EP0469099B1 - Kontaktierungsleiste zur gemeinsamen elektrischen Kontaktierung mehrerer elektromagnetisch betätigbarer Brennstoffeinspritzventile - Google Patents
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- EP0469099B1 EP0469099B1 EP91901698A EP91901698A EP0469099B1 EP 0469099 B1 EP0469099 B1 EP 0469099B1 EP 91901698 A EP91901698 A EP 91901698A EP 91901698 A EP91901698 A EP 91901698A EP 0469099 B1 EP0469099 B1 EP 0469099B1
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- F02M69/465—Arrangement of fuel conduits, e.g. with valves for maintaining pressure in the pipes after the engine being shut-down of fuel rails
Definitions
- the invention is based on a contact strip according to the preamble of claim 1.
- a device is already known in which the fuel injection valves are received in individual receiving openings of a fuel distributor piece and are electrically contacted together by means of a contact strip.
- a number of plug housings corresponding to the number of fuel injection valves, in which first electrically conductive contact elements which can be connected to second electrically conductive contact elements of the fuel injection valves are arranged, are rigidly connected to the contact strip.
- the receptacle openings in the fuel distributor piece, the receptacles of the connector housings in the contact strip and the first electrically conductive contact elements fastened in the plug housings and the second electrically conductive contact elements of the fuel injection valves are subject to shape and position tolerances, there is a problem when connecting the contact strip to the fuel injection valves Offset between the second electrically conductive contact elements of the fuel injection valves and the first electrically conductive contact elements of the connector housing arranged in the contact strip. If the contact strip, the fuel distributor piece and the plug housing are made of plastic, particularly large manufacturing and shape tolerances are to be expected.
- a contact strip is also known from EP-A-0 278 229, in which plug housings are arranged in such a way that they can be moved in relation to the contact strip in the direction of the longitudinal axis of the plug and in the radial direction thereto.
- the connector housing is formed in two parts and protrude beyond the strip body on both sides after assembly.
- the contact strip with the features of claim 1 has the advantage that in the contact strip in the direction of the longitudinal axis of the plug and in the radial direction to it in a simple manner floating within the contact strip and thus protected movably mounted connector housing to compensate for the shape and position tolerances between enable the jointly contacted fuel injection valves and the contact strip. This results in smaller deformations and joining forces between the first electrically conductive contact elements of the contact strip and the second electrically conductive contact elements, so that damage during the joining process is effectively prevented when connecting the contact strip having the plug housing to the fuel injection valves.
- An advantageous embodiment results when the plug housing is inserted into a receiving opening of the contact strip designed to receive the plug housing and is connected to the contact strip by means of a snap or snap connection.
- At least one positioning lug which defines the position of the fuel injection valve relative to the connector housing, is formed on the connector housing and extends from the circumference of the connector housing in the axial direction of the receiving opening and interacts at least with a recess arranged on the fuel injection valve, so that a simple one and accurate positioning of the fuel injector relative to the connector housing results. This effectively prevents deformation or damage to the first electrically conductive contact elements of the plug housing or the second electrically conductive contact elements of the fuel injector.
- An asymmetrical configuration with respect to a longitudinal axis of the contact strip of at least two positioning lugs and at least two recesses on the fuel injector and the connector housing has the advantage that when connecting the first electrically conductive contact elements of the connector housing with the second electrically conductive contact elements of the fuel injector, they only have exactly one Positioning the fuel injector Allow against the connector housing and thus serve as reverse polarity protection for the electrical contact.
- first electrically conductive contact elements in plug openings of the connector housing by means of locking lugs formed on the first electrically conductive contact elements can be fastened by snap-in, so that there is a simple and safe connection between the first electrically conductive contact elements and the connector housing.
- the electrical conductor is connected to the contact strip at at least one support point of the contact strip by caulking contact strip material by means of ultrasonic welding , so that there is an easy to manufacture and reliable connection between the electrical conductor and the contact strip.
- the fuel distributor piece is quasi integrated in the intake manifold or in the cylinder head of an internal combustion engine, that is, the necessary fuel lines and valve receiving openings are present there.
- FIG. 1 and FIG. 2 show a contact strip designed in accordance with the invention
- FIG. 3 shows an attachment of the plug housing to the contact strip designed in accordance with the invention in accordance with the section III-III in FIG. 2
- FIG. 4 and FIG. 5 shows an upper housing part of a fuel injector that can be connected to the plug housing
- FIG. 6 a fuel distributor with fuel injectors arranged therein, which are electrically contacted together by a contact strip.
- the contacting strip for example shown in FIGS. 1 to 6, for the common electrical contacting of several electrically excitable units of internal combustion engines, the contacting strip, which is designed, for example, as a plastic injection molded part, is designated by 1.
- connector housings 2 are arranged, each of which is assigned to an electrically excitable unit and is used to make electrical contact with it.
- a blind hole-shaped receiving opening 3 is provided in the contact strip 1 for each connector housing 2, which is open to a strip end face 4.
- the connector housing 2 made of electrically insulating material there are first electrically conductive ones
- Contact elements 5 are arranged, which are electrically conductively connected to electrical conductors 6 arranged in the contact strip 1.
- the electrical conductors 6 can be designed, for example, in the form of a band and are connected to the contact strip 1, for example, by a support point 7 of the contact strip 1 located between each receiving opening 3, each support point 7 being formed by caulking the contact strip material by means of ultrasonic welding.
- a connector 10 is also arranged on the contact strip 1, with which the individual electrical conductors 6 are connected and electrical control signals for the electrically excitable units can be input via a known type of electronic control device, not shown.
