DE19753977A1 - Gemeinsames Kanalteil - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein gemeinsames Kanalteil in einer Diesel
brennkraftmaschine, wie beispielsweise ein Hauptrohrkanalteil, das einen Verteiler oder
ein Blockkanalteil (Block Rail) für Hochdruckkraftstoff aufweist, das durch einen Ab
zweigverbinder, wie beispielsweise ein Abzweigrohr oder ein Abzweiganschlußstück
bzw. -fitting, befestigt und verbunden ist.
Gemäß dieser Art einer Verbindungsstruktur für ein gemeinsames Kanalteil des Stands
der Technik, wie in Fig. 9A dargestellt ist, ist ein Hauptrohrkanalteil 11 bekannt; ein
Abzweigloch 11-2 eines kreisförmigen Querschnitts, das in der Umfangswand eines
Hauptrohrkanalteils 11 eines kreisförmigen Querschnitts gebildet ist und mit einem inne
ren Kanal 11-1 eines kreisförmigen bzw. zirkularen Querschnitts kommuniziert, ist so
gebildet, daß es einen einen Druck aufnehmenden Sitz 11-3 besitzt, der zu der Außen
seite hin geöffnet ist, ein ringförmig geformtes Verbindungsanschlußstück 13, das den
äußeren Umfang des Hauptrohrkanalteils 11 in der Nähe des den Druck aufnehmenden
Sitzes umschließt, wird so verwendet, um einen Drucksitz 12-3 zu erbringen, der durch
einen Verbindungskopf 12-2 eines Abzweigrohrs 11 gebildet ist, als einen Abzweigver
binder, der durch das Buckling- bzw. Aufwölbungsverfahren konisch gebildet ist, in ei
nen anschlagenden Eingriff mit dem Endabschnitt des den Druck aufnehmenden Sitzes
11-3 so, daß das Abzweigrohr 12 mit dem Hauptrohrkanalteil 11 durch Befestigen einer
Mutter 14 verbunden ist, die im voraus in dem Abzweigrohr 12 montiert ist, und zwar
durch Druck unterhalb des Halses des Verbindungskopfs 12-2 in eine mit Gewinde ver
sehene Wand 13-1, die von dem Verbindungsanschlußstück 13 vorsteht. Anstelle des
ringförmigen Verbindungsanschlußstücks 13, wie dies in Fig. 10A dargestellt ist, wird
ein zylindrischer Hülsennippel 13a so direkt auf dem äußeren Umfang des Hauptrohrka
nalteils 11 als ein gemeinsames Kanalteil durch das Schweiß- oder Lötverfahren befe
stigt, um radial dem Hauptrohrkanalteil 11 vorzustehen, und der Drucksitz 12-3, wie er
durch den Verbindungskopf 12-2 des Abzweigrohrs 12 gebildet ist, wird in anschlagen
den Eingriff mit dem den Druck aufnehmenden Sitz 11-3 des Hauptrohrkanalteils 11 ge
bracht, so daß das Abzweigrohr 12 mit dem Hauptrohrkanalteil 11 durch Anziehen der
Mutter 14 in den Hülsennippel 13a hinein verbunden ist. In allen diesen gemeinsamen
Kanalteilen des Stands der Technik, wie in den Fig. 9B und 10B dargestellt ist, wird
die Mitte des Kanals 11-1 eines kreisförmigen Querschnitts des Hauptrohrkanalteils 11
zu der Mitte eines Kanals 12-1 des Abzweigverbinders 12 ausgerichtet. Das Bezugszei
chen 15 bezeichnet ein Hülsenunterlageteil.
