WO2007033738A2 - Kraftstoffverteiler - Google Patents

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WO2007033738A2
WO2007033738A2 PCT/EP2006/008189 EP2006008189W WO2007033738A2 WO 2007033738 A2 WO2007033738 A2 WO 2007033738A2 EP 2006008189 W EP2006008189 W EP 2006008189W WO 2007033738 A2 WO2007033738 A2 WO 2007033738A2
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WO
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wall
manifold
fuel distributor
connection element
bore
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PCT/EP2006/008189
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English (en)
French (fr)
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WO2007033738A3 (de
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Walter Burböck
Roland Ebner
Michael Heinzelmann
Ralf Huber
Rolf Kramer
Rudolf Reinhardt
Christian Stolz
Gunter Volkmer
Original Assignee
Daimler Ag
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Publication date
Application filed by Daimler Ag filed Critical Daimler Ag
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Classifications

    • 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
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L41/00—Branching pipes; Joining pipes to walls
    • F16L41/08—Joining pipes to walls or pipes, the joined pipe axis being perpendicular to the plane of the wall or to the axis of another pipe
    • F16L41/082—Non-disconnectible joints, e.g. soldered, adhesive or caulked joints
    • F16L41/084—Soldered joints

Definitions

  • the invention relates to a fuel distributor according to the preamble of patent claim 1.
  • DE 196 07 521 C1 discloses a fuel distributor for a diesel internal combustion engine with a common rail system.
  • the disclosed therein fuel rail has a manifold with a relatively thick wall, wherein the wall of the manifold encloses a cavity which forms a pressure accumulator of the common rail system.
  • a plurality of connection holes are integrated, which extend in the radial direction of the manifold and penetrate the wall of the manifold, the connection holes open into the cavity of the manifold.
  • the fuel distributor disclosed therein comprises a plurality of connecting elements designed as threaded bushes for branch pipes, wherein in each case an inner bore is integrated into the connecting elements, which supplement the corresponding branch bore of the distributor pipe.
  • connection elements engages with a front end in a recess in the wall of the manifold and is fixedly connected to the wall of the manifold by welding.
  • each connection element is butt-welded to the manifold, namely such that connecting surfaces between the connection elements and the Distributor pipe run perpendicular to the respective connection bore of the manifold.
  • the connection surface coincides with a sealing surface formed between the respective connection element and the distributor tube.
  • EP 0 866 221 B1 discloses another fuel distributor known from the prior art for a diesel internal combustion engine, the fuel distributor disclosed therein also comprising a distributor tube and a plurality of connection elements connected to the distributor tube.
  • a compression screw with a pressure line guided in the compression screw can be screwed into the connection elements designed as connection nipples, wherein an upsetting head of the pressure line projects into a connection bore introduced into the wall of the distributor tube.
  • the connecting element surrounds the compression head of the pressure line in the form of a ring, which can be avoided that when welding a connection element to the manifold spatter penetrate into the region of a sealing surface between the compression head and the manifold.
  • the fuel distributor according to EP 0 866 221 B1 is complicated and expensive to manufacture.
  • the present invention based on the problem to provide a novel fuel rail.
  • This problem is solved in that the above-mentioned fuel distributor is further developed by the features of the characterizing part of patent claim 1.
  • According to the invention engages the front end of the or each connection element in the corresponding recess in the wall of the manifold form-fitting, namely forming a connection surface which is inclined relative to a plane perpendicular to the axial direction of the respective connection bore and inner bore plane, wherein the or each connection element with the wall of the manifold is connected in the region of the connecting surface.
  • each connection element of the fuel distributor according to the invention engages with a front end in a recess in the wall of the manifold form fit, in such a way that a connecting surface, in the region of which the respective connection element is connected to the manifold, with respect to the perpendicular inclined to the axial direction of the corresponding connection bore extending plane.
  • a connecting surface in the region of which the respective connection element is connected to the manifold, with respect to the perpendicular inclined to the axial direction of the corresponding connection bore extending plane.
  • Figure 1 is a schematic and fragmentary longitudinal section through a fuel distributor according to the invention according to a first embodiment of the invention.
  • Figure 2 is a schematic and fragmentary cross-section through a fuel distributor according to the invention according to a second embodiment of the invention.
