WO2017153460A1 - Innendruckbelastetes bauteil (rail) sowie verfahren zu dessen herstellung - Google Patents

Innendruckbelastetes bauteil (rail) sowie verfahren zu dessen herstellung Download PDF

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WO2017153460A1
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opening
hole
internal pressure
flange
mounting flange
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PCT/EP2017/055421
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Florian Renner
Thomas Sellmann
Florian Geiger
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Hirschvogel Umformtechnik Gmbh
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    • 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
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    • F02M2200/857—Mounting of fuel injection apparatus characterised by mounting fuel or common rail to engine

Definitions

  • the present invention relates to an internal pressure-loaded component, in particular in the formation of a high-pressure fuel accumulator (rail), for example, for a common rail fuel injection system of an internal combustion engine, and to a method for producing such a component.
  • a high-pressure fuel accumulator for example, for a common rail fuel injection system of an internal combustion engine
  • Basic body with a longitudinal cavity or an elongated blind hole on.
  • the main body preferably further comprises at least one connecting flange also with an elongate bore which connects the longitudinal cavity to the outside, on.
  • a rail is part of a fuel injection system and serves to distribute the fuel pumped by the fuel pump to the individual cylinders of a
  • Rails are usually made of steel and stainless steel in particular.
  • Component body formed fasteners on to the
  • the present invention relates to a method for producing an internal pressure-loaded component, in particular in the formation of a high-pressure fuel accumulator (rail). This method has the following steps:
  • the mounting sleeve can be formed optimally geometric and material technology. she can
  • the main body for example, be formed of a different material than the main body to be optimally designed for the requirements.
  • the bolt or the fastening sleeve can be inserted into the through hole substantially loosely, for example, preferably with a clearance fit.
  • a transition fit is also conceivable.
  • the insertion should be as simple as possible and safe - also with regard to an automated production - be possible.
  • the throughbore may preferably be introduced such that it extends at least partially from one opening to the other opening (eg.
  • the end of the fastening sleeve or of the bolt to be introduced or inserted can be extended to the through-hole and in particular to the
  • the inserted bolt or the inserted mounting sleeve can abut at least in the region of an opening circumferentially on the inner wall of the through hole.
  • cohesive bonding is held sufficiently secure in the longitudinal bore until sufficient for the operation of the component sufficiently secure and strong enough designed cohesive connection is provided. This facilitates the handling of the component during manufacture.
  • the cohesive connection can be provided circumferentially closed at least in the region of one opening and preferably the one opening.
  • the step of integrally joining by means of welding and in particular laser welding can be carried out.
  • welding the bolt preferably only from the top by means of a laser, a quick and easy connection of the fastening sleeve or the bolt to the base or fastening flange is made possible, while at the same time providing a secure connection.
  • protruding areas of a weld thus formed can be removed from the fastening flange and in particular be milled away or ground away.
  • Such processing for example, over-milling - a weld is used in particular to prevent corrosion and also ensures a flat surface, for example, the support of a
  • Screw head of a fastening screw for mounting the internal pressure loaded component is used.
  • At least one connecting flange can be provided on the main body with a passage opening which opens outwards and opens into the longitudinal cavity.
  • the base body preferably together with the
  • Mounting flange and / or the connection flange integrally formed and preferably produced by forging.
  • connection flange integrally formed with each other.
  • fastening flange and / or connecting flange are materially connected to the base body, wherein this embodiment is less preferred than the integral training example.
  • the through-bore and / or the longitudinal bore and / or the longitudinal cavity and / or the passage opening are preferably by means of cutting
  • Manufacturing processes in particular drilling, milling, rubbing and / or honing, brought in. By using in particular the same machining production process, the manufacturing process can be further optimized.
  • the mounting sleeve is preferably at its the mounting flange
  • the mounting sleeve can be cut to a desired length.
  • the assembly area of the internal pressure-loaded component facing side - so for example, the side with the mounting sleeves are placed on the engine block - be adapted to the geometric shape or orientation of the mounting area.
  • the aforementioned method can basically be carried out at least partially automated or semi-automatic, which further increases the effectiveness of the method.
  • the present invention further relates to an internal pressure loaded component itself, which is manufactured according to a method of the present invention.
  • the present invention relates to
  • High-pressure fuel accumulator comprising a main body with a longitudinal cavity, a mounting flange for fixing the internal pressure-loaded component, wherein the mounting flange extending longitudinally through the mounting flange through hole with two with respect to the longitudinal axis
  • mounting sleeve ie incl. longitudinal bore, such as bolts with longitudinal bore
  • the mounting sleeve is arranged on one side of the openings flush with the mounting flange and from this opening through the through hole and the other opening extends to protrude from the mounting flange.
  • the mounting sleeve is with the
  • the present invention is characterized by the cohesive joining of two components - body with mounting flange on the one hand and mounting sleeve / bolt on the other hand - in particular by a lower weight, which is particularly important in the automotive sector ,
  • a sufficiently strong and durable connection can be provided by means of a material connection, which also in operation
  • Fixing sleeve with respect to the mounting flange may also preferably a surface as flat as possible to support, for example, a screw head of a fastening screw can be provided.
  • the mounting flange can preferably on the side of an opening a support surface for just such a flange, in particular a screw head, a through the
  • Fastening sleeve extending fastener, in particular a fastening screw, for mounting the internal pressure loaded component. Since the fastening sleeve is inserted only in the through hole, also an easy introduction, for example, for an automated supply of mounting sleeve / bolt can be made possible; in particular compared to a clamping by providing an excess.
  • the internal pressure-loaded component made of steel and in particular made of stainless steel, which withstands, for example in the form of a rail the necessary for the fuel supply pressures.
  • the fastening sleeve or the bolt can also be made of a different material, which in particular takes into account the requirements of the fastening function.
  • the fastening sleeve can be peripherally bonded to the fastening flange at least in the area of one opening and preferably the one opening.
  • the cohesive connection can be formed by welding and in particular by laser welding. An appropriately produced cohesive
  • Compound is particularly advantageous for the preferred materials - such as stainless steel - for establishing a secure connection.
  • the cohesive connection and in particular a weld formed by welding can preferably be designed to overlap the fastening flange and the fastening sleeve. In this way, a secure cohesive connection is made possible.
  • the cohesive connection and in particular a weld formed by welding may, for example, have a depth of 2 to 10 mm, preferably 3 to 7 mm and particularly preferably 3.5 to 6 mm. Since deepened welds on the surface are permissible, in particular in the region of the weld, a particularly secure material connection can thus be provided.
  • the depth of the weld is basically dependent on the materials and dimensions of the components to be joined, so that the invention is not limited thereto.
  • the mounting sleeve is substantially loose - for example, with a clearance fit - or inserted with a transition fit into the through hole. Regardless of the additional provided cohesive connection thus can
  • a corresponding bolt with or without a longitudinal bore - are simply inserted into the through hole to finally be welded accordingly with the mounting flange.
  • the through hole (designed in this way) makes it possible for the fastening sleeve or a corresponding bolt to also be in front of it
  • the through-hole widens at least partially from one opening to the other opening.
  • the through-hole may have an at least partially conical shape.
  • the through hole can be a kind of insertion bevel for form the fastening sleeve or the bolt. That way, too
  • connection partners are facilitated. Since the through-hole tapers toward the one opening, it can also be made possible, in particular in the preferred area for material-locking connection, to bring the connection partners together as close as possible in the area of the weld joint
  • the fastening sleeve at least in the region of an opening circumferentially on the inner wall of the
  • the inserted end of the fastening sleeve or of the bolt can have - at least in the widening (conical) region of the through-bore - a corresponding to the through hole (eg conical) shape.
  • the fastening sleeve in particular their in the
  • the component subjected to internal pressure can have at least one connecting flange with a passage opening that opens outwards and opens into the longitudinal cavity.
  • This connection flange or the passage opening connected to the longitudinal cavity ultimately serves to distribute, for example, into the
  • Connecting flange are preferably formed integrally with each other.
  • these components may be provided forged as an integrally formed component.
  • the internal pressure loaded component also several components
  • Fixing sleeves - for example four - have, each in a
  • each mounting sleeve can be assigned a separate mounting flange.
  • at least some of the mounting flanges are integrally formed with each other, so that a mounting flange can accommodate a plurality of mounting sleeves accordingly.
  • connecting flanges and some of the mounting flanges are integrally formed with each other.
  • the base body - especially in the embodiment of the component as a rail - one preferably integrally formed with the main body
  • Fig. 1 is a bottom view of a main body of an internal pressure-loaded component according to the invention with mounting flanges and
  • FIG 2 is a simplified cross-sectional view through the section II-II according to FIG l in the region of a through hole introduced here,
  • Fig. 3 is a side view of the main body according to Figure l with in the
  • FIG. 4 shows a cross-sectional view along the section IV-IV according to FIG. 3 after a material-locking connection of the bolt (in this case without a longitudinal bore) to the fastening flange
  • Fig. 5 is a detail sectional view (right portion of the component of Figures l and 3) in plan view of the component according to the invention with
  • FIG. 6 shows a lateral detail sectional view of the component subjected to internal pressure according to FIG. 5 after inserting a longitudinal bore in the bolt
  • FIG. 7 shows another side detail sectional view (left portion of the component of FIGS. 1 and 3) starting from the component subjected to internal pressure according to FIG Figure 6 with cutaway mounting sleeve.
  • Figures 1 to 7 show different steps for producing a