Wie weiterhin in Fig. 11 dargestellt ist, ist ein anderes, gemeinsames Kanalteil unter
Verwendung eines L-förmigen Abzweiganschlußstücks 22 als ein Abzweigverbinder zwi
schen dem Abzweigrohr 12 und dem Hauptrohrkanalteil 11 aufgebaut. Für diesen Ab
zweigverbinder, der das gemeinsame Kanalteil verbindet, wird der Fall einer Verwen
dung des Abzweiganschlußstücks, wie beispielsweise eines Kniestücks, oder der Fall
einer Verwendung des Abzweiganschlußstücks, das darin mit einem Gleichdruckventil,
einem Dämpfungsventil, einem Einspeiseventil, einem Abgabeventil oder einem Strö
mungssteuerventil ausgestattet ist, in Betracht gezogen, um so eine Wechselwirkung
mit anderen Teilen zu vermeiden, wie dies aufgrund einer großen Krümmung des Ab
zweigrohrs auftreten wird, wenn dieses Rohr gebogen werden soll. In dem gemeinsa
men Kanalteil, das hier beispielhaft angegeben ist, ist das Abzweiganschlußstück 22 an
seinem einen Ende mit einem sphärischen Druckkopf 22-1 ausgestattet, der einen sphä
rischen Drucksitz 22-2 so besitzt, daß dieser Drucksitz 22-2 in anschlagenden Eingriff
mit einem einen Druck aufnehmenden Sitz 11-3' an dem Hauptrohrkanalteil 11 durch
Schrauben einer mit Gewinde versehenen Fläche 22-3, die in dem äußeren Umfang des
Abzweiganschlußstücks 22 gebildet ist, in eine Gewindefläche 13'-1 eines Verbindungs
anschlußstücks 13' gebracht wird. Mit dem anderen Ende des Abzweiganschlußstücks
22 ist das Abzweigrohr 12 verbunden, das durch Aufschrauben einer Hutmutter 24 über
eine Hülse 25 befestigt ist. Gemäß diesem Aufbau kann das Abzweigrohr 12 parallel zu
der axialen Richtung des Hauptrohrkanalteils 11 geführt werden.
In dem gemeinsamen Kanalteil des Stands der Technik, das die Struktur besitzt, bei der
das Abzweigloch 11-2, das den kreisförmigen Querschnitt besitzt, auf dem Hauptrohrka
nalteil 11 als ein gemeinsames Kanalteil befestigt ist, das den kreisförmigen Querschnitt
in Ausrichtung zu der Mitte des Kanals 11-1 eines kreisförmigen Querschnitts des
Hauptrohrkanalteils 11 besitzt, wird allerdings der maximale Streß bzw. die maximale
Spannung an dem offenen Ende P des Hauptrohrkanalteildurchgangs 11-1 des Kanals
12-1 des Abzweigrohrs 12 als ein Abzweigverbinder eingerichtet, wenn der innere Druck
auf das Hauptrohrkanalteil 11 so einwirkt, daß es wahrscheinlich wird, daß ein Riß von
dem offenen Ende P aus startet, um eine Kraftstoffleckage zu ermöglichen.
Die Erfindung wurde in Anbetracht der vorstehend angegebenen Probleme des Stands
der Technik gemacht und sie besitzt die Aufgabe, ein gemeinsames Kanalteil zu schaf
fen, das ermöglicht, die Festigkeit gegenüber der inneren Druckermüdung durch Verrin
gern der maximalen Spannung bzw. des maximalen Stresses, der in dem offenen Ende
des gemeinsamen Anschlußteils des Kanals des Abzweigverbinders eingerichtet wird,
zu verbessern.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung wird ein gemeinsames Kanalteil ge
schaffen, das einen longitudinalen Kanal eines im wesentlichen kreisförmigen Quer
schnitts darin und eine Vielzahl von Abzweiglöchern, die in dessen Umfangswand unter
einer axialen Beabstandung gebildet sind, besitzt, wobei jedes der Abzweiglöcher einen
einen Druck aufnehmenden Sitz besitzt, der auf der umfangsmäßigen Fläche davon ge
bildet ist und zu der Außenseite hin geöffnet ist, wobei mittels eines Abzweigverbinders,
der einen Kanal aufweist, um mit dem Kanal zu kommunizieren, ein Verbindungskopf
verbunden ist, der an dem Ende davon gebildet ist und eine einen Druck aufnehmende
Fläche bildet, die anschlagend mit dem den Druck aufnehmenden Sitz in Eingriff ge
bracht ist, der durch den Verbindungskopf gebildet ist, einen Verbindungsbereich, der
integral mit oder separat zu dem gemeinsamen Kanalteil hergestellt ist, und eine Mutter,
die im voraus in dem Abzweigverbinder montiert und in den Verbindungsbereich hinein
gegen den Druck des Verbindungskopfs dadurch befestigt ist, besitzt, wobei das Ab
zweigloch an der Seite des gemeinsamen Kanalteils in ein elliptisches Loch hinein
gebildet ist, das einen längeren Durchmesser in der radialen Richtung des Kanals be
