DE19717324A1

DE19717324A1 - Verbindungsanordnung für eine Kraftstoffleitung

Info

Publication number: DE19717324A1
Application number: DE19717324A
Authority: DE
Inventors: Joerg Ohlhoff
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1996-09-04
Filing date: 1997-04-24
Publication date: 1998-03-05

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung für eine Kraftstoffleitung mit einem äußeren Anschlußstutzen mit einem äußeren Tannenbaumprofil und einer auf dem Anschlußstutzen angeordneten Verbindungsleitung.

Leitungsverbindungen und -anschlüsse in Kraftfahrzeug-Rohrleitungssystemen, insbesondere im Bremssystem oder Kraftstoffversorgungssystem, sind Druck- und Temperaturbelastungen sowie chemischen Belastungen ausgesetzt. Damit die Leitungsverbindungen und -anschlüsse den unterschiedlichen Anforderungen genügen können und dauerhaft dicht mit einem Anschlußstutzen verbunden sind, ist es bekannt, die Verbindungsleitungen mit Schellen und Bändern an die Anschlußstutzen anzuschließen und Leitungsmaterialien einzusetzen, die resistent gegenüber den in den Verbindungsleitungen befindlichen und geführten Medien sind. Dabei kommen auch kostenintensive Mehrschichtmaterialien oder Mehrschichtrohrverbindungen, insbesondere auch Verbindungen aus harten und weichen Kunststoffen, zum Einsatz.

Aus dem Niederdruckbereich im Dieselmotorensektor ist eine druckfeste Verbindungsanordnung bekannt, bei der eine auf einem Anschlußstutzen angeordnete einschichtige Kunststoffleitung aus Polyamid mit einer zusätzlichen Stützhülse aus einem Elastomerschlauch und einer Clic- oder Ohr-Schlauchklemme versehen ist. Der aus Stahl gefertigte Anschlußstutzen weist umfangsseitig ein Tannenbaumprofil auf.

Ferner ist aus der DE 44 30 869 C1 ist eine Verbindungsanordnung mit integrierter Dichtung bekannt, die in Scheibenwaschanlagen von Kraftfahrzeugen eingesetzt ist. Dort ist die Verbindungsleitung an einem Anschlußstutzen aus PP, PA 12 oder PETP mit einem äußeren Tannenbaumprofil angeordnet. Um einen dauerhaft dichten Anschluß sicherzustellen und um den Einsatz von billigerem Hartkunststoff für die Verbindungsleitung zu ermöglichen, weist diese zusätzlich eine weichelastische Kunststoffschicht auf, die durch Koextrusion auf die Hartkunststoffschicht aufgebracht ist und entweder an der Innenseite oder der Außenseite der Rohrwandung angeordnet ist. Diese weichelastische Kunststoffschicht verleiht der Verbindungsleitung im Bereich der Dichtung eine elastische Rückstellkraft und ermöglicht eine Verbindungsanordnung ohne weitere Verbindungsmittel, wie Schellen oder Klemmen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verbindungsanordnung für Kraftstoffleitungen, insbesondere für Dieselkraftstoff nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, durch die mit reduziertem Aufwand eine dauerhaft druckfeste Verbindung zwischen einer Verbindungsleitung und einem Anschlußstutzen sichergestellt ist.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Verbindungsanordnung für Kraftstoffleitungen, insbesondere für Dieselkraftstoff durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die Verbindungsanordnung ist aus einem Anschlußstutzen mit einem Tannenbaumprofil und einer auf diesem angeordneten Verbindungsleitung gebildet, wobei der Anschlußstutzen erfindungsgemäß ein schlagzähes Kunststoffspritzteil und die Verbindungsleitung eine einschichtige Polyamidrohrleitung ist, und der Anschlußstutzen und die Verbindungsleitung durch Kalteinschlagen aufeinander angeordnet sind. Der verwendete Kunststoff muß chemisch beständig und witterungsbeständig sein und darf keine die Zuverlässigkeit der Verbindungsanordnung beeinträchtigenden Alterungserscheinungen, insbesondere hervorgerufen durch Wärmeeinwirkungen, zeigen. Überdies müssen seine Oberfläche und seine Struktur frei von Fehlstellen und anderen Fertigungsfehlern, wie Fließlinien, Lunker, Risse und dergleichen sein. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß ein derartiger Anschlußstutzen mit einer Verbindungsleitung aus Polyamid durch Kalteinschlagen eine dauerhaft dichte Verbindungsanordnung ergibt, ohne daß weitere Sicherungsmittel, wie Schellen oder Klemmen, notwendig sind. Der Vorteil liegt somit in der kostengünstigen Herstellung des Anschlußstutzens bzw. des Teiles, an dem dieser angeordnet ist, durch Spritzgießen und in der Erübrigung weiterer, die Verbindungsanordnung sichernder Verbindungsmittel, wodurch Montageerleichterungen gegeben sind.