  • the finished internal pressure-loaded component 1 is finally shown in particular in FIG.
  • the component 1 can be designed in the form of a high-pressure fuel accumulator (rail), for example for a common rail fuel injection system of an internal combustion engine (for example an Otto or diesel engine), in particular for gasoline direct injection.
  • a high-pressure fuel accumulator for example for a common rail fuel injection system of an internal combustion engine (for example an Otto or diesel engine), in particular for gasoline direct injection.
  • the internal pressure loaded component 1 is designed such that a fluid, such as a fuel, can flow through it under pressure.
  • the component 1 may be made of metal; For example, made of aluminum or steel (especially stainless steel, such as stainless steel) or titanium. However, other materials are conceivable as long as they can withstand the pressure exerted on the component 1 pressure.
  • the component 1 has a main body 2 with a longitudinal cavity 3.
  • the longitudinal cavity 3 is preferably unilaterally open seen in the longitudinal direction.
  • fuel can be promoted for example by means of a fuel pump in the longitudinal cavity 3 of the body 2.
  • the longitudinal direction L2 is understood to mean the longitudinally elongate component 1 or main body 2.
  • the main body 2 has at least one connecting flange 4.
  • a total of four connecting flanges 4 are shown. However, the number is not limited by the invention.
  • the connection flange 4 can be provided, for example, for connecting a fluid-conducting element, such as a fuel line.
  • the component 1 When used as a rail per cylinder, the component 1 preferably has the
  • connection flange 4 can also be a SensoranMedicflansch S, as he
  • FIG 3 For example, shown in Figure 3, are provided. This can serve to provide a pressure sensor (for example, rail pressure sensor).
  • a pressure sensor for example, rail pressure sensor
  • connection flange 4 can have a passage opening 5 which is open towards the outside and opens into the longitudinal cavity 3.
  • fuel delivered via the opening 30 into the longitudinal cavity 3 can be further distributed to the (at least one, in this case four) connecting piece 4 via the passage openings 5 opening into the longitudinal cavity 3.
  • a fluid or At the connecting piece 4 or at the outwardly opening through opening 5, a fluid or.
  • Fuel guide such as a fuel line, be connected to the conveyed through the rail fluid according to the cylinder of a
  • the component 1 furthermore has a fastening flange 6 for fastening the component 1.
  • a fastening flange 6 for fastening the component 1.
  • Base 2 a total of four mounting flanges 6.
  • the number of attachment flanges 6 is not limited.
  • the mounting flanges 6 are preferably on two opposite sides of the body 1 with respect. Its
  • Distribution and arrangement is not limited by the invention. Rather, it is preferable to provide a weight-optimized and fastening-optimized arrangement of the mounting flanges 6.
  • fastening flanges 6 may be integrally formed with some of the connecting flanges 4. This applies in the embodiment shown in the longitudinal direction of the Base body 2 seen in each case outside (here left and right) lying
  • the integral component is composed of base body 2, mounting flange 6 and optionally
  • Connection flange 4 made forged, but also other
  • the mounting flange 6 has a longitudinally extending through the mounting flange 6 through hole 7. This can be seen in particular in FIG.
  • the through hole 7 has two with respect to the longitudinal axis L7 of
  • the component 1 furthermore has a bolt 80 (with longitudinal bore 81) or fastening sleeve 8 inserted into the through-hole 7.
  • the fastening sleeve 8 is arranged on the side of one of the openings 70, 71 - in Figure 2, the upper opening 70 - flush with the mounting flange 6 and extends from this one opening 70 through the through hole 7 and the other opening 71 therethrough to from the Mounting flange 6 project, as shown in particular in Figure 6 and 7.
  • Mounting sleeve 8 the component 1 in a defined position on an associated component - such as an engine block - are mounted.
  • the mounting sleeve 8 - here still shown as a bolt 80 without longitudinal bore 81 - be materially connected to the mounting flange 6. Since the fastening sleeve 8 is preferably inserted only substantially loosely (for example with a clearance fit) or with a transition fit into the through-hole 7 for easy insertion into the through-hole 7, the additional cohesive connection 9 provides a sufficiently secure and strong
  • connection of the two components base body 2 and mounting flange 6 on the one hand and mounting sleeve 8 on the other hand provided.
  • the fastening sleeve 8 can be connected to the fastening flange 6 at least in the area of one opening 70-in this case the upper opening-and preferably the one opening 70 closed
  • the cohesive connection 9 is formed in particular by welding and preferably laser welding.
  • a weld seam 9 formed by welding is preferably designed to overlap the fastening flange 6 and the fastening sleeve 8, as can be seen in FIG.
  • the cohesive connection 9 and in particular a welded seam 9 formed by welding can have a depth X of 2 to 10 mm, preferably 3 to 7 mm and particularly preferably 3.5 to 6 mm, these dimensions not being limited by the invention and in particular by the Geometry and dimension and also the materials used
  • the through hole 7 can expand from one opening 70 to the other opening 71, thus a
  • the through hole 7 preferably has a total or at least partially - preferably on the side of the opening 70 - a conical shape.
  • Fixing sleeve 8 and a corresponding pin 80 is this preferably from the other side 71 in the direction of an opening 70 in the
  • Through hole 7 introduced until the correspondingly introduced end 82 of mounting sleeve 8 and bolt 80 is correspondingly flush (up here flush) with the mounting flange 9 is arranged to be subsequently connected to each other materially.
  • This geometric configuration of the through hole 7 thus also enables a simplified automatic feeding of a / a
  • - have corresponding shape; So, for example, also be conical.
  • the fastening sleeve 8 is located at least in the region of one opening 70 - that is, the opening 70, on which preferably the
  • Transitional fit - are guided together to form a sufficiently secure cohesive connection 9.
  • the cross-sectional contour is preferably round and the shape is preferably cylindrical or conical, the invention not being limited to such embodiments.
  • the fastening flange 6 has a bearing surface 60 on the side of an opening 70 for a flange region, in particular a screw head, of a fastening element extending through the fastening sleeve 8, in particular a fastening screw for mounting the internal pressure-loaded component 1.
  • a secure support and thus defined attachment of the component 1 can be provided at a corresponding mounting area.
  • a base body 2 with a longitudinal cavity 3 and with a mounting flange 6 for fastening the internal pressure loaded Component l provided.
  • Such a basic body 2 is shown for example in FIG.
  • a bolt 8o as shown for example in FIGS. 3 and 4, is provided.
  • the bolt 80 may be provided in this or a later method step with a longitudinal bore 81 to a
  • At least one connecting flange 4 can be provided on the base body 2.
  • This connection flange 4 preferably has an outwardly open passage opening 5 opening into the longitudinal cavity 3.
  • a through hole 7 extending longitudinally through the fastening flange 6 is introduced into the fastening flange 6, such that these two are aligned with respect to the longitudinal axis L7 of the
  • Mounting flange 6 opposite openings 70, 71 has. This is shown in FIG.
  • Both the through-hole 7 and the longitudinal bore 81 as well as the longitudinal cavity 3 and the through-opening 5 can be introduced by means of machining production processes, in particular drilling, milling, rubbing and / or honing.
  • the bolt 80 is inserted into the through hole 7 such that the bolt 80 on one side of the openings - here the upper
  • Opening 70 - is arranged flush with the mounting flange 6, and extends from this opening 70 through the through hole 7 and the other opening 71 to project from the mounting flange 6. This is shown in particular in FIG. Especially with widening (eg.
  • the bolt 80 is inserted into the through-hole 7 in such a way that it is essentially loose (preferably with a clearance fit) or else with a clearance
  • Transition fit is inserted into the through hole 7.
  • the bolt 80 at least in the region of an opening 70 preferably rest circumferentially on the inner wall 72 of the through hole 7. In this way it can be ensured that a once inserted bolt 80 does not readily fall out until a subsequent connecting step with the fastening flange 6, that is to say for example by gravity.
  • a subsequent connecting step with the fastening flange 6, that is to say for example by gravity.
  • the cohesive connection 9 is thereby preferably provided closed at least in the region of the one opening 70 and preferably the opening 70.
  • the step of cohesive bonding is preferably carried out by means of welding and in particular by means of laser welding.
  • the preferred one-sided (here from above) implementation of such a welding method allows a particularly simple and at the same time secure provision of such a connection. This can be seen for example in FIG. 4.
  • Mounting flange 6 projecting portions of a resulting weld 9 are removed in a subsequent step.
  • these areas can be removed for example by means of milling or grinding, for example, thus also a flat support surface 60 - as previously described - to form. This step is shown for example in FIG.
  • the further step for introducing a longitudinal bore 81 into the bolt 8 to form a fastening sleeve 8 may preferably also follow the step be carried out for cohesive connection 9. It is also conceivable that the introduction of the longitudinal bore 81 - as otherwise also every other step for providing a bore 3, 81, 7, 5 - is carried out separately in several steps directly after one another or else by other method steps.
  • the solid material pin 80 is provided during the provision equal to a longitudinal bore 81 / is to, as
  • Mounting sleeve 8 are then the steps described above - ie the
  • the bolt 80 or the fastening sleeve 8 can be cut to length at its end 83 opposite the fastening flange 6 and preferably milled to finally reduce the fastening sleeve 8 or bolt 80 to a desired length and with a corresponding orientation or Contour to provide, which corresponds to that of the corresponding mounting area to allow safe mounting on the mounting sleeves 8, for example, on an engine block.
  • the method as described above can be performed at least partially automated or semi-automated.
  • the present invention also includes an internal pressure loaded component 1, which was produced by a method according to the present invention.
  • the present invention is not limited to corresponding materials, dimensions or geometric configurations of the individual components.
  • the number is, for example, of mounting flanges 6, Connecting flanges 4 and mounting sleeves 8 are not limited by the invention.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines innendruckbelasteten Bauteils (1), aufweisend die Schritte: Bereitstellen eines Grundkörpers (2) mit einem Längshohlraum (3) und mit einem Befestigungsflansch (6) zur Befestigung des innendruckbelasteten Bauteils (1), Bereitstellen eines Bolzens (80), Einbringen einer sich längs durch den Befestigungsflansch (6) hindurch erstreckenden Durchgangsbohrung (7) mit zwei bezüglich der Längsachse (L7) gegenüberliegenden Öffnungen (70, 71), Einsetzen des Bolzens (80) in die Durchgangsbohrung (7) derart, dass der Bolzen (80) auf Seiten einer der Öffnungen (70) bündig mit dem Befestigungsflansch (6) angeordnet ist und sich von dieser Öffnung (70) durch die Durchgangsbohrung (7) und die andere Öffnung (71) hindurch erstreckt, um von dem Befestigungsflansch (6) vorzustehen, stoffschlüssiges Verbinden des Bolzens (80) mit dem Befestigungsflansch (6), und Einbringen einer Längsbohrung (81) in den Bolzen (80) zur Bildung einer Befestigungshülse (8). Ferner betrifft die Erfindung ein entsprechendes innendruckbelastetes Bauteil (1).