sitzt und zu der Mitte des Kanals des gemeinsamen Kanalteils ausgerichtet ist.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform wird weiterhin ein gemeinsames Kanalteil ge
schaffen, das einen longitudinalen Kanal eines im wesentlichen kreisförmigen Quer
schnitts darin und eine Vielzahl von Abzweiglöchern, die in dessen umfangsmäßiger
Wand unter einer axialen Beabstandung gebildet sind, besitzt, wobei jedes der Ab
zweiglöcher einen einen Druck aufnehmenden Sitz besitzt, der auf der umfangsmäßigen
Fläche davon gebildet und zu der Außenseite hin geöffnet ist, wobei mittels eines Ab
zweigverbinders, der einen Kanal aufweist, um mit dem Kanal zu kommunizieren, ein
Verbindungskopf verbunden ist, der an dem Ende davon gebildet ist und eine einen
Druck aufnehmende Fläche bildet, die anschlagend mit dem den Druck aufnehmenden
Sitz in Eingriff gebracht ist, der durch den Verbindungskopf gebildet ist, einen Verbin
dungsbereich, der integral mit oder separat von dem gemeinsamen Kanalteil hergestellt
ist, und eine Mutter, die im voraus in dem Abzweigverbinder montiert und in den Verbin
dungsbereich hinein gegen den Druck des Verbindungskopfs dadurch befestigt ist, be
sitzt, wobei das Abzweigloch an der Seite der gemeinsamen Schiene in einem ellipti
schen Loch gebildet ist, das einen längeren Durchmesser in der radialen Richtung des
Hauptrohrkanalteils besitzt und in der radialen Richtung des Kanals des gemeinsamen
Kanalteils versetzt ist.
Diese Erfindung basiert auf dem Ergebnis zahlreicher Experimente, wie sie hier wieder
holt wurden, dahingehend, daß das Abzweigloch, das in dem Kanal eines im wesentli
chen kreisförmigen Querschnitts des gemeinsamen Kanalteils gebildet werden soll, in
das elliptische Loch hinein gebildet wird, das einen längeren Durchmesser in der radia
len Richtung des Kanals besitzt, und daß das elliptische Loch in der radialen Richtung
des Kanals des gemeinsamen Kanalteils versetzt wird.
Genauer gesagt hat man im Hinblick auf ein Reduzieren des maximalen Werts des
Stresses bzw. der Spannung oder Beanspruchung, die an dem offenen Ende des Ab
zweiglochs hervorgerufen werden wird, wenn es in den Kanal des Hauptrohrkanalteils
als ein gemeinsames Kanalteil geöffnet wird, die individuellen Spannungskonzentrati
onsbereiche und maximalen Spannungen, wenn der innere Druck auf die individuellen
Rohre aufgebracht wird, durch Einsetzen des Hauptrohrkanalteils, das tatsächlich
verwendet ist, als ein gemeinsames Kanalteil, das ein Rohr eines kreisförmigen Quer
schnitts besitzt, durch Bilden der Abzweiglöcher von kreisförmigen und elliptischen For
men und durch Orientieren der längeren Durchmesser der elliptischen Löcher in der ra
dialen Richtung (d. h. radiale Richtung des Kanals mit kreisförmigem Querschnitt) und in
der axialen Richtung des Rohr geprüft. Diese Prüfungen haben ergeben, daß ein hoher
Streß bzw. eine hohe Spannung an den zwei axialen Enden der Öffnung des Abzweig
lochs auftrat, das den Querschnitt einer genauen Zirkularität besaß, wie dies vorstehend
beschrieben ist, wenn das Abzweigloch zu der Mitte des Kanals des Rohrs, das einen
kreisförmigen bzw. zirkularen Querschnitt besitzt, ausgerichtet wurde. Wenn das Ab
zweigloch einer elliptischen Form, das einen längeren Durchmesser in der radialen
Richtung des Rohrs eines kreisförmigen Querschnitts besaß, zu der Mitte des Kanals
des Rohrs ausgerichtet wurde, konnte andererseits der Spannungswert an den zwei
axialen Enden der Öffnung des elliptischen Lochs in dem inneren Umfang des Rohrs
weit niedriger als derjenige des Falls des vorstehend erwähnten Abzweiglochs einer
wahren Zirkularität gemacht werden. Es ist auch festgestellt worden, daß gerade das el
liptische Loch, das untersucht wurde, falls es in der axialen Richtung (in Richtung des
längeren Durchmessers) des Rohres orientiert wird, das den kreisförmigen Querschnitt
besitzt (in der axialen Richtung des Kanals des kreisförmigen Querschnitts), eine weit
höhere Spannung als diejenige des Falls des Abzweiglochs einer form einer wahren
Zirkularität an dem offenen Ende des Abzweiglochs in dem inneren Umfang des Rohrs
auftrat, so daß es nicht in dem letzteren angepaßt werden konnte.
