DE102010042184A1

DE102010042184A1 - Brennkammerbaugruppe für ein Fahrzeugheizgerät

Info

Publication number: DE102010042184A1
Application number: DE201010042184
Authority: DE
Inventors: Andreas WETZL; Wolfgang Pfister
Original assignee: J Eberspaecher GmbH and Co KG
Current assignee: Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
Priority date: 2010-10-08
Filing date: 2010-10-08
Publication date: 2012-04-12

Abstract

Eine Brennkammerbaugruppe für ein Fahrzeugheizgerät, umfassend eine Brennkammerbodenwandung (18) mit einer Verbrennungslufteinleitanordnung (38), eine Brennkammerumfangswandung (42), wobei die Brennkammerbodenwandung (18) und die Brennkammerumfangswandung (42) eine Brennkammer (20) umgeben, sowie wenigstens einen zur Brennkammer (20) offenen Zündorganaufnahmeansatz (32, 32'), ist gekennzeichnet durch ein erstes Bauteil (12), wobei an dem ersten Bauteil (12) integral vorgesehen sind: die Brennkammerbodenwandung (18), wenigstens ein Teil der Verbrennungslufteinleitanordnung (38), wenigstens ein Zündorganaufnahmeansatz (32, 32