- all electrical conductors 6 extend from the connector 10 to the individual connector housings 2 within the contact strip 1 and branch off there to the individual first electrically conductive contact elements 5.
- Two guide arms 11 protrude from the ledge end face 4 at an axial distance from one another, which guide arms 11 are preferably formed during the manufacture of the contact strip 1.
- fastening bushings 13, 14 are formed in the contact strip shown as an exemplary embodiment during manufacture, which are open at least on the side facing the strip end face 4.
- the fastening bushes 13, 14 are formed, for example, from a metallic material.
- the fastening bushing 13 has a blind hole 17, which is provided with an internal thread 18, while the fastening bushings 14, which are open on both sides, form fastening openings 16 in the contacting strip 1 in connection with strip openings 15 of the contacting strip 1 which are concentric with the fastening bushings 14.
- FIG. 3 shows a greatly enlarged example of a connection according to the invention of, for example, a connector housing 2 made of plastic and the contact strip 1 made of plastic.
- the middle base part 29 protrudes in the axial direction from the base 35 of the
- the tip 22 of the holding element 19 is provided with a thread on its circumference and is screwed into the blind hole 28, which is also provided with a thread, in the central base part 29.
- an axial distance 39 is provided between a second element shoulder 36 of the head 20, as shown in FIG. 3, and an end face 37 facing away from the blind bore 28 and a central cross-sectional reduction 38 of the stepped through-opening 26, so that the connector housing 2 is opposite the holding element 19 connected to the contact strip 1 and thus can be moved with play relative to the contact strip 1 in the axial or vertical direction.
- An axial distance 34 existing between a shoulder 33 formed at the transition from the reduction in cross section 38 to a region 41 of the through opening 26 and the central base part 29 is greater than the axial distance 39. This axial distance 39 is limited by the contact of a head 20 of the Holding element 19 facing away from the plug end face 40 of the plug housing 2 on the bottom 35.
- a radial clearance 42 is provided between the stepped through opening 26 in its region 41 facing the base 35 and the circumference of the annular central base part 29. Furthermore, a radial play 43 between the cross-sectional reduction 38 and the central region 21 and a radial play 44 between the head 20 and a region 45 of the Dutch passage opening 26 surrounding the head 20 are provided. As a result, the plug housing 2 can be moved freely in the radial or horizontal direction with respect to the holding element 19 and thus also with respect to the contact strip 1.
- a snap or snap connection or another connection between the plug housing 2 and the contact strip 1 is also possible in order to ensure the horizontal and vertical mobility of the plug housing 2 according to the invention with respect to the contact strip 1.
- positioning lugs 47 having a polygonal cross-sectional shape are formed in the exemplary embodiment shown in FIGS to line III-III, which is electric by the first conductive contact elements 5 runs.
- the positioning lugs 47 have, for example, the shape of a right angle and have parallel surfaces 75 in the longitudinal direction of the contact strip 1 and parallel surfaces 76 perpendicular thereto. Rounded positioning lugs 47 are also possible.
- a connecting web 48 is formed which connects the two positioning lugs 47 lying on one side of the longitudinal axis 46 of the strip at their end facing away from the longitudinal axis 46 of the strip, so that their two surfaces 76 are shorter than those on on the other side of the strip longitudinal axis 46, surfaces 76 which openly end at the end of the plug housing, i.e. with respect to the strip longitudinal axis 46 of the contact strip 1, the surfaces 76 and thus the positioning lugs 47 on different sides of the strip longitudinal axis 46 are configured asymmetrically to one another.
- the surfaces 76 of the positioning lugs 47 could also be arranged such that they are at a smaller distance from one another on one side of the longitudinal axis 46 of the strip than on the other side.
- the connector housing 2 has, for example, two stepped plug openings 49 which are open on both sides and in which a first electrically conductive contact element 5 is fastened by snapping in, for example, two latches 50 formed on the first electrically conductive contact element 5.
- FIGS. 4 and 5 show an upper housing part 52 of a fuel injection valve 53 as an example of an electrically excitable unit of an internal combustion engine.
- the upper housing part 52 has, for example, two second electrically conductive contact elements 54, which can be electrically conductively connected to the first electrically conductive contact elements 5 of the plug housing 2.
- cutouts 55 are formed on the upper housing part 52 of the fuel injection valve 53, into which the positioning lugs 47 can engage.
- the positioning lugs 47 designed asymmetrically with respect to the strip longitudinal axis 46 of the contacting strip 1 in connection with the connecting web 48, it is necessary to cut the recesses 55 on the upper housing part 53 also asymmetrically to a line running perpendicular to a connecting line 57 of the two second electrically conductive contact elements 54 to design.
- the cutouts 55 must accordingly have space for accommodating the positioning lugs 47 and the connecting web 48. This results, for example, in two projections 80 and 81 which surround the contact elements 54 and lie on the connecting line 57.
- the projections 80, 81 have parallel surfaces 82 running in the direction of a longitudinal valve axis 56, which are spaced such that the projections 80, 81 of the fuel injector 53 can be inserted between the positioning lugs 47 of the plug housing 2.
- the parallel surfaces 82 of the projection 80 in the direction of the connecting line 57 are also shorter than the parallel surfaces 82 of the projection 81 in this direction, so that the projections 80, 81 are asymmetrical with respect to the valve longitudinal axis 56.
- the design of the connector housing 2 which is asymmetrical with respect to the longitudinal axis 46 of the strip and the corresponding design of the upper housing part 52, results in effective polarity reversal protection for the fuel injector 53, so that the fuel injector 53 cannot be rotated by 180 ° and connected to the connector housing 2.
