EP2199588A1 - Wellrohr einer Kraftstoffleitung - Google Patents

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EP2199588A1
EP2199588A1 EP09174222A EP09174222A EP2199588A1 EP 2199588 A1 EP2199588 A1 EP 2199588A1 EP 09174222 A EP09174222 A EP 09174222A EP 09174222 A EP09174222 A EP 09174222A EP 2199588 A1 EP2199588 A1 EP 2199588A1
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corrugated pipe
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shaft
pipe according
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Dieter Hagist
Helmut Nather
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Continental Automotive GmbH
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Continental AG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0011—Constructional details; Manufacturing or assembly of elements of fuel systems; Materials therefor
    • F02M37/0017—Constructional details; Manufacturing or assembly of elements of fuel systems; Materials therefor related to fuel pipes or their connections, e.g. joints or sealings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0076—Details of the fuel feeding system related to the fuel tank
    • F02M37/0082—Devices inside the fuel tank other than fuel pumps or filters

Definitions

  • the invention relates to a corrugated tube of a fuel line of a fuel supply system of a motor vehicle with a rigid end piece and with a flexible shaft having shaft portion and having a surveys, designed for applying an assembly tool mounting portion.
  • Such corrugated pipes are often used in today's fuel supply systems of today's motor vehicles for connecting a fuel pump and are known in practice.
  • the corrugated pipe is pushed with the end portion of a usually a Christmas tree profile having a connecting piece of the fuel pump.
  • the tail is cylindrical designed for this purpose.
  • the mounting portion is disposed between the end piece and the shaft portion.
  • the shaft section allows the flexibility of the corrugated tube in the fuel tank and a balance of tolerances of the fuel supply system.
  • the mounting portion of the known corrugated pipe is rigid in the axial direction and allows the introduction of compressive forces in the corrugated pipe. This initiation of compressive forces is necessary to postpone the tail to the Christmas tree profile of the fuel pump.
  • An assembly tool for introducing these compressive forces grips the mounting portion like a pliers and is supported on the elevations.
  • a simple enlargement of the surveys leads to a production-related Approximation of the shape of the waves of the shaft portion and thus to a reduction in the rigidity of the mounting portion in the axial direction.
  • An automated gripping the mounting portion is very difficult in the known corrugated pipe.
  • the invention is based on the problem, a corrugated tube of the type mentioned so on to form that it can be reliably used with a mounting tool and allows the introduction of high axial forces in the tail.
  • one of the elevations of the mounting portion is wave-shaped and projects beyond the other elevations and that the wave-shaped elevation of the mounting portion has a higher stiffness in the axial direction than the waves of the shaft portion.
  • the wave-shaped protrusion allows easy finding and gripping of the mounting portion with the mounting tool. Because of the large dimensions of the wave-shaped elevation, the assembly tool is easy to set and reliably aligned with respect to the other surveys. As a result, an automated gripping the corrugated pipe is possible. Furthermore, particularly high forces can be introduced into the mounting section in the axial direction because the wave-shaped elevation has a higher rigidity than the shafts of the shaft section. Thus, the wave-shaped elevation contributes to the stiffening of the mounting portion.
  • the proposed positioning of the mounting tool on the mounting portion is particularly simple according to an advantageous embodiment of the invention, when a cylindrical guide portion is disposed between the elevations of the mounting portion and the shaft portion.
  • the assembly tool with a the Guide section provided corresponding wide edge, which is introduced during attachment of the mounting tool in the guide portion.
  • the guide section thus serves as a clearly visible insertion aid for the assembly tool.
  • the mounting portion has for the introduction of axial forces in the tail a particularly high stability, when the wave-shaped elevation has a straight on the diameter of the tail facing web.
  • the mounting tool supports the web radially outward and thus prevents deflection of the wave-shaped elevation in the radial direction in the axial pressure load.
  • the wave-shaped elevation allows a slight bending of the corrugated pipe according to the invention.
  • the corrugated pipe according to the invention can be bent particularly uniformly when the wave-shaped elevation is arranged closer to the shaft portion than the other elevations. By this configuration it is avoided that a relatively rigid portion of the mounting portion between the wave-shaped protrusion and the shaft portion is arranged.
