DE19536441A1 - Federklammer zur Verbindung einer Einspritzdüse mit einer Einspritzleitung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Federklammer zum Verbinden einer Einspritzdüse mit einer Einspritzleitung gemäß der im Oberbe­ griff des Anspruchs 1 angegebenen Art.

Einspritzdüsen, die auch als Einspritzventile bezeichnet wer­ den, müssen bei der Montage eines mit einer Kraftstoffein­ spritzanlage ausgerüsteten Verbrennungsmotors mit einer Ein­ spritzleitung dicht verbunden werden, die den Kraftstoff zu den verschiedenen Einspritzdüsen verteilt. Die Einspritzleitungen weisen hierzu Anschlußstutzen auf, in die eine mit einer Dich­ tung versehene Einspritzdüse gesteckt werden kann. Die Feder­ klammer, die zuerst auf die Einspritzdüse aufgeschoben worden ist, dient zur axialen Sicherung und Verriegelung der Ein­ spritzdüse auf bzw. in dem Anschlußstutzen der Einspritzlei­ tung. Insbesondere bei Mehrstrahldüsen ist es wichtig, daß die einzelnen Strahlen bzw. Strahlebenen eine zuvor bestimmte, ge­ nau definierte Lage haben. Wird die Einspritzdüse in Umfangs­ richtung verdreht, so verändert sich diese genau definierte La­ ge, was zu einer verschlechterten Gemischbildung führt. Aus der US 5 136 999 ist es deshalb bereits bekannt, Einspritzdüsen ge­ gen eine Verdrehung in Umfangsrichtung zu sichern. Zu diesem Zweck hat die dort beschriebene Federklammer vier Laschen, von denen sich je zwei von dem Federsteg ihres U-förmigen Grundkör­ pers parallel zueinander erstrecken, um zwischen sich einen Spalt zu begrenzen. Wenn die Einspritzdüse an der Einspritzlei­ tung befestigt ist, wirkt jeder Spalt mit einem Vorsprung zu­ sammen, der am Düsenkörper bzw. auf der Außenseite der Ein­ spritzleitung ausgebildet ist und verhindert so ein Verdrehen der Einspritzdüse relativ zur Federklammer und relativ zur Ein­ spritzleitung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Federklammer der genannten Art ohne Abstriche in der Funktion einfacher zu ge­ stalten. Insbesondere soll die zu schaffende Federklammer eine Einspritzdüse an einer Einspritzleitung in axialer Richtung und gegen Verdrehen sichern.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß mit einer Federklammer ge­ löst, die die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist. Er­ findungsgemäß wird ein Verdrehen der Einspritzdüse relativ zur Federklammer und relativ zur Einspritzleitung verhindert, ohne daß Vorsprünge am Düsenkörper der Einspritzdüse bzw. auf der Einspritzleitung notwendig sind. Die erfindungsgemäße Feder­ klammer weist in einer bevorzugten Ausführungsform nur einen, relativ breit ausgeführten Federbügel auf, der sich an einer ebenen Fläche auf der Außenseite der Einspritzleitung abstützt und so ein Verdrehen der Federklammer relativ zur Einspritzlei­ tung verhindert. Um auch ein Verdrehen der Einspritzdüse rela­ tiv zur Federklammer zu unterbinden, ist außen am Einspritzdü­ senkörper nicht wie üblich eine einzige, durchgehende Umfangs­ nut vorhanden, in die zwei Halteabschnitte der Federklammer eingreifen, sondern es sind statt dessen zwei sich radial ge­ genüberliegende, voneinander getrennte Nuten vorhanden, die sich in Umfangsrichtung erstrecken und in die je einer der bei­ den Halteabschnitte eingreift. Die erfindungsgemäße Federklam­ mer ist somit einfacher aufgebaut und läßt sich deshalb ein­ facher und kostengünstiger fertigen.

Bei einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Federklam­ mer ist der Federbügel im Bereich seines freien Endes so ausge­ staltet, daß dieses freie Ende ein im Längsschnitt V-förmiges Aussehen hat, wobei der das Ende des Federbügels bildende Schenkel des V′s schräg nach außen wegsteht. Der schräg nach außen wegstehende Schenkel wirkt wie eine Rampe, die den Feder­ bügel beim Einschieben der mit einer Federklammer versehenen Einspritzdüse in den Anschlußstutzen der Einspritzleitung nach außen drückt und so eine einfache Montage ermöglicht. Im mon­ tierten Zustand berührt der Federbügel die Außenwandung der Einspritzleitung nur längs einer linienförmigen Kontaktfläche, wobei die in Richtung der Einspritzleitung wirkende Federkraft des Federbügels dazu führt, daß immer eine sichere, ein Verdre­ hen unterbindende Anlage des Federbügels an der Einspritzlei­ tung gewährleistet ist. Bevorzugt ist der Federbügel an dem Längsrand des Federsteges des U-förmigen Grundkörpers der Fe­ derklammer mittig angeordnet und erstreckt sich über zumindest die Hälfte der Federsteglänge. Je breiter der Federbügel ist, um so besser ist die Federklammer gegen ein Verdrehen relativ zur Einspritzleitung gesichert. Statt eines breiten Federbügels können alternativ auch zwei im Bereich der Federstegenden ange­ ordnete Federbügel eingesetzt werden. Jeder Federbügel ist vor­ teilhaft einstückig mit dem Federsteg ausgebildet.