- the described and illustrated design of the upper housing part 52 of the fuel injection valve 53 can be achieved, for example, by at least partially encapsulating the valve housing with plastic.
- FIG. 6 shows a fuel distributor piece 60 which is essentially the same as that described in DE-OS 37 30 571 and in whose spaced-apart, stepped valve receiving openings 61 a fuel injector 53 is arranged, which is enclosed by the valve receiving opening 61 which is open at both ends .
- the fuel injection valve 53 is connected to at least one fuel line running in the fuel distributor 60.
- the supply and discharge of the fuel into and from the fuel distributor 60 takes place, for example, by means of two connecting pieces 63, 64 of the fuel distributor 60.
- the system pressure of the fuel in the fuel distributor 60 is regulated in a known manner by a pressure regulator 65 arranged on the fuel distributor 60.
- the contacting strip 1 is connected to the fuel distributor piece 60 in such a way that it covers the valve receiving openings 61 and the fuel injection valves 53 are held therein.
- the guide arms 11 of the contact strip 1 serve for easier assembly of the contact strip 1 and the fuel distributor piece 60 and engage in assembly openings 66 of the fuel distributor piece 60.
- Concentric to the attachment openings 16 formed in the contact strip 1 and open on both sides are in the Fuel distributor piece 60 is provided with fastening openings 67 which are open on both sides, for example by means of fastening bushings 68 arranged in fuel distributor piece 60.
- a through-hole 71 is formed concentrically with the blind hole 17 of the fastening bushing 13 in the fuel distributor piece 60, which thread has an internal thread 18, for example by means of a fastening bushing 72
- Fastening bush 72 lies against the head of a screw 73 which is screwed into the internal thread 18 of the blind hole 17 of the contact strip 1 and thus connects the contact strip 1 and the fuel distributor piece 60 to one another.
- the fuel injection valves 53 arranged in the fuel distributor piece 60 can, for example, spray directly into the cylinders of an internal combustion engine or into an intake manifold of an internal combustion engine.
- the contact strip 1 enables the connector housing 2 to be movable relative to the contact strip 1 both in the horizontal and in the vertical direction. In this way, shape and position tolerances between the first electrically conductive contact elements 5 of the connector housing 2 and the second electrically conductive contact elements 54 of the fuel injection valves 53 can be compensated.
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Abstract
Description
- Die Erfindung geht aus von einer Kontaktierungsleiste nach der Gattung des Patentanspruchs 1. Aus der DE-A 37 30 571 ist schon eine Vorrichtung bekannt, bei der die Brennstoffeinspritzventile in einzelnen Aufnahmeöffnungen eines Brennstoffverteilerstückes aufgenommen sind und gemeinsam mittels einer Kontaktierungsleiste elektrisch kontaktiert werden. Eine der Anzahl der Brennstoffeinspritzventile entsprechende Zahl von Steckergehäusen, in denen mit zweiten elektrisch leitenden Kontaktelementen der Brennstoffeinspritzventile verbindbare erste elektrisch leitende Kontaktelemente angeordnet sind, sind mit der Kontaktierungsleiste starr verbunden. Da die Aufnahmeöffnungen im Brennstoffverteilerstück, die Aufnahmen der Steckergehäuse in der Kontaktierungsleiste sowie die in den Steckergehäusen befestigten ersten elektrisch leitenden Kontaktelemente und die zweiten elektrisch leitenden Kontaktelemente der Brennstoffeinspritzventile mit Form- und Lagetoleranzen behaftet sind, kommt es beim Verbinden der Kontaktierungsleiste mit den Brennstoffeinspritzventilen zu einem Versatz zwischen den zweiten elektrisch leitenden Kontaktelementen der Brennstoffeinspritzventile und den ersten elektrisch leitenden Kontaktelementen der in der Kontaktierungsleiste angeordneten Steckergehäuse. Werden die Kontaktierungsleiste, das Brennstoffverteilerstück und die Steckergehäuse aus Kunststoff ausgebildet, so ist mit besonders großen herstellungsbedingten Form- und Lagetoleranzen zu rechnen. Es besteht dann bei der Montage die Gefahr einer Verformung oder Beschädigung der ersten elektrisch leitenden Kontaktelemente und der zweiten elektrisch leitenden Kontaktelemente und/oder der Kontaktierungsleiste, der Steckergehäuse und/oder der Brennstoffeinspritzventile. Eine zuverlässige Funktion der bekannten Vorrichtung nach dem Verbinden von Brennstoffeinspritzventilen und Kontaktierungsleiste ist also dann nicht gewährleistet. Zudem führen die Versätze zwischen den zweiten elektrisch leitenden Kontaktelementen der Brennstoffeinspritzventile und den ersten elektrisch leitenden Kontaktelementen der Kontaktierungsleiste zu hohen erforderlichen Fügekräften zwischen den Kontaktelementen.
- Bekannt ist durch die EP-A-0 278 229 ebenfalls eine Kontaktierungsleiste, bei der Steckergehäuse so angeordnet sind, daß sie gegenüber der Kontaktierungsleiste in Richtung der Steckerlängsachse und in radialer Richtung dazu schwimmend bewegbar sind. Hierfür sind die Steckergehäuse zweiteilig ausgebildet und überragen nach dem Zusammenfügen den Leistenkörper beiderseits.