Description

Innendruckbelastetes Bauteil (Rail) sowie
Verfahren zu dessen Herstellung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Innendruckbelastetes Bauteil, insbesondere in der Ausbildung eines Kraftstoffhochdruckspeichers (Rail) beispielsweise für ein Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Bauteils.
Aus dem Stand der Technik sind entsprechende innendruckbelastete Bauteile, insbesondere Kraftstoffhochdruckspeicher, bekannt. Diese weisen in der Regel einen
Grundkörper mit einem Längshohlraum bzw. einer länglichen Sacklochbohrung auf.
Der Grundkörper weist bevorzugt ferner wenigstens einen Anschlussflansch ebenfalls mit einer länglichen Bohrung, welche den Längshohlraum nach außen verbindet, auf.
Ein Rail ist ein Teil eines Kraftstoff- Einspritzsystems und dient der Verteilung des mittels Kraftstoffpumpe geförderten Kraftstoffs an die einzelnen Zylinder einer
Brennkraftmaschine. Rails werden in der Regel aus Stahl und insbesondere aus rostfreiem Stahl gefertigt.
Derartige innendruckbelastete Bauteile weisen in der Regel integral mit dem
Bauteilgrundkörper ausgebildete Befestigungselemente auf, um das
innendruckbelastete Bauteil beispielsweise an einem Motorblock entsprechend zu befestigen. Diese integral mit dem Grundkörper ausgebildeten Befestigungselemente weisen dabei eine Durchgangsöffnung auf, in die eine Befestigungsschraube eingeführt wird, um das Bauteil mit dem Motorblock zu verschrauben. Nachteilig an dieser Ausgestaltung ist das durch die schmiedetechnische Herstellung bedingte hohe Gewicht, insbesondere der Befestigungselemente, da diese durch ihre integrale Ausbildung mit dem Grundkörper entsprechend stark ausgebildete Wandstärken und Übergangsbereiche erfordern. Dies wiederum resultiert in einem hohen
Materialeinsatz und folglich in vergleichsweise hohen Kosten.
Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein innendruckbelastetes Bauteil und ein Verfahren zu dessen Herstellung bereitzustellen, welche eine einfache Herstellung bei gewichtsoptimierter Ausgestaltung des Bauteils ermöglichen. Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der Erfindung in besonders vorteilhafterweise weiter.
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines innendruckbelasteten Bauteils, insbesondere in der Ausbildung eines Kraftstoffhochdruckspeichers (Rail). Dieses Verfahren weist dabei die folgenden Schritte auf:
• Bereitstellen eines Grundkörpers mit einem Längshohlraum und mit einem Befestigungsflansch zur Befestigung des innendruckbelasteten Bauteils,
• Bereitstellen eines Bolzens,
• Einbringen einer sich längst durch den Befestigungsflansch hindurch
erstreckenden Durchgangsbohrung mit zwei der bezüglich der Längsachse gegenüberliegenden Öffnungen,
• Einsetzten des Bolzens in die Durchgangsbohrung derart, dass der Bolzen auf Seiten einer der Öffnungen bündig mit dem Befestigungsflansch angeordnet ist und sich von dieser Öffnung durch die Durchgangsbohrung und die andere Öffnung hindurch erstreckt, um von dem Befestigungsflansch vorzustehen,
• Stoffschlüssiges Verbinden des in die Durchgangsbohrung eingesetzten
Bolzens mit dem Befestigungsflansch, und
• Einbringen einer Längsbohrung in den Bolzen zur Bildung einer
Befestigungshülse.
Mittels dieses Verfahrens wird eine einfache Möglichkeit zur Herstellung eines innendruckbelasteten Bauteils mit gewichtsmäßig optimierter Ausgestaltung bereitgestellt. Die Verwendung eines Bolzens, welcher in eine entsprechend bereitgestellte Bohrung eingesetzt und in dieser angeordnet stoffschlüssig mit dem Befestigungsflansch verbunden (bspw. verschweißt) wird, bildet eine sichere und eine einfach Befestigung für ein entsprechendes Befestigungselement. Das Einbringen der Längsbohrung in den Bolzen kann dabei grundsätzlich zu einem beliebigen Zeitpunkt geschehen; also beim Bereitstellen des Bolzens, vor oder nach dem Einsetzen des Bolzens in die Durchgangsbohrung, und auch vor oder nach dem stoffschlüssigen Verbinden des Bolzens mit dem Befestigungsflansch. Es ist auch denkbar, dass die Längsbohrung in mehreren Schritten eingebracht wird, welche unmittelbar nacheinander oder durch andere Verfahrensschritte getrennt durchgeführt werden. So kann die Längsbohrung bspw. beim Bereitstellen des Bolzens in diesen eingebracht und nach dem stoffschlüssigen Verbinden in einem Finishing- bzw.
Feinbearbeitungsschritt nachbearbeitet werden. Somit kann die Befestigungshülse für sich optimal geometrisch und materialtechnisch ausgebildet sein. Sie kann
beispielsweise auch aus einem anderen Material als der Grundkörper ausgebildet sein, um optimal an die gestellten Anforderungen ausgelegt zu werden.
Der Bolzen bzw. die Befestigungshülse kann im Wesentlichen lose - bspw. bevorzugt mit einer Spielpassung - in die Durchgangsbohrung eingesetzt werden. Auch eine Übergangspassung ist denkbar. Insbesondere sollte das Einsetzen möglichst einfach und zugleich sicher - auch im Hinblick auf eine automatisierte Fertigung - möglich sein. Die Durchgangsbohrung kann bevorzugt derart eingebracht werden, dass sie sich von der einen Öffnung zu der anderen Öffnung hin wenigstens teilweise (bspw.
konisch) aufweitet, um eine Einführschräge für die Befestigungshülse bzw. den Bolzen zu bilden. Das einzuführende bzw. eingeführte Ende der Befestigungshülse bzw. des Bolzens kann dabei eine zu der Durchgangsbohrung und insbesondere den
aufweitenden Bereich korrespondierende Form (bspw. ebenfalls konisch) aufweisen. Das Vorgenannte kann das Einführen insbesondere bei einer automatisierten
Fertigung vereinfachen. Auch kann der eingesetzte Bolzen bzw. die eingesetzte Befestigungshülse wenigstens im Bereich der einen Öffnung umlaufend an der Innenwand der Durchgangsbohrung anliegen. Somit kann sichergestellt werden, dass der Bolzen bzw. die Befestigungshülse nach dem Einsetzen und vor dem
stoffschlüssigen Verbinden ausreichend sicher in der Längsbohrung gehalten ist, bis eine für den Betrieb des Bauteils ausreichen sichere und stark genug ausgelegte stoffschlüssige Verbindung bereitgestellt ist. Dies erleichtert das Handling des Bauteils während der Herstellung.
Die stoffschlüssige Verbindung kann wenigstens im Bereich der einen Öffnung und vorzugsweise die eine Öffnung geschlossen umlaufend vorgesehen werden. Dabei kann der Schritt des stoffschlüssigen Verbindens mittels Schweißen und insbesondere Laserschweißen durchgeführt werden. Indem der Bolzen bevorzugt lediglich von oben mittels Laser verschweißt wird, wird ein schnelles und einfaches Verbinden der Befestigungshülse bzw. des Bolzens mit dem Grundkörper bzw. Befestigungsflansch ermöglicht, während gleichzeitig eine sichere Verbindung bereitgestellt wird.
Nach dem stoffschlüssigen Verbinden, können von dem Befestigungsflansch vorstehende Bereiche einer so entstandenen Schweißnaht entfernt und insbesondere weggefräst oder weggeschliffen werden. Ein solches Bearbeiten - beispielsweise Überfräsen - einer Schweißnaht dient insbesondere der Korrosionsvermeidung und sorgt zudem für eine ebene Oberfläche, die beispielsweise der Auflage eines
Schraubenkopfes einer Befestigungsschraube zur Montage des innendruckbelasteten Bauteils dient. An dem Grundkörper kann mindestens ein Anschlussflansch mit einer nach außen offenen und in den Längshohlraum mündenden Durchgangsöffnung vorgesehen werden. Dabei kann der Grundkörper vorzugsweise zusammen mit dem
