine daran sich axial anschließende koaxiale Einführkammer (56) aufweist, die einen Gleitführungsabschnitt (57) mit einem der Durchgangsöffnung (48) der Spannmutter (34) entsprechenden Querschnitt und einen sich daran anschließenden, nach außen zu sich erweiternden Einführkonus (58) aufweist, daß durch die Einführkammer (56) eine in dem Gleitführungsabschnitt (57) geführte zweiteilige Montagehülse (52) hindurchschiebbar ist, deren erster Hülsenteil (61) einen Sprengring- Aufnahmezylinder (63) mit radialer Sprengring- Anlageschulter (64) aufweist, der einen gegenüber dem Außendurchmesser der Montagehülse (52) um mehr als die radiale Sprengringbreite kleineren Außendurchmesser hat, und deren im Außendurchmesser gleicher zweiter Hülsenteil (62) auf den Sprengring-Aufnahmezylinder (63) aufschiebbar ist und an seinem der Sprengring-Anlageschulter (64) zugekehrten Ende eine über einen Teil seines Umfangs sich erstreckende Ausnehmung (65) aufweist, daß in der Montagehülse (51) ein Druckstempel (53) axial verschieblich geführt ist, der einen durch eine Längsbohrung in dem ersten Hülsenteil (61) hindurchtretenden Stift (59) und einen den Verschiebehub des Druckstempels (53) relativ zur Montagehülse (52) begrenzenden Mitnehmer (60) trägt, und daß der Stift (59) und der Mitnehmer (60) relativ zueinander derart angeordnet sind, daß beim Anschlag des Mitnehmers (60) an der Montagehülse (52) der Stift (59) sich um mindestens die axiale Sprengringstärke über die Sprengring-Anschlagschulter (64) im zweiten Hülsenteil (62) vorgeschoben hat.

8. Werkzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Hülsenteil (62) einen den Aufschiebeweg begrenzenden Anschlag (66) aufweist, der so festgelegt ist, daß zwischen der ringförmigen Stirnseite des zweiten Hülsenteils (62) und der Sprengring- Anlageschulter (64) ein axialer Abstand verbleibt, der mindestens gleich der axialen Stärke des Sprengrings (39) ist.

9. Werkzeug nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Tiefe der Ausnehmung (65) im zweiten Hülsenteil (62) größer ist als die axiale Stärke des Sprengrings (39).

10. Werkzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Breite der Ausnehmung (65) etwa 120° beträgt und daß der Sprengring (39) auf dem Aufnahmezylinder (63) so positioniert ist, daß sein Trennspalt (50) etwa am Beginn der Ausnehmung (65) liegt.

11. Werkzeug nach einem der Ansprüche 7-10, dadurch gekennzeichnet, daß an dem von der Einführkammer (56) abgekehrten Ende der Aufnahmekammer (55) ein Bodendeckel (54) einsetzbar ist und daß sich eine Druckfeder (67) zwischen Bodendeckel (54) und zweitem Hülsenteil (62) abstützt.

12. Werkzeug nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß am Bodendeckel (54) und am zweiten Hülsenteil (62) jeweils eine Führung (69) für die als Schraubenfeder (67) ausgebildeten Druckfeder vorgesehen ist.

13. Werkzeug nach einem der Ansprüche 7-12, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer als flanschartiger Betätigungsgriff (60) auf der Stirnseite des Druckstempels (53) ausgebildet ist, der am Ende des Verschiebehubs des Druckstempels (53) in der Montagehülse (52) an der Stirnseite des ersten Hülsenteils (61) zur Anlage kommt.

14. Werkzeug zur Montage der Anschlußverbindung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen Montagekopf (72) mit einem zylindrischen Aufspannabschnitt (73), dessen Außendurchmesser gleich dem Außendurchmesser des Spannflansches (33) bemessen ist, und mit einem zum freien Ende hin sich verjüngende Einsteckkonus (54), dessen stirnseitiger Durchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des stoßfreien Sprengrings (39).

15. Werkzeug nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Montagekopf (72) einen längsdurchgehende Zentralbohrung (76) aufweist und daß ein separater Druckstößel (77) vorgesehen ist, der mit einem Führungszapfen (78) in die Zentralbohrung (76) eintaucht und mit einer radialen Ringschulter (79) auf der von dem Einsteckkonus (74) abgekehrten Stirnseite des Montagekopfes (72) aufliegt.

16. Werkzeug nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Aufspannabschnitt (73) in seinem Außenmantel eine umlaufende flache Einwölbung (75) aufweist.