WO2001066934A1 - High-pressure fuel accumulator - Google Patents

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Steffen Jung
Heinz Popp
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Robert Bosch Gmbh
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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
    • F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/02—Conduits between injection pumps and injectors, e.g. conduits between pump and common-rail or conduits between common-rail and injectors
    • F02M55/025—Common rails

Definitions

  • the invention relates to a high-pressure fuel accumulator for a common rail fuel injection system
  • Internal combustion engine with a tubular base body, to which at least one socket for connecting a high-pressure line is welded.
  • Such a high-pressure fuel accumulator is e.g. in the
  • a high-pressure pump possibly with the aid of a prefeed pump, conveys the fuel to be injected from a tank into the central high-pressure fuel reservoir, which is referred to as the common rail.
  • Fuel lines lead from the rail to the individual injectors, which are assigned to the cylinders of the internal combustion engine.
  • the injectors are individually controlled by the engine electronics in order to inject fuel into the combustion chamber of the internal combustion engine.
  • the object of the invention is to improve the quality and safety at the high-pressure connection points
  • High-pressure fuel storage can be constructed simply and inexpensively manufactured.
  • the collar serves to introduce the welding current required to weld the socket.
  • the welding electrode is placed on the end of the socket facing away from the base body.
  • Spatter can get inside the socket and damage a thread provided there.
  • the geometry inside the socket can undesirably deform due to the temperatures that occur during welding.
  • a special embodiment of the invention is characterized in that a bore extends from the interior of the tubular base body, which opens into a receiving funnel, which widens outwards and serves to receive one end of the high-pressure line, which is formed by a substantially hollow cylindrical Press screw is pressed against the receiving funnel in a high pressure-tight manner, and that the sealing point is surrounded by an essentially hollow cylindrical insulating ring.
  • the insulating ring reliably prevents an electrical shunt when the socket is welded on.
  • the insulating ring ensures that no welding spatter can get to the sealing point when the bushing is welded on.
  • a further special embodiment of the invention is characterized in that the insulating ring is preassembled in the socket and that the inner lateral surface of the insulating ring rests on the outer lateral surface of a projection in which the receiving funnel is formed. This ensures that the bushing is centered relative to the protrusion during assembly before welding.
  • a further special embodiment of the invention is characterized in that the end of the high pressure line is spherical and that the inside diameter of the compression screw is larger than the outside diameter of the high pressure line. This enables the high-pressure line to be released from the socket. This has the advantage that any installation tolerances in the engine compartment can be compensated for.
  • a further special embodiment of the invention is characterized in that the end face of the socket facing the tubular base body is chamfered inwards.
  • the beveling facilitates access to the connection point between the socket and the tubular base body.
  • Figure 2 is a view of a cross section through a high-pressure fuel accumulator according to a second
  • High-pressure fuel accumulator comprises a tubular base body 1.
  • a longitudinal bore 2 is used to store the high-pressure fuel.
  • the transverse bore 3 opens outward into a receiving funnel 4.
  • the receiving funnel 4 is conical and forms a sealing surface for a spherical end 5 of a high-pressure line 6.
  • the spherical end 5 of the high-pressure line 6 merges into an area 7 with an enlarged outer diameter , Following the region 7 with an enlarged outer diameter, a pressure shoulder 8 is formed on the outside of the high-pressure line 6.
  • the press screw 10 Located on the pressure shoulder 8 of the high pressure line 6 a depression 9 in contact, which is formed on the inner circumference of the end of a press screw 10 facing the tubular base body 1.
  • the press screw 10 essentially has the shape of a hollow circular cylinder through which the high-pressure line 6 passes.
  • the compression screw 10 is equipped with an external thread 11 which interacts with an internal thread 12 which is formed in a hollow cylindrical bush 13.
  • a collar 14 is provided on the socket 13 at the end facing the tubular base body 1.
  • a bevel 15 is formed on the end face of the bushing 13 facing the tubular base body 1.
  • the bevel 15 is arranged approximately perpendicular to a depression 19 which is formed on the inner circumference of the bush 13.
  • the connection between the socket 13 and the tubular base body 1 is made by a weld seam 16.
  • the projection 17 has the shape of a cylinder on the outside, which is surrounded by an insulating ring 18.
  • the insulating ring has the shape of a hollow circular cylinder which is fitted into the socket 13.