Man hat auch den Spannungskonzentrationsbereich und die maximale Spannung bzw.
den Streß bei dem Fall geprüft, bei dem das elliptische Abzweigloch, das einen länge
ren Durchmesser in der radialen Richtung des Kanals des Rohrs besaß, das einen
kreisförmigen Querschnitt besaß, in der radialen Richtung des Kanals des Hauptrohrka
nalteils als ein gemeinsames Kanalteil versetzt war. Als Ergebnis wurde an dem offenen
Ende des elliptischen Abzweiglochs in dem inneren Umfang des Rohrs eine Spannung
bzw. Beanspruchung eingerichtet, die so hoch wie diejenige des Falls war, bei dem das
elliptische Abzweigloch auf der Mittenachse des Rohrs plaziert wurde. Es wurde auch
festgestellt, daß diese Struktur besonders effektiv beim Reduzieren der Spannung wie in
dem vorstehenden Fall war, so daß die Spannung an dem Abzweigloch, wenn der inne
re Druck auf das Hauptrohrkanalteil einwirkte, drastisch reduziert werden konnte.
Gemäß dieser Erfindung, wie sie vorstehend erwähnt ist, wird das Abzweigloch, das auf
dem Kanal eines im wesentlichen kreisförmigen Querschnitts des gemeinsamen Ka
nalteils befestigt werden soll, in ein elliptisches Loch gebildet, das einen längeren
Durchmesser in der radialen Richtung des Kanals besitzt und in der radialen Richtung
des Kanals des gemeinsamen Kanalteils versetzt ist, so daß die Bildung der Spannung
an dem Abzweigloch effektiv unterdrückt werden kann, um die Festigkeit gegenüber der
inneren Druckermüdung drastisch in jedem Abzweigverbinder-Befestigungsbereich zu
verbessern. Hierbei sollte die Ellipse der Erfindung eine Laufspurform (Race Track-
Form) umfassen.
Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht, die einen Bereich einer Verbindungsstruktur einer Ver
bindung eines Abzweigverbinders an einem Hauptrohrkanalteil als ein gemeinsames
Kanalteil gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung darstellt;
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht, die einen Abzweiglochbereich des Hauptrohrkanalteils in
der Verbindungsstruktur des Abzweigverbinders der Fig. 1 darstellt;
Fig. 3 zeigt eine Schnittansicht, die einen Bereich einer anderen Verbindungsstruktur
des Abzweigverbinders in dem Hauptrohrkanalteil gemäß der ersten Ausführungsform
der Erfindung darstellt;
Fig. 4 zeigt eine Draufsicht, die einen Abzweiglochbereich eines Hauptrohrkanalteils in
der Verbindungsstruktur des Abzweigverbinders gemäß Fig. 3 darstellt;
Fig. 5 ist äquivalent zu der Fig. 1, und zwar entsprechend einer zweiten Ausführungs
form dieser Erfindung;
Fig. 6 zeigt eine Draufsicht, die einen Abzweiglochbereich eines Hauptrohrkanalteils in
der Verbindungsstruktur des Abzweigverbinders der Fig. 5 darstellt;
Fig. 7 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Blockkanalteils als ein gemeinsames
Kanalteil;
Fig. 8A und 8B stellen jeweils eine Schnittansicht dar, die entlang der Linien VIII-VIII
und VIII-VIII' der Fig. 7 vorgenommen sind;
Fig. 9A und 9B stellen ein gemeinsames Kanalteil des Stands der Technik dar, das
ein ringförmiges Verbindungsanschlußstück verwendet, und stellen jeweils einen teilwei
se aufgebrochenen Vorderaufriß des Abzweigverbinderbereichs und einen Schnitt, der
entlang der Linie IX-IX der Fig. 9A vorgenommen ist, dar;
Fig. 10A und 10B stellen ein gemeinsames Kanalteil des Stands der Technik dar,
das durch Befestigen des zylindrischen Hülsennippels an dem Hauptrohrkanalteil durch
das Schweißverfahren aufgebaut ist und stellen jeweils einen teilweise aufgebrochenen
Vorderaufriß des Abzweigverbinderbereichs und einen Schnitt, der entlang der Line X-X
der Fig. 10A vorgenommen ist, dar; und
Fig. 11 zeigt einen teilweise aufgebrochenen Vorderaufriß, der den Abzweigrohrver
bindungsbereich eines gemeinsamen Kanalteils darstellt, der unter Verwendung eines
Abzweiganschlußstücks aufgebaut ist, das mit einem sphärischen Druckkopf ausgestat
tet ist, der eine sphärische Druckfläche an seinem einem Ende besitzt.