  • Fig. 6 shows another embodiment of a
  • FIG. Ia-Ic plan views of further connection elements for a fuel distributor according to the invention.
  • Fig. 1 shows a fuel distributor 10 according to the invention in longitudinal section through a manifold 11 thereof, wherein the manifold 11 includes a wall 12 which encloses a cavity 13 of the manifold 11, wherein the cavity 13 forms a pressure accumulator.
  • FIG. 1 is indicated in FIG. 1 by the reference numeral 14.
  • a connecting bore 15 is introduced into the wall 12 of the same, wherein the connecting bore 15 extends in the radial direction of the distributor tube
  • connection element 16 engages on the wall 12 of the distributor tube 11, wherein the connection element 16 comprises an inner bore 17, which continues the connection bore 15.
  • the connection element 16 has a thread, in particular an external thread 18, on which a branch pipe can be screwed to the connection element 16.
  • connection element 16 engages with a front end 19 in a recess 20 in the wall 12 of the manifold 11 a positive fit.
  • the front end 19 of the connecting element 16 engages positively in the recess 20 in the wall 12 of the manifold 11, that a connecting surface 21 between the connecting element 16 and the manifold 11 is formed, with respect to a perpendicular to the axial direction of the connection bore 15 and Inner bore 17 extending plane 22 is inclined by an angle ⁇ .
  • the connecting element 16 shown in FIG. 1 is firmly connected to the distributor tube 11 by welding.
  • the connecting surface 21 relative to the plane perpendicular to the axial direction of the connection bore 15 extending plane 22 relative to the longitudinal center axis 14 of the manifold 11 is inclined outwardly.
  • the angle ⁇ which includes the connecting surface 21 with the perpendicular to the axial direction of the connection bore 15 extending plane 22, is a maximum of 90 °, in the embodiment of FIG. 1 in about 45 °. Due to the fact that the front end 19 of the connecting element 16 engages positively in the recess 20 in the wall 12 of the manifold 11, the front end 19 of the connecting element 16 and the recess 20 are contoured in the wall 12 of the manifold 11 complementary.
  • the end-side end 19 contacts the connection element 16, the wall 12 of the manifold 11 in the region of the connection surface 21.
  • the front end 19 is spaced from the wall 12 in the region of the recess 20. This distance is shown in Fig. 1 by the reference numeral d.
  • FIG. 2 shows a further exemplary embodiment of a fuel distributor 10 according to the invention, wherein the fuel distributor 10 of FIG. 2 is shown in a cross section running perpendicular to the longitudinal central axis 14. Since the embodiment of FIG. 2 substantially corresponds to the embodiment of FIG. 1, the same reference numerals are used to avoid unnecessary repetitions for the same modules and it will be discussed below only on the details through which the Embodiment of FIG. 2 differs from the embodiment of FIG. 1.
  • Embodiment of Fig. 2 analogous to the embodiment of FIG. 1 with respect to the plane 22 relative to the longitudinal center axis 14 of the manifold 11 is inclined to the outside.
  • the wall 12 of the manifold 11 is contacted in the region of the recess 20 to form a sealing surface.
  • the sealing surface coincides with the plane 22, so that in the embodiment of FIG. 2, the sealing surface and the connecting surface 21 include the angle ⁇ of 90 °.
  • FIGS. 4a to 4d show various possibilities for contouring the front end 19 of a connecting element 16, wherein in FIG Fig. 3a, the frontal end 19 is polyhedral, namely prismatic, contoured. In Fig. 3b, the frontal end 19 is curved contoured, namely frustoconical. In the embodiment of Fig. 3c, the front end 19 of the connecting element 16 is partially cylindrical contoured, in the embodiment of FIG. 3d, however, spherical segment-shaped.
  • connection elements 16 in plan view, wherein the embodiment of Fig. 4b is designed as a rotationally symmetrical component. In the plan view of FIG. 4b, it may be z. B. to the connection elements 16 shown in Fig. 3b and 3d act.
  • the connection element 16 of FIG. 4a may be the connection elements of FIGS. 3a and 3c.
  • the base of the front end 19 is contoured square.
  • the base surface of the front end 19 of the connection element 16 according to FIG. 4d is contoured oval.
  • the connecting surface 21 in each case slopes outward relative to the plane 22 running perpendicular to the connecting bore 15 or relative to the sealing surface between the connecting element 16 and the distributor tube 11.