Abstract

The invention relates to a high-pressure fuel accumulator for use in a common rail fuel injection system in an internal combustion engine, comprising a tubular base body (1) having at least one sleeve (13) welded thereto for connection to a high-pressure line (6). In order to improve the quality and reliability of the high- pressure connection points, a collar (14) is embodied on the end of the sleeve (13) facing the base body (1).

Description

KraftstoffhochdruckspeicherHigh-pressure fuel storage
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffhochdruckspeicher für ein Common-Rail -Kraftstoffeinspritzsystem einerThe invention relates to a high-pressure fuel accumulator for a common rail fuel injection system
Brennkraftmaschine, mit einem rohrförmigen Grundkörper, an den mindestens eine Buchse zum Anschließen einer Hochdruckleitung angeschweißt ist .Internal combustion engine, with a tubular base body, to which at least one socket for connecting a high-pressure line is welded.
Ein derartiger Kraftstoffhochdruckspeicher ist z.B. in derSuch a high-pressure fuel accumulator is e.g. in the
EP 0 866 221 AI beschrieben. In Common-Rail - Einspritzsystemen fördert eine Hochdruckpumpe, eventuell unter Zuhilfenahme einer Vorförderpumpe , den einzuspritzenden Kraftstoff aus einem Tank in den zentralen Kraftstoffhochdruckspeicher, der als Common-Rail bezeichnet wird. Von dem Rail führen Kraftstoffleitungen zu den einzelnen Injektoren, die den Zylindern der Brennkraftmaschine zugeordnet sind. Die Injektoren werden in Abhängigkeit von den Bεtriebsparametern der Brennkraftmaschine einzeln von der Motorelektronik angesteuert, um Kraftstoff in den Brennraum der Brennkraftmaschine einzuspritzen .EP 0 866 221 AI described. In common-rail injection systems, a high-pressure pump, possibly with the aid of a prefeed pump, conveys the fuel to be injected from a tank into the central high-pressure fuel reservoir, which is referred to as the common rail. Fuel lines lead from the rail to the individual injectors, which are assigned to the cylinders of the internal combustion engine. Depending on the operating parameters of the internal combustion engine, the injectors are individually controlled by the engine electronics in order to inject fuel into the combustion chamber of the internal combustion engine.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Qualität und die Sicherheit an den Hochdruckanschlussstellen bei einemThe object of the invention is to improve the quality and safety at the high-pressure connection points
Kraftstoffhochdruckspeicher der eingangs geschilderten Art zu verbessern. Außerdem soll der erfindungsgemäße Kraftstoffhochdruckspeicher einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar sein.To improve high-pressure fuel storage of the type described. In addition, the invention High-pressure fuel storage can be constructed simply and inexpensively manufactured.
Die Aufgabe ist bei einem Kraftstoffhochdruckspeicher für ein Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem einerIn a high-pressure fuel accumulator for a common rail fuel injection system, the task is one
Brennkraftmaschine, mit einem rohrförmigen Grundkörper an den mindestens eine Buchse zum Anschließen einer Hochdruckleitung angeschweißt ist, dadurch gelöst, dass an dem zum Grundkörper gewandten Ende der Buchse ein Bund ausgebildet ist.Internal combustion engine, with a tubular base body welded to the at least one socket for connecting a high-pressure line, is achieved in that a collar is formed on the end of the socket facing the base body.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Der Bund dient zum Einbringen des zum Anschweißen der Buchse erforderlichen Schweißstroms. Bei herkömmlichenThe collar serves to introduce the welding current required to weld the socket. With conventional
Buchsen ohne Bund wird die Schweißelektrode an dem von dem Grundkörper abgewandten Ende der Buchse angelegt. Dabei können Schweißspritzer in das Innere der Buchse gelangen und ein dort vorgesehenes Gewinde beschädigen. Außerdem kann sich die Geometrie im Inneren der Buchse aufgrund der beim Schweißen auftretenden Temperaturen in unerwünschter Weise verformen. Diese Nachteile werden durch die Bereitstellung des erfindungsgemäßen Bundes als Angriffsstelle für eine Schweißelektrode vermieden. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass der Bund eine Angriffsfläche für eine Kraft bildet, mit der die Buchse beim Schweißen gegen den Grundkörper gedrückt wird. Eine solche Kraft kann praktischerweise auch mit der Schweißelektrode aufgebracht werden.Sockets without a collar, the welding electrode is placed on the end of the socket facing away from the base body. Spatter can get inside the socket and damage a thread provided there. In addition, the geometry inside the socket can undesirably deform due to the temperatures that occur during welding. These disadvantages are avoided by the provision of the collar according to the invention as a point of attack for a welding electrode. Another advantage can be seen in the fact that the collar forms a contact surface for a force with which the bush is pressed against the base body during welding. Such a force can conveniently also be applied with the welding electrode.