Diese Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 8 beschrieben werden.
Das Bezugszeichen 1 bezeichnet ein Hauptrohrkanalteil als eine gemeinsame Schiene;
das Bezugszeichen 2 bezeichnet einen Abzweigverbinder; das Bezugszeichen 3 be
zeichnet einen Verbindungsbereich, der in einen Hülsennippel 3a oder 3b oder einen
Anschlußwulst 3c hinein gebildet ist; und das Bezugszeichen 4a oder 4b bezeichnet ei
ne Mutter.
Das Hauptrohrkanalteil 1, das als ein gemeinsames Kanalteil wirkt, ist aus einem dicken
Stahlrohr, wie beispielsweise ein Druckrohr-Kohlenstoffstahl-Rostfrei-Stahlrohr, herge
stellt, das einen Durchmesser von ungefähr 30 mm oder geringer besitzt, wie nach dem
Stand der Technik, und ist beispielhaft durch ein relativ dickes Metallrohr (das einen
Querschnitt einer wahren Zirkularität besitzt) aus STS 480 dargestellt, das einen Durch
messer von ungefähr 20 mm und eine Dicke von ungefähr 6 mm besitzt, und besitzt dar
in einen Kanal 1-1 eines kreisförmigen Querschnitts auf seiner Achse und Abzweiglö
cher 1-2 unter axialen Beabstandungen in seiner Umfangswand. Diese Abzweiglöcher
1-2 sind elliptische Löcher, die mit dem Kanal 1-1 kommunizieren und umfangsmäßige
Flächen besitzen, die zu der Außenseite hin geöffnet sind und in einen einen Druck auf
nehmenden Sitz 1-3 hinein gebildet sind. Jedes Abzweigloch ist, wie in Fig. 2 darge
stellt ist, in das elliptische Loch hinein gebildet, das einen längeren Durchmesser in der
radialen Richtung des Kanals mit kreisförmigem Querschnitt des Hauptrohr-Kanalteils 1
besitzt, und ein einen Druck aufnehmender Sitz 1-3 ist von einer allgemein konischen
Fläche zum Verbinden einer Druckfläche, die allgemein eine konische Fläche besitzt,
wie dies nachfolgend beschrieben werden wird.
In der Ausführungsform der Verbindungsstruktur des Abzweigrohrs, wie es in den Fig.
1 und 2 dargestellt ist, ist der Abzweigverbinder 2 aus einem Abzweigrohr oder ei
nem Abzweigschlußstück hergestellt und besitzt darin einen Kanal 2-1, um mit dem Ka
nal 1-1 zu kommunizieren, und besitzt an seinem Endbereich die Druckfläche 2-3, die
durch den Verbindungskopf 2-2 gebildet ist, radial vergrößert in einer schräg verlaufen
den, konischen Form durch das Aufwölbungs- bzw. Buckling-Verfahren. In der Verbin
dungsstruktur, wie sie in den Fig. 10A und 10B dargestellt ist, wird der zylindrische
Hülsennippel 3a, der auf seinem inneren Umfang eine Gewindefläche besitzt, die auf
die Mutter 4a geschraubt werden soll, die im voraus mit dem Abzweigverbinder 2 mon
tiert ist, als der Verbindungsbereich 3 eingesetzt und wird an seinem Basisende so kon
zentrisch zu dem den Druck aufnehmenden Sitz mit dem äußeren Umfang des Haupt
rohrkanalteils 1 in der Nähe des den Druck aufnehmenden Sitzes 1-3 verschweißt, um
die den Druck aufnehmende Fläche zu umschließen, und die Druckfläche 2-3, die durch
den Verbindungskopf 2-2 des Abzweigverbinders 2 gebildet ist, wird in anstoßenden
Eingriff mit dem den Druck aufnehmenden Sitz 1-3 des Hauptrohrkanalteils 1 gebracht,
so daß der Abzweigverbinder 2 mit dem Hauptrohrkanalteil 1 durch Festziehen der Mut
ter 4a in den Hülsennippel 3a hinein verbunden wird. Hierbei wird die Größe des Ab
zweiglochs 1 oder des elliptischen Lochs geeignet gemäß der maximalen Injektionsrate
eines Kraftstoffs, des Durchmessers des Kanals 1-1 und der Dicke des gemeinsamen
Kanalteils 1, usw., bestimmt.
