DD225480A1

DD225480A1 - CONNECTION PLUG FOR PRESSURE LINES, ESPECIALLY INJECTION PRESSURE LINES FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES

Info

Publication number: DD225480A1
Application number: DD26199784A
Authority: DD
Inventors: Joachim Knape; Hans J Malguth
Original assignee: Elbe Werk Rosslau Veb
Priority date: 1984-04-16
Filing date: 1984-04-16
Publication date: 1985-07-31

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Anschlussstueck fuer Druckleitungen, insbesondere Einspritzdruckleitungen an Brennkraftmaschinen. Die Aufgabe, das Anschlussstueck so zu gestalten, dass bei verbesserter Abdichtung groessere Koaxialitaetsabweichungen zwischen den Achsen des Druckstutzens und der Druckleitung moeglich sind und der Kraftstoffstrahl durch den Muendungskegel stabilisierend gerichtet ist, wird dadurch geloest, dass die Muendung mit einem Muendungskegel versehen ist, dessen Kegelwinkel g 30 bis 75 betraegt und eine Laenge von 1,5 bis 5 mm aufweist. Die dem Muendungskegel gegenueberliegende Mantelflaeche besteht aus einem Einspannkegel mit einem Kegelwinkel u von 905. Auf diesen Einspannkegel uebertraegt die Ueberwurfmutter im Druckschulterbereich das Anzugsmoment ueber eine vorzugsweise konvex ausgebildete Ringflaeche auf den Dichtteil, der durch eine parabel- oder hyperbelartige Formkurve gebildet ist. Angewendet wird die Erfindung vorzugsweise bei Einspritzdruckleitungen fuer Verbrennungsmotoren. Fig. 1The invention relates to a connection piece for pressure lines, in particular injection pressure lines to internal combustion engines. The task of designing the connection piece in such a way that, with improved sealing, greater coaxiality deviations between the axes of the pressure connection and the pressure line are possible and the fuel jet is directed stabilizingly through the mouth cone, this is achieved by providing the mouth with a mouth cone whose cone angle g is 30 to 75 and has a length of 1.5 to 5 mm. The mantle cone opposite Mantelflaeche consists of a Einspannkegel with a cone angle u of 905. On this Einspannkegel the cap nut in the pressure shoulder area transmits the tightening torque via a preferably convex annular surface on the sealing part, which is formed by a parabolic or hyperbolic shape curve. The invention is preferably applied to injection pressure lines for internal combustion engines. Fig. 1

Description

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Title of the invention

Anschlußstück für Druckleitungen, insbesondere Einspritzdruck Ie itunsen für BrennkraftmaschinenConnecting piece for pressure lines, in particular injection pressure Ie itunsen for internal combustion engines

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Anschlußstück für Druckleitungen, insbesondere Sinspritzdruckleitungen für Brennkraftmaschinen.The invention relates to a connecting piece for pressure lines, in particular Sinspritzdruckleitungen for internal combustion engines.

Dies betrifft sowohl Druckleitungen mit angestauchten als auch spanend hergestellten Anschlußstücken, die mittels Fügeverfahren an den Druckleitungen befestigt werden.This applies to both pressure lines with upset and machined fittings, which are attached by means of joining method to the pressure lines.

Characteristic of the known technical solutions

An Einspritzdruckleitungen für Verbrennungsmotoren sind angestauchte Endteile bekannt, deren Dichtflächen als gerade Kreiskegel· ausgeführt sind und Kegelwinkel zwischen 57 und 60 aufweisen. Sie dichten in Innenkegeln an Druckstutzen ab, deren Kegelwinkel zwischen 59° und 61 ausgeführt sind. Je nach Paarung der Kegelwinkel und der zugelassenenAt injection pressure lines for internal combustion engines upturned end parts are known whose sealing surfaces are designed as a straight circular cone · and have cone angles between 57 and 60. They seal in internal cones on discharge nozzles whose cone angles between 59 ° and 61 are executed. Depending on the pairing of the cone angle and the approved

-< Γ I l\ i\ P- < Γ I l \ i \ P

Toleranzen ergibt sich als sogenannte eintauchende, die Abdichtung am kleinsten Durchmesser des Außenkegels bzw. angestauchten Endteiles oder als sogenannte anstauchende Abdichtung die Abdichtung am größten Durchmesser des Innenkegels im Druckstutzen.Tolerances arise as a so-called submerged, the seal on the smallest diameter of the outer cone or upset end portion or as a so-called upset seal the seal on the largest diameter of the inner cone in the discharge nozzle.