Befestigungsflansch und/oder dem Anschlussflansch integral ausgebildet und vorzugsweise mittels Schmieden hergestellt werden. Allgemein ausgedrückt sind bevorzugte Grundkörper mit Befestigungsflansch und wahlweise auch
Anschlussflansch integral miteinander ausgebildet. Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass Befestigungsflansch und/oder Anschlussflansch mit dem Grundkörper stoffschlüssig verbunden werden, wobei diese Ausgestaltung weniger bevorzugt als die integrale Ausbildung bspw. mittels Schmieden ist.
Im Rahmen der Erfindung ist dabei ein stoffschlüssiges Verbinden - also das
Verbinden mehrerer Teile mittels stoffschlüssiger Fertigungsverfahren, wie beispielsweise Schweißen, Löten und dergleichen - zu unterscheiden von einer integralen Ausgestaltung/Ausbildung, bei der unterschiedliche Teilbereiche eines Bauteils in einem einzigen Herstellungsverfahren - wie beispielsweise Schmieden oder Gießen - einteilig hergestellt werden.
Die Durchgangsbohrung und/oder die Längsbohrung und/oder der Längshohlraum und/oder die Durchgangsöffnung werden bevorzugt mittels spanender
Fertigungsverfahren, wie insbesondere Bohren, Fräsen, Reiben und/oder Honen, eingebracht. Durch Verwendung insbesondere gleicher spanender Fertigungsverfahren kann der Herstellungsprozess weiter optimiert werden.
Die Befestigungshülse wird bevorzugt an ihrem dem Befestigungsflansch
gegenüberliegenden Ende plan gefräst. Auf diese Weise kann die Befestigungshülse auf eine gewünschte Länge abgelängt werden. Zudem kann die dem Montagebereich des innendruckbelasteten Bauteils zugewandte Seite - also beispielsweise die Seite, mit der die Befestigungshülsen auf den Motorblock aufgesetzt werden - an die geometrische Form bzw. Ausrichtung des Montagebereichs angepasst werden, Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass der Bolzen auch vor dem Einbringen der Längsbohrung entsprechend abgelängt und bevorzugt plan gefräst wird.
Das vorbezeichnete Verfahren kann grundsätzlich wenigstens teilweise automatisiert oder teilautomatisier durchgeführt werden, was die Effektivität des Verfahrens weiter steigert.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ferner ein innendruckbelastetes Bauteil selbst, welches nach einem Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellt ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein
innendruckbelastetes Bauteil, insbesondere in der Ausbildung eines
Kraftstoffhochdruckspeichers (Rail), aufweisend einen Grundkörper mit einem Längshohlraum, einen Befestigungsflansch zur Befestigung des innendruckbelasteten Bauteils, wobei der Befestigungsflansch eine sich längs durch den Befestigungsflansch erstreckende Durchgangsbohrung mit zwei bezüglich der Längsachse
gegenüberliegenden Öffnungen aufweist, und eine in die Durchgangsbohrung eingesetzte Befestigungshülse (also inkl. Längsbohrung, wie bspw Bolzen mit Längsbohrung), wobei die Befestigungshülse auf Seiten einer der Öffnungen bündig mit dem Befestigungsflansch angeordnet ist und sich von dieser Öffnung durch die Durchgangsbohrung und die andere Öffnung hindurch erstreckt, um von dem Befestigungsflansch vorzustehen. Die Befestigungshülse ist mit dem
Befestigungsflansch stoffschlüssig verbunden. Im Gegensatz zu einer integralen Ausbildung des Befestigungselements mit dem Grundkörper, zeichnet sich die vorliegende Erfindung durch das stoffschlüssige Verbinden zweier Bauteile - Grundkörper mit Befestigungsflansch einerseits und Befestigungshülse/Bolzen andererseits - insbesondere durch ein geringeres Gewicht aus, was vor allem im Automobilbereich von großer Bedeutung ist. Zudem kann mittels einer stoffschlüssigen Verbindung eine ausreichend stark belastbare und dauerhafte Verbindung bereitgestellt werden, welche auch den im Betrieb
auftretenden Kräften standhält. Mittels der bündigen Ausrichtung der
Befestigungshülse bezüglich des Befestigungsflansches kann zudem bevorzugt eine möglichst ebene Oberfläche zur Auflage beispielsweise eines Schraubenkopfs einer Befestigungsschraube bereitgestellt werden. Dabei kann der Befestigungsflansch bevorzugt auf Seiten der einen Öffnung eine Auflagefläche für eben einen solchen Flanschbereich, insbesondere einen Schraubenkopf, eines sich durch die
Befestigungshülse hindurch erstreckenden Befestigungselements, insbesondere einer Befestigungsschraube, zur Montage des innendruckbelasteten Bauteils aufweisen. Da die Befestigungshülse lediglich in die Durchgangsbohrung eingesetzt ist, kann zudem eine leichte Einführung beispielsweise für eine automatisierte Zuführung von Befestigungshülse/Bolzen ermöglicht werden; insbesondere im Vergleich zu einem Einspannen durch Bereitstellung eines Übermaßes.
In einer bevorzugten Ausgestaltungsform ist das innendruckbelastete Bauteil aus Stahl und insbesondere aus rostfreiem Stahl hergestellt, welches beispielsweise in Ausgestaltung eines Rails den für die Kraftstoffzufuhr notwendigen Drücken standhält. Die Befestigungshülse bzw. der Bolzen können dabei auch aus einem anderen Material hergstellt sein, welche insbesondere den Anforderungen an die Befestigungsfunktion Rechnung trägt.
Die Befestigungshülse kann mit dem Befestigungsflansch wenigstens im Bereich der einen Öffnung und vorzugsweise die eine Öffnung geschlossen umlaufend stoffschlüssig verbunden sein. Somit wird eine sichere Verbindung zwischen
Befestigungshülse und Befestigungsflansch bereitgestellt. Da lediglich von einer Seite die entsprechende stoffschlüssige Verbindung bereitgestellt werden muss, ist das innendruckbelastete Bauteil zudem einfach herzustellen. Die stoffschlüssige Verbindung kann dabei durch Schweißen und insbesondere durch Laserschweißen gebildet sein. Eine entsprechend hergestellte stoffschlüssige
Verbindung ist insbesondere für die bevorzugten Materialien - wie Edelstahl - zur Herstellung einer sicheren Verbindung vorteilhaft.
Die stoffschlüssige Verbindung und insbesondere eine durch das Schweißen gebildete Schweißnaht kann bevorzugt den Befestigungsflansch und die Befestigungshülse überlappend ausgebildet sein. Auf diese Weise wird eine sichere stoffschlüssige Verbindung ermöglicht.
Die stoffschlüssige Verbindung und insbesondere eine durch das Schweißen gebildete Schweißnaht kann beispielsweise eine Tiefe von 2 bis 10mm, vorzugsweise 3 bis 7mm und besonders bevorzugt 3,5 bis 6mm aufweisen. Da insbesondere im Bereich der Schweißnaht vertiefte Schweißstellen auf der Oberfläche zulässig sind, kann somit eine besonders sichere stoffschlüssige Verbindung bereitgestellt werden.
Selbstverständlich ist die Tiefe der Schweißnaht grundsätzlich von den Materialien und Dimensionen der zu verbindenden Komponenten abhängig, so dass die Erfindung hierauf nicht beschränkt ist.
Die Befestigungshülse ist im Wesentlichen lose - bspw. mit einer Spielpassung - oder mit einer Übergangspassung in die Durchgangsbohrung eingesetzt. Unabhängig von der zusätzlichen vorgesehenen stoffschlüssigen Verbindung kann somit die
Befestigungshülse - bzw. wie im obigen Verfahren beschrieben ein entsprechender Bolzen mit oder ohne Längsbohrung - einfach in die Durchgangsbohrung eingesetzt werden, um schließlich entsprechend mit dem Befestigungsflansch verschweißt zu werden. Insbesondere die (so gestaltete) Durchgangsbohrung ermöglicht es dabei, dass die Befestigungshülse bzw. ein entsprechender Bolzen auch vor einer
stoffschlüssigen Verbindung dieser Komponenten einfach zusammengesetzt und zudem bis zu einem späteren stoffschlüssigen Verbinden ausreichend sicher gehalten werden, ohne dass die Befestigungshülse aus der Durchgangsbohrung herausfällt.