  • the stiffening of the wave-shaped elevation is structurally particularly simple according to another advantageous development of the invention, when the wave-shaped elevation has at least one depression, which is arranged in the axial direction of the mounting section and guided from a wave crest to a wave valley.
  • a uniform axial force transmission from the mounting section into the end section can be easily achieved if several depressions are arranged symmetrically around the circumference of the wave-shaped elevation.
  • the corrugated pipe according to the invention can be manufactured particularly cost-effectively, if the end piece, the mounting portion and the shaft portion are made in one piece by forming.
  • FIG. 1 schematically shows a portion of a fuel tank 1 of a motor vehicle with a fuel supply system 2 arranged therein in a sectional view.
  • the fuel supply system 2 is attached to a flange 3 of the fuel tank 1 and is biased with a swirl pot 4 against a bottom portion of the fuel tank 1.
  • the fuel supply system 2 is connected to a corrugated pipe 5 with a connection 6 arranged on the flange 3. At the terminal 6 can connect a not shown, leading to an internal combustion engine of the motor vehicle flow line.
  • the corrugated tube 5 has at its ends in each case an end piece 7, with which it is connected to connecting pieces 8, 9 of the fuel supply system 2 and the flange 3 is connected.
  • FIG. 2 shows enlarged the corrugated pipe 5 from FIG. 1 before assembly.
  • the corrugated tube 5 has a shaft portion 10 with a plurality of successively arranged shafts 11 and two mounting portions 12.
  • the mounting portions 12 have compared to the shaft portion 10 a high rigidity and allow to initiate forces in the axial direction in the end pieces 7.
  • the shaft section 10 establishes the flexibility of the corrugated tube 5 under loads in the axial direction and in the bending direction.
  • the end pieces 7 and the mounting portions 12 are the same in this embodiment of the corrugated tube 5.
  • FIG. 3 shows one end of the corrugated tube 5 from FIG. 1 before the connection to the connecting piece 8 of the fuel supply system 2 in an enlarged sectional view.
  • the connecting piece 8 of the fuel supply system 2 has a Christmas tree profile 13, on which the end piece 7 of the corrugated tube 5 is pushed during assembly.
  • a pincer-like mounting tool 14 is provided, which surrounds the mounting portion 12 of the corrugated pipe 5.
  • the mounting portion 12 has a plurality of elevations 15, 16.
  • the shaft portion 10 nearest the elevation 16 is wave-shaped and has an ⁇ at an angle inclined web 17.
  • the web 17 is guided by a wave crest 18 of the survey 16 to a diameter of the tail 7 corresponding trough 19.
  • the mounting tool 14 supports the wave-shaped elevation 16 radially from the outside and prevents bending in the introduction of axial forces in the tail 7.
  • the wave-shaped elevation 16 is substantially larger than the other elevations 15 and has a higher rigidity than the waves 11 of the shaft portion 10th
  • a cylindrical guide portion 20 is arranged between the mounting portion 12 and the shaft portion 10.
  • FIG. 4 shows a sectional view through the wave-shaped elevation 16 of the corrugated tube 5 FIG. 3 along the line IV - IV. It can be seen that the wave-shaped elevation 16 distributed over the circumference has a plurality of recesses 21. The recesses 21 are guided by the wave crest 18 to the wave trough 19 and stiffen the wave-shaped elevation 16 in the axial direction.

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Abstract

Ein Wellrohr (5) mit einem vor einem Endstück (7) angeordneten Montageabschnitt (12) weist eine wellenförmige Erhebung (16) zum Ansetzen eines Montagewerkzeuges (14) auf. Die wellenförmige Erhebung (16) ist steifer ausgebildet als Wellen (11) eines Wellenabschnittes (10) und ermöglicht die Einleitung von axialen Kräften in ein Endstück (7) des Wellrohres (5). Der Montageabschnitt (12) hat zudem weitere kleinere Erhebungen (15).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Wellrohr einer Kraftstoffleitung einer Kraftstoffversorgungsanlage eines Kraftfahrzeuges mit einem steifen Endstück und mit einem biegsamen, Wellen aufweisenden Wellenabschnitt und mit einem Erhebungen aufweisenden, zum Ansetzen eines Montagewerkzeuges ausgebildeten Montageabschnitt.