Eine besondere Ausführungsart der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass von dem Innenraum des rohrförmigen Grundkörpers eine Bohrung ausgeht, die in einen Aufnahmetrichter mündet, der sich nach außen hin erweitert und zur Aufnahme eines Endes der Hochdruckleitung dient, das durch eine im Wesentlichen hohlzylinderförmige Pressschraube hochdruckdicht gegen den Aufnahmetrichter gepresst wird, und dass die Dichtstelle von einem im Wesentlichen hohlzylinderförmigen Isolierring umgeben ist. Durch den Isolierring wird ein elektrischer Nebenschluss beim Anschweißen der Buchse sicher verhindert. Außerdem gewährleistet der Isolierring, dass beim Anschweißen der Buchse keine Schweißspritzer zur Dichtstelle gelangen können.A special embodiment of the invention is characterized in that a bore extends from the interior of the tubular base body, which opens into a receiving funnel, which widens outwards and serves to receive one end of the high-pressure line, which is formed by a substantially hollow cylindrical Press screw is pressed against the receiving funnel in a high pressure-tight manner, and that the sealing point is surrounded by an essentially hollow cylindrical insulating ring. The insulating ring reliably prevents an electrical shunt when the socket is welded on. In addition, the insulating ring ensures that no welding spatter can get to the sealing point when the bushing is welded on.
Eine weitere besondere Ausführungsart der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierring in die Buchse vormontiert ist, und dass die innere Mantelfläche des Isolierrings an der äußeren Mantelfläche eines Vorsprungs anliegt, in dem der Aufnahmetrichter ausgebildet ist. Dadurch wird erreicht, dass die Buchse bei der Montage vor dem Anschweißen relativ zu dem Vorsprung zentriert wird.A further special embodiment of the invention is characterized in that the insulating ring is preassembled in the socket and that the inner lateral surface of the insulating ring rests on the outer lateral surface of a projection in which the receiving funnel is formed. This ensures that the bushing is centered relative to the protrusion during assembly before welding.
Eine weitere besondere Ausführungsart der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Ende der Hochdruckleitung kugelig ausgebildet ist, und dass der Innendurchmesser der Pressschraube größer als der Außendurchmesser der Hochdruckleitung ist. Dadurch wird eine Freistellung der Hochdruckleitung relativ zu der Buchse ermöglicht. Das liefert den Vorteil, dass eventuelle Einbautoleranzen im Motorraum ausgeglichen werden können.A further special embodiment of the invention is characterized in that the end of the high pressure line is spherical and that the inside diameter of the compression screw is larger than the outside diameter of the high pressure line. This enables the high-pressure line to be released from the socket. This has the advantage that any installation tolerances in the engine compartment can be compensated for.
Eine weitere besondere Ausführungsart der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die zu dem rohrförmigen Grundkörper gewandte Stirnseite der Buchse nach innen abgeschrägt ist. Durch die Abschrägung wird der Zugang zu der Verbindungsstelle zwischen der Buchse und dem rohrförmigen Grundkörper erleichtert.A further special embodiment of the invention is characterized in that the end face of the socket facing the tubular base body is chamfered inwards. The beveling facilitates access to the connection point between the socket and the tubular base body.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description, in which two with reference to the drawing Embodiments of the invention are described in detail. The features mentioned in the claims and in the description can each be essential to the invention individually or in any combination.
Zeichnungdrawing
In der Zeichnung zeigen:The drawing shows:
Figur 1 die Ansicht eines Querschnitts durch einen1 shows the view of a cross section through a
Kraftstoffhochdruckspeicher gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung undHigh-pressure fuel accumulator according to a first embodiment of the invention and