Der Nachteil der eintauchenden Abdichtung besteht darin, daß beim Anziehen die Mündung zusätzlich verengt wird, wodurch Drosselungen und Leistungsverluste auftreten. Dieser Nachteil wird durch Setzungserscheinungen, insbesondere nach mehrmaligem Lösen und Anziehen der Verschraubung progressiv bis zur vorzeitigen Unbrauchbarkeit der Einspritzdruckleitungen beeinflußt.The disadvantage of the immersion seal is that when tightening the mouth is additionally narrowed, causing throttling and power losses occur. This disadvantage is influenced by subsidence, especially after repeated loosening and tightening the screw progressively until premature uselessness of the injection pressure lines.

Der Nachteil der austauchenden Dichtung besteht darin, daß die Abdichtung linienförmig an der äußeren Kante des Innenkegels erfolgt und an dieser Abdicht linie die oben beschriebenen Setzungserscheinungen auftreten, die ebenfalls bei mehrmaligem Lösen und Anziehen der Verschraubung zu Undichtheiten und vorzeitiger Unbrauchbarkeit der Leitungen führen, wobei in diesem Falle Mündungsverengungen vermieden werden.The disadvantage of the diving seal is that the seal is linear at the outer edge of the inner cone and at this Abdicht line the settling phenomena described above occur, which also result in repeated loosening and tightening the screw to leaks and premature uselessness of the lines, in In this case muzzle constrictions are avoided.

Sin weiterer Nachteil der beschriebenen Ausführungen besteht darin, daß ineinander dichtende Kegel keinen oder nur einen geringen Versatz zwischen Druckstutzenachse und Rohrachse zulassen und die überwiegende Anzahl aller Sinspritzdruckleitungen zwecks spannungsfreien Anbaues vor der Montage nachgebogen werden mußSin another disadvantage of the described embodiments is that each other sealing cone allow no or only a small offset between the discharge nozzle axis and tube axis and the vast majority of Sinspritzdruckleitungen must be nachgebogen for the purpose of stress-free cultivation before installation

Da die beschriebenen, vorzugsweise kalt angestauchten Sndteile einen relativ hohen Umformungsgrad auf?;eisen, ergibt sich als-weiterer Nachteil daraus eine in direkter Beziehung zum Umformungsgrad stehende Aufhärtung, die sich ungünstig auf die Dauerfestigkeit auswirkt. Dies um so mehr, wenn die Druckschalter des Sndteiles senkrecht zur Rohrachse steht, wodurch ein abrupter Steifheitssprung zwischen angestauchtem Endteil und normalem Rohraußendurchmesser auftritt, der die Dauerfestigkeit zusätzlich ungünstig beeinflußt. Ss sind andere angestauchte Sndteile bekannt, bei denen die Abdichtung nach dem oben beschriebenen Prinzip, jedoch mit Since the described, preferably cold upset Sndteile a relatively high degree of deformation on? Iron, arises as a further disadvantage of a standing in direct relation to the degree of deformation hardening, which adversely affects the fatigue strength. All the more so, when the pressure switch of Sndteiles is perpendicular to the tube axis, whereby an abrupt jump in stiffness between upset end portion and normal pipe outside diameter occurs, which additionally affects the fatigue strength unfavorable. Ss are other upset Sndteile known in which the seal according to the principle described above, but with

variierten ScheitelwinkeLmaßen als eintauchende Dichtung und die Druckschalter als dem Dichtkegel gegenläufiger Kegel ausgeführt sind. Sie sind durch unterschiedliche Winkel der geraden Kreiskegel· an der Abdichtung einerseits und an der Druckschalter andererseits bestimmt, die in einem festgelegten Verhältnis zueinander stehen. Dabei sind die 7/inkel an der Druckschulter der Überwurfmutter zwischen 50 und 70 und die tfinkel an der Druckschulter des Endteiles als 0,5° bis 12° größer definiert. Damit wird in bestimmten Grenzen eine Abweichung von der Koaxialität der Sohr- und Druckstutzenachsen erreicht und der Nachteil der senkrecht zur Bohrachse stehenden Druckschulter vermieden. Informationsquelle: DE-OS 2910678, ? 16 L 19/00varied vertex angles as a submerged seal and the pressure switches are designed as the taper of opposing cones. They are determined by different angles of the straight circular cone · on the seal on the one hand and on the pressure switch on the other hand, which are in a fixed relationship to each other. The 7 / inkel are defined at the pressure shoulder of the union nut between 50 and 70 and the tfinkel at the pressure shoulder of the end part as 0.5 ° to 12 ° greater. This is within certain limits, a deviation from the coaxiality of the thrust and pressure nozzle axes achieved and avoided the disadvantage of standing perpendicular to the drilling axis pressure shoulder. Information source: DE-OS 2910678,? 16 L 19/00