  • Solche Wellrohre werden bei heutigen Kraftstoffversorgungsanlagen heutiger Kraftfahrzeuge häufig zum Anschluss einer Kraftstoffpumpe eingesetzt und sind aus der Praxis bekannt. Bei der bekannten Kraftstoffversorgungsanlage wird das Wellrohr mit dem Endabschnitt auf einen meist ein Tannenbaumprofil aufweisenden Anschlussstutzen der Kraftstoffpumpe aufgeschoben. Das Endstück ist hierfür zylindrisch gestaltet. Der Montageabschnitt ist zwischen dem Endstück und dem Wellenabschnitt angeordnet. Der Wellenabschnitt ermöglicht die Flexibilität des Wellrohrs im Kraftstoffbehälter und einen Ausgleich von Toleranzen der Kraftstoffversorgungsanlage. Der Montageabschnitt des bekannten Wellrohrs ist in axialer Richtung steif gestaltet und ermöglicht die Einleitung von Druckkräften in das Wellrohr. Diese Einleitung von Druckkräften ist notwendig, um das Endstück auf das Tannenbaumprofil der Kraftstoffpumpe aufzuschieben. Ein Montagewerkzeug zur Einleitung dieser Druckkräfte umgreift zangenartig den Montageabschnitt und stützt sich an den Erhebungen ab.
  • Nachteilig bei dem bekannten Wellrohr ist, dass die Erhebungen nur sehr kleine Abmessungen aufweisen und mit dem Montagewerkzeug nur schwer zu greifen sind. Hierdurch besteht die Gefahr, dass das Montagewerkzeug nicht zuverlässig an den Erhebungen angesetzt wird und das Endstück nicht sicher auf den Anschlussstutzen aufgeschoben wird. Eine einfache Vergrößerung der Erhebungen führt jedoch fertigungsbedingt zu einer Annäherung der Form der Wellen des Wellenabschnitts und damit zu einer Verringerung der Steifigkeit des Montageabschnitts in axialer Richtung. Ein automatisiertes Greifen des Montageabschnitts ist bei dem bekannten Wellrohr nur sehr schwer möglich.
  • Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Wellrohr der eingangs genannten Art so weiter zu bilden, dass es zuverlässig mit einem Montagewerkzeug gegriffen werden kann und die Einleitung hoher axialer Kräfte in das Endstück ermöglicht.
  • Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine der Erhebungen des Montageabschnitts wellenförmig gestaltet ist und die übrigen Erhebungen überragt und dass die wellenförmige Erhebung des Montageabschnitts eine höhere Steifheit in axialer Richtung aufweist als die Wellen des Wellenabschnitts.
  • Durch diese Gestaltung ermöglicht die wellenförmige Erhebung ein einfaches Finden und Greifen des Montageabschnitts mit dem Montagewerkzeug. Wegen der großen Abmessungen der wellenförmigen Erhebung ist das Montagewerkzeug einfach anzusetzen und zuverlässig auch gegenüber den übrigen Erhebungen ausgerichtet. Hierdurch ist auch ein automatisiertes Greifen des Wellrohres möglich. Weiterhin lassen sich in den Montageabschnitt in axialer Richtung besonders hohe Kräfte einleiten, weil die wellenförmige Erhebung eine höhere Steifheit aufweist als die Wellen des Wellenabschnitts. Damit trägt die wellenförmige Erhebung zur Versteifung des Montageabschnitts bei.
  • Die vorgesehene Positionierung des Montagewerkzeuges an dem Montageabschnitt gestaltet sich gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders einfach, wenn zwischen den Erhebungen des Montageabschnitts und dem Wellenabschnitt ein zylindrischer Führungsabschnitt angeordnet ist. Durch diese Gestaltung lässt sich das Montagewerkzeug mit einem dem Führungsabschnitt entsprechenden breiten Rand versehen, welcher beim Ansetzen des Montagewerkzeuges in den Führungsabschnitt eingeführt wird. Der Führungsabschnitt dient damit als deutlich sichtbare Einführhilfe für das Montagewerkzeug.