In einem Beispiel der Verbindungsstruktur des Abzweigverbinders, die in den Fig. 3
und 4 dargestellt ist, wird andererseits das Hauptrohrkanalteil 1, das darin den Kanal
1-1 auf seiner Achse besitzt, als der Verbindungsbereich 3 ausgestattet, wobei der An
schlußwulst 3c die Abzweiglöcher 1-2' unter axialen Beabstandungen in dessen um
fangsmäßiger Wand besitzt. Diese Abzweiglöcher 1-2' sind elliptische Löcher, identisch
zu den vorstehend angegebenen, die mit dem Kanal 1-1 kommunizieren und die um
fangsmäßige Flächen besitzen, die zu der Außenseite hin geöffnet und in den den
Druck aufnehmenden Sitz 1-3' hinein gebildet sind. Die Druckfläche 2-3, die durch den
Verbindungskopf 2-2 des Abzweigverbinders 2 gebildet ist, wird in anschlagenden Ein
griff mit dem den Druck aufnehmenden Sitz 1-3' des Hauptrohrkanalteils 1 gebracht, so
daß das Abzweigrohr 2 mit dem Hauptrohrkanalteil 1 durch Festziehen der Hutmutter 4b
in den Anschlußwulst 3c hinein verbunden wird.
In der Verbindungsstruktur des Abzweigverbinders in einem gemeinsamen Kanalteil ge
mäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, wie sie in Fig. 5 dargestellt ist, be
sitzt ein Abzweigloch 1-22, wie es als ein elliptisches Loch ähnlich zu dem vorstehend
angegebenen hergestellt ist und mit dem Kanal 1-1 des Hauptrohrkanalteils 1 mit einer
Exzentrizität A1 von der Mitte des Hauptrohrkanalteils 1 kommuniziert, eine umfangsmä
ßige Fläche, die zu der Außenseite geöffnet und in einen einen Druck aufnehmenden
Sitz 1-23 hinein gebildet ist. Eine Anschlußnut bzw. Anschlußvertiefung 1-24, die eine
geeignete Tiefe besitzt, ist so konzentrisch zu dem Abzweigloch 1-22 gebildet, um den
den Druck aufnehmenden Sitz 1-23 zu umschließen. Das Basisende des zylindrischen
Hülsennippels 3b ist in die Anschlußnut 1-24 eingepaßt befestigt und dieser Anschluß
bereich wird für die Verbindung verlötet. Die Mutter 4a, wie sie im voraus mit dem Ab
zweigverbinder 2 montiert ist, wird in die Gewindefläche hineingeschraubt, die an der of
fenen Seite des Hülsennippels 3b gebildet ist, um die Druckfläche 2-3, die durch den
Verbindungskopf 2-2 gebildet ist, in anstoßenden Eingriff mit dem den Druck aufneh
menden Sitz 1-23 des Hauptrohrkanalteils 1 zu bringen, so daß der Abzweigverbinder 2
an dem Hauptrohrkanalteil 1 durch Festziehen der Mutter 4a in den Hülsennippel 3b
hinein verbunden wird. In dieser Verbindungsstruktur wird auch das Abzweigloch 1-22,
wie in Fig. 6 dargestellt ist, in das elliptische Loch hinein gebildet, das einen längeren
Durchmesser in der radialen Richtung des Kanals mit kreisförmigem Querschnitt des
Hauptrohrkanalteils 1 besitzt, und der den Druck aufnehmende Sitz 1-23 ist eine allge
mein konische Fläche zum Verbinden der Druckfläche, die eine allgemein konische Flä
che ähnlich zu der vorstehend angebenen einen besitzt. In diesem gemeinsamen Ka
nalteil wird weiterhin die Größe des Abzweiglochs 1-22, das die elliptische Form besitzt,
geeignet gemäß der maximalen Injektionsrate des Kraftstoffs, dem Durchmesser des
Kanals und der Dicke des gemeinsamen Kanalteils, usw., bestimmt. Darüberhinaus ist
die Exzentrizität A1 jedes Abzweiglochs nicht besonders eingeschränkt, sondern wird
vorzugsweise zum Reduzieren der Spannung bzw. des Stresses P, der an dem offenen
Ende des Abzweiglochs 1-22 an dem Kanal 1-1 eingerichtet wird, so bestimmt, daß die
Tangente der inneren Wand des Kanals 1-1 des Hauptrohrkanalteils 1 im wesentlichen
zu derjenigen der inneren Fläche des Abzweiglochs 1-23 ausgerichtet wird, wie in den
Fig. 5 und 6 dargestellt ist.
