DE19531743C1 - Pressure tester for e.g. fuel injection pipe - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Abdrückvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a push-off device according to the Preamble of claim 1.
Kraftstoff-Einspritzleitungen dienen dazu, den von einer Einspritzpumpe geförderten Kraftstoff einer Einspritzdüse zuzuführen, von der er dann in den Verbrennungsraum ge langt. Zu diesem Zweck weist eine solche Kraftstoff-Ein spritzleitung im allgemeinen an ihren beiden Enden je weils einen angestauchten Dichtnippel auf, der an seiner von der Leitung abgewandten Seite eine Dichtfläche be sitzt, mit der er im regulären Betrieb an die Gegen dichtfläche eines Gegenstücks an der Einspritzpumpe bzw. auf der anderen Seite der Leitung an die Gegendicht fläche eines Gegenstücks der Einspritzdüse beispiels weise mit Hilfe einer Überwurfmutter angedrückt wird. Fuel injection lines are used by one Injection pump delivered fuel to an injector feed, from which he then ge in the combustion chamber reaches. For this purpose, such a fuel on spray line generally at each of its two ends because an upset sealing nipple on its be a sealing surface facing away from the line with whom he sits in regular operation against the other sealing surface of a counterpart on the injection pump or on the other side of the line to the counter-poet area of a counterpart of the injection nozzle, for example wise with a union nut.
Die Hauptdichtfläche des Dichtnippels kann die Form einer Kugelkalotte oder, wie in der DE 38 01 703 C1 dargestellt, eines stumpfen Kegels besitzen. Norma lerweise weist sie eine vordere Dichtkante auf, mit der sie in eine quer zur Längsrichtung der Einspritzleitung verlaufende Stirnfläche des Dichtnippels übergeht.The main sealing surface of the sealing nipple can be the shape a spherical cap or, as shown in DE 38 01 703 C1, of a blunt cone. Norma It usually has a front sealing edge with which them in a direction transverse to the longitudinal direction of the injection line extending end face of the sealing nipple merges.
Die Gegendichtflächen der Gegenstücke an der Einspritz pumpe bzw. der Einspritzdüse sind im allgemeinen hohl kegelig ausgebildet, wobei der Öffnungswinkel dieses Hohlkegels etwas größer ist als der Öffnungswinkel der stumpfkegeligen Hauptdichtfläche bzw. des Kegels der im Dichtkantenbereich tangential an eine kugelkalotten förmige Hauptdichtfläche anlegbar ist.The counter-sealing surfaces of the counterparts on the injection pump or the injector are generally hollow conical, the opening angle of this Hollow cone is slightly larger than the opening angle of the frusto-conical main sealing surface or the cone of tangential to a spherical cap in the sealing edge area shaped main sealing surface can be created.
Hierdurch wird erreicht, daß bei der Montage der Ein spritzleitung die Berührung zwischen der Hauptdicht fläche des jeweiligen Dichtnippels und der Gegendicht fläche des betreffenden Gegenstücks am kleinen Durch messer der Dichtfläche stattfindet. Durch das Fest ziehen der Überwurfmutter paßt sich die Dichtkante des relativ weichen Dichtnippels durch plastische Ver formung an die Gegendichtfläche an.This ensures that when mounting the A spray line the contact between the main seal area of the respective sealing nipple and the counter-seal area of the corresponding counterpart at the small through knife of the sealing surface takes place. Through the festival pulling the union nut adjusts the sealing edge the relatively soft sealing nipple due to plastic Ver formation on the counter sealing surface.
Bei jeder neuen Montage der Einspritzleitung, z. B. nach Wartungsarbeiten an der Einspritzdüse oder der Ein spritzpumpe muß die Überwurfmutter mit einem höheren Drehmoment festgezogen werden, da eine immer stärkere Verformung der Dichtkante erzeugt werden muß.Each time the injection line is installed, e.g. B. after Maintenance work on the injector or on injection pump, the union nut must have a higher Torque to be tightened as an increasingly stronger Deformation of the sealing edge must be generated.