  • Der Montageabschnitt weist für die Einleitung von axialen Kräften in das Endstück eine besonders hohe Stabilität auf, wenn die wellenförmige Erhebung einen gerade auf den Durchmesser des Endstücks hin weisenden Steg hat. Vorzugsweise stützt das Montagewerkzeug den Steg radial außen ab und verhindert damit ein Ausweichen der wellenförmigen Erhebung in radialer Richtung bei der axialen Druckbelastung.
  • Wegen ihrer Geometrie ermöglicht die wellenförmige Erhebung eine geringfügige Biegung des erfindungsgemäßen Wellrohrs. Das erfindungsgemäße Wellrohr lässt sich besonders gleichmäßig biegen, wenn die wellenförmige Erhebung näher an dem Wellenabschnitt angeordnet ist als die übrigen Erhebungen. Durch diese Gestaltung wird vermieden, dass ein relativ biegesteifer Abschnitt des Montageabschnitts zwischen der wellenförmigen Erhebung und dem Wellenabschnitt angeordnet ist.
  • Zur weiteren Vereinfachung des Ansetzen des Montagewerkzeuges an den Montageabschnitt trägt es bei, wenn die wellenförmige Erhebung drei bis fünf mal so hoch ist wie die übrigen Erhebungen des Montageabschnitts.
  • Die Versteifung der wellenförmigen Erhebung gestaltet sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung konstruktiv besonders einfach, wenn die wellenförmige Erhebung zumindest eine in axialer Richtung des Montageabschnitts angeordnete, von einem Wellenberg bis zu einem Wellental geführte Vertiefung aufweist.
  • Eine gleichmäßige axiale Krafteinleitung von dem Montageabschnitt in den Endabschnitt lässt sich einfach erreichen, wenn mehrere Vertiefungen symmetrisch um den Umfang der wellenförmigen Erhebung angeordnet sind.
  • Das erfindungsgemäße Wellrohr lässt sich besonders kostengünstig fertigen, wenn das Endstück, der Montageabschnitt und der Wellenabschnitt einstückig durch Umformen gefertigt sind.
  • Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
    • Fig. 1
    eine Kraftstoffversorgungsanlage mit einem erfindungsgemäßen Wellrohr,
    Fig. 2
    vergrößert das Wellrohr aus Figur 1 vor der Montage,
    Fig. 3
    stark vergrößert ein Ende des Wellrohrs aus Figur 1 bei der Montage in einer Schnittdarstellung,
    Fig. 4
    eine Schnittdarstellung durch das Wellrohr entlang der Linie IV - IV.
  • Figur 1 zeigt schematisch einen Teilbereich eines Kraftstoffbehälters 1 eines Kraftfahrzeuges mit einer darin angeordneten Kraftstoffversorgungsanlage 2 in einer Schnittdarstellung. Die Kraftstoffversorgungsanlage 2 ist an einem Flansch 3 des Kraftstoffbehälters 1 befestigt und ist mit einem Schwalltopf 4 gegen einen Bodenbereich des Kraftstoffbehälters 1 vorgespannt. Die Kraftstoffversorgungsanlage 2 ist mit einem Wellrohr 5 mit einem auf dem Flansch 3 angeordneten Anschluss 6 verbunden. An dem Anschluss 6 lässt sich eine nicht dargestellte, zu einer Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeuges führende Vorlaufleitung anschließen. Das Wellrohr 5 hat an seinen Enden jeweils ein Endstück 7, mit dem es an Anschlussstutzen 8, 9 der Kraftstoffversorgungsanlage 2 und des Flansches 3 verbunden ist.
  • Figur 2 zeigt vergrößert das Wellrohr 5 aus Figur 1 vor der Montage. Das Wellrohr 5 hat einen Wellenabschnitt 10 mit einer Vielzahl von hintereinander angeordneten Wellen 11 und zwei Montageabschnitte 12. Die Montageabschnitte 12 weisen im Vergleich zu dem Wellenabschnitt 10 eine hohe Steifigkeit auf und ermöglichen es, Kräfte in axialer Richtung in die Endstücke 7 einzuleiten. Der Wellenabschnitt 10 stellt die Flexibilität des Wellrohres 5 bei Belastungen in axialer Richtung und in Biegerichtung her. Die Endstücke 7 und die Montageabschnitte 12 sind bei dieser Ausführungsform des Wellrohres 5 gleich aufgebaut.