Weitere Beispiele der Verbindungsstruktur des Abzweigverbinders in einem gemeinsa
men Kanalteil sind in den Fig. 7 und 8 dargestellt. In diesen Beispielen wird ein
Hauptrohrkanalteil als ein gemeinsames Kanalteil durch ein Blockkanalteil 1' ersetzt,
das Kanäle 1-1, 1-1', die miteinander (nicht dargestellt) kommunizieren, umfaßt, die ein
Abzweigloch 1-32 eines elliptischen Lochs besitzen, das mit den Kanälen 1-1, 1-1' auf
deren zentraler Achse kommuniziert und nach oben entlang eines einen Druck aufneh
menden Sitzes 1-33 geöffnet ist. Eine kreisförmige Nut, die nach oben entlang ihrem in
neren Umfang von dem den Druck aufnehmenden Sitz 1-33 aus mit Gewinde versehen
ist, wird als ein Verbindungsbereich eingesetzt, der eine Mutter 4a besitzt, wie sie im
voraus mit dem Abzweigverbinder 2 montiert ist, in die mit Gewinde versehene Fläche
entlang des inneren Umfangs der Nut bzw. Vertiefung 5 eingeschraubt, um die Druckflä
che 2-3, die durch den Verbindungskopf 2-2 gebildet ist, in anstoßenden Eingriff mit
dem den Druck aufnehmenden Sitz 1-33 des Blockkanalteils 1' durch Anziehen der Mut
ter 4a zu bringen.
Das Bezugszeichen 6 bezeichnet ein Unterlageteil bzw. eine Unterlegscheibe, die hinter
dem Verbindungskopf 2-2 des Abzweigverbinders 2 eingepaßt befestigt ist.
In den vorstehend erwähnten Ausführungsformen wurden Abzweigrohre beispielhaft an
gegeben, die als der Abzweigverbinder 2 eingesetzt sind, allerdings kann das Ab
zweiganschlußstück, wie es in Fig. 11 dargestellt ist, auch als ein Abzweigverbinder
eingesetzt werden.
Wie vorstehend beschrieben worden ist, ist das gemeinsame Kanalteil der Erfindung
derart aufgebaut, daß die Abzweiglöcher, die in dem Kanal gebildet werden sollen, der
einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt besitzt, in elliptische Löcher hinein ge
bildet, die längere Durchmesser in der radialen Richtung des Kanals besitzen, und der
art, daß die elliptischen Abzweiglöcher in der radialen Richtung des Kanals des Haupt
rohrkanalteils versetzt sind. Als Folge kann die Spannung, die an dem offenen Ende
hervorgerufen wird, wie es sich in den gemeinsamen Kanal des Kanalteils öffnet, der
Abzweiglöcher reduziert werden. Es wird auch möglich gemacht, zuverlässige und stabi
le bzw. standhafte Funktionen durch die hohe Festigkeit gegenüber der inneren Druck
ermüdung an jedem Abzweigloch zu erzielen, und zwar durch die exzellente Haltbar
keit und aufgrund keiner Kraftstoffleckage aufgrund eines Risses, um dadurch ein be
merkenswert nützliches, gemeinsames Kanalteil zu schaffen.