- Die Kontaktierungsleiste mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß die in der Kontaktierungsleiste in Richtung der Steckerlängsachse und in radialer Richtung dazu auf einfache Art und Weise schwimmend innerhalb der Kontaktierungsleiste und damit geschützt bewegbar montierten Steckergehäuse einen Ausgleich der Form- und Lagetoleranzen zwischen den gemeinsam kontaktierten Brennstoffeinspritzventilen und der Kontaktierungsleiste ermöglichen. Dadurch ergeben sich beim Verbinden der die Steckergehäuse aufweisenden Kontaktierungsleiste mit den Brennstoffeinspritzventilen kleinere Verformungen und Fügekräfte zwischen den ersten elektrisch leitenden Kontaktelementen der Kontaktierungsleiste und den zweiten elektrisch leitenden Kontaktelementen, so daß Beschädigungen beim Fügevorgang wirkungsvoll verhindert werden.
- Durch die in den abhängigen Patentansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Patentanspruch 1 angegebenen Kontaktierungsleiste möglich.
- Eine vorteilhafte Ausbildung ergibt sich, wenn das Steckergehäuse in eine für die Aufnahme des Steckergehäuses ausgebildete Aufnahmeöffnung der Kontaktierungsleiste eingesetzt und mittels einer Schnapp- oder Rastverbindung mit der Kontaktierungsleiste verbunden ist.
- Besonders vorteilhaft ist es, wenn an dem Steckergehäuse zumindest eine die Position des Brennstoffeinspritzventils gegenüber dem Steckergehäuse festlegende Positioniernase ausgebildet ist, die sich vom Umfang des Steckergehäuses in axialer Richtung der Aufnahmeöffnung erstreckt und zumindest mit einer am Brennstoffeinspritzventil angeordneten Aussparung zusammenwirkt, so daß sich eine einfache und genaue Positionierung des Brennstoffeinspritzventils gegenüber dem Steckergehäuse ergibt. Eine Verformung oder Beschädigung der ersten elektrisch leitenden Kontaktelemente der Steckergehäuse oder der zweiten elektrisch leitenden Kontaktelemente des Brennstoffeinspritzventils wird dadurch wirkungsvoll verhindert.
- Vorteilhaft für eine einfache und genaue Positionierung des Brennstoffeinspritzventils gegenüber dem Steckergehäuse ist es aber auch, wenn an dem Steckergehäuse zumindest eine Aussparung ausgebildet ist, die mit wenigstens einer an dem Brennstoffeinspritzventil angeformten Positioniernase zusammenwirkt.
- Eine in bezug auf eine Leistenlängsachse der Kontaktierungsleiste asymmetrische Ausgestaltung von wenigstens zwei Positioniernasen und wenigstens zwei Aussparungen an dem Brennstoffeinspritzventil und dem Steckergehäuse hat den Vorteil, daß sie beim Verbinden der ersten elektrisch leitenden Kontaktelemente des Steckergehäuses mit den zweiten elektrisch leitenden Kontaktelementen des Brennstoffeinspritzventils nur genau eine Positionierung des Brennstoffeinspritzventils gegenüber dem Steckergehäuse erlauben und damit als Verpolschutz für die elektrische Kontaktierung dienen.
- Aus Gründen einer kostengünstigen Herstellung und einer elektrischen Isolierung ist es vorteilhaft, die Kontaktierungsleiste ebenso wie die Steckergehäuse aus Kunststoff auszubilden. Die bei der Verwendung von Kunststoffen auftretenden großen fertigungsbedingten Form- und Lagetoleranzen können durch die horizontal und vertikal bewegbaren Steckergehause ausgeglichen werden. Bei einer starren Steckergehäuseanordnung, wie in der DE-OS 37 30 571 beschrieben, ist kein Ausgleich der auftretenden großen Toleranzen möglich, so daß die Verwendung einer aus Kunststoff ausgebildeten Kontaktierungsleiste problematisch ist.
- Besonders vorteilhaft ist es, wenn die ersten elektrisch leitenden Kontaktelemente in Steckeröffnungen des Steckergehäuses mittels an den ersten elektrisch leitenden Kontaktelementen ausgebildeten Rastnasen durch Einrasten befestigbar sind, so daß sich eine einfach herstellbare und sichere Verbindung zwischen den ersten elektrisch leitenden Kontaktelementen und dem Steckergehäuse ergibt.
- Um die Lage eines in der aus Kunststoff ausgebildeten Kontaktierungsleiste verlaufenden, mit den ersten elektrisch leitenden Kontaktelementen elektrisch leitend verbundenen elektrischen Leiters zu fixieren ist es vorteilhaft, wenn der elektrische Leiter an zumindest einer Stützstelle der Kontaktierungsleiste durch Verstemmen von Kontaktierungsleistenmaterial mittels Ultraschallschweißens mit der Kontaktierungsleiste verbunden ist, so daß sich eine einfach herstellbare und zuverlässige Verbindung zwischen dem elektrischen Leiter und der Kontaktierungsleiste ergibt.
- Zur Ausbildung eines kompakten und geringe Herstellkosten verursachenden erfindungsgemäßen Einspritzsystems ist es vorteilhaft, wenn das Brennstoffverteilerstück quasi in das Saugrohr oder in den Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine integriert ist, also dort die erforderlichen Brennstoffleitungen und Ventilaufnahmeöffnungen vorhanden sind.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 und Figur 2 eine erfindungsgemäß ausgestaltete Kontaktierungsleiste, Figur 3 eine erfindungsgemäß ausgestaltete Befestigung des Steckergehäuses an der Kontaktierungsleiste entsprechend dem Schnitt III-III in Figur 2, Figur 4 und Figur 5 ein oberes Gehäuseteil eines mit dem Steckergehäuse verbindbaren Brennstoffeinspritzventils sowie Figur 6 ein Brennstoffverteilerstück mit darin angeordneten Brennstoffeinspritzventilen, die von einer Kontaktierungsleiste gemeinsam elektrisch kontaktiert werden.