  • This also applies to the variants of connecting elements 16 shown in FIGS. 5a to 5c, wherein in the embodiment of FIG. 5a, the end-side end 19 is polyhedron-shaped, in the embodiment of FIG. 5b spherical-layered and in the exemplary embodiment of FIG ,
  • connection elements 16 in which the connecting surfaces 21 between the front end 19 of the connecting element 16 and the wall 12 of the Distributor tube 11 opposite to the plane 22 which is perpendicular to the axial direction of the connection bore 15, or relative to the sealing surface between the connection element 16 and manifold 11 is inclined inwards.
  • the inwardly inclined angle are indicated in Fig. 5d and 5e by the reference symbol ß.
  • the frontal end 19 is contoured polyhedral, in contrast, in Fig. 5e, however, at least partially curved.
  • FIG. 6 shows a connecting element 16 for a fuel distributor 10 according to the invention, in which the end-side end 19 is assigned a section 24 which can be introduced into a correspondingly contoured recess 20 in the wall 12 of a distributor tube 11 to form a press fit.
  • connection element 16 is connected to the manifold 11 of the fuel rail 10 in the region of the connecting surface 21 completely circumferentially by welding.
  • the connecting element 16 it is also possible for the connecting element 16 to be connected only in sections to the distributor tube 11 in the region of the connecting surface 21, the sections 25 of the connecting surface 21, in FIG. 7a to 7c Area of which the connection element 16 is connected to the manifold 11, are shown in thicker lines.
  • connection elements are provided with a distributor tube of the Fuel manifold structurally simple to connect without the risk of damage to a sealing surface between the connection element and the manifold when connecting the components by welding in particular.
  • Fuel distributor is preferably used in diesel internal combustion engines with a common rail system.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffverteiler (10), insbesondere einen Kraftstoffverteiler einer Common-Rail-Brennkraf tmaschine, mit einem eine rohförmige Wand (12) aufweisenden Verteilerrohr (11), wobei die Wand (12) einen Hohlraum (13) umschließt, der einen Druckspeicher bildet, und wobei in das Verteilerrohr (11) mindestens eine sich in radialer Richtung des Verteilerrohrs (11) erstreckende, die Wand (12) desselben durchdringende und in den Hohlraum (13) mündende Anschlussbohrung (15) eingebracht ist, und mit mindestens einem eine Innenbohrung (17) umfassenden Anschlusselement (16) für ein Abzweigrohr, wobei die Innenbohrung (17) des oder jedes Anschlusselements (16) jeweils eine Anschlussbohrung (15) des Verteilerrohrs (11) fortsetzt, und wobei das oder jedes Anschlusselement (16) mit einem stirnseitigen Ende (19) in eine Ausnehmung (20) in der Wand (12) des Verteilerrohrs (11) eingreift und mit der Wand (12) insbesondere durch Schweißen fest verbunden ist. Erfindungsgemäß greift das stirnseitige Ende (19) des oder jedes Anschlusselements (16) in die entsprechende Ausnehmung (20) in der Wand (12) des Verteilerrohrs (11) formschlüssig ein, und zwar unter Ausbildung einer Verbindungsfläche (21), die gegenüber einer senkrecht zur Axialrichtung der jeweiligen Anschlussbohrung (15) sowie Innenbohrung (17) verlaufenden Ebene (22) geneigt ist, wobei das oder jedes Anschlusselement (16) mit der Wand (12) des Verteilerrohrs (11) im Bereich der Verbindungsfläche (21) verbunden ist.