  • Figur 3 zeigt ein Ende des Wellrohres 5 aus Figur 1 vor dem Anschluss an dem Anschlussstutzen 8 der Kraftstoffversorgungsanlage 2 in einer vergrößerten Schnittdarstellung. Der Anschlussstutzen 8 der Kraftstoffversorgungsanlage 2 weist ein Tannenbaumprofil 13 auf, auf das das Endstück 7 des Wellrohres 5 bei der Montage aufgeschoben wird. Zum Greifen des Wellrohres 5 ist ein zangenartiges Montagewerkzeug 14 vorgesehen, welches den Montageabschnitt 12 des Wellrohres 5 umgreift. Der Montageabschnitt 12 weist mehrere Erhebungen 15, 16 auf. Die dem Wellenabschnitt 10 am Nächsten angeordnete Erhebung 16 ist wellenförmig ausgebildet und hat einen in einem Winkel α geneigten Steg 17. Der Steg 17 wird von einem Wellenberg 18 der Erhebung 16 bis zu einem dem Durchmesser des Endstücks 7 entsprechenden Wellental 19 geführt. Das Montagewerkzeug 14 stützt die wellenförmige Erhebung 16 radial außen ab und verhindert ein Aufbiegen bei der Einleitung von Axialkräften in das Endstück 7. Die wellenförmige Erhebung 16 ist wesentlich größer als die übrigen Erhebungen 15 und hat eine höhere Steifigkeit als die Wellen 11 des Wellenabschnitts 10. Zwischen dem Montageabschnitt 12 und dem Wellenabschnitt 10 ist ein zylindrischer Führungsabschnitt 20 angeordnet.
  • Figur 4 zeigt eine Schnittdarstellung durch die wellenförmige Erhebung 16 des Wellrohres 5 aus Figur 3 entlang der Linie IV - IV. Hierbei ist zu erkennen, dass die wellenförmige Erhebung 16 über den Umfang verteilt mehrere Vertiefungen 21 aufweist. Die Vertiefungen 21 sind von dem Wellenberg 18 bis zu dem Wellental 19 geführt und versteifen die wellenförmige Erhebung 16 in axialer Richtung.

Claims (8)

  1. Wellrohr einer Kraftstoffleitung einer Kraftstoffversorgungsanlage eines Kraftfahrzeuges mit einem steifen Endstück und mit einem biegsamen, Wellen aufweisenden Wellenabschnitt und mit einem Erhebungen aufweisenden, zum Ansetzen eines Montagewerkzeuges ausgebildeten Montageabschnitt, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Erhebungen (16) des Montageabschnitts (12) wellenförmig gestaltet ist und die übrigen Erhebungen (15) überragt und dass die wellenförmige Erhebung (16) des Montageabschnitts (12) eine höhere Steifheit in axialer Richtung aufweist als die Wellen (10) des Wellenabschnitts (10).
  2. Wellrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Erhebungen (15, 16) des Montageabschnitts (12) und dem Wellenabschnitt (10) ein zylindrischer Führungsabschnitt (20) angeordnet ist.
  3. Wellrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wellenförmige Erhebung (16) einen gerade auf den Durchmesser des Endstücks (7) hin weisenden Steg (17) hat.
  4. Wellrohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wellenförmige Erhebung (16) näher an dem Wellenabschnitt (10) angeordnet ist als die übrigen Erhebungen (15).
  5. Wellrohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wellenförmige Erhebung (16) drei- bis fünfmal so hoch ist wie die übrigen Erhebungen (15) des Montageabschnitts (12).
  6. Wellrohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wellenförmige Erhebung (16) zumindest eine in axialer Richtung des Montageabschnitts (12) angeordnete, von einem Wellenberg (18) bis zu einem Wellental (19) geführte Vertiefung (21) aufweist.
  7. Wellrohr nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Vertiefungen (21) symmetrisch um den Umfang der wellenförmigen Erhebung (16) angeordnet sind.
  8. Wellrohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Endstück (7), der Montageabschnitt (12) und der Wellenabschnitt (10) einstückig durch Umformen gefertigt sind.
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