- Bei der in den Figuren 1 bis 6 beispielsweise dargestellten Kontaktierungsleiste zur gemeinsamen elektrischen Kontaktierung mehrerer elektrisch erregbarer Aggregate von Brennkraftmaschinen ist die beispielsweise als Kunststoffspritzgußteil ausgebildete Kontaktierungsleiste mit 1 bezeichnet. In der Kontaktierungsleiste 1 sind Steckergehäuse 2 angeordnet, die jeweils einem elektrisch erregbaren Aggregat zugeordnet sind und zu dessen elektrischer Kontaktierung dienen. Hierfür ist in der Kontaktierungsleiste 1 für jedes Steckergehäuse 2 eine sacklochförmige Aufnahmeöffnung 3 vorgesehen, die zu einer Leistenstirnfläche 4 hin offen ist. In dem aus elektrisch isolierendem Material gefertigten Steckergehäuse 2 sind erste elektrisch leitende Kontaktelemente 5 angeordnet, die mit in der Kontaktierungsleiste 1 angeordneten elektrischen Leitern 6 elektrisch leitend verbunden sind. Die elektrischen Leiter 6 können z.B. bandförmig ausgebildet sein und sind mit der Kontaktierungsleiste 1 beispielsweise durch je eine zwischen jeder Aufnahmeöffnung 3 liegende Stützstelle 7 der Kontaktierungsleiste 1 verbunden, wobei jede Stützstelle 7 durch Verstemmen von Kontaktierungsleistenmaterial mittels Ultraschallschweißens gebildet wird.
- Beispielsweise an einem der Enden in Längsrichtung ist an der Kontaktierungsleiste 1 weiterhin ein Anschlußstecker 10 angeordnet, mit dem die einzelnen elektrischen Leiter 6 verbunden sind und über den von einem nicht dargestellten elektronischen Steuergerät bekannter Bauart elektrische Ansteuersignale für die elektrisch erregbaren Aggregate eingebbar sind. Somit verlaufen alle elektrischen Leiter 6 vom Anschlußstecker 10 ausgehend zu den einzelnen Steckergehäusen 2 innerhalb der Kontaktierungsleiste 1 und zweigen dort zu den einzelnen ersten elektrisch leitenden Kontaktelementen 5 ab. Aus der Leistenstirnfläche 4 ragen mit axialem Abstand zueinander zwei Führungsarme 11 heraus, die vorzugsweise bei der Herstellung der Kontaktierungsleiste 1 angeformt werden. Zur Verbindung der Kontaktierungsleiste 1 beispielweise mit einem Brennstoffverteilerstück, einem Saugrohr oder einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine sind in der als Ausführungsbeispiel dargestellten Kontaktierungsleiste bei der Herstellung Befestigungsbuchsen 13, 14 eingeformt, die zumindest an ihrer der Leistenstirnfläche 4 zugewandten Seite offen sind. Die Befestigungsbuchsen 13, 14 sind z.B. aus einem metallischen Werkstoff ausgebildet. Die Befestigungsbuchse 13 weist eine Sacklochbohrung 17 auf, die mit einem Innengewinde 18 versehen ist, während die zu beiden Seiten hin offenen Befestigungsbuchsen 14 in Verbindung mit zu den Befestigungsbuchsen 14 konzentrischen Leistenöffnungen 15 der Kontaktierungsleiste 1 Befestigungsöffnungen 16 in der Kontaktierungsleiste 1 ausbilden.
- In Figur 3 ist stark vergrößert ein Beispiel einer erfindungsgemäßen Verbindung von beispielsweise aus Kunststoff gefertigtem Steckergehäuse 2 und der aus Kunststoff ausgebildeten Kontaktierungsleiste 1 dargestellt. Ein abgestuftes Halteelement 19, das beispielsweise aus Kunststoff gefertigt ist und ausgehend von einem Kopf 20 einen einen kleineren Durchmesser als der Kopf 20 aufweisenden Mittelbereich 21 sowie eine einen kleineren Durchmesser als der Mittelbereich 21 aufweisende Spitze 22 hat, ist durch eine abgestufte, konzentrisch zu einer Steckerlängsachse 25 des Steckergehäuses 2 ausgebildete Durchgangsöffnung 26 des Steckergehäuses 2 geführt und mit seiner Spitze 22 in eine konzentrisch zu einer Aufnahmelängsachse 27 der Aufnahmeöffnung 3 der Kontaktierungsleiste 1 verlaufende Sacklochbohrung 28 eines mittleren Bodenteils 29 der Aufnahmeöffnung 3 gesteckt und in dem dargestellten Ausführungsbeispiel mittels Ultraschallschweißens mit der Sacklochbohrung 28 so verbunden, daß das Halteelement 19 mit einer ersten Elementschulter 31 des Mittelbereiches 21 in axialer Richtung an einer Stirnfläche 32 des mittleren Bodenteiles 29 anliegt. Das mittlere Bodenteil 29 ragt in axialer Richtung gegenüber dem Boden 35 der Aufnahmeöffnung 3 der Kontaktierungsleiste 1 hervor und weist beispielsweise eine kreisringförmige Querschnittsfläche auf.
- Zur Verbindung des Steckergehäuses 2 mit der Kontaktierungsleiste 1 ist es auch möglich, daß die Spitze 22 des Halteelementes 19 an ihrem Umfang mit einem Gewinde versehen ist und in die ebenfalls mit einem Gewinde versehene Sacklochbohrung 28 des mittleren Bodenteiles 29 eingeschraubt wird.