Description

KraftstoffVerteiler
Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffverteiler nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Die DE 196 07 521 Cl offenbart einen KraftstoffVerteiler für eine Diesel-Brennkraftmaschine mit einem Common-Rail-System. Der dort offenbarte Kraftstoffverteiler verfügt über ein Verteilerrohr mit einer relativ dicken Wand, wobei die Wand des Verteilerrohrs einen Hohlraum umschließt, der einen Druckspeicher des Common-Rail-Systems bildet. In das Verteilerrohr sind mehrere Anschlussbohrungen integriert, die sich in radialer Richtung des Verteilerrohrs erstrecken und die Wand des Verteilerrohrs durchdringen, wobei die Anschlussbohrungen in den Hohlraum des Verteilerrohrs münden. Weiterhin umfasst der dort offenbarte KraftstoffVerteiler mehrere als Gewindebuchsen ausgebildete Anschlusselemente für Abzweigrohre, wobei in die Anschlusselemente jeweils eine Innenbohrung integriert ist, welche die entsprechende Abzweigbohrung des Verteilerrohrs ergänzen. Jedes der Anschlusselemente greift mit einem stirnseitigen Ende in eine Ausnehmung in der Wand des Verteilerrohrs ein und ist mit der Wand des Verteilerrohrs durch Schweißen fest verbunden. Nach der DE 196 07 521 Cl ist jedes Anschlusselement an das Verteilerrohr stumpf angeschweißt, nämlich derart, dass Verbindungsflächen zwischen den Anschlusselementen und dem Verteilerrohr senkrecht zur jeweiligen Anschlussbohrung des Verteilerrohrs verlaufen. Die Verbindungsfläche fällt dabei mit einer zwischen dem jeweiligen Anschlusselement und dem Verteilerrohr ausgebildeten Dichtfläche zusammen. Beim Verbinden der Anschlusselemente mit dem Verteilerrohr durch Schweißen können sich verfahrensbedingt Schweißspritzer ausbilden, welche bei dem Kraftstoffverteiler gemäß DE 196 07 521 C2 in den Bereich der Dichtfläche zwischen Anschlusselement und Verteilerrohr gelangen und so die Dichtfläche beschädigen können.
Die EP 0 866 221 Bl offenbart einen weiteren aus dem Stand der Technik bekannten Kraftstoffverteiler für eine Diesel- Brennkraftmaschine, wobei auch der dort offenbarte KraftstoffVerteiler ein Verteilerrohr und mehrere mit dem Verteilerrohr verbundene Anschlusselemente umfasst. In die als Anschlussnippel ausgebildeten Anschlusselemente ist eine Pressschraube mit einer in der Pressschraube geführten Druckleitung eindrehbar, wobei ein Stauchkopf der Druckleitung in eine in die Wand des Verteilerrohrs eingebrachte Anschlussbohrung hineinragt. Das Anschlusselement umgibt den Stauchkopf der Druckleitung in Form eines Ringes, wodurch vermieden werden kann, dass beim Anschweißen eines Anschlusselements an das Verteilerrohr Schweißspritzer in den Bereich einer Dichtfläche zwischen dem Stauchkopf und dem Verteilerrohr gelangen. Der Kraftstoffverteiler gemäß EP 0 866 221 Bl ist jedoch in seiner Herstellung aufwendig und teuer.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zu Grunde, einen neuartigen Kraftstoffverteiler zu schaffen . Dieses Problem wird dadurch gelöst, dass der eingangs genannte Kraftstoffverteiler durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 weitergebildet ist. Erfindungsgemäß greift das stirnseitige Ende des oder jedes Anschlusselements in die entsprechende Ausnehmung in der Wand des Verteilerrohrs formschlüssig ein, und zwar unter Ausbildung einer Verbindungsfläche, die gegenüber einer senkrecht zur Axialrichtung der jeweiligen Anschlussbohrung sowie Innenbohrung verlaufenden Ebene geneigt ist, wobei das oder jedes Anschlusselement mit der Wand des Verteilerrohrs im Bereich der Verbindungsfläche verbunden ist.
Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung greift jedes Anschlusselement des erfindungsgemäßen Kraftstoffverteilers mit einem stirnseitigen Ende in eine Ausnehmung in der Wand des Verteilerrohrs formschlüssig ein, und zwar derart, dass eine Verbindungsfläche, im Bereich derer das jeweilige Anschlusselement mit dem Verteilerrohr verbunden wird, gegenüber der senkrecht zur Axialrichtung der entsprechenden Anschlussbohrung verlaufenden Ebene geneigt ist. Hierdurch kann vermieden werden, dass beim Verbinden der Anschlusselemente mit dem Verteilerrohr Schweißspritzer in den Bereich einer Dichtfläche zwischen dem Anschlusselement und dem Verteilerrohr gelangen. Bei dem erfindungsgemäßen Kraftstoffverteiler besteht demnach keine Gefahr, dass beim Verbinden eines Anschlusselements mit dem Verteilerrohr eine Dichtfläche zwischen denselben beschädigt wird. Weiterhin zeichnet sich der erfindungsgemäße Kraftstoffverteiler durch einen konstruktiv einfachen Aufbau aus, so dass derselbe relativ kostengünstig hergestellt werden kann.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigen:
Fig. 1 einen schematisierten sowie ausschnittsweisen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen KraftstoffVerteiler nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 2 einen schematisierten sowie ausschnittsweisen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen KraftstoffVerteiler nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 3a-3d verschiedene Ausführungsformen von
Anschlusselementen für einen erfindungsgemäßen Kraftstoffverteiler in perspektivischer Seitenansicht;
Fig. 4a-4d verschiedene Ausführungsformen von
Anschlusselementen für einen erfindungsgemäßen Kraftstoffverteiler in Draufsicht;
Fig. 5a-5e verschiedene Ausführungsformen von
Anschlusselementen für einen erfindungsgemäßen Kraftstoffverteiler in Seitenansicht;
Fig. 6 eine weitere Ausführungsform eines
Anschlusselements für einen erfindungsgemäßen KraftstoffVerteiler in Seitenansicht; und
Fig. Ia-Ic Draufsichten auf weitere Anschlusselemente für einen erfindungsgemäßen KraftstoffVerteiler .
Nachfolgend wird die hier vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 7 beschrieben.
Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Kraftstoffverteiler 10 im Längsschnitt durch ein Verteilerrohr 11 desselben, wobei das Verteilerrohr 11 eine Wand 12 umfasst, die einen Hohlraum 13 des Verteilerrohrs 11 umschließt, wobei der Hohlraum 13 einen Druckspeicher bildet. Eine Längsmittelachse des Verteilerrohrs 11 des erfindungsgemäßen Kraftstoffverteilers
10 ist in Fig. 1 mit der Bezugsziffer 14 gekennzeichnet.
Innerhalb des in Fig. 1 gezeigten Ausschnitts aus dem Verteilerrohr 11 ist in die Wand 12 desselben eine Anschlussbohrung 15 eingebracht, wobei sich die Anschlussbohrung 15 in radialer Richtung des Verteilerrohrs
11 erstreckt und die Wand 12 desselben durchdringt, also in den Hohlraum 13 mündet. Im Bereich der Anschlussbohrung 15 greift an der Wand 12 des Verteilerrohrs 11 ein Anschlusselement 16 an, wobei das Anschlusselement 16 eine Innenbohrung 17 umfasst, welche die Anschlussbohrung 15 fortsetzt. Wie Fig. 1 entnommen werden kann, verfügt das Anschlusselement 16 über ein Gewinde, insbesondere einem Außengewinde 18, an welchem ein Abzweigrohr mit dem Anschlusselement 16 verschraubt werden kann.
Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung greift das Anschlusselement 16 mit einem stirnseitigen Ende 19 in eine Ausnehmung 20 in der Wand 12 des Verteilerrohrs 11 formschlüssig ein. Dabei greift das stirnseitige Ende 19 des Anschlusselements 16 derart formschlüssig in die Ausnehmung 20 in der Wand 12 des Verteilerrohrs 11 ein, dass eine Verbindungsfläche 21 zwischen dem Anschlusselement 16 und dem Verteilerrohr 11 ausgebildet wird, die gegenüber einer senkrecht zur Axialrichtung der Anschlussbohrung 15 bzw. Innenbohrung 17 verlaufenden Ebene 22 um einen Winkel α geneigt ist. Im Bereich dieser Verbindungsfläche 21 ist das in Fig. 1 dargestellte Anschlusselement 16 mit dem Verteilerrohr 11 durch Schweißen fest verbunden. Im in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Verbindungsfläche 21 gegenüber der senkrecht zur Axialrichtung der Anschlussbohrung 15 verlaufenden Ebene 22 bezogen auf die Längsmittelachse 14 des Verteilerrohrs 11 nach außen geneigt. Der Winkel α, den die Verbindungsfläche 21 mit der senkrecht zur Axialrichtung der Anschlussbohrung 15 verlaufenden Ebene 22 einschließt, beträgt maximal 90°, im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 in etwa 45°. Bedingt dadurch, dass das stirnseitige Ende 19 des Anschlusselements 16 formschlüssig in die Ausnehmung 20 in der Wand 12 des Verteilerrohrs 11 eingreift, sind das stirnseitige Ende 19 des Anschlusselements 16 sowie die Ausnehmung 20 in der Wand 12 des Verteilerrohrs 11 komplementär konturiert.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 berührt das stirnseitige Ende 19 das Anschlusselement 16 die Wand 12 des Verteilerrohrs 11 im Bereich der Verbindungsfläche 21. In dem Abschnitt, in welchem das stirnseitige Ende 19 des Anschlusselements 16 jedoch parallel zur Ebene 22 und damit senkrecht zur Anschlussbohrung 15 verläuft, ist das stirnseitige Ende 19 von der Wand 12 im Bereich der Ausnehmung 20 beabstandet. Dieser Abstand ist in Fig. 1 durch das Bezugszeichen d dargestellt.
Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kraftstoffverteilers 10, wobei der KraftstoffVerteiler 10 der Fig. 2 in einem senkrecht zur Längsmittelachse 14 verlaufenden Querschnitt dargestellt ist. Da das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 entspricht, werden zur Vermeidung unnötiger Widerholungen für gleiche Baugruppen gleiche Bezugsziffern verwendet und es wird nachfolgend nur auf die Details eingegangen, durch die sich das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 vom Ausführungsbeispiel der Fig. 1 unterscheidet.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 schließen die Verbindungsfläche 21 zwischen dem Anschlusselement 16 und dem Verteilerrohr 11 sowie die senk-recht zur Axialrichtung der Anschlussbohrung 15 verlaufende Ebene 22 einen Winkel α von 90° ein, wobei die Verbindungsfläche 21 im
Ausführungsbeispiel der Fig. 2 analog zum Ausführungsbeispiel der Fig. 1 gegenüber der Ebene 22 bezogen auf die Längsmittelachse 14 des Verteilerrohrs 11 nach außen geneigt ist.
Neben der Größe des Winkels α zwischen der Verbindungsfläche
21 und der senkrecht zur Axialrichtung der Anschlussbohrung 15 verlaufenden Ebene 22 besteht ein weiterer Unterschied zwischen den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 und 2 darin, dass beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 das stirnseitige Ende 19 des Anschlusselements 16, welches parallel zur Ebene
22 verläuft, die Wand 12 des Verteilerrohrs 11 im Bereich der Ausnehmung 20 unter Ausbildung einer Dichtfläche berührt. Die Dichtfläche fällt dabei mit der Ebene 22 zusammen, so dass im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 die Dichtfläche und die Verbindungsfläche 21 den Winkel α von 90° einschließen.
Wie bereits erwähnt, ist das stirnseitige Ende 19 des Anschlusselements 16 komplementär zur Ausnehmung 20 in der Wand 12 des Verteilerrohrs 11 konturiert, und zwar derart, dass das stirnseitige Ende 19 der Anschlusselemente 16 formschlüssig in die Ausnehmung 20 in der Wand 12 des Verteilerrohrs 11 unter Ausbildung der geneigten Verbindungsfläche 21 eingreift. Fig. 3a bis 3d sowie Fig. 4a bis 4d zeigen verschiedene Möglichkeiten zur Konturierung des stirnseitigen Endes 19 eines Anschlusselements 16, wobei in Fig. 3a das stirnseitige Ende 19 polyederförmig, nämlich prismaförmig, konturiert ist. In Fig. 3b ist das stirnseitige Ende 19 gewölbt konturiert, nämlich kegelstumpfförmig . Im Ausführungsbeispiel der Fig. 3c ist das stirnseitige Ende 19 des Anschlusselements 16 teilzylinderförmig konturiert, im Ausführungsbeispiel der Fig. 3d hingegen kugelabschnittförmig .
Fig. 4a bis 4d zeigen weitere Ausführungsformen von Anschlusselementen 16 in Draufsicht, wobei die Ausführungsvariante der Fig. 4b als rotations-symmetrisches Bauteil ausgeführt ist. Bei der Draufsicht gemäß Fig. 4b kann es sich z. B. um die in Fig. 3b und 3d dargestellten Anschlusselemente 16 handeln. Bei dem Anschlusselement 16 der Fig. 4a kann es sich um die Anschlusselemente der Fig. 3a und 3c handeln. In Fig. 4c ist die Grundfläche des stirnseitigen Endes 19 quadratisch konturiert. Die Grundfläche des stirnseitigen Endes 19 des Anschlusselements 16 gemäß Fig. 4d hingegen ist oval konturiert.
