DE19735247C1

DE19735247C1 - Method for soldering components for fuel distributor systems of internal combustion engines

Info

Publication number: DE19735247C1
Application number: DE1997135247
Authority: DE
Inventors: Carsten Stuckemeier
Original assignee: Winkelmann and Pannhoff GmbH
Current assignee: Reflex Winkelmann GmbH
Priority date: 1997-08-14
Filing date: 1997-08-14
Publication date: 1999-01-07
Anticipated expiration: 2017-08-15
Also published as: DE19735247C2

Abstract

The method concerns soldering of components whose joint regions are not easily accessible. The components are assembled and fixed in the joining position, and a soldering agent is introduced between the components. Subsequently the soldering process is carried out, in particular, in a soldering furnace. At least one (2) of the components (1, 2, 6) is provided with channel like depressions which are accessible from outside and lead into the joint region. The soldering agent is introduced into these depressions from outside. The component for implementation of the proposed method is characterised by the fact that it has at least one such a channel like depression.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verlöten von Bau teilen, von denen wenigstens zwei zu verbindende Bauteile im Verbindungsbereich schlecht zugänglich sind, wobei die Bau teile in ihrer zu verbindenden Lage angeordnet und fixiert werden und anschließend zwischen den Bauteilen ein Lötmittel eingebracht und nachfolgend der Lötvorgang insbesondere in einem Lötöfen durchgeführt wird, sowie ein Bauteil durch Durchführung eines solchen Verfahrens.The invention relates to a method for soldering construction share, of which at least two components to be connected in Connection area is difficult to access, the construction parts arranged and fixed in their position to be connected and then a solder between the components introduced and subsequently the soldering process in particular in a soldering furnace is carried out, as well as a component Implementation of such a procedure.

Bei Bauteilen, wie z. B. der Verteilerleitung für die Brenn stoffversorgung an Verbrennungsmotoren, werden die verschie denen Anschlußelemente, wie Buchsen und Rohrstutzen, durch Lötverbindungen gas- und flüssigkeitsdicht mit der Vertei lerleitung verbunden. Dabei treten häufig schwer zugängliche Stellen auf, die nur schwierig mit Lötmittel zu versorgen sind. Daher müssen bei der Montage solcher Verteilerleitun gen umständliche und damit kostenintensive Montageschritte unternommen werden. So ist beispielsweise im Inneren der Verteilerleitung eine Lötnaht zwischen der Anschlußbuchse des Druckreglers und der Verteilerbuchse mit Lötmittel zu versehen. Da dieser Bereich sehr schwer zugänglich ist, kann das Einbringen des Lötmittels nur manuell durchgeführt wer den, eine kostengünstige Automatisierung bzw. eine Roboter fertigung ist für diesen Arbeitsgang nicht möglich. Außerdem ist bei einem manuellen Aufbringen des Lötmittels nicht ge währleistet, daß das Lötmittel gleichmäßig verteilt wird, so daß nicht ohne weiteres sichergestellt ist, daß die Lötnaht gas- und druckdicht wird.For components such as B. the distribution line for the Brenn material supply to internal combustion engines, the various which connecting elements, such as sockets and pipe sockets, by Gas and liquid-tight solder connections with the distributor line connected. Often difficult to access occur Places that are difficult to supply with solder are. Therefore, when installing such distribution lines cumbersome and therefore costly assembly steps be undertaken. For example, inside the Distribution line a solder seam between the connector of the pressure regulator and the distributor socket with solder Mistake. Because this area is very difficult to access the introduction of the solder is only carried out manually a, cost-effective automation or a robot Manufacturing is not possible for this step. Furthermore is not ge with manual application of the solder ensures that the solder is evenly distributed, so that it is not readily ensured that the soldered seam becomes gas and pressure tight.

Grundsätzlich ist es aus DE 41 10 318 A1 bekannt, elektri sche Bauteile untereinander oder auf einer Platine festzulö ten, wobei Lunkerstellen in der Lötung dadurch vermieden werden sollen, daß im Verbindungsbereich beider Bauteile wenigstens in einem Bauteil umlaufende konzentrische Vertie fungen eingebracht werden, die das Lötmittel aufnehmen sol len. Dadurch soll eine gute Leitfähigkeit, sowohl hinsicht lich der elektrischen Eigenschaften als auch der Wärmeablei tung, gewährleistet werden. Eine ähnliche Lösung ist aus US 3,860,949 bekannt. Die Problematik schlecht zugänglicher sowie gas- und druckdichter Lötverbindungen ist in diesen Druckschriften nicht angesprochen.Basically, it is known from DE 41 10 318 A1, electri to fix certain components with each other or on a circuit board ten, thereby avoiding voids in the soldering should be that in the connection area of both components at least in one component revolving concentric recess are introduced that should take up the solder len. This is said to have good conductivity, both Lich the electrical properties as well as the heat dissipation tion, are guaranteed. A similar solution is out US 3,860,949 known. The problem is more difficult to access as well as gas and pressure-tight solder connections is in these Publications not addressed.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lösung zu schaffen, mit der eine gas- und druckdichte Lötung von Bauteilen, insbe sondere an schwer zugänglichen Stellen, beispielsweise bei Verteilerleitungen zur Brennstoffversorgung von Verbren nungsmotoren, erheblich verbessert sowie vereinfacht und damit kostengünstiger durchgeführt werden kann. The object of the invention is to provide a solution with which is a gas and pressure tight soldering of components, esp especially in hard-to-reach places, for example at Distribution lines for the fuel supply of combustion engines, significantly improved and simplified and so that it can be carried out more cost-effectively.

Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren der eingangs bezeich neten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß wenigstens ein Bauteil mit wenigstens einer von außen zugänglichen, zur Verbindungsstelle führenden kanalförmigen Vertiefung verse hen wird und das Lötmittel von außen in die kanalförmige Vertiefung eingebracht wird.This task is described with a method of the beginning neten Art solved according to the invention in that at least one Component with at least one accessible from the outside Connection leading channel-shaped recess verse hen and the solder from the outside into the channel-shaped Depression is introduced.

Es hat sich gezeigt, daß es bei dieser Verfahrensführung ausreichend ist, das Lötmittel auf den außenliegenden Be reich eines Bauteiles aufzubringen, was auf einfache Weise automatisiert erfolgen kann. Bei der anschließenden Verflüs sigung des Lötmittels im Lötofen wandert das Lötmittel durch die kanalförmige Vertiefung bis zur schwer zugänglichen Löt stelle, so daß eine sichere Verbindung hergestellt werden kann. Je nach Lötmittel und Bauteilgröße ist dabei der Quer schnitt der kanalförmigen Vertiefung geeignet zu wählen. Es entfällt somit vollständig eine kostenintensive Handarbeit bei der Einbringung des Lötmittels oder die Verwendung von aufwendigen Lötformteilen, die Bauteilverbindung kann kom plett durch eine Roboteranlage für den Lötprozeß vorbereitet werden. Durch diese Automatisierung und die gezielte Führung des Lötmittels wird gegenüber einer manuellen Lötmittelauf bringung auch eine wesentliche Verbesserung der Qualität der Lötnaht hinsichtlich ihrer Gas- und Druckdichtigkeit er reicht. It has been shown that this procedure is sufficient, the solder on the outside Be to apply a component, which is easy can be done automatically. At the subsequent liquefaction If the solder is dissolved in the soldering furnace, the solder migrates through the channel-shaped depression up to the hard-to-access solder place so that a secure connection can be established can. The cross is depending on the solder and component size cut the channel-shaped recess suitably. It Costly manual work is therefore completely eliminated when introducing the solder or using elaborate soldered parts, the component connection can kom fully prepared for the soldering process by a robot system become. Through this automation and targeted management of solder is compared to a manual solder bring a significant improvement in the quality of the Solder seam with regard to their gas and pressure tightness enough.

Besonders bevorzugt ist vorgesehen, daß das wenigstens eine Bauteil mit mehreren kanalförmigen Vertiefungen versehen wird. Derartige kanalförmige Vertiefungen, die vorzugsweise parallel zueinander verlaufen, können auf einfache Weise, z. B. nach Art einer Rändelung, in das jeweilige Bauteil ein gebracht werden.It is particularly preferably provided that the at least one Provide component with several channel-shaped depressions becomes. Such channel-shaped depressions, preferably parallel to each other, can easily e.g. B. in the manner of a knurling, in the respective component to be brought.

Zur Durchführung des Verfahrens und zur Lösung der eingangs gestellten Aufgabe sieht die Erfindung auch ein Bauteil vor, das sich dadurch auszeichnet, daß es mit wenigstens einer vom Außenbereich zur Verbindungsstelle führenden kanalförmi gen Vertiefung versehen ist. Das Bauteil wird dabei nicht geschwächt, da die Vertiefung keinen besonders großen Quer schnitt aufzuweisen braucht, außerdem ist die Vertiefung nach dem Ende des Lötvorganges weitgehend mit Lötmittel ge füllt.To carry out the procedure and to solve the above The task also provides a component, which is characterized in that it has at least one channel-shaped from the outside to the junction is recessed. The component is not weakened because the recess does not have a particularly large cross needs to have a cut, and there is also a deepening after the end of the soldering process largely with solder ge fills.

Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, daß das Bauteil mehrere kanalförmige Vertiefungen aufweist, die parallel angeordnet sein können. It is preferably provided that the component has several has channel-shaped depressions which are arranged in parallel could be.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung bei spielsweise näher erläutert. Diese zeigt in:The invention is below with reference to the drawing explained in more detail, for example. This shows in:

Fig. 1 in Seitenansicht eine Verteilerleitung für die Brennstoffversorgung in Verbrennungsmotoren mit verschiedenen Anschlußelementen, Fig. 1 in side view of a manifold for the fuel supply to internal combustion engines with different connection elements,

Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie II-II in Fig. 1 und Fig. 2 shows a section along line II-II in Fig. 1 and

Fig. 3 eine erfindungsgemäß gestaltete Verteilerbuchse. Fig. 3 shows a manifold bushing according to the invention designed.

Als Beispiel für das Verlöten von Bauteilen ist in den Figu ren eine Verteilerleitung für die Brennstoffversorgung in Verbrennungsmotoren dargestellt, diese Verteilerleitung ist mit 1 bezeichnet und besteht z. B. aus einem quadratischen Rohrprofil. An diese Verteilerleitung 1, die nur mit einem Endbereich dargestellt ist, sind verschiedene Anschlußele mente mittels einer Lötverbindung gas- und druckdicht anzu schließen. So ist in die Verteilerleitung 1 eine Verteiler buchse 2 einzusetzen, deren nähere Gestaltung aus Fig. 3 hervorgeht, auf welche nachfolgend näher eingegangen wird. Diese Verteilerbuchse 2 weist einen seitlich aus der Vertei lerleitung 1 herausragenden Bund 3 auf und quer zu ihrer Längsachse ist die Verteilerbuchse 2 mit einer Öffnung 4 zum Einsetzen einer Anschlußbuchse für einen Druckregler verse hen. As an example of the soldering of components is shown in the Figu ren a distribution line for the fuel supply in internal combustion engines, this distribution line is denoted by 1 and z. B. from a square tube profile. At this distribution line 1 , which is shown with only one end region, various connecting elements are to be closed in a gas-tight and pressure-tight manner by means of a soldered connection. Thus, a distributor socket 2 is to be inserted into the distributor line 1 , the detailed design of which can be seen in FIG. 3, which will be discussed in more detail below. This distribution socket 2 has a laterally from the distribution line 1 protruding collar 3 and transversely to its longitudinal axis, the distribution socket 2 with an opening 4 for inserting a connection socket for a pressure regulator verses hen.

Zur Montage wird die Verteilerbuchse 2 in die Verteilerlei tung 1 eingesetzt und die Verbindungsstelle wird an der Außenseite der Verteilerleitung 1 mit Lötmittel versehen, dieser Bereich ist mit 5 bezeichnet.For assembly, the distributor bushing 2 is inserted into the distributor line 1 and the connection point is provided on the outside of the distributor line 1 with solder, this area is denoted by 5 .

Anschließend wird in die Öffnung 4 der Verteilerbuchse 2 die Anschlußbuchse 6 für den Druckregler durch eine entsprechen de Öffnung 7 in der Verteilerleitung 1 hindurch eingesetzt, wobei die Verbindungsstelle an der Außenseite der Verteiler leitung ebenfalls mit Lötmittel versehen wird, dieser Be reich ist mit 8 bezeichnet.Then the connector 6 for the pressure regulator is inserted into the opening 4 of the distributor socket 2 through a corresponding opening 7 in the distributor line 1 , the connection point on the outside of the distributor line also being provided with solder, this area is indicated by 8 .

Anschließend wird in die Verteilerbuchse 2 ein Rohrstutzen 9 eingesetzt und die Verbindungsstelle an der Außenseite der Verteilerbuchse 2 wird ebenfalls mit Lötmittel versehen, dieser Bereich ist mit 10 bezeichnet.A pipe socket 9 is then inserted into the distributor bushing 2 and the connection point on the outside of the distributor bushing 2 is also provided with solder, this area being designated by 10 .

Nach dem Aufbringen des Lötmittels in den vorgenannten Be reichen 5, 8 und 10 ist es zusätzlich noch erforderlich, Lötmittel in einen mit 11 angedeuteten Bereich aufzubringen, nämlich, um die im Inneren der Verteilerleitung 1 liegende Lötnaht 11 zwischen der Anschlußbuchse 6 des Druckreglers und der Verteilerbuchse 2 mit Lötmittel zu versorgen. Dieser Bereich ist ausgesprochen schwer zugänglich, so daß nach dem Verfahren gemäß dem Stand der Technik das Lötmittel an die ser Stelle manuell eingebracht werden muß. After the application of the solder in the aforementioned loading ranges 5 , 8 and 10 , it is additionally necessary to apply solder in a region indicated by 11 , namely to the solder seam 11 lying inside the distributor line 1 between the connection socket 6 of the pressure regulator and the To supply distributor socket 2 with solder. This area is extremely difficult to access, so that according to the method according to the prior art, the solder must be introduced manually at this point.