- In axialer Richtung ist zwischen einer zweiten Elementschulter 36 des Kopfes 20, wie in der Figur 3 dargestellt, und einer der Sacklochbohrung 28 abgewandten Stirnfläche 37 einer mittleren Querschnittsverringerung 38 der abgestuften Durchgangsöffnung 26 ein axialer Abstand 39 vorgesehen, so daß das Steckergehäuse 2 gegenüber dem mit der Kontaktierungsleiste 1 verbundenen Halteelement 19 und damit gegenüber der Kontaktierungsleiste 1 in axialer bzw. vertikaler Richtung mit Spiel bewegbar ist. Ein zwischen einer am Ubergang von der Querschnittsverringerung 38 zu einem Bereich 41 der Durchgangsöffnung 26 gebildeten Schulter 33 und dem mittleren Bodenteil 29 bestehender axialer Abstand 34 ist größer als der axiale Abstand 39. Begrenzt wird dieser axiale Abstand 39 durch die Anlage einer dem Kopf 20 des Halteelements 19 abgewandten Steckerstirnfläche 40 des Steckergehäuses 2 an dem Boden 35.
- In radialer Richtung ist zwischen der abgestuften Durchgangsöffnung 26 in ihrem dem Boden 35 zugewandten Bereich 41 und dem Umfang des kreisringförmigen mittleren Bodenteiles 29 ein radiales Spiel 42 vorgesehen. Weiterhin ist ein radiales Spiel 43 zwischen der Querschnittsverringerung 38 und dem Mittelbereich 21 sowie ein radiales Spiel 44 zwischen dem Kopf 20 und einem den Kopf 20 umgebenden Bereich 45 der Dutchgangsöffnung 26 vorgesehen. Dadurch ist das Steckergehäuse 2 gegenüber dem Halteelement 19 und damit auch gegenüber der Kontaktierungsleiste 1 in radialer bzw. horizontaler Richtung frei bewegbar.
- Möglich ist auch eine Schnapp- oder Rastverbindung oder eine andere Verbindung zwischen Steckergehäuse 2 und Kontaktierungsleiste 1, um die erfindungsgemäße horizontale und vertikale Bewegbarkeit des Steckergehäuses 2 gegenüber der Kontaktierungsleiste 1 zu gewährleisten.
- An dem der Steckerstirnfläche 40 des Steckergehäuses 2 abgewandten Ende sind im in den Figuren 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel vier eine mehreckige Querschnittsform aufweisende Positioniernasen 47 angeformt, die mit Abstand zueinander so angeordnet sind, daß je zwei auf einer Seite einer Leistenlängsachse 46 liegen und zwar symmetrisch zur Linie III-III, die durch die ersten elektrisch leitenden Kontaktelemente 5 verläuft. Die Positioniernasen 47 haben beispielsweise die Form eines rechten Winkels und weisen in Längsrichtung der Kontaktierungleiste 1 parallele Flächen 75 und senkrecht hierzu parallele Flächen 76 auf. Möglich sind aber auch abgerundet ausgebildete Positioniernasen 47. Am Steckergehäuse 2 ist ein Verbindungssteg 48 ausgebildet, der die auf einer Seite der Leistenlängsachse 46 liegenden zwei Positioniernasen 47 an ihrem der Leistenlängsachse 46 abgewandten Ende verbindet, so daß deren beide Flächen 76 kürzer sind als die auf der anderen Seite der Leistenlängsachse 46 verlaufenden Flächen 76, die offen am Ende des Steckergehäuses enden, also in bezug auf die Leistenlängsachse 46 der Kontaktierungsleiste 1 die Flächen 76 und damit die Positioniernasen 47 auf verschiedenen Seiten der Leistenlängsachse 46 asymmetrisch zueinander ausgestaltet sind. In ähnlicher Weise könnten auch die Flächen 76 der Positioniernasen 47 so angeordnet sein, daß sie auf einer Seite der Leistenlängsachse 46 einen geringeren Abstand zueinander haben als auf der anderen Seite.
- Es ist auch möglich, an dem der Steckerstirnfläche 40 des Steckergehäuses 2 abgewandten Ende Aussparungen auszubilden, die mit an dem Gehäuse eines elektromagnetisch erregbaren Aggregates ausgebildeten Positioniernasen zusammenwirken. Zur asymmetrischen Ausgestaltung des Steckergehäuses 2 in bezug auf die Leistenlängsachse 46 der Kontaktierungsleiste 1 werden diese Aussparungen durch unterschiedliche geometrische Abmessungen verschieden ausgebildet. Die Positioniernasen an dem Gehäuse des mit dem Steckergehäuse verbindbaren elektrisch erregbaren Aggregates sind dann so ausgebildet, daß sie in diese Aussparungen einführbar sind.
- Das Steckergehäuse 2 weist beispielsweise zwei nach beiden Seiten offene, abgestufte Steckeröffnungen 49 auf, in denen je ein erstes elektrisch leitendes Kontaktelement 5 mittels z.B. zwei an dem ersten elektrisch leitenden Kontaktelement 5 ausgebildeten Rastnasen 50 durch Einrasten befestigt ist.