Figur 2 die Ansicht eines Querschnitts durch einen Kraftstoffhochdruckspeicher gemäß einer zweitenFigure 2 is a view of a cross section through a high-pressure fuel accumulator according to a second
Ausführungsform der Erfindung.Embodiment of the invention.
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments
Der in Figur 1 im Querschnitt dargestellteThe one shown in cross section in FIG
Kraftstoffhochdruckspeicher umfasst einen rohrförmigen Grundkörper 1. In dem rohrförmigen Grundkörper 1 dient eine Längsbohrung 2 zur Speicherung des mit Hochdruck beaufschlagten Kraftstoffs. Von der Längsbohrung 2 gehen mehrere Querbohrungen aus, von denen in Figur 1 nur eine, nämlich die Querbohrung 3, zu sehen ist. Die Querbohrung 3 mündet nach außen hin in einen Aufnahmetrichter 4. Der Aufnahmetrichter 4 ist konusförmig ausgebildet und bildet eine Dichtfläche für ein kugelig ausgebildetes Ende 5 einer Hochdruckleitung 6. Das kugelig ausgebildete Ende 5 der Hochdruckleitung 6 geht in einen Bereich 7 mit einem erweiterten Außendurchmesser über. Im Anschluss an den Bereich 7 mit erweitertem Außendurchmesser ist außen an der Hochdruckleitung 6 eine Druckschulter 8 ausgebildet.High-pressure fuel accumulator comprises a tubular base body 1. In the tubular base body 1, a longitudinal bore 2 is used to store the high-pressure fuel. Several transverse bores start from the longitudinal bore 2, of which only one, namely the transverse bore 3, can be seen in FIG. 1. The transverse bore 3 opens outward into a receiving funnel 4. The receiving funnel 4 is conical and forms a sealing surface for a spherical end 5 of a high-pressure line 6. The spherical end 5 of the high-pressure line 6 merges into an area 7 with an enlarged outer diameter , Following the region 7 with an enlarged outer diameter, a pressure shoulder 8 is formed on the outside of the high-pressure line 6.
An der Druckschulter 8 der Hochdruckleitung 6 befindet sich eine Senkung 9 in Anlage, die am inneren Umfang des zu dem rohrförmigen Grundkörper 1 gewandten Endes einer Pressschraube 10 ausgebildet ist. Die Presschraube 10 hat im Wesentlichen die Gestalt eines hohlen Kreiszylinders, durch den die Hochdruckleitung 6 hindurchgeht . Die Pressschraube 10 ist mit einem Außengewinde 11 ausgestattet, das mit einem Innengewinde 12 zusammenwirkt, das in einer hohlzylinderförmigen Buchse 13 ausgebildet ist .Located on the pressure shoulder 8 of the high pressure line 6 a depression 9 in contact, which is formed on the inner circumference of the end of a press screw 10 facing the tubular base body 1. The press screw 10 essentially has the shape of a hollow circular cylinder through which the high-pressure line 6 passes. The compression screw 10 is equipped with an external thread 11 which interacts with an internal thread 12 which is formed in a hollow cylindrical bush 13.
An der Buchse 13 ist an dem zu dem rohrförmigen Grundkörper 1 gewandten Ende ein Bund 14 vorgesehen. An der zu dem rohrförmigen Grundkörper 1 gewandten Stirnseite der Buchse 13 ist eine Abschrägung 15 ausgebildet . Die Abschrägung 15 ist etwa senkrecht zu einer Senkung 19 angeordnet, die am inneren Umfang der Buchse 13 ausgebildet ist. An der Schnittstelle zwischen der Abschrägung 15 und der Senkung 19 ergibt sich eine umlaufende Kante, die abgerundet ist und auf einer Abflachung 20 aufliegt, die an dem rohrförmigen Grundkörper 1 ausgebildet ist. Die Verbindung zwischen der Buchse 13 und dem rohrförmigen Grundkörper 1 erfolgt durch eine Schweißnaht 16.A collar 14 is provided on the socket 13 at the end facing the tubular base body 1. A bevel 15 is formed on the end face of the bushing 13 facing the tubular base body 1. The bevel 15 is arranged approximately perpendicular to a depression 19 which is formed on the inner circumference of the bush 13. At the interface between the bevel 15 and the depression 19, there is a peripheral edge which is rounded and rests on a flat 20 which is formed on the tubular base body 1. The connection between the socket 13 and the tubular base body 1 is made by a weld seam 16.
Im Zentrum der Abflachung 20 erhebt sich ein Vorsprung 17 an dem rohrförmigen Grundkörper 1. Im Zentrum desIn the center of the flat 20, a projection 17 rises on the tubular base body 1. In the center of the
Vorsprungs 17 ist der Aufnahmetrichter 4 angeordnet. Der Vorsprung 17 hat außen die Form eines Zylinders, der von einem Isolierring 18 umgeben ist. Der Isolierring hat die Form eines hohlen Kreiszylinders, der in die Buchse 13 eingepasst ist. Projection 17, the receiving funnel 4 is arranged. The projection 17 has the shape of a cylinder on the outside, which is surrounded by an insulating ring 18. The insulating ring has the shape of a hollow circular cylinder which is fitted into the socket 13.