Die erfindungsgemäße Federklammer kann beispielsweise ein Blechstanzteil sein. Aufgrund des einfachen Aufbaus ist es je­ doch auch möglich, die erfindungsgemäße Federklammer beispiels­ weise als Kunststoffspritzgußteil auszuführen.

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Federklammer wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher er­ läutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Kraftstoffeinspritzdüse, die mittels einer er­ findungsgemäßen Federklammer mit einem Anschlußstut­ zen an einer Einspritzleitung verbunden ist,

Fig. 2 die Federklammer aus Fig. 1 in Seitenansicht,

Fig. 3 die Federklammer aus Fig. 1 in einer gegenüber Fig. 2 um 90° gedrehten Seitenansicht,

Fig. 4 die Federklammer aus Fig. 1 in Draufsicht,

Fig. 5 einen Schnitt durch den Einspritzdüsenkörper im Be­ reich der Federklammer, und

Fig. 6 die Federklammer aus den Fig. 1 bis 4 in montier­ tem Zustand.

Fig. 1 zeigt eine Federklammer 10 zum Verbinden einer Einspritz­ düse 12 mit einer Einspritzleitung 14 einer nicht weiter darge­ stellten Kraftstoffeinspritzanlage eines Verbrennungsmotors. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist die Einspritzdüse 12 in einen zu ihr koaxialen, zylindrischen Anschlußstutzen 16, der aus der Einspritzleitung 14 hervorragt, eingeschoben und dort mittels einer Dichtung 18 abgedichtet.

Die in den Fig. 2 bis 4 genauer dargestellte Federklammer 10 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel ein Blechstanzteil, das einen in Draufsicht U-förmigen Grundkörper mit einem Federsteg 20 und zwei sich zumindest annähernd rechtwinklig davon er­ streckenden Schenkeln 22 aufweist. Jeder Schenkel 22 hat einen Längsschlitz 24, dessen Funktion später noch näher beschrieben werden wird.

Von den in Fig. 2 und Fig. 3 unteren Längsrändern 26 der Schenkel 22 erstrecken sich rechtwinklig zwei Halteabschnitte 28 aufein­ ander zu, d. h. bezüglich der Längsachse der Einspritzdüse 12 radial nach innen. Die Halteabschnitte 28 sind einstückig mit dem entsprechenden Schenkel 22 ausgeführte Blechlappen, die nach innen umgebogen werden, um die in den Figuren dargestellte Lage einzunehmen, und die sich über nahezu die gesamte Schen­ kellänge erstrecken. Der freie Rand jedes Halteabschnitts 28 weist benachbart dem freien Ende des jedem Halteabschnitt zuge­ hörigen Schenkels 22 einen schräg nach innen verlaufenden Ab­ schnitt 30 auf, an den sich ein konkaver Kreisringabschnitt 32 anschließt, der in einen kurzen geraden Abschnitt 34 übergeht, der parallel zum zugehörigen Schenkel 22 verläuft.

Von dem dem Längsrand 26 gegenüberliegenden Längsrand 36 jedes Schenkels 22 steht ein Kreisabschnitt 38 schräg nach außen weg. Jeder der einstückig mit den Schenkeln 22 ausgebildeten Kreis­ abschnitte 38 ist am zugehörigen Schenkel 22 mittig angeordnet und erstreckt sich an seiner Basis über etwa die Hälfte der Schenkellänge.

Von dem auf der Seite der Längsränder 36 liegenden Längsrand des Federstegs 20 erstreckt sich ein einstückig mit dem Feder­ steg ausgeführter Federbügel 40 in im wesentlichen axialer Richtung. Der Federbügel 40 ist bezüglich des Federstegs 20 mittig angeordnet und hat eine Breite, die im dargestellten Beispiel knapp 60% der Länge des Federstegs 20 beträgt. Wie insbesondere aus Fig. 2 zu ersehen ist, hat der Federbügel 40 eine zweifach abgeknickte Gestalt derart, daß im Bereich seines freien Endes ein V-förmiger Abschnitt gebildet ist, wobei der das Ende des Federbügels 40 bildende Schenkel 42 des V-förmigen Endabschnitts schräg nach außen wegsteht.