- In den Figuren 4 und 5 ist als Beispiel für ein elektrisch errregbares Aggregat einer Brennkraftmaschine ein oberes Gehäuseteil 52 eines Brennstoffeinspritzventils 53 dargestellt. Das obere Gehäuseteil 52 weist beispielsweise zwei zweite elektrisch leitende Kontaktelemente 54 auf, die mit den ersten elektrisch leitenden Kontaktelementen 5 des Steckergehäuses 2 elektrisch leitend verbindbar sind. Für die Positioniernasen 47 des Steckergehäuses 2 sind am oberen Gehäuseteil 52 des Brennstoffeinspritzventils 53 Aussparungen 55 ausgebildet, in die die Positioniernasen 47 eingreifen können. Entsprechend der in bezug auf die Leistenlängsachse 46 der Kontaktierungsleiste 1 asymmetrisch ausgebildeten Positioniernasen 47 in Verbindung mit dem Verbindungssteg 48 ist es erforderlich, die Aussparungen 55 am oberen Gehäuseteil 53 ebenfalls asymmetrisch zu einer senkrecht zu einer Verbindungslinie 57 der beiden zweiten elektrisch leitenden Kontaktelemente 54 verlaufenden Linie auszugestalten. Die Aussparungen 55 müssen demnach Raum für die Aufnahme der Positioniernasen 47 und des Verbindungssteges 48 aufweisen. Hierdurch ergeben sich beispielsweise zwei Vorsprünge 80 und 81, die die Kontaktelemente 54 umgeben und auf der Verbindungslinie 57 liegen. Die Vorsprünge 80, 81 weisen in Richtung einer Ventillängsachse 56 verlaufende Parallelflächen 82 auf, die einen derartigen Abstand haben, daß sich die Vorsprünge 80, 81 des Brennstoffeinspritzventiles 53 zwischen die Positioniernasen 47 des Steckergehäuses 2 einführen lassen. Hierfür sind außerdem die Parallelflächen 82 des Vorsprunges 80 in Richtung der Verbindungslinie 57 kürzer ausgebildet als die Parallelflächen 82 des Vorsprunges 81 in dieser Richtung, so daß die Vorsprünge 80, 81 bezüglich der Ventillängsachse 56 asymmetrisch ausgebildet sind.
- Die durch den Verbindungssteg 48 bedingte, bezüglich der Leistenlängsachse 46 asymmetrische Ausbildung von Steckergehäuse 2 sowie die entsprechende Ausbildung des oberen Gehäuseteils 52 bewirkt einen wirkungsvollen Verpolschutz für das Brennstoffeinspritzventil 53, so daß das Brennstoffeinspritzventil 53 nicht um 180° verdreht mit dem Steckergehäuse 2 verbunden werden kann.
- Die beschriebene und dargestellte Ausbildung des oberen Gehäuseteiles 52 des Brennstoffeinspritzventils 53 läßt sich beispielsweise durch eine zumindest teilweise Kunstoffumspritzung des Ventilgehäuses erzielen.
- Statt den in den Figuren dargestellten flachen Kontaktelementen ist es auch möglich, runde oder anders geformte Kontaktelemente vorzusehen.
- In Figur 6 ist ein im wesentlichen dem in der DE-OS 37 30 571 beschriebenen entsprechendes Brennstoffverteilerstück 60 dargestellt, in dessen mit Abstand zueinander ausgebildeten, abgestuften Ventilaufnahmeöffnungen 61 je ein Brennstoffeinspritzventil 53 angeordnet ist, das von der an beiden Enden offenen Ventilaufnahmeöffnung 61 umschlossen wird. Das Brennstoffeinspritzventil 53 steht mit wenigstens einer in dem Brennstoffverteilerstück 60 verlaufenden Brennstoffleitung in Verbindung. Die Zufuhr und Abfuhr des Brennstoffs in das bzw. aus dem Brennstoffverteilerstück 60 erfolgt mittels beispielsweise zweier Anschlußstutzen 63, 64 des Brennstoffverteilerstückes 60. Der Systemdruck des Brennstoffs in dem Brennstoffverteilerstück 60 wird durch einen an dem Brennstoffverteilerstück 60 angeordneten Druckregler 65 in bekannter Weise geregelt. Die Kontaktierungsleiste 1 ist mit dem Brennstoffverteilerstück 60 derart verbunden, daß durch sie die Ventilaufnahmeöffnungen 61 überdeckt und die Brennstoffeinspritzventile 53 darin gehalten werden. Die Führungsarme 11 der Kontaktierungsleiste 1 dienen der einfacheren Montage von Kontaktierungsleiste 1 und Brennstoffverteilerstück 60 und greifen in Montageöffnungen 66 des Brennstoffverteilerstückes 60. Konzentrisch zu den in der Kontaktierungsleiste 1 ausgebildeten, nach beiden Seiten offenen Befestigungsöffnungen 16 sind in dem Brennstoffverteilerstück 60 nach beiden Seiten offene Befestigungsöffnungen 67, beispielsweise mittels in dem Brennstoffverteilerstück 60 angeordneten Befestigungsbuchsen 68 ausgebildet. Mittels dieser sowohl durch das Brennstoffverteilerstück 60 als auch durch die Kontaktierungsleiste 1 hindurchreichenden Öffnungen läßt sich das aus Brennstoffverteilerstück 60 und Kontaktierungsleiste 1 bestehende Teil gemeinsam beispielsweise an einem Saugrohr oder einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine befestigen. Für eine Vormontage von Brennstoffverteilerstück 60 und Kontaktierungsleiste 1 ist, wie im Ausführungsbeispiel dargestellt, konzentrisch zu der ein Innengewinde 18 aufweisenden Sacklochbohrung 17 der Befestigungsbuchse 13 im Brennstoffverteilerstück 60 eine Durchgangsöffnung 71 ausgebildet, z.B. mittels einer Befestigungsbuchse 72. An einer der Kontaktierungsleiste 1 abgewandten Stirnseite der Befestigungsbuchse 72 liegt der Kopf einer Schraube 73 an, die in das Innengewinde 18 der Sacklochbohrung 17 der Kontaktierungsleiste 1 geschraubt ist und so die Kontaktierungsleiste 1 und das Brennstoffverteilerstück 60 miteinander verbindet.