Nun ist es manchmal erforderlich, derartige Einspritz leitungen bereits vor ihrer Erstmontage an einem Ver brennungsmotor beispielsweise zu Prüfzwecken einem er höhten Innendruck auszusetzen, d. h. einem Druck, der das zwei- bis dreifache des normalen Betriebsdruckes beträgt. Zu diesem Zweck wird eine solche Einspritz leitung mit ihren Enden in analoger Weise zur Montage am Verbrennungsmotor an ihren Enden mit Gegenstücken einer Abdrückvorrichtung druckdicht verbunden. Dabei wird wieder jeder der Dichtnippel an die Gegendicht fläche eines Gegenstücks der Abdrückvorrichtung mit einer so hohen Kraft angepreßt, daß eine Dichtverbindung entsteht, die den in einer solchen Abdrückvorrichtung erzeugten Drücken, die insbesondere bei Kraftstoff- Einspritzleitungen für Dieselmotoren sehr hohe Werte annehmen können, standhält.Now it is sometimes necessary to inject such cables before they are installed on a ver internal combustion engine, for example, for testing purposes subject to high internal pressure, d. H. a pressure that two to three times the normal operating pressure is. For this purpose, such an injection Cable with its ends in an analogous manner for assembly on the internal combustion engine at their ends with counterparts a pressure device connected pressure-tight. Here again each of the sealing nipples is against the counter-seal surface of a counterpart of the push-off device pressed against such a high force that a sealing connection arises that in such a push-off device generated pressures, which are particularly Injection lines for diesel engines very high values can accept, withstand.
Verwendet man nun die im regulären Betrieb zum Einsatz kommende Hauptdichtfläche mit ihrer Dichtkante auch zur dichtenden Verbindung mit den Gegenstücken der Abdrückvorrichtung, so findet bereits hier eine sehr starke plastische Verformung statt, die die normale Funktion beim späteren Einsatz am Verbrennungsmotor stark beeinträchtigt bzw. sogar unmöglich macht.If you now use the in regular operation coming main sealing surface with its sealing edge too for sealing connection with the counterparts of Push-off device, so there is already a very strong plastic deformation instead of the normal Function when used later on the internal combustion engine severely impaired or even impossible.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Abdrückvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der trotz der hohen angewendeten Drücke eine Beeinträchtigung der späteren Dichtfunktion der Dichtkante der Haupt dichtfläche einer mit einer solchen Vorrichtung abgedrückten Einspritzleitung im regulären Betrieb vermieden wird.In contrast, the invention is based on the object a push-off device of the type mentioned to create in spite of an impairment of the high pressures applied the later sealing function of the sealing edge of the main sealing surface of a pressed with such a device Injection line is avoided in regular operation.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung die im Anspruch 1 zusammengefaßten Merkmale vor.To achieve this object, the invention provides the Claim 1 summarized features.
Durch diese erfindungsgemäßen Maßnahmen wird die Dicht verbindung zwischen dem jeweiligen Gegenstück der Ab drückvorrichtung und dem Dichtnippel an einer Hilfsdicht fläche des Dichtnippels erzeugt, die beim späteren Ein satz am Verbrennungsmotor ohne Funktion ist. Dadurch spielen irgendwelche Verformungen oder gar Beschädigungen, die an dieser Hilfsdichtfläche wegen des sehr hohen An preßdruckes entstehen können, beim regulären Betrieb keine Rolle. Die bei der Montage am Verbrennungsmotor die Dichtverbindung bewirkende Hauptdichtfläche des Dichtnippels bleibt beim Einspannen in die Abdrück vorrichtung entweder völlig berührungsfrei oder wird zumindest so wenig belastet, daß an ihr keine die spä tere Funktion beeinträchtigenden Verformungen auftreten.The measures according to the invention make the seal connection between the respective counterpart of Ab pressing device and the sealing nipple on an auxiliary seal surface of the sealing nipple is generated when later on the internal combustion engine has no function. Thereby play any deformation or even damage, the on this auxiliary sealing surface because of the very high to pressure can arise during regular operation not matter. When mounting on the internal combustion engine the main sealing surface causing the sealing connection Sealing nipple remains when it is clamped in the impression device either completely contact-free or will at least so little that none of the late deformation that affects the function.
Dadurch, daß die Dichtkante der Hauptdichtfläche auch dann, wenn die Einspritzleitung zuvor mit Hilfe einer erfindungsgemäßen Abdrückvorrichtung abgedrückt worden ist, bei der Erstmontage am Verbrennungsmotor zum er sten Mal verformt wird, kann die Überwurfmutter bzw. eine Überwurfschraube mit dem üblichen Drehmoment fest gezogen werden und es bleibt insbesondere die Anzahl der möglichen De- und Remontagen unverändert.Because the sealing edge of the main sealing surface also then if the injection line previously with the help of a push-off device according to the invention has been pressed is the first time it is installed on the internal combustion engine is deformed the first time, the union nut or a union screw with the usual torque are drawn and the number remains in particular the possible disassembly and reassembly unchanged.
Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran sprüchen niedergelegt.These and other advantageous configurations and Further developments of the invention are in the Unteran sayings.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungs beispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:The invention is based on an embodiment described for example with reference to the drawing; in this show:
Fig. 1 eine Kraftstoff-Einspritzleitung, die im regu lären Betrieb mit ihrem Dichtnippel an das Gegenstück eines Dieselmotors angedrückt ist, und Fig. 1 is a fuel injection line which is pressed in regu lar operation with its sealing nipple on the counterpart of a diesel engine, and
Fig. 2 die Kraftstoff-Einspritzleitung aus Fig. 1 im zusammengebauten Zustand mit einer erfindungs gemäßen Abdrückvorrichtung. Fig. 2 shows the fuel injection line from FIG. 1 in the assembled state with a push-off device according to the Invention.
In Fig. 1 ist das eine Ende einer Kraftstoff-Einspritz leitung 1 mit einem angestauchten Dichtnippel 3 wie dergegeben. Das andere, nicht dargestellte Ende der Leitung kann in entsprechender Weise ausgebildet sein.In Fig. 1 is the one end of a fuel injection line 1 with an upset sealing nipple 3 as given. The other end of the line, not shown, can be designed in a corresponding manner.
Der Dichtnippel 3 besitzt einen beim Anstauchen geform ten Dichtkegel 4, der mit seiner Hauptdichtfläche 5 zur Abdichtung gegen eine mit einem Kegelwinkel von etwa 60° ausgebildete, hohlkegelige Gegendichtfläche 6 eines Gegenstücks 7 angepreßt ist.The sealing nipple 3 has a compression cone formed th sealing cone 4 , which is pressed with its main sealing surface 5 for sealing against a hollow conical counter-sealing surface 6 of a counterpart 7 formed with a cone angle of about 60 °.
Dieses Gegenstück 7 kann beispielsweise Bestandteil einer Einspritzdüse sein, der von einer nicht dargestellten Einspritzpumpe über die Kraftstoff-Einspritzleitung 1 Kraftstoff zugeführt wird. Die Verbindung der Kraftstoff- Einspritzleitung 1 mit der erwähnten Einspritzpumpe kann in entsprechender Weise ausgebildet sein.This counterpart 7 can be part of an injection nozzle, for example, which is supplied with fuel by an injection pump (not shown) via the fuel injection line 1 . The connection of the fuel injection line 1 with the aforementioned injection pump can be designed in a corresponding manner.
Die hintere Abstützfläche des Dichtnippels 3 hat die Form eines Kugelsegmentes 8 und dient zur Abstützung an einer Hohlkegelfläche 9 einer Überwurfmutter 10. Zur abdichten den Anpressung der Hauptdichtfläche 5 des Dichtnippels 3 an die Gegendichtfläche 6 des Gegenstücks 7 wird die Überwurfmutter 10 in üblicher Weise auf ein Außengewinde 11 des Gegenstücks 7 aufgeschraubt.The rear support surface of the sealing nipple 3 has the shape of a spherical segment 8 and is used for support on a hollow cone surface 9 of a union nut 10 . To seal the pressure of the main sealing surface 5 of the sealing nipple 3 against the counter-sealing surface 6 of the counterpart 7 , the union nut 10 is screwed onto an external thread 11 of the counterpart 7 in the usual way.
Die hohlkegelige Gegendichtfläche 6 hat einen etwas größeren Öffnungswinkel als der Dichtkegel 4, damit die Berührung der beiden Flächen sicher am kleinen Durch messer des Dichtkegels 4 stattfindet. Dabei paßt sich die Dichtkante 12, mit der die Hauptdichtfläche 5 in die Stirnfläche 14 des Dichtkegels übergeht, durch pla stische Verformung an die hohlkegelige Gegendichtfläche 6 des Gegenstücks 7 an. Bei jedem neuen Montagevorgang muß die bereits vorhandene Verformung der Dichtkante 12 gesteigert werden, was dadurch geschieht, daß die Überwurfmutter 10 mit zunehmend höherem Drehmoment festgezogen wird.The hollow-conical counter-sealing surface 6 has a slightly larger opening angle than the sealing cone 4 , so that the contact of the two surfaces takes place safely on the small diameter of the sealing cone 4 . The sealing edge 12 , with which the main sealing surface 5 merges into the end face 14 of the sealing cone, adapts to the hollow-conical counter-sealing surface 6 of the counterpart 7 by a plastic deformation. With each new assembly process, the already existing deformation of the sealing edge 12 must be increased, which is done by tightening the union nut 10 with an increasingly higher torque.