Im folgenden wird die Funktion der einstückigen Federklammer 10 beim Verbinden der Einspritzdüse 12 mit der Einspritzleitung 14 erläutert. Zunächst wird die Federklammer 10 bevorzugt maschi­ nell radial auf die Einspritzdüse 12 aufgeschoben. Die Ein­ spritzdüse 12 hat dazu außen am Einspritzdüsenkörper zwei sich radial gegenüber liegende und in Umfangsrichtung erstreckende Nuten 44 (sh. Fig. 5), in die je ein Halteabschnitt 28 der Fe­ derklammer 10 eingreift. Beim radialen Aufschieben der Feder­ klammer 10 sorgen die schrägen Abschnitte 30 der freien Ränder der Halteabschnitte 28 in Verbindung mit dem Federsteg 20 da­ für, daß sich die Federklammer 10 aufspreizt und über den Ein­ spritzdüsenkörper geschoben werden kann. Im aufgeschobenen Zu­ stand liegend die konkaven Kreisabschnitte 32 den entsprechen­ den, konvexen Kreisabschnitten der Nuten 44 gegenüber, während die geraden Abschnitte 34 der freien Ränder der Halteabschnitte 28 mit entsprechenden, geraden Abschnitten der Nuten 44 zusam­ menwirken und ein Verdrehen der Einspritzdüse 12 relativ zur Federklammer 10 verhindern.

Die mit der Federklammer 10 versehene Einspritzdüse 12 wird nun axial in den zylindrischen Anschlußstutzen 16 der Einspritzlei­ tung 14 eingeschoben. Zur axialen Sicherung der Einheit aus Fe­ derklammer 10 und Einspritzdüse 12 auf dem Anschlußstutzen 16 hat letzterer an seinem freien Ende einen nach außen stehenden Ringbund 46, der zum Zusammenwirken mit den Längsschlitzen 24 in den Schenkeln 22 der Federklammer 10 bestimmt ist. Beim Auf- bzw. Einschieben der zuvor genannten Einheit wirken die schräg nach außen stehenden Kreisabschnitte 38 wie Rampen, die die Schenkel 22 auseinanderdrücken, damit diese über den Ringbund 46 gleiten können. Sobald der Ringbund 46 in die Längsschlitze 24 einrastet, springen die Schenkel 22 wieder in ihre Ausgangs­ stellung zurück. Das dabei entstehende Klickgeräusch zeigt einem Monteur an, daß die Einheit aus Federklammer 10 und Einspritzdüse 12 korrekt am Anschlußstutzen 16 montiert worden ist.

Damit die Einspritzdüse 12 auch gegenüber der Einspritzleitung 14 nicht verdreht werden kann, erstreckt sich der Federbügel 40 im zuvor beschriebenen, aufgeschobenen Zustand der Einspritzdü­ se 12 über den Anschlußstutzen 16 hinweg bis auf eine ebene Fläche 48 der Einspritzleitung 14 und stützt sich dort mit seinem V-förmigen Endabschnitt ab (sh. insbesondere Fig. 1 und Fig. 6).

Claims (6)

1. Federklammer (10) zum Verbinden einer Einspritzdüse (12) mit einem zur Einspritzdüse koaxialen Anschlußstutzen (16) an einer Einspritzleitung (14) einer Kraftstoffeinspritzanlage, wobei die Federklammer (10) aufweist

• - einen in Draufsicht U-förmigen Grundkörper, der aus einem Fe­ dersteg (20) und zwei zumindest annähernd rechtwinklig davon wegragenden Schenkeln (22) mit je einem Längsschlitz (24) ge­ bildet ist,
• - zwei bezüglich der Einspritzdüse (12) radial nach innen ra­ gende Halteabschnitte (28), von denen sich je einer von dem einen Längsrand (26) jedes Schenkels (22) erstreckt, wobei der freie Rand jedes Halteabschnitts (28) zum Zusammenwirken mit einer außen am Einspritzdüsenkörper und sich in Umfangsrichtung erstreckenden Nut (44) benachbart dem freien Ende des jedem Halteabschnitt zugehörigen Schenkels (22) zunächst schräg nach innen verläuft und dann in einen konkaven Kreisringabschnitt (32) übergeht, an den sich ein im wesentlichen parallel zum zu­ gehörigen Schenkel (22) verlaufender, gerader Abschnitt (34) anschließt, dadurch gekennzeichnet, daß sich von dem anderen Längsrand (36) jedes Schenkels (22) ein schräg nach außen wegstehender Kreis­ abschnitt (38) und von einem Längsrand des Federsteges (20) ein Federbügel (40) in Richtung auf den Anschlußstutzen (16) er­ strecken, wobei die Axialerstreckung des Federbügels (40) der­ art bemessen ist, daß dieser im Einbauzustand an einer ebenen Fläche (48) auf der Außenseite der Einspritzleitung (14) an­ liegt.

2. Federklammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Federbügel (40) im Bereich seines freien Endes mit V-förmi­ gem Querschnitt so ausgeführt ist, daß der das Ende des Feder­ bügels (40) bildende Schenkel (42) des V-förmigen Endbereiches schräg nach außen wegsteht.

3. Federklammer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Federbügel (40) an dem Längsrand des Federsteges (20) mittig angeordnet ist und sich über mindestens die Hälfte der Federsteglänge erstreckt.

4. Federklammer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Federbügel (40) einstückig mit dem Feder­ steg (20) ausgebildet ist.

5. Federklammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß es sich dabei um ein Blechstanzteil handelt.

6. Einspritzdüse (12) mit einer Federklammer (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.