Erfindungsgemäß ist aber nun vorgesehen, daß die Verbin dungsbuchse 2 mit mehreren parallel zueinander angeordneten, vom Außenbereich, nämlich vom Bund 3, zugänglichen kanalför migen Vertiefungen 12 versehen ist, welche zur Verbindungs stelle, nämlich der zu bildenden Lötnaht 11 führen. Wird nun Lötmittel in dem Bereich des Bundes 3 der Verteilerbuchse 2 aufgebracht, so kann das Lötmittel beim anschließenden Löt vorgang im Lötofen entlang der kanalförmigen Vertiefungen 12 in den Bereich 11 fließen, um dort die gewünschte Naht 11 zu bilden.But according to the invention it is now provided that the connec tion socket 2 is provided with a plurality of mutually parallel, from the outside, namely from the federal government 3 , accessible kanalför shaped recesses 12 , which point to the connection, namely the solder seam 11 to be formed. If solder is now applied in the area of the collar 3 of the distributor bushing 2 , the solder can flow during the subsequent soldering process in the soldering furnace along the channel-shaped depressions 12 into the area 11 in order to form the desired seam 11 there.

Nach dem Einbringen und Positionieren der Anschlußbuchse 6 wird anschließend ein Abschlußdeckel 13 endseitig auf die Verteilerleitung 1 aufgesetzt und mit Lötmittel versehen.After the connection bushing 6 has been introduced and positioned, an end cover 13 is then placed on the end of the distributor line 1 and provided with solder.

Nachdem alle übrigen Anschluß- und Befestigungselemente an die Verteilerleitung 1 angebaut und mit Lötmittel versehen worden sind, wird die komplette Verteilerleitung 1 in einem Hochtemperaturlötofen in herkömmlicher Weise gelötet.After all other connection and fastening elements have been attached to the distribution line 1 and provided with solder, the complete distribution line 1 is soldered in a high-temperature soldering furnace in a conventional manner.

Da das Lötmittel jeweils an von außen zugänglichen Stellen aufgebracht werden kann, ist es möglich, den gesamten Monta gevorgang automatisch ablaufen zu lassen, so daß eine Robo terfertigung ohne manuelles Eingreifen möglich ist.Since the solder is in places accessible from the outside can be applied, it is possible to the entire Monta process to run automatically, so that a Robo is possible without manual intervention.

Die so ausgebildete Verteilerleitung 1 erfüllt im übrigen folgende Funktion: Die Brennstoffzufuhr zur Verteilerleitung 1 erfolgt mittels der Verteilerbuchse 2, die in die Vertei lerleitung 1 eingelötet ist. Der Brennstoff fließt durch den Rohrstutzen 9 und die Verbindungsbuchse 2 in den Druckreg ler. Von dort gelangt er mit geregeltem Druck durch radiale Schlitze, die sich in der Druckreglerbuchse befinden, in die Verteilerleitung 1 und wird den einzelnen Zylindern zuge führt. In einem solchen Verteilersystem wird der Brennstoff druck im Zulauf geregelt, alternativ besteht die Möglich keit, den Druck in der Rückführungsleitung des Brennstoffes zu regeln. Die Problematik der Montage und der Lötung wird davon allerdings nicht betroffen.The distributor line 1 designed in this way also fulfills the following function: The fuel is supplied to the distributor line 1 by means of the distributor bushing 2 , which is soldered into the distributor line 1 . The fuel flows through the pipe socket 9 and the connecting bush 2 in the pressure regulator. From there it arrives at regulated pressure through radial slots, which are located in the pressure regulator socket, into the distribution line 1 and is fed to the individual cylinders. In such a distribution system, the fuel pressure is regulated in the inlet, alternatively there is the possibility of regulating the pressure in the return line of the fuel. The problem of assembly and soldering is not affected.

Claims

1. A method for soldering components, of which at least two components to be connected are difficult to access in the connection area, the components being arranged and fixed in their position to be connected and then a solder being introduced between the components and subsequently the soldering process being carried out in particular in a soldering furnace is characterized in that at least one component is provided with at least one channel-shaped recess accessible from the outside and leading to the connection point, and the solder is introduced into the channel-shaped recess from the outside.

2. The method according to claim 1, characterized, that the at least one component with several channel-shaped Recesses is provided.

3. Component for performing the method according to claim 1 or 2, characterized in that it is provided with at least one from the outer region ( 3 ) to the connection point ( 11 ) leading channel-shaped recess ( 12 ).

4. Component according to claim 3, characterized in that it has a plurality of channel-shaped depressions ( 12 ).