Soll nun die Einspritzleitung 1 vor ihrer Erstmontage in einem Kraftfahrzeug beispielsweise zu Prüfzwecken mit einem sehr hohen Druck, der das zwei- bis dreifache des normalen Betriebsdruckes betragen kann, abgedrückt werden, so muß sie zu diesem Zweck in druckdichter Weise mit einer Abdrückvorrichtung verbunden werden, von der in Fig. 2 lediglich ein dem Gegenstück 7 aus Fig. 1 entspre chendes Gegenstück 7′ wiedergegeben ist. Wegen der er wähnten hohen Betriebsdrücke muß die zum Andrücken des Dichtnippels 3 an das Gegenstück 7′ der Abdrückvorrichtung dienende Überwurfmutter 10′ mit einem besonders hohen Dreh moment festgezogen werden. Würde man hier nun ebenfalls die Dichtfläche 5 des Dichtkegels 4 zur abdichtenden Verbindung mit dem Gegenstück 7′ verwenden, so würde bereits bei diesem Abdrücken eine erhebliche Verformung der Dichtkante 12 statt finden, so daß die Dichtkante 12 für den regulären Einsatz am Dieselmotor nur noch bedingt und unter Umständen überhaupt nicht mehr geeignet wäre.If the injection line 1 is now to be pressed off at a very high pressure, which can be two to three times the normal operating pressure, for example for test purposes before it is first installed in a motor vehicle, then it must be connected to a push-off device in a pressure-tight manner for this purpose, of which in Fig. 2 only a counterpart 7 from Fig. 1 corre sponding counterpart 7 'is shown. Because of the high operating pressures must he mentioned that for pressing the sealing nipple 3 to the counter-part 7 'serving the push-off nut 10' are tightened moment with a very high rotation. If one were to use the sealing surface 5 of the sealing cone 4 for the sealing connection with the counterpart 7 'here, a considerable deformation of the sealing edge 12 would already take place during this pressing, so that the sealing edge 12 is only conditionally required for regular use on the diesel engine and might not be suitable at all.
Um dies zu vermeiden, ist die am Gegenstück 7′ ebenfalls vorhandene Hohlkegelfläche 6′ so ausgebildet, daß sie mit der Hauptdichtfläche 5 und insbesondere der Dichtkante 12 des Dichtkegels 4 nicht in Berührung kommt.To avoid this, the hollow cone surface 6 'also present on the counterpart 7 ' is designed such that it does not come into contact with the main sealing surface 5 and in particular the sealing edge 12 of the sealing cone 4 .
Statt dessen ist in die zylindrische Ausnehmung 16 des Gegenstücks 7, die sich in axialer Richtung an die hohl kegelige Fläche 6′ anschließt, ein Zwischenstück 18 ein gesetzt, das im zusammengebauten Zustand eine der Stirn fläche 14 des Dichtkegels 4 in etwa parallel gegenüber liegende Stirnfläche 20 aufweist. An dieser Stirnfläche 20 ist ein Ringwulst 22 vorgesehen, der die Leitung 24, die im Inneren des Zwischenstücks 18 den Innenhohlraum der Kraftstoff-Einspritzleitung 1 koaxial fortsetzt, konzentrisch umgibt.Instead of the counterpart 7, which follows in the axial direction to the hollow-conical surface 6 ', an intermediate piece is a set 18 into the cylindrical recess 16 which one of the end in the assembled state surface 14 of the sealing cone 4 in substantially parallel opposing face 20 has. On this end face 20 , an annular bead 22 is provided which concentrically surrounds the line 24 , which coaxially continues the inner cavity of the fuel injection line 1 in the interior of the intermediate piece 18 .
Der Dichtwulst 22 springt über die Stirnfläche 20 in axialer Richtung so weit zum Dichtnippel 3 hin vor, daß er im zusammengebauten Zustand mit dessen Stirnfläche 14 in dichtenden Eingriff tritt.The sealing bead 22 jumps over the end face 20 in the axial direction so far to the sealing nipple 3 that it comes into sealing engagement with its end face 14 in the assembled state.