- Die in dem Brennstoffverteilerstück 60 angeordneten Brennstoffeinspritzventile 53 können beispielsweise direkt in die Zylinder einer Brennkraftmaschine oder in ein Saugrohr einer Brennkraftmaschine abspritzen.
- Es ist ebenfalls möglich, die Brennstoffeinspritzventile 53 unmittelbar an einem Aufnahmeöffnungen für Brennstoffeinspritzventile sowie Anschlußstutzen und Leitungen für die Brennstoffversorgung aufweisenden Saugrohr oder an einem ebenfalls in dieser Weise ausgebildeten Zylinderkopf anzuordnen und die Brennstoffeinspritzventile mit einer erfindungsgemäßen Kontaktierungsleiste 1 gemeinsam elektrisch zu kontaktieren.
- Die erfindungsgemäße Kontaktierungsleiste 1 ermöglicht eine Bewegbarkeit der Steckergehäuse 2 gegenüber der Kontaktierungsleiste 1 sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung. So lassen sich Form- und Lagetoleranzen zwischen den ersten elektrisch leitenden Kontaktelementen 5 der Steckergehäuse 2 und den zweiten elektrisch leitenden Kontaktelementen 54 der Brennstoffeinspritzventile 53 ausgleichen.
Claims (10)
- Kontaktierungsleiste zur gemeinsamen elektrischen Kontaktierung mehrerer elektromagnetisch betätigbarer Brennstoffeinspritzventile von Brennkraftmaschinen, mit Steckergehäusen (2), in denen erste elektrisch leitende Kontaktelemente (5) angeordnet sind, die mit zweiten elektrisch leitenden Kontaktelementen (54) je eines Brennstoffeinspritzventils (53) durch Stecken verbindbar sind, wobei jedes Steckergehäuse (2) so an der Kontaktierungsleiste (1) angeordnet ist, daß es gegenüber der Kontaktierungsleiste (1) in Richtung einer Steckerlängsachse (25) und in radialer Richtung dazu schwimmend bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß an der Kontaktierungsleiste (1) ein Halteelement (19) befestigt ist, das eine Durchgangsöffnung (26) des Steckergehäuses (2) mit radialem Spiel (42 bis 44) durchgreift und mit einem Kopf (20), der einen axialen Abstand (39) zum Steckergehäuse (2) aufweist, die axiale Beweglichkeit des Steckergehäuses (2) gegenüber der Kontaktierungsleiste (1) begrenzt.
- Kontaktierungsleiste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steckergehäuse (2) an einem mittleren Bodenteil (29) einer für die Aufnahme des Steckergehäuses (2) ausgebildeten Aufnahmeöffnung (3) der Kontaktierungsleiste (1) mittels des in einer Sacklochbohrung (28) des mittleren Bodenteils (29) befestigten Halteelementes (19) gehalten wird.
- Kontaktierungsleiste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steckergehäuse (2) in eine das Steckergehäuse (2) in Richtung der Steckerlängsachse (25) umgreifende Aufnahmeöffnung (3) innerhalb der Kontaktierungsleiste (1) eingesetzt und mittels einer Schnapp- oder Rastverbindung mit der Kontaktierungsleiste (1) verbunden ist.
- Kontaktierungsleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Steckergehäuse (2) zumindest eine die Position des Brennstoffeinspritzventils (53) gegenüber dem Steckergehäuse (2) festlegende Positioniernase (47) ausgebildet ist, die sich vom Umfang des Steckergehäuses (2) in axialer Richtung erstreckt und mit zumindest einer am Brennstoffeinspritzventil (53) angeordneten Aussparung (55) zusammenwirkt.
- Kontaktierungsleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Steckergehäuse (2) zumindest eine Aussparung ausgebildet ist, die mit wenigstens einer Positioniernase zusammenwirkt, die an dem zweite elektrisch leitende Kontaktelemente aufweisenden Brennstoffeinspritzventil (53) ausgebildet ist.
- Kontaktierungsleiste nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Positionierung des Brennstoffeinspritzventils (53) und des Steckergehäuses (2) wenigstens zwei Positioniernasen (47) und wenigstens zwei Aussparungen (55) vorgesehen sind, die in bezug auf eine Leistenlängsachse (46) der Kontaktierungsleiste (1) asymmetrisch ausgestaltet sind.
- Kontaktierungsleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten elektrisch leitenden Kontaktelemente (5) in Steckeröffnungen (49) des Steckergehäuses (2) mittels an den ersten elektrisch leitenden Kontaktelementen (5) ausgebildeten Rastnasen (50) durch Einrasten befestigbar sind.
- Kontaktierungsleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktierungsleiste (1) aus einem Kunststoff ausgebildet ist.
- Kontaktierungsleiste nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit den ersten elektrisch leitenden Kontaktelementen (5) der Steckergehäuse (2) elektrisch leitend verbundener elektrischer Leiter (6) an zumindest einer Stützstelle (7) der Kontaktierungsleiste (1) durch Verstemmen von Kontaktierungsleistenmaterial mittels Ultraschallschweißens mit der Kontaktierungsleiste (1) verbunden ist.
- Kontaktierungsleiste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktierungsleiste (1) mit einem Brennstoffverteilerstück (60) verbindbar ist, in dem wenigstens eine Brennstoffleitung und Ventilaufnahmeöffnungen (61) ausgebildet sind.
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