In einer bevorzugten Ausgestaltungsform weitet sich die Durchgangsbohrung wenigstens teilweise von der einen Öffnung zu der anderen Öffnung hin auf.
Insbesondere kann die Durchgangsbohrung eine wenigstens teilweise konische Form aufweisen. Auf diese Weise kann die Durchgangsbohrung eine Art Einführschräge für die Befestigungshülse bzw. den Bolzen bilden. Auf diese Weise kann auch das
Zusammensetzen von Befestigungshülse/Bolzen einerseits mit dem
Befestigungsflansch andererseits erleichtert werden. Da die Durchgangsbohrung zu der einen Öffnung hin zuläuft, kann ferner ermöglicht werden, insbesondere in dem bevorzugten Bereich zur stoffschlüssigen Verbindung die Verbindungspartner möglichst nahe im Bereich des Schweißstoßes zusammenzuführen, um bei
stoffschlüssiger Verbindung der beiden Komponenten eine sichere
Schweißverbindung zu ermöglichen. Dabei kann beispielsweise die Befestigungshülse wenigstens im Bereich der einen Öffnung umlaufend an der Innenwand der
Durchgangsbohrung anliegen. Dies ermöglicht zudem ein Zentrieren der
Befestigungshülse bezüglich der Durchgangsbohrung und somit eine definierte Positionierung und Ausrichtung der Befestigungshülse bzw. des Bolzens. Das eingeführte Ende der Befestigungshülse bzw. des Bolzens kann dabei - wenigstens in dem sich aufweitenden (konischen) Bereich der Durchgangsbohgrung - eine zur Durchgangsbohrung korrespondierende (bspw. konische) Form aufweisen.
Bevorzugt weisen die Befestigungshülse, insbesondere deren in die
Durchgangsbohrung eingeführtes Ende, einerseits und die Durchgangsbohrung andererseits die gleiche Querschnittskontur und insbesondere eine korrespondierende Form auf, so dass eine sichere Aufnahme der Befestigungshülse in der
Durchgangsbohrung und ferner eine sichere stoffschlüssige Verbindung dieser beiden Verbindungspartner ermöglicht wird.
Ferner kann das innendruckbelastete Bauteil mindestens einen Anschlussflansch mit einer nach außen offenen und in den Längshohlraum mündenden Durchgangsöffnung aufweisen. Dieser Anschlussflansch bzw. die mit dem Längshohlraum verbundene Durchgangsöffnung dient letztlich der Verteilung beispielsweise von in den
Längshohlraum geförderten Kraftstoff an die jeweiligen Zylinder einer
Brennkraftmaschine.
Der Grundkörper und der Befestigungsflansch und, wenn vorhanden, der
Anschlussflansch sind bevorzugt integral miteinander ausgebildet. Insbesondere können diese Bauteile als ein integral ausgebildetes Bauteil geschmiedet bereitgestellt sein. Selbstverständlich kann das innendruckbelastete Bauteil auch mehrere
Befestigungshülsen - beispielsweise vier - aufweisen, welche jeweils in einen
Befestigungsflansch entsprechend eingesetzt und mit diesem stoffschlüssig verbunden sind. Dabei kann jeder Befestigungshülse ein eigener Befestigungsflansch zugeordnet sein. Es ist jedoch auch denkbar, dass wenigstens einige der Befestigungsflansche integral miteinander ausgebildet sind, so dass auch ein Befestigungsflansch mehrere Befestigungshülsen entsprechend aufnehmen kann.
Zudem ist es denkbar, dass wenigstens einige der Anschlussflansche und einige der Befestigungsflansche integral miteinander ausgebildet sind.
Ferner kann der Grundkörper - insbesondere in der Ausgestaltung des Bauteils als Rail - einen bevorzugt mit dem Grundkörper integral ausgebildeten
Sensoranschlussflansch aufweisen, der zum Vorsehen eines Drucksensors
(beispielsweise Raildrucksensor) dient.
Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden
nachfolgend anhand der Zeichnungen der begleitenden Figuren näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen werden für die gleichen Merkmale verwendet. Darin zeigt:
Fig. 1 eine Unteransicht auf einen Grundkörper eines erfindungsgemäßen innendruckbelasteten Bauteils mit Befestigungsflanschen und
Anschlussflanschen vor dem Einbringen von Durchgangsbohrungen, welche zu Anschauungszwecken hier gestrichelt dargestellt sind,
Fig. 2 eine vereinfachte Querschnittsansicht durch den Schnitt II-II gemäß Figur l im Bereich einer hier eingebrachten Durchgangsbohrung,
Fig. 3 eine Seitenansicht des Grundkörpers gemäß Figur l mit in den
Durchgangsbohrungen eingesetzten Bolzen,
Fig. 4 eine Querschnittsansicht gemäß dem Schnitt IV- IV gemäß Figur 3 nach einem stoffschlüssigen Verbinden des Bolzens (hier ohne Längsbohrung) mit dem Befestigungsflansch, Fig. 5 eine Detail-Schnittansicht (rechter Bereich des Bauteils der Figuren l und 3) in Draufsicht auf das erfindungsgemäße Bauteil mit
Schnittebene im Bereich der bündigen Anordnung des Bolzens mit dem Befestigungsflansch und bearbeiteter Schweißnaht,
Fig. 6 eine seitliche Detail-Schnittansicht des innendruckbelasteten Bauteil gemäß Figur 5 nach dem Einbringen einer Längsbohrung in den Bolzen, und Fig. 7 eine andere seitliche Detail-Schnittansicht (linker Bereich des Bauteils der Figuren 1 und 3) ausgehend von dem innendruckbelasteten Bauteil gemäß Figur 6 mit abgelängter Befestigungshülse.
Die Figuren 1 bis 7 zeigen unterschiedliche Schritte zur Herstellung eines
erfindungsgemäßen innendruckbelasteten Bauteils 1. Insbesondere in Figur 7 ist schließlich das fertige innendruckbelastete Bauteil 1 dargestellt. Das Bauteil 1 kann in der Ausbildung eines Kraftstoffhochdruckspeichers (Rail) beispielsweise für ein Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine (z.B. eines Ottooder Dieselmotors) insbesondere zur Benzindirekteinspritzung ausgebildet sein.
Das innendruckbelastete Bauteil 1 ist derart ausgebildet, dass ein Fluid, wie beispielsweise ein Kraftstoff, unter Druck durch dieses hindurchströmen kann. Das Bauteil 1 kann aus Metall hergestellt sein; beispielsweise aus Aluminium oder Stahl (insbesondere rostfreier Stahl, wie Edelstahl) oder Titan. Es sind jedoch auch andere Materialien denkbar, solange diese den auf das Bauteil 1 ausgeübten Druck standhalten können.
Das Bauteil 1 weist einen Grundkörper 2 mit einem Längshohlraum 3 auf. Der Längshohlraum 3 ist dabei bevorzugt in Längsrichtung gesehen einseitig offen. Über die so gebildete einseitige Öffnung 30 kann Kraftstoff beispielsweise mittels einer Kraftstoffpumpe in den Längshohlraum 3 des Grundkörpers 2 gefördert werden. Unter der Längsrichtung wird die Längserstreckung L2 des im Wesentlichen länglichen Bauteils 1 bzw. Grundkörpers 2 verstanden. In der hier dargestellten Ausgestaltungsform insbesondere für ein Rail weist der Grundkörper 2 mindestens einen Anschlussflansch 4 auf. In den Figuren sind insgesamt vier Anschlussflansche 4 gezeigt. Die Anzahl ist jedoch nicht durch die Erfindung beschränk. Der Anschlussflansch 4 kann zum Beispiel zum Anschluss eines Fluidleitelements, wie beispielsweise einer Kraftstoffleitung, vorgesehen sein.
Vorzugsweise weist das Bauteil 1 bei Verwendung als Rail pro Zylinder der
zugehörigen Brennkraftmaschine zumindest einen Anschlussflansch 4 auf. Neben dem Anschlussflansch 4 kann ferner ein Sensoranschlussflansch S, wie er
beispielsweise in Figur 3 dargestellt ist, bereitgestellt werden. Dieser kann zum Vorsehen eines Drucksensors (beispielsweise Raildrucksensor) dienen.
Wie insbesondere Figur 7 zu entnehmen ist, kann der Anschlussflansch 4 eine nach außen offene und in den Längshohlraum 3 mündende Durchgangsöffnung 5 aufweisen. Beispielsweise bei Verwendung des Bauteils 1 als Rail kann somit über die Öffnung 30 in den Längshohlraum 3 geförderter Kraftstoff weiter über die in den Längshohlraum 3 mündenden Durchgangsöffnungen 5 auf den (mindestens einen; hier vier) Anschlussstutzen 4 verteilt werden. An den Anschlussstutzen 4 bzw. an der nach außen mündende Durchgangsöffnung 5 kann ein Fluid-bzw.