Wie bereits erwähnt, ist in den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 und 2 die Verbindungsfläche 21 jeweils gegenüber der senkrecht zur Anschlussbohrung 15 verlaufenden Ebene 22 bzw. gegenüber der Dichtfläche zwischen dem Anschlusselement 16 und dem Verteilerrohr 11 nach außen geneigt. Dies gilt auch für die in den Fig. 5a bis 5c gezeigten Varianten von Anschlusselementen 16, wobei im Ausführungsbeispiel der Fig. 5a das stirnseitige Ende 19 polyederförmig, im Ausführungsbeispiel der Fig. 5b kugel-schichtförmig und im Ausführungsbeispiel der Fig. 5c quaderförmig konturiert ist.
Demgegenüber zeigen Fig. 5d und 5e Anschlusselemente 16, bei welchen die Verbindungsflächen 21 zwischen dem stirnseitigen Ende 19 des Anschlusselements 16 und der Wand 12 des Verteilerrohrs 11 gegenüber der Ebene 22, die senkrecht zur Axialrichtung der Anschlussbohrung 15 verläuft, bzw. gegenüber der Dichtfläche zwischen Anschlusselement 16 und Verteilerrohr 11 nach innen geneigt ist. Die nach innen geneigten Winkel sind in Fig. 5d und 5e durch das Bezugszeichen ß gekennzeichnet. In Fig. 5d ist das stirnseitige Ende 19 polyederförmig konturiert, in Fig. 5e hingegen zumindest abschnittsweise gewölbt.
Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass das stirnseitige Ende 19 eines Anschlusselements 16 nicht nur formschlüssig in die Ausnehmung 20 in der Wand 12 des Verteilerrohrs 11 eingreift, sondern vielmehr auch kraftschlüssig. So zeigt Fig. 6 ein Anschlusselement 16 für einen erfindungsgemäßen Kraftstoffverteiler 10 bei welchem dem stirnseitigen Ende 19 ein Abschnitt 24 zugeordnet ist, der unter Ausbildung einer Presspassung in eine entsprechend konturierte Ausnehmung 20 in der Wand 12 eines Verteilerrohrs 11 eingebracht werden kann.
Vorzugsweise wird ein Anschlusselement 16 mit dem Verteilerrohr 11 des Kraftstoffverteilers 10 im Bereich der Verbindungsfläche 21 komplett umlaufend durch Verschweißen verbunden. Wie Fig. 7a, 7b und 7c entnommen werden kann, ist es jedoch auch möglich, das Anschlusselement 16 im Bereich der Verbindungsfläche 21 lediglich abschnittsweise mit dem Verteilerrohr 11 zu verbinden, wobei in Fig. 7a bis 7c die Abschnitte 25 der Verbindungsfläche 21, im Bereich derer das Anschlusselement 16 mit dem Verteilerrohr 11 verbunden ist, in dickerer Linienführung dargestellt sind.
Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird demnach ein Kraftstoffverteiler vorgeschlagen, bei welchem Anschlusselemente mit einem Verteilerrohr des Kraftstoffverteilers konstruktiv einfach verbunden werden können, ohne dass die Gefahr von Beschädigungen einer Dichtfläche zwischen dem Anschlusselement und dem Verteilerrohr beim Verbinden der Bauteile durch insbesondere Verschweißen besteht. Der erfindungsgemäße
Kraftstoffverteiler findet bevorzugt Verwendung bei Diesel- Brennkraftmaschinen mit einem Common-Rail-System.