Dabei können der Anschlußstutzen aus Polyacetol oder einem mit Polyesterpolyurethan modifiziertem Copolymerisat und die Verbindungsleitung aus Polyamid 11 oder 12 gefertigt sein. Die Polyamidwerkstoffe, wärmealterungs- und lichtstabilisiert, sind für die Anwendung in Kraftstoffleitungen bereits erprobte Werkstoffe.

Der Anschlußstutzen, an dem die Verbindungsleitung anzuordnen ist, kann beispielsweise ein Ventilanschlußstutzen sein, so daß das gesamte Ventil durch Spritzgießen hergestellt sein kann. Die fertigungstechnischen Vorteile gegenüber aus Metall gefertigten Ventilen liegen auf der Hand.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Ventil-Verbindungsleitung-Anordnung in Explosionsdarstellung,

Fig. 2 die Verbindungsanordnung auf einer Ventilseite, teilweise im Schnitt und

Fig. 3 eine Einschlagarmatur mit einem alternativen Profil.

Fig. 1 zeigt ein aus Polyacetol spritzgegossenes Ventil 1 mit zwei Anschlußstutzen 2 und zwei mit einer Einschlagkraft F1 auf diese aufzuschlagende Verbidungsleitungen 3 aus Polyamid 11 nach DIN 73378. Gemäß Fig. 2 weisen die Anschlußstutzen 2 jeweils an ihrem freien Ende eine Aufschiebefase 4 mit einer ventilseitig steil abfallenden Flanke 5 und zwei im Abstand ausgebildeten Verdickungen 6 dreieckförmigen Querschnittprofils mit zwei Flanken 7 und 8 auf, von denen die ventilseitige Flanke 7 steil und die jeweils gegenüberliegende Flanke 8 flach abfällt.

Der Innendurchmesser d1 der Polyamid-Verbindungsleitungen 3 beträgt 4 mm und die Wandungsdicke 1 mm, der Außendurchmesser d2 der Anschlußstutzen 2 am freien Ende im wesentlichen 6 mm und der Durchmesser d3 an den Flankenkuppen 7,5 mm. Die Verbindungsleitungen 3 sind mit einer Einschlag kraft von 450 N nacheinander kalt auf die Anschlußstutzen aufgeschlagen. Die Einschlagtiefe T beträgt 16 mm. Bei dem Ein- bzw. Aufschlagprozeß ist die Verbindungsleitung 3 an der durch die Verdickungen 6 gebildeten Tannenbaumstruktur elastisch nach außen aufgeweitet, liegt somit mit einem radial nach innen auf den Anschlußstutzen gerichteten Druck an diesem an und schafft damit eine dauerhaft dichte formschlüssige Verbindung. Die Abzugskraft F2 zur Lösung der Verbindungsanordnung liegt bei der gewählten Dimensionierung bei über 600 N. Die Verbindungsanordnung ist dauerhaft dicht bis zu einem Betriebsdruck von 10 bar. Die Einschlagkraft F1 und die Abzugskraft F2 sind abhängig von den Durchmessern der Verbindungsleitung 3 und der Anschlußstutzen 2, von der Geometrie des Tannenbaumprofils und vom Werkstoff der Verbindungselemente.

Fig. 3 zeigt eine Armatur 10 mit einem anderen Tannenbaumprofil. Bei diesem sind umfangsseitig dreieckförmige Verdickungen 9 direkt nebeneinander angeordnet und weisen im wesentlichen Flanken gleicher Steilheit auf.

Bezugszeichenliste

1 Ventil
2 Anschlußstutzen aus Polyacetol
3 Verbindungsleitung aus Polyamid 11
4 Aufschiebefase
5 Flanke
6 Verdickung
7 Flanke
8 Flanke
9 Verdickung
10 Armatur
F1 Einschlagkraft
F2 Abzugskraft
d1 Innendurchmesser der Verbindungsleitung 3
d2 Außendurchmesser des Anschlußstutzens 2 an dessen freiem Ende
d3 Durchmesser an den Flankenkuppen
T Einschlagtiefe

Claims

1. Verbindungsanordnung für eine Kraftstoffleitung mit einem Anschlußstutzen mit einem äußeren Tannenbaumprofil und einer auf dem Anschlußstutzen angeordneten Verbindungsleitung, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußstutzen (2) ein schlagzähes Kunststoffspritzgußteil und die Verbindungsleitung (3) eine einschichtige Polyamidrohrleitung ist, und daß der Anschlußstutzen (2) und die Verbindungsleitung (3) durch Kalteinschlagen aufeinander angeordnet sind.

2. Verbindungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußstutzen (2) aus Polyacetol oder einem mit Polyesterpolyurethan modifziertem Copolymerisat und die Verbindungsleitung (3) aus PA 11 oder PA 12 besteht.

3. Verbindungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußstutzen (2) an einem Ventil (1) oder einer anderen Armatur (10) angeformt ist, die im Spritzgußverfahren hergestellt ist.

4. Verbindungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie für Dieselkraftstoff und Raps- oder Pflanzenmethylester-Kraftstoff verwendet wird.