Kraftstoffleitelement, wie beispielsweise eine Kraftstoffleitung, angeschlossen werden, um das durch das Rail geförderte Fluid entsprechend auf die Zylinder einer
Brennkraftmaschine zu verteilen und zu fördern.
Das Bauteil 1 weist ferner einen Befestigungsflansch 6 zur Befestigung des Bauteils 1 auf. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Bauteil 1 bzw. der
Grundkörper 2 insgesamt vier Befestigungsflansche 6 auf. Jedoch ist die Anzahl der Befestigungsflansche 6 nicht begrenzt. Die Befestigungsflansche 6 sind dabei bevorzugt an zwei gegenüberliegenden Seiten des Grundkörpers 1 bzgl. seiner
Längsachse L2 und in Längsrichtung desselben verteilt angeordnet, wobei die
Verteilung und Anordnung durch die Erfindung nicht beschränkt ist. Vielmehr ist bevorzugt, eine möglichst gewichtsoptimierte und befestigungsoptimierte Anordnung der Befestigungsflansche 6 bereitzustellen.
Wie insbesondere der Figur 1 zu entnehmen ist, können wenigstens einige der Befestigungsflansche 6 mit einigen der Anschlussflansche 4 integral ausgebildet sein. Dies trifft in dem gezeigten Ausführungsbeispiel für die in Längsrichtung des Grundkörpers 2 gesehen jeweils außen (hier links und rechts) liegenden
Anschlussflansche 4 bzw. Befestigungsflansche 6 zu.
In einer bevorzugten Ausgestaltungsform sind der Grundkörper 2 sowie der
Befestigungsflansch 6 und, wenn vorhanden, auch der Anschlussflansch 4 integral miteinander ausgebildet. In einer bevorzugten Ausgestaltungsform ist das integrale Bauteil bestehend aus Grundkörper 2, Befestigungsflansch 6 und wahlweise
Anschlussflansch 4 geschmiedet hergestellt, wobei jedoch auch andere
Herstellungsarten (bspw. Gießen) denkbar sind.
Der Befestigungsflansch 6 weist eine sich längs durch den Befestigungsflansch 6 erstreckende Durchgangsbohrung 7 auf. Dies ist insbesondere in Figur 2 zu erkennen. Die Durchgangsbohrung 7 weist dabei zwei bezüglich der Längsachse L7 der
Durchgangsbohrung 7 gegenüberliegende Öffnungen 70, 71 auf.
Des Weiteren weist das Bauteil 1 ferner eine(n) in die Durchgangsbohrung 7 eingesetzte(n) Bolzen 80 (mit Längsbohrung 81) bzw. Befestigungshülse 8 auf. Die Befestigungshülse 8 ist dabei auf Seiten einer der Öffnungen 70, 71 - in Figur 2 die obere Öffnung 70 - bündig mit dem Befestigungsflansch 6 angeordnet und erstreckt sich von dieser einen Öffnung 70 durch die Durchgangsbohrung 7 und die andere Öffnung 71 hindurch, um von dem Befestigungsflansch 6 vorzustehen, wie dies insbesondere in Figur 6 und 7 dargestellt ist. Durch das Vorstehen der
Befestigungshülse 8 kann das Bauteil 1 in einer definierten Position an einem zugeordneten Bauteil - wie beispielsweise einem Motorblock - montiert werden.
Wie im Detail in Figur 4 gezeigt, kann die Befestigungshülse 8 - hier noch als Bolzen 80 ohne Längsbohrung 81 dargestellt - mit dem Befestigungsflansch 6 stoffschlüssig verbunden sein. Da die Befestigungshülse 8 zum einfachen Einführen in die Durchgangsbohrung 7 bevorzugt lediglich im Wesentlichen lose (bspw. mit einer Spielpassung) oder mit einer Übergangspassung in die Durchgangsbohrung 7 eingesetzt ist, wird durch die zusätzliche stoffschlüssige Verbindung 9 eine ausreichend sichere und starke
Verbindung der beiden Komponenten Grundkörper 2 bzw. Befestigungsflansch 6 einerseits und Befestigungshülse 8 andererseits bereitgestellt. Wie ebenfalls Figur 4 zu entnehmen ist, kann die Befestigungshülse 8 mit dem Befestigungsflansch 6 wenigstens im Bereich der einen Öffnung 70 - hier die obere Öffnung - und vorzugsweise die eine Öffnung 70 geschlossen umlaufend
stoffschlüssig verbunden sein. Beispielsweise durch eine entsprechende
Schweißverbindung 9 kann eine besonders sichere und den Anforderungen entsprechend starke Verbindung der beiden Komponenten 2, 6, 8 ermöglicht werden. Die stoffschlüssige Verbindung 9 ist dabei insbesondere durch Schweißen und vorzugsweise Laserschweißen gebildet. Die stoffschlüssige Verbindung 9,
insbesondere eine durch das Schweißen gebildete Schweißnaht 9, ist bevorzugt den Befestigungsflansch 6 und die Befestigungshülse 8 überlappend ausgebildet, wie dies in Figur 4 zu erkennen ist. Die stoffschlüssige Verbindung 9 und insbesondere eine durch das Schweißen gebildete Schweißnaht 9, kann dabei einen Tiefe X von 2 bis 10mm, vorzugsweise 3 bis 7mmund besonders vorzugweise 3,5 bis 6mm aufweisen, wobei diese Maße durch die Erfindung nicht beschränkt sind und insbesondere von der Geometrie und Dimension und auch den eingesetzten Materialien der
verwendeten Komponenten abhängt.
Wie Figur 4 zu entnehmen ist, sind somit im Bereich der Schweißnaht 9 auch vertiefte Schweißstellen auf der Oberfläche zulässig, welche folglich zu einer besonders stabilen Verbindung der Komponenten Befestigungshülse 8 einerseits und Befestigungsflansch 6 andererseits führen.
In einer bevorzugten Ausgestaltungsform kann sich die Durchgangsbohrung 7 von der einen Öffnung 70 zu der anderen Öffnung 71 hin aufweiten, um somit eine
Einführschräge für die Befestigungshülse 8 bzw. den Bolzen 80 zu bilden. Die Durchgangsbohrung 7 weist bevorzugt insgesamt oder wenigstens teilweise - vorzugsweise auf Seiten der einen Öffnung 70 - eine konische Form auf. Die
Befestigungshülse 8 bzw. ein entsprechender Bolzen 80 wird hierzu bevorzugt von Seiten der anderen Öffnung 71 in Richtung der einen Öffnung 70 in die
Durchgangsbohrung 7 eingeführt, bis das entsprechend eingeführte Ende 82 von Befestigungshülse 8 bzw. Bolzen 80 entsprechend bündig (hier oben bündig) mit dem Befestigungsflansch 9 angeordnet ist, um anschließend stoffschlüssig miteinander verbunden zu werden. Diese geometrische Ausgestaltung der Durchgangsbohrung 7 ermöglicht somit auch ein vereinfachtes automatisches Zuführen einer/ eines entsprechenden Befestigungshülse 8 bzw. Bolzens 8o in die Durchgangsbohrung 7. In einer bevorzugten Ausgestaltungsform kann das einzuführende bzw. eingeführte Ende 82 eine zu der Durchgangsbohrung 7 - wenigstens im aufweitenden Bereich derselben
- korrespondierende Form aufweisen; also bspw. ebenfalls konisch ausgebildet sein.
In einer bevorzugten Ausgestaltungsform liegt die Befestigungshülse 8 wenigstens im Bereich der einen Öffnung 70 - also der Öffnung 70, an der bevorzugt die
stoffschlüssige Verbindung 9 vorgesehen ist - an der Innenwand 72 der
Durchgangsbohrung 7 an. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass insbesondere im Bereich des Schweißstoßes - also im Bereich der einen Öffnung 70 - die
Befestigungshülse 8 (bzw. Bolzen 80) einerseits und der Befestigungsflansch 6 andererseits ausreichend nah - beispielsweise in Form einer Spiel- oder
Übergangspassung - aneinander geführt sind, um eine ausreichend sichere stoffschlüssige Verbindung 9 zu bilden.
In einer bevorzugten Ausgestaltungsform weisen Befestigungshülse 8 bzw. Bolzen 80
- insbesondere deren in die Durchgangsbohrung 7 eingeführtes Ende 82 - und die Durchgangsbohrung 7 die gleiche Querschnittskontur und insbesondere eine korrespondierende Form auf. Die Querschnittskontur ist bevorzugt rund und die Form bevorzugt zylindrisch oder konisch, wobei die Erfindung nicht auf derartige Ausgestaltungsformen beschränkt ist.