Claims (11)
1. Gemeinsames Kanalteil, das einen Kanal eines im wesentlichen kreisförmigen
Querschnitts seiner longitudinalen Richtung und eine Vielzahl von Abzweiglöchern,
die in dessen Umfangswand unter einer axialen Beabstandung gebildet sind, wo
bei jedes der Abzweiglöcher eine einen Druck aufnehmende Fläche besitzt, die auf
der umfangsmäßigen Fläche davon gebildet ist und zu der Außenseite hin geöffnet
ist, wobei mittels eines Abzweigverbinders, der einen Kanal aufweist, um mit dem
Kanal des gemeinsamen Kanalteils zu kommunizieren, ein Verbindungskopf ver
bunden ist, der an dem Ende davon gebildet ist und einen Drucksitz bildet, so daß
der Abzweigverbinder durch Bringen der Druckfläche davon in Anschlag gegen
den den Druck aufnehmenden Sitz in Eingriff gebracht wird, einen Verbindungsbe
reich, der integral mit oder separat zu dem gemeinsamen Kanalteil hergestellt ist,
und eine Mutter, die im voraus in dem Abzweigverbinder montiert und in den Ver
bindungsbereich hinein gegen den Druck des Verbindungskopfs dadurch befestigt
ist, besitzt, wobei das Abzweigloch an der Seite des gemeinsamen Kanalteils in ein
elliptisches Loch hinein gebildet ist, das einen längeren Durchmesser in der radia
len Richtung des Hauptrohrkanalteils besitzt und zu der Mitte des Kanals des ge
meinsamen Kanalteils ausgerichtet ist.
2. Gemeinsames Kanalteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ver
bindungsbereich integral mit dem gemeinsamen Kanalteil einen Anschlußwulst
oder eine kreisförmige Nut umfaßt.
3. Gemeinsames Kanalteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ver
bindungsbereich separat von dem gemeinsamen Kanalteil einen Hülsennippel oder
ein ringsförmig geformtes Verbindungsanschlußstück umfaßt.
4. Gemeinsames Kanalteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das ge
meinsame Kanalteil aus einem dicken Metallrohr, das einen Querschnitt einer wah
ren Zirkularität besitzt, hergestellt ist.
5. Gemeinsames Kanalteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das ge
meinsame Kanalteil aus einem Hauptrohrkanalteil, das einen Verteiler oder ein
Blockkanalteil aufweist, hergestellt ist.
6. Gemeinsames Kanalteil, das einen Kanal eines im wesentlichen kreisförmigen
Querschnitts darin seiner longitudinalen Richtung und eine Vielzahl von Ab
zweiglöchern, die in seiner umfangsmäßigen Wand unter einer axialen Beabstan
dung gebildet sind, wobei jedes der Abzweiglöcher einen einen Druck aufnehmen
den Sitz besitzt, der auf der umfangsmäßigen Fläche davon gebildet und zu der
Außenseite hin geöffnet ist, wobei ein Abzweigverbinder einen Kanal besitzt, um
mit dem Kanal des gemeinsamen Kanalteils zu kommunizieren, einen Verbin
dungskopf, der an dem Ende davon gebildet ist und eine Druckfläche so bildet,
daß der Abzweigverbinder durch Bringen der Druckfläche davon in Anschlag ge
gen den den Druck aufnehmenden Sitz in Eingriff gebracht wird, einen Verbin
dungsbereich, der integral mit oder separat zu dem gemeinsamen Kanalteil herge
stellt ist, und eine Mutter, die im voraus in dem Abzweigverbinder montiert und in
den Verbindungsbereich hinein gegen den Druck des Verbindungskopfs dadurch
befestigt ist, besitzt, wobei das Abzweigloch an der Seite des gemeinsamen Ka
nalteils in ein elliptisches Loch hinein gebildet ist, das einen längeren Durchmes
ser in der radialen Richtung des Kanalteils besitzt und in der radialen Richtung des
Kanals des gemeinsamen Kanalteils versetzt ist.
7. Gemeinsames Kanalteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ex
zentrizität des Abzweiglochs so bestimmt ist, daß die Tangente der inneren Wand
des Kanals des gemeinsamen Kanalteils im wesentlichen zu derjenigen der inne
ren Wand des Abzweiglochs ausgerichtet ist.
8. Gemeinsames Kanalteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ver
bindungsbereich integral mit dem gemeinsamen Kanalteil einen Anschlußwulst
umfaßt.
9. Gemeinsames Kanalteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ver
bindungsbereich separat von dem gemeinsamen Kanalteil einen Hülsennippel oder
ein ringförmiges Verbindungsanschlußstück umfaßt.
10. Gemeinsames Kanalteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das ge
meinsame Kanalteil aus einem dicken Metallrohr hergestellt ist, das einen Quer
schnitt einer wahren Zirkularität besitzt.
11. Gemeinsames Kanalteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das ge
meinsame Kanalteil ein Hauptkanalteil ist, das Abzweigrohre oder ein Blockka
nalteil aufweist.
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