Ihr Nachteil besteht darin, daß bei auftretenden Achsabweichungen große Setzungserscheinungen unter Einschnürung der Mündung am Endteil auftreten. Ein weiterer Nachteil liegt in der mit dem relativ hohen Umformungsgrad verbundenen Aufhärtung und der nur mit Sonderwerkzeugen unter hohem Aufwand zu fertigenden Druckschulter der Überwurfmutter, leiter sind Einspritzdruckleitungen bekannt, deren angestauchtes Endteil aus einem der oben beschriebenen geraden ICreiskegel oder einer abgestumpften Halbkugel besteht und ebenfalls die Herstellung einer genauen Koaxialität des P.ohres zum Druckstutzen durch entsprechende Führung zum Ziel hat. Zur Erreichung der genauen Führung und Verringerung der Aufhärtung durch Kaltumformung ist die Druckschulter mit Winkeln zwischen 20 und 50 ausgeführt. Informationsquelle: DE-AS 23 34 445, F 02 M 55/02Their disadvantage is that occur when subsidence large deviations subsidence constriction of the mouth at the end. A further disadvantage lies in the hardening associated with the relatively high degree of deformation and the pressure shoulder of the union nut to be produced only with special tools. Injection pressure lines are known, whose upset end part consists of one of the above-described straight circular cone or a truncated hemisphere and also the Producing a precise coaxiality of the P.ohres to the discharge nozzle by appropriate leadership to the goal. To achieve accurate guidance and reduction of cold working hardening, the pressure shoulder is designed with angles between 20 and 50. Information source: DE-AS 23 34 445, F 02 M 55/02

Die Nachteile dieser Lösung liegen vor allem in der Anpaßarbeit der Druckleitung vor der Montage zwecks spannungsfreien Anbaues, aber auch in der schon beschriebenen ein- oder austauchenden Abdichtung beim geraden Kreiskegel bzw. in der nur austauchenden Abdichtung bei der abgestumpften Halbkugel, bei der Setzungserscheinungen auf Grund der spezifischen Formung verstärkt auftreten.The disadvantages of this solution are mainly in the adaptation work of the pressure line before assembly for the purpose of stress-free attachment, but also in the already described immersive or immersed seal in the right circular cone or in the only intermingled seal in the truncated hemisphere, in the subsidence phenomena the specific formation increasingly occur.

Allen beschriebenen bekannten Lösungen ist der Nachteil eigen,All known solutions described have the disadvantage of being

daß der Umformungsgrad des angestauchten Endstückes unberücksichtigt ist und nicht vom insgesamt umzuformenden Volumen ausgegangen wird.that the degree of deformation of the upset end piece is disregarded and is not assumed by the total volume to be reshaped.

Ferner tritt bei allen beschriebenen Endstücken der Nachteil auf, daß sich ihre Mündung beim Kaltstauchen verengt.Furthermore occurs in all described end pieces of the disadvantage that narrows their mouth during cold heading.

Object of the invention

Das Ziel der Erfindung ist es, ein Anschlußstück für Druckleitungen, insbesondere Druckleitungen für Brennkraftmaschinen zu schaffen, das unter weitestgehendein Wegfall von Anpaßarbeiten bei der Montage zu einer Erhöhung der Lebensdauer der Druckleitungen, beiträgt.The object of the invention is to provide a connecting piece for pressure lines, in particular pressure lines for internal combustion engines, which largely contributes to an elimination of fitting work during assembly to an increase in the service life of the pressure lines.