Auf diese Weise ist es möglich, die Überwurfmutter 10′ auf dem Außengewinde 11′ des Gegenstücks 7 mit einem so hohen Drehmoment anzuziehen, daß die Verbindung zwi schen dem hier als Gegendichtfläche des Gegenstücks 7′ fungierenden Ringwulst 22 und der als Hilfsdichtfläche des Dichtnippels 3 dienenden Stirnfläche 14 auch den sehr hohen Drücken standhält, denen die Einspritzleitung 1 in der Abdrückvorrichtung ausgesetzt wird.In this way, it is possible to tighten the union nut 10 'on the external thread 11 ' of the counterpart 7 with such a high torque that the connection between the rule here as the counter sealing surface of the counterpart 7 'acting annular bead 22 and the auxiliary sealing surface of the sealing nipple 3 serving End face 14 also withstands the very high pressures to which the injection line 1 is exposed in the push-off device.
Eine dabei eventuell auftretende Verformung der Stirn fläche 14 beeinträchtigt den späteren Einsatz der Ein spritzleitung 1 am Dieselmotor nicht, weil dort die beim Abdrücken völlig berührungsfrei gebliebene Haupt dichtfläche 5 bzw. die ebenfalls noch nicht verformte Dichtkante 12 wirksam werden.Any deformation of the end face 14 that may occur does not affect the later use of an injection line 1 on the diesel engine, because there the main sealing surface 5, which remained completely contact-free during the pressing, or the sealing edge 12, which has also not yet been deformed, become effective.
Wie man der Fig. 2 weiterhin entnimmt, ist an das der Stirnfläche 20 gegenüberliegende Ende 25 des Zwischen stücks 18 eine stumpfkegelige Fläche 26 angeformt, die aufgrund des Drucks, den die Stirnfläche 14 des Dicht nippels 3 auf den Ringwulst 22 ausübt, in dichtender Weise gegen eine Dichtkante 28 gepreßt wird, mit der die Bodenfläche der zylindrischen Ausnehmung 16 in eine hohlkegelige Fläche 30 des Gegenstucks 7′ übergeht, die in die weiterführende Leitung 32 mündet.As can further be seen from FIG. 2, a frustoconical surface 26 is formed on the end face 20 opposite the end 25 of the intermediate piece 18 , which exerts on the annular bead 22 in a sealing manner due to the pressure that the end face 14 of the sealing nipple 3 exerts is pressed against a sealing edge 28 with which the bottom surface of the cylindrical recess 16 merges into a hollow conical surface 30 of the counterpart 7 ', which opens into the further line 32 .
Im Prinzip wäre es auch möglich, das Zwischenstück 18 mit dem Gegenstück 7 einstückig auszubilden. Die ge zeigte Ausführungsform bietet jedoch fertigungstech nische Vorteile.In principle, it would also be possible to form the intermediate piece 18 in one piece with the counterpart 7 . The ge shown embodiment, however, has manufacturing advantages.
Alternativ zu der gezeigten Ausführungsform könnte auch die Stirnfläche 20 völlig eben ausgebildet und statt dessen ein dem Ringwulst 22 entsprechender Ringwulst an der Stirnfläche 14 des Dichtnippels vorgesehen sein. Wie man der Fig. 1 entnimmt, würde ein solcher Ring wulst beim Einsatz der Einspritzleitung 1 an einem Verbrennungsmotor nicht stören.As an alternative to the embodiment shown, the end face 20 could also be made completely flat and instead an annular bead corresponding to the annular bead 22 could be provided on the end face 14 of the sealing nipple. As can be seen from FIG. 1, such a ring bead would not interfere with the use of the injection line 1 on an internal combustion engine.
Die Verwendung einer erfindungsgemäßen Hilfsdichtfläche bei einem dem eigentlichen Einsatz am Verbrennungsmotor vorausgehenden Abdrücken einer Einspritzleitung ist nicht auf die in den Figuren gezeigte Dichtnippelform be schränkt. Sie ist insbesondere auch dann möglich, wenn die Hauptdichtfläche 5 des Dichtnippels beispielsweise nicht kegelig sondern als Kugelsegmentfläche ausgebildet ist. Statt einer Überwurfmutter kann auch eine Überwurf schraube zum Andrücken des Dichtnippels gegen die Gegen stücke 7 bzw. 7′ verwendet werden.The use of an auxiliary sealing surface according to the invention in an injection line preceding the actual use on the internal combustion engine is not limited to the sealing nipple shape shown in the figures. It is also possible, in particular, if the main sealing surface 5 of the sealing nipple is not, for example, conical but is designed as a spherical segment surface. Instead of a union nut, a union screw for pressing the sealing nipple against the counter pieces 7 and 7 'can be used.
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