Wie insbesondere den Figuren 5 bis 7 zu entnehmen ist, weist der Befestigungsflansch 6 auf Seiten der einen Öffnung 70 eine Auflagefläche 60 für einen Flanschbereich, insbesondere einen Schraubenkopf, eines sich durch die Befestigungshülse 8 hindurch erstreckenden Befestigungselements, insbesondere eine Befestigungsschraube zur Montage des innendruckbelasteten Bauteils 1. Somit kann eine sichere Auflage und somit definierte Befestigung des Bauteils 1 an einem entsprechenden Montagebereich bereitgestellt werden.
Im Folgenden wird ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines innendruckbelasteten Bauteils 1 gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
In einem ersten Schritt wird zunächst ein Grundkörper 2 mit einem Längshohlraum 3 und mit einem Befestigungsflansch 6 zur Befestigung des innendruckbelasteten Bauteils l bereitgestellt. Ein solcher Grundkörper 2 ist beispielsweise in Figur l dargestellt. Des Weiteren wird ein Bolzen 8o, wie er beispielsweise in den Figuren 3 und 4 gezeigt ist, bereitgestellt. Der Bolzen 80 kann in diesem oder einem späteren Verfahrensschritt mit einer Längsbohrung 81 versehen werden, um eine
Befestigungshülse 8 zu bilden.
An dem Grundkörper 2 kann ferner wenigstens ein Anschlussflansch 4 vorgesehen werden. Dieser Anschlussflansch 4 weist bevorzugt eine nach außen offene und in den Längshohlraum 3 mündende Durchgangsöffnung 5 auf.
In einem weiteren Schritt wird eine sich längs durch den Befestigungsflansch 6 hindurch erstreckende Durchgangsbohrung 7 in den Befestigungsflansch 6 eingebracht, derart, dass diese zwei bezüglich der Längsachse L7 des
Befestigungsflansches 6 gegenüberliegende Öffnungen 70, 71 aufweist. Dies ist in Figur 2 dargestellt. Sowohl die Durchgangsbohrung 7 als auch die Längsbohrung 81 als auch der Längshohlraum 3 als auch die Durchgangsöffnung 5 können mittels spanender Fertigungsverfahren, wie insbesondere Bohren, Fräsen, Reiben und/oder Honen eingebracht werden. Des Weiteren kann der Grundkörper 2, vorzugsweise zusammen mit dem
Befestigungsflansch 6 und/oder dem Anschlussflansch 4, integral ausgebildet und beispielsweise mittels Schmieden hergestellt werden.
In einem weiteren Schritt wird der Bolzen 80 in die Durchgangsbohrung 7 derart eingesetzt, dass der Bolzen 80 auf Seiten einer der Öffnungen - hier die obere
Öffnung 70 - bündig mit dem Befestigungsflansch 6 angeordnet ist, und sich von dieser Öffnung 70 durch die Durchgangsbohrung 7 und die andere Öffnung 71 hindurch erstreckt, um von dem Befestigungsflansch 6 vorzustehen. Dies ist insbesondere in Figur 3 dargestellt. Insbesondere bei sich aufweitender (bspw.
konischer) Ausgestaltung der Durchgangsbohrung 7 von der einen Öffnung 70 zu der anderen Öffnung 71 hin - und ggf. bei korrespondierender Form des einzuführenden Endes 82 - kann bei Einführung des Bolzens 80 über den aufgeweiteten Bereich - hier die Öffnung 71 - in die Durchgangsbohrung 7 ein einfaches Einführen des Bolzens 70 in die Durchgangsbohrung 7 ermöglicht werden. Dies wiederum ermöglicht auch ein leichtes automatisches Zuführen des Bolzens 80 in die
Durchgangsbohrung 7.
Der Bolzen 80 wird dabei derart in die Durchgangsbohrung 7 eingeführt, dass er im Wesentlichen lose (vorzugsweise mit einer Spielpassung) oder auch mit einer
Übergangspassung in die Durchgangsbohrung 7 eingesetzt wird. Dabei kann, je nach Ausgestaltung der Durchgangsbohrung 7 (und ggf. korrespondierender Ausgestaltung des eingeführten Endes 82), der Bolzen 80 wenigstens im Bereich der einen Öffnung 70 vorzugsweise umlaufend an der Innenwand 72 der Durchgangsbohrung 7 anliegen. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass ein einmal eingesetzter Bolzen 80 bis zu einem nachfolgenden Verbindungsschritt mit dem Befestigungsflansch 6 nicht ohne weiteres - also beispielsweise durch Gravitation - herausfällt. Allerdings kann durch die recht„lose" Verbindung zwischen Bolzen 80 einerseits und
Befestigungsflansch 6 andererseits ein besonders einfaches Einführen des Bolzens 80 ermöglicht werden.
In einem weiteren Schritt wird der Bolzen mit dem Befestigungsflansch 6
stoffschlüssig verbunden. Die stoffschlüssige Verbindung 9 wird dabei bevorzugt wenigstens im Bereich der einen Öffnung 70 und vorzugsweise die Öffnung 70 geschlossen umlaufend vorgesehen. Der Schritt des stoffschlüssigen Verbindens wird dabei bevorzugt mittels Schweißen und insbesondere mittels Laserschweißen durchgeführt. Durch die bevorzugt einseitige (hier von oben) Durchführung eines solchen Schweißverfahrens wird eine besonders einfache und gleichzeitig sichere Bereitstellung einer solchen Verbindung ermöglicht. Dies kann beispielsweise der Figur 4 entnommen werden.
Wahlweise können nach dem stoffschlüssigen Verbinden 9 von dem
Befestigungsflansch 6 vorstehende Bereiche einer so entstandenen Schweißnaht 9 in einem anschließenden Schritt entfernt werden. Insbesondere können diese Bereiche beispielsweise mittels Fräsen oder Schleifen entfernt werden, um beispielsweise somit ebenfalls eine ebene Auflagefläche 60 - wie zuvor beschrieben - zu bilden. Dieser Schritt ist beispielsweise in Figur 5 dargestellt.
Der weitere Schritt zur Einbringung einer Längsbohrung 81 in den Bolzen 8 zur Bildung einer Befestigungshülse 8 kann bevorzugt auch im Anschluss an den Schritt zur stoffschlüssigen Verbindung 9 durchgeführt werden. Auch ist es denkbar, dass das Einbringen der Längsbohrung 81 - wie im Übrigen auch jeder andere Schritt zum Vorsehen einer Bohrung 3, 81, 7, 5 - in mehreren Schritten unmittelbar nacheinander oder auch durch andere Verfahrensschritte getrennt durchgeführt wird.
Beispielsweise kann zunächst eine entsprechende Bohrung 7, 81, 3, 5 eingebracht und diese in nachfolgenden Feinbearbeitungsschritten fertigbearbeitet werden.
Grundsätzlich ist es daher auch denkbar, dass der Vollmaterial-Bolzens 80 beim Bereitstellen gleich mit einer Längsbohrung 81 versehen ist/wird, um als
entsprechende Befestigungshülse 8 bereitgestellt zu sein. Mittels dieser
Befestigungshülse 8 werden dann die zuvor beschriebenen Schritte - also das
Einsetzten der Befestigungshülse 80 entsprechend in die Durchgangsbohrung 7 sowie das stoffschlüssige Verbinden der Befestigungshülse 8 mit dem Befestigungsflansch 6 - durchgeführt.
In einem weiteren Schritt kann der Bolzen 80 bzw. die Befestigungshülse 8 an seinem/ihrem dem Befestigungsflansch 6 gegenüberliegenden Ende 83 abgelängt und bevorzugt plan gefräst werden, um Befestigungshülse 8 bzw. Bolzen 80 schließlich auf eine gewünschte Länge zur reduzieren und mit einer entsprechenden Orientierung bzw. Kontur zu versehen, welche der des entsprechenden Montagebereichs entspricht, um eine sichere Montage über die Befestigungshülsen 8 beispielsweise an einem Motorblock zu ermöglichen.
Das Verfahren wie zuvor beschrieben kann wenigstens teilweise automatisiert oder teilautomatisiert durchgeführt werden.
Insbesondere umfasst die vorliegende Erfindung auch ein innendruckbelastetes Bauteil 1, welches nach einem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde.
Die vorliegende Erfindung ist auf das zuvor beschriebene Ausführungsbeispiel nicht beschränkt, sofern sie vom Gegenstand der folgenden Ansprüche umfasst ist.
Insbesondere ist die vorliegende Erfindung weder auf entsprechende Materialien noch Dimensionen oder geometrische Ausgestaltungen der einzelnen Komponenten beschränkt. Auch ist die Anzahl bspw. von Befestigungsflanschen 6, Anschlussflanschen 4 und Befestigungshülsen 8 nicht durch die Erfindung beschränkt.