presentation; of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, das Anschlußstück für Druckleitungen, insbesondere Einspritzdruckleitungen für Brennkraftmaschinen so zu gestalten, daß bei verbesserter Abdichtung größere Koaxialitätsabweichungen zwischen den Achsen des Druckstutzens und der Druckleitung möglich sind und der Kraftstoff strahl durch den !.liindungskegel stabilisierend gerichtet wird.The object of the invention is to make the connection piece for pressure lines, in particular injection pressure lines for internal combustion engines so that with improved sealing larger Koaxialitätsabweichungen between the axes of the pressure port and the pressure line are possible and the fuel jet is directed stabilizing by the! .Liindungskegel.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Mündung mit einem Mündungskegel versehen ist, dessen Kegelwinkel T 30 bis 75 beträgt und eine Länge von 1,5 bis 5 mm aufweist. Die dem Mündungskegel· gegenüberliegende Mantelfläche besteht aus einem Einspannkegel mit einem Kegelwinkel ΰ" von 90° +5 . Auf diesen Einspannkegel· überträgt die Überwurfmutter im Druckschulterbereich das Anzugsmoment über eine vorzugsweise konvex ausgebildete Bingflache auf den Dichtteil·, der durch eine parabel·- oder hyperbeiartige Eormkurve gebildet ist und sich aus einem geraden Kreiskegel mit einem Kegelwinkel d von 30 bis 48 sowie zwei sich daran anschließenden Hadien R^ und 3p zusammensetzt, wobeiAccording to the invention the object is achieved in that the mouth is provided with a mouth cone whose cone angle T is 30 to 75 and has a length of 1.5 to 5 mm. The jacket surface facing the mouth cone consists of a clamping cone with a cone angle ΰ " of 90 ° + 5. On this clamping cone, the union nut transmits the tightening torque to the sealing component via a preferably convex bing surface in the pressure shoulder region is formed hyperbase Eormkurve and composed of a straight circular cone with a cone angle d of 30 to 48 and two adjoining Hadien R ^ and 3p, wherein

der Radius R^ größer ist als der Radius So· Dabei ist der Kegelwinkel· d des geraden Kreiskegels um 12 bis 30 kleiner als der Kege!winkel β des Innenkegels am Druckstutzen.The radius R ^ is greater than the radius So · The cone angle · d of the straight circular cone is 12 to 30 smaller than the Kege! angle β of the inner cone at the discharge nozzle.

Ausführung sb e i spi e1Execution sb e i spi e1

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden.The invention will be explained below using an exemplary embodiment.

In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:In the accompanying drawings show:

Fig. 1: einen Längsschnitt durch das erfindungsgemäße Anschloß stück im Einbauzustand;Fig. 1: a longitudinal section through the invention Anschloß piece in the installed state;

Fig. 2: einen Längsschnitt durch das erfindungsgemäße Anschlußstück;2 shows a longitudinal section through the connecting piece according to the invention;

Von der mit dem Druckstutzen 1 verschraubten überwurfmutter 4 wirkt das zur Abdichtung erforderliche Anzugsmoment über die konvex ausgebildete Ringfläche 11 auf den Einspannkegel· 7 und überträgt sich auf die Forinkurve am Dichtteil· 12, das im Innenkegel· 5 den Druckstutzen 1 gegen die Druckleitung 2 abdichtet. Dabei sind die Druckstutzen 1 an beiden Enden der Druckieitung 2 geometrisch gieich ausgebildet.From the screwed with the discharge nozzle 1 union nut 4, the required for sealing tightening torque on the convex annular surface 11 acts on the Einspannkegel · 7 and transmits to the Forinkurve the sealing part · 12, which seals the pressure port 1 in the inner cone · 5 against the pressure line 2 , The pressure port 1 are geometrically gieich formed at both ends of the Druckieitung 2.

Durch die vorzugsweise konvexe Form der auf den Einspannkegel· 7 wirkenden Eingfl·äche 11 und die Formkurve am Dichtteil· 12 in Verbindung mit dem geraden Kreiskegel· 6, dessen Kege !winkel d vorzugsweise 15° kleiner ist als der Kegelwinkel· β des Innenkegels 5 am Druckstutzen 1, wird die winklige Abweichung der Achsen des Druckstutzens 1 und der Druckieitung 2 voneinander in der Größe der zwischen den Winkein d und β gewählten Differenz gewährleistet. Die Formkurve ist in Anpassung an den Innenkegel 5 angenähert parabolisch oder hyperbolisch aus zwei aneinander anschließenden Radien R^ und R^ gebiidet, wobei der Radius R^l um das fünffache größer ist als der Radius Ro· Sie dichtet im Innenkegel 5 auf einer Linie annähernd in ihrer Mitte ab.Due to the preferably convex shape of the surface 11 acting on the clamping cone 7 and the shape curve on the sealing part 12 in conjunction with the straight circular cone 6, whose angle d is preferably 15 ° smaller than the cone angle β of the internal cone 5 at the outlet nozzle 1, the angular deviation of the axes of the pressure port 1 and the Druckieitung 2 is ensured each other in the size of the selected between the Winkein d and β difference. The shape curve is in adaptation to the inner cone 5 approximately parabolic or hyperbolic gebiidet two adjoining radii R ^ and R ^ , where the radius R ^ l is five times greater than the radius Ro · It seals in the inner cone 5 on a line approximately in their midst.