Claims

Patentansprüche
Kraftstoffverteiler, insbesondere Kraftstoffverteiler einer Common-Rail-Brennkraftmaschine, mit einem eine rohförmige Wand (12) aufweisenden Verteilerrohr (11), wobei die Wand (12) einen Hohlraum (13) umschließt, der einen Druckspeicher bildet, und wobei in das Verteilerrohr (11) mindestens eine sich in radialer Richtung des Verteilerrohrs (11) erstreckende, die Wand (12) desselben durchdringende und in den Hohlraum (13) mündende Anschlussbohrung (15) eingebracht ist, und mit mindestens einem eine Innenbohrung (17) umfassenden Anschlusselement (16) für ein Abzweigrohr, wobei die Innenbohrung (17) des oder jedes Anschlusselements (16) jeweils eine Anschlussbohrung (15) des Verteilerrohrs (11) fortsetzt, und wobei das oder jedes Anschlusselement (16) mit einem stirnseitigen Ende (19) in eine Ausnehmung (20) in der Wand (12) des Verteilerrohrs (11) eingreift und mit der Wand (12) insbesondere durch Schweißen fest verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das stirnseitige Ende (19) des oder jedes Anschlusselements (16) in die entsprechende Ausnehmung (20) in der Wand (12) des Verteilerrohrs (11) formschlüssig eingreift, und zwar unter Ausbildung einer Verbindungsfläche (21), die gegenüber einer senkrecht zur Axialrichtung der jeweiligen Anschlussbohrung (15) sowie Innenbohrung (17) verlaufenden Ebene (22) geneigt ist, wobei das oder jedes Anschlusselement (16) mit der Wand (12) des Verteilerrohrs (11) im Bereich der Verbindungsfläche (21) verbunden ist.
2. Kraftstoffverteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsfläche (21) und die senkrecht zur Axialrichtung der jeweiligen Anschlussbohrung (15) verlaufende Ebene (22) einen Winkel von maximal 90° einschließen
3. KraftstoffVerteiler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsfläche (21) gegenüber der senkrecht zur Axialrichtung der jeweiligen Anschlussbohrung (15) verlaufenden Ebene (22) bezogen auf eine Längsmittelachse (14) des Verteilerrohrs (11) nach innen geneigt ist.
4. Kraftstoffverteiler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsfläche (21) gegenüber der senkrecht zur Axialrichtung der jeweiligen Anschlussbohrung (15) verlaufenden Ebene (22) bezogen auf eine Längsmittelachse (14) des Verteilerrohrs (11) nach außen geneigt ist.
5. KraftstoffVerteiler nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das stirnseitige Ende (19) des oder jedes Anschlusselements (16) polyederförmig, insbesondere prismaförmig oder pyramidenstumpfförmig, und die Ausnehmung (20) in der Wand (12) des Verteilerrohrs (11) komplementär konturiert ist.
6. KraftstoffVerteiler nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das stirnseitige Ende (19) des oder jedes Anschlusselements (16) zumindest abschnittsweise gewölbt, insbesondere kegelstumpfförmig oder teilzylinderförmig, und die Ausnehmung (20) in der Wand (12) des Verteilerrohrs (11) komplementär konturiert ist.
7. Kraftstoffverteiler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das stirnseitige Ende (19) des oder jedes Anschlusselements (16) kugelförmig oder kugelabschnittförmig oder kugelschichtförmig und die Ausnehmung (20) in der Wand (12) des Verteilerrohrs (11) komplementär konturiert ist.
8. KraftstoffVerteiler nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das stirnseitige Ende (19) des oder jedes Anschlusselements (16) mit der Wand (12) des Verteilerrohrs (11) im Bereich der Verbindungsfläche (21) komplett umlaufend verbunden ist.
9. KraftstoffVerteiler nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das stirnseitige Ende (19) des oder jedes
Anschlusselements (16) mit der Wand (12) des Verteilerrohrs (11) im Bereich der Verbindungsfläche (21) abschnittsweise verbunden ist.
10. KraftstoffVerteiler nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das stirnseitige Ende (19) des oder jedes Anschlusselements (16) und die Wand (12) des Verteilerrohrs (11) einerseits im Bereich der Verbindungsfläche (21) und anderseits im Bereich einer senkrecht zur Axialrichtung der jeweiligen Anschlussbohrung (15) verlaufenden Ebene (22) unter Ausbildung einer Dichtfläche einander berühren.
11. KraftstoffVerteiler nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das stirnseitige Ende (19) des oder jedes Anschlusselements (16) und die Wand (12) des Verteilerrohrs (11) im Bereich der Verbindungsfläche (21) einander berühren und im Bereich einer senkrecht zur Axialrichtung der jeweiligen Anschlussbohrung (15) verlaufenden Ebene (22) voneinander beabstandet sind.
12. Kraftstoffverteiler nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das stirnseitige Ende (19) des oder jedes Anschlusselements (16) in die entsprechende Ausnehmung (20) in der Wand (12) des Verteilerrohrs (11) weiterhin kraftschlüssig, insbesondere unter Ausbildung einer Presspassung, eingreift.
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