Claims

AnsprücheExpectations
1. Kraf stoffhochdruckspeicher für ein Common-Rail-1. High-pressure fuel accumulator for a common rail
Kraftstoffemspritzsystem einer Brennkraftmaschine, mit einem rohrförmigen Grundkörper (1) , an den mindestens eine Buchse (13) zum Anschließen einer Hochdruckleitung (6) angeschweißt ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem zum Grundkorper (1) gewandten Ende der Buchse (13) ein Bund (14) ausgebildet ist.Fuel injection system of an internal combustion engine, with a tubular base body (1) to which at least one bushing (13) for connecting a high-pressure line (6) is welded, characterized in that a collar on the end of the bushing (13) facing the base body (1) (14) is formed.
2. Kraftstoffhochdruckspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von dem Innenraum (2) des rohrförmigen Grundkörpers (1) eine Bohrung (3) ausgeht, die m einen Aufnahmetrichter (4) mündet, der sich nach außen hm erweitert und zur Aufnahme eines Endes (5) der Hochdruckleitung (6) dient, das durch eine im Wesentlichen hohlzylmderförmige Pressschraube (10) hochdruckdicht gegen den Aufnahmetrichter (4) gepresst wird, und dass die2. High-pressure fuel accumulator according to claim 1, characterized in that from the interior (2) of the tubular base body (1) starts a bore (3) which opens into a receiving funnel (4) which widens outwards and for receiving one end (5) the high-pressure line (6), which is pressed against the receiving funnel (4) by a substantially hollow-cylindrical pressure screw (10) in a high-pressure-tight manner, and that the
Dichtstelle von einem im Wesentlichen hohlzylmderförmigen Isolierring (18) umgeben ist.Sealing point is surrounded by an essentially hollow cylindrical insulating ring (18).
3. Kraftstoffhochdruckspeicher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierπng (18) m die Buchse3. High-pressure fuel accumulator according to claim 2, characterized in that the Isolierπng (18) m the socket
(13) vormontiert ist, und dass die innere Mantelflache des Isolierrings (18) an der äußeren Mantelflache eines Vorsprungs (17) anliegt, m dem der Aufnahmetrichter (4) ausgebildet ist .(13) is preassembled, and that the inner lateral surface of the insulating ring (18) bears against the outer lateral surface of a projection (17), in which the receiving funnel (4) is formed.
Krafthochdruckspeicher nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende (5) der Hochdruckleitung (6) kugelig ausgebildet ist, und dass der Innendurchmesser derPower high pressure accumulator according to claim 2 or 3, characterized characterized in that the end (5) of the high pressure line (6) is spherical, and that the inner diameter of the
Pressschraube (10) größer als der Außendurchmesser der Hochdruckleitung (6) ist.Press screw (10) is larger than the outside diameter of the high pressure line (6).
5. Kraftstoffhochdruckspeicher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zu dem rohrförmigen Grundkörper (1) gewandte Stirnseite der Buchse (13) nach innen abgeschrägt ist. 5. High-pressure fuel accumulator according to one of the preceding claims, characterized in that the end face of the socket (13) facing the tubular base body (1) is chamfered inwards.
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