Der Mündungskegel 10 an der Mündung 9 vermeidet abrupte Querschnittsänderungen im Durchflußquerschnitt zwischen dem Druckstutzen 1 und dem Dichtteil 12 und verhindert zugleich die gegebenenfalls durch die Anpressung infolge des Anzugsmomentes auftretende "Verengung an der Mündung 9· Von der Einspritzpumpe eines Verbrennungsmotors tritt Kraftstoff unter hohem Druck über den Druckstutzen 1 und an ihm mittels einer Überwurfmutter 4 befestigten Endteiles 3 in die Druckleitung 2 und wird über diese dem Brennraum zugeführt .The mouth cone 10 at the mouth 9 avoids abrupt cross-sectional changes in the flow area between the discharge nozzle 1 and the sealing member 12 and at the same time prevents the occurring possibly by the contact pressure due to the tightening torque "constriction at the mouth 9 · From the injection pump of an internal combustion engine fuel passes under high pressure the discharge nozzle 1 and attached to it by means of a union nut 4 end portion 3 in the pressure line 2 and is supplied via this the combustion chamber.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Durch die möglichen iVinke!abweichungen zwischen dem Druckstutzen 1 und der Druckleitung 2 wird der Anbau der Druckleitung 2 unter Spannung vermieden und die Lebensdauer erhöht. Zugleich entfallen bisher noch erforderliche Anpaßarbeiten vollständig. Die annähernd in der Mitte der Formkurve liegende Abdichtlinie vermeidet sowohl die eintauchende als auch die austauchende Abdichtung und sichert auch nach mehrmaligem Lösen und Anziehen eine bessere Nachstellbarkeit als bisher, weil sich Setzungserscheinungen hier nicht so auswirken können wie an den Endlinien zweier ineinander abdichtender gerader Kreiskegel. Die Abdichtung ist auch dann gesichert, wenn eine Schiefstellung des Einspannkegels 7 gegenüber der Achse des Endteiles 3 vorliegt. Zur Vermeidung der gegenseitigen Zentrierung des Einspannkegeis 7 und der Ringfläche 11 ist die Ringflache 11 konvex gestaltet. Die Ausführung des Einspannkegels 7 in einem Winkel iT yo° +^⁰ erhöht die Gestaltsfestigkeit an den Enden der Druckleitung 2 gegenüber den senkrecht zur Rohrachse stehenden Druckschultern beträchtlich und trägt ebenfalls zur Erhöhung der Lebensdauer bei. Zugleich wird der Umformungsgrad des gesamten Endteiles 3 verringert, woraus sich beim Kaltformen eine geringere Aufhärtung und größere Zähigkeit ergibt.Due to the possible deviations between the pressure port 1 and the pressure line 2, the mounting of the pressure line 2 under tension is avoided and the service life is increased. At the same time still necessary adapting work completely eliminated. The approximately in the middle of the curve curve avoids both the immersion and the diving seal and ensures after repeated loosening and tightening a better adjustability than before, because settling phenomena can not affect here as at the end of two interlocking straight circular cone. The seal is also secured when a skewing of the Einspannkegels 7 relative to the axis of the end part 3 is present. To avoid the mutual centering of Einspannkegeis 7 and the annular surface 11, the annular surface 11 is convex. The execution of the Einspannkegels 7 at an angle iT yo ° + ^ ⁰ increases the shape strength at the ends of the pressure line 2 against the standing perpendicular to the tube axis pressure shoulders considerably and also contributes to increasing the life. At the same time the degree of deformation of the entire end part 3 is reduced, resulting in a lower hardening and higher toughness during cold forming.

Claims

EDF I2EiUI \ G3 CLAIM

1. Anschlückstück for pressure lines, in particular fuel lines for internal combustion engines, consisting of an upturned on the pressure line end portion with two opposite pressure shoulders and from a displaceably arranged on the pressure line with radial clearance union nut, characterized in that the mouth (9)> preferably with a cone (10) at a cone angle · Y of 30 to 75 and a length of 1.5 to 5 mm is provided, the opposite lateral surface a Einspannkegel (7) with a cone angle · ν of 90 +5 biides, wherein the union nut ( 4) has a preferably convexly formed fiing surface (11) in the pressure-shoe area of the clamping cone (7), and in that the sealing part (12) opposite the clamping cone (7) is formed by a parabolic or hyperbola-like shape curve and consists of a straight circular cone · (Δ) with a Kegeiwinkel · d of 30 to 48 and two adjoining Unt In other words, Hadi is composed of H ^ and 3p, and the Hadius 3 ^ is greater than the radius 3p.

2, attachment piece according to point 1, characterized by the fact that the angle . The cone angle / / 3 of the inner cone (5) at the discharge connection (1) is 12 to 30 km.

For this a sheet drawing.