Claims

Ansprüche
Verfahren zur Herstellung eines innendruckbelasteten Bauteils (l), insbesondere in der Ausbildung eines Kraftstoffhochdruckspeichers (Rail), aufweisend die folgenden Schritte:
• Bereitstellen eines Grundkörpers (2) mit einem Längshohlraum (3) und mit einem Befestigungsflansch (6) zur Befestigung des
innendruckbelasteten Bauteils (1),
• Bereitstellen eines Bolzens (80),
• Einbringen einer sich längs durch den Befestigungsflansch (6) hindurch erstreckenden Durchgangsbohrung (7) mit zwei bezüglich der Längsachse (L7) gegenüberliegenden Öffnungen (70, 71),
• Einsetzen des Bolzens (80) in die Durchgangsbohrung (7) derart, dass der Bolzen (80) auf Seiten einer der Öffnungen (70) bündig mit dem
Befestigungsflansch (6) angeordnet ist und sich von dieser Öffnung (70) durch die Durchgangsbohrung (7) und die andere Öffnung (71) hindurch erstreckt, um von dem Befestigungsflansch (6) vorzustehen,
• stoffschlüssiges Verbinden des Bolzens (80) mit dem Befestigungsflansch (6), und
• Einbringen einer Längsbohrung (81) in den Bolzen (80) zur Bildung einer Befestigungshülse (8).
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Bolzen (80) bzw. die
Befestigungshülse (8) im Wesentlichen lose, vorzugsweise mit einer
Spielpassung, oder mit einer Übergangspassung in die Durchgangsbohrung (7) eingesetzt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der eingesetzte Bolzen (80) bzw. die eingesetzte Befestigungshülse (8) wenigstens im Bereich der einen Öffnung (70) umlaufend an der Innenwand (72) der Durchgangsbohrung (7) anliegt.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die
stoffschlüssige Verbindung (9) wenigstens im Bereich der einen Öffnung (70) und vorzugsweise die Öffnung (70) geschlossen umlaufend vorgesehen wird. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Schritt des stoffschlüssigen Verbindens mittels Schweißen, insbesondere Laserschweißen, durchgeführt wird.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei nach dem stoffschlüssigen Verbinden von dem Befestigungsflansch (6) vorstehende Bereiche einer so entstandenen Schweißnaht (9) entfernt, insbesondere weggefräst oder weggeschliffen, werden.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an dem Grundkörper (2) mindestens ein Anschlussflansch (4) mit einer nach außen offenen und in den Längshohlraum (3) mündenden Durchgangsöffnung (5) vorgesehen wird.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der
Grundkörper (2), vorzugsweise zusammen mit Befestigungsflansch (6) und/oder dem Anschlussflansch (4), integral ausgebildet und vorzugsweise mittels Schmieden hergestellt wird.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die
Durchgangsbohrung (7) und/oder die Längsbohrung (81) und/oder der Längshohlraum (3) und/oder die Durchgangsöffnung (5) mittels spanender Fertigungsverfahren, insbesondere Bohren, Fräsen, Reiben und/oder Honen, eingebracht werden.
10. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Bolzen (80) bzw. die Befestigungshülse (8) an seinem/ihrem dem Befestigungsflansch (6) gegenüberliegenden Ende (83) abgelängt und bevorzugt plan gefräst wird.
11. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren wenigstens teilweise automatisiert oder teilautomatisiert durchgeführt wird.
12. Innendruckbelastetes Bauteil (l), insbesondere in der Ausbildung eines
Kraftstoffhochdruckspeichers (Rail), hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.
13. Innendruckbelastetes Bauteil (1), insbesondere in der Ausbildung eines
Kraftstoffhochdruckspeichers (Rail), aufweisend
einen Grundkörper (2) mit einem Längshohlraum (3),
einen Befestigungsflansch (6) zur Befestigung des innendruckbelasteten Bauteils (1), wobei der Befestigungsflansch (6) eine sich längs durch den Befestigungsflansch (6) erstreckende Durchgangsbohrung (7) mit zwei bezüglich der Längsachse (L7) gegenüberliegenden Öffnungen (70, 71) aufweist, und
eine in die Durchgangsbohrung (7) eingesetzte Befestigungshülse (8), wobei die Befestigungshülse (8) auf Seiten einer der Öffnungen (70) bündig mit dem Befestigungsflansch (6) angeordnet ist und sich von dieser Öffnung (70) durch die Durchgangsbohrung (7) und die andere Öffnung (71) hindurch erstreckt, um von dem Befestigungsflansch (6) vorzustehen,
wobei die Befestigungshülse (8) mit dem Befestigungsflansch (6) stoffschlüssig verbunden ist.
14. Innendruckbelastetes Bauteil (1) gemäß Anspruch 12 oder 13, wobei die
Befestigungshülse (8) mit dem Befestigungsflansch (6) wenigstens im Bereich der einen Öffnung (70) und vorzugsweise die eine Öffnung (70) geschlossen umlaufend stoffschlüssig verbunden ist.
15. Innendruckbelastetes Bauteil (1) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die stoffschlüssige Verbindung (9) durch Schweißen, insbesondere
Laserschweißen, gebildet ist. 16. Innendruckbelastetes Bauteil (1) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei die stoffschlüssige Verbindung (9), insbesondere eine durch das Schweißen gebildete Schweißnaht (9), den Befestigungsflansch (6) und die
Befestigungshülse (8) überlappend ausgebildet ist.
17. Innendruckbelastetes Bauteil (1) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei die stoffschlüssige Verbindung (9), insbesondere eine durch das Schweißen gebildete Schweißnaht (9), eine Tiefe von 2 bis 10mm, vorzugsweise 3 bis 7mm, und besonders bevorzugt 3,5 bis 6mm aufweist.
18. Innendruckbelastetes Bauteil (1) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 17, wobei die Befestigungshülse (6) im Wesentlichen lose, vorzugsweise mit einer Spielpassung, oder mit einer Übergangspassung in die Durchgangsbohrung (7) eingesetzt ist.
19. Innendruckbelastetes Bauteil (1) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 18, wobei sich die Durchgangsbohrung (7) von der einen Öffnung (70) zu der anderen Öffnung (71) hin aufweitet, vorzugsweise konisch aufweitet, um eine
Einführschräge für die Befestigungshülse (8) zu bilden.
20. Innendruckbelastetes Bauteil (1) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 19, wobei die Befestigungshülse (8) wenigstens im Bereich der einen Öffnung (70) umlaufend an der Innenwand (72) der Durchgangsbohrung (7) anliegt. 21. Innendruckbelastetes Bauteil (1) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 20, wobei die Befestigungshülse (8), insbesondere deren in die Durchgangsbohrung (7) eingeführtes Ende (82), und die Durchgangsbohrung (7) die gleiche
Querschnittskontur und insbesondere eine korrespondierende Form aufweisen.
22. Innendruckbelastetes Bauteil (1) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 21, ferner aufweisend mindestens einen Anschlussflansch (4) mit einer nach außen offenen und in den Längshohlraum (3) mündenden Durchgangsöffnung (5). 23. Innendruckbelastetes Bauteil (1) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 22, wobei der Grundkörper (2) und der Befestigungsflansch (6) und, wenn vorhanden, der Anschlussflansch (4) integral miteinander ausgebildet sind, vorzugsweise als ein integrales Bauteil geschmiedet sind.
24. Innendruckbelastetes Bauteil (1) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 23, wobei der Befestigungsflansch (6) auf Seiten der einen Öffnung (70) eine
Auflagefläche (60) für einen Flanschbereich, insbesondere einen
Schraubenkopf, eines sich durch die Befestigungshülse (8) hindurch erstreckenden Befestigungselements, insbesondere einer
Befestigungsschraube, zur Montage des innendruckbelastenden Bauteils (1) aufweist.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3832123A1 (de) 2019-12-04 2021-06-09 Benteler Automobiltechnik GmbH Kraftstoffverteiler

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018112951B4 (de) 2018-05-30 2022-10-27 Benteler Automobiltechnik Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Kraftstoffverteilers und Kraftstoffverteiler
DE102020005237B4 (de) 2020-08-27 2023-11-09 Hirschvogel Umformtechnik Gmbh Distanzelement für einen Kraftstoffverteiler, Kraftstoffverteiler und Verfahren zur Herstellung von diesen
US11274642B1 (en) * 2021-08-31 2022-03-15 Denso International America, Inc. Fuel rail assembly
CN114396349B (zh) * 2021-12-28 2023-06-02 无锡鹰贝精密液压有限公司 一种低压油轨连接件及其生产工艺

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202014104466U1 (de) * 2014-09-19 2014-09-25 Benteler Automobiltechnik Gmbh Kraftstoffverteiler
DE202015105989U1 (de) * 2015-11-09 2015-12-02 Benteler Automobiltechnik Gmbh Kraftstoffverteiler
DE102014108163A1 (de) * 2014-06-11 2015-12-17 Benteler Automobiltechnik Gmbh Kraftstoffverteiler

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3316148B2 (ja) * 1996-03-01 2002-08-19 愛三工業株式会社 燃料分配装置
DE19758817B4 (de) * 1997-12-17 2010-08-26 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Halterung für ein Brennstoffeinspritzventil am Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine
US6640784B1 (en) * 2002-10-09 2003-11-04 Robert Bosch Corporation Spark ignition direct injection system
DE102005009118A1 (de) * 2005-03-01 2006-09-14 Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag Zylinderkopf für eine direkteinspritzende Brennkraftmaschine
EP2187039B1 (de) * 2005-03-03 2014-05-07 Robert Bosch GmbH Brennstoffeinspritzvorrichtung
US7682117B2 (en) * 2006-09-27 2010-03-23 Illinois Tool Works Inc. Work piece isolating assembly
KR101027791B1 (ko) * 2009-08-11 2011-04-07 주식회사 케피코 직분식 연료레일의 마운트 구조체
DE102009053986A1 (de) * 2009-11-23 2011-05-26 Mahle International Gmbh Flanschvorrichtung und Saugnalage
JP5508119B2 (ja) * 2010-04-28 2014-05-28 愛三工業株式会社 フューエルデリバリパイプ
EP2495427B1 (de) * 2011-03-04 2015-01-28 Continental Automotive GmbH Kupplungsvorrichtung
US8875681B2 (en) * 2011-10-28 2014-11-04 Robert Bosch Gmbh Fuel rail mounting arrangement
DE102012204845A1 (de) * 2012-03-27 2013-10-02 Robert Bosch Gmbh Halter zur Befestigung einer Komponente an einer Brennkraftmaschine, Lagerbuchse für solch einen Halter und Brennstoffeinspritzanlage
DE102012206937A1 (de) * 2012-04-26 2013-10-31 Robert Bosch Gmbh Anordnung mit einem Brennstoffverteiler und einem Halter
DE102012108163B4 (de) * 2012-09-03 2014-06-26 Thyssenkrupp Resource Technologies Gmbh Verfahren zur Fertigung von großen Mühlenzylindern
DE102013217810A1 (de) * 2013-09-06 2015-03-12 Robert Bosch Gmbh Halter zur Befestigung eines Brennstoffverteilers an einer Brennkraftmaschine und Verbindungsverfahren
EP2851552B1 (de) * 2013-09-18 2017-03-01 Continental Automotive GmbH Befestigungsanordnung für eine Kraftstoffleiste eines Verbrennungsmotors
DE102013219892A1 (de) * 2013-10-01 2015-04-02 Robert Bosch Gmbh Halter zur Befestigung einer Komponente an einer Brennkraftmaschine
US10302107B2 (en) * 2016-07-01 2019-05-28 Ford Motor Company Fastening system and method using a compressible sleeve
KR101768949B1 (ko) * 2016-10-19 2017-08-21 (주)동보 Gdi 연료분배관의 구조
KR101777062B1 (ko) * 2016-10-21 2017-09-08 주식회사 현대케피코 연료 레일의 마운팅 구조체

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014108163A1 (de) * 2014-06-11 2015-12-17 Benteler Automobiltechnik Gmbh Kraftstoffverteiler
DE202014104466U1 (de) * 2014-09-19 2014-09-25 Benteler Automobiltechnik Gmbh Kraftstoffverteiler
DE202015105989U1 (de) * 2015-11-09 2015-12-02 Benteler Automobiltechnik Gmbh Kraftstoffverteiler

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3832123A1 (de) 2019-12-04 2021-06-09 Benteler Automobiltechnik GmbH Kraftstoffverteiler
DE102019133050A1 (de) * 2019-12-04 2021-06-10 Benteler Automobiltechnik Gmbh Kraftstoffverteiler

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EP3426910B1 (de) 2021-05-05
US20190093614A1 (en) 2019-03-28
DE102016204025A1 (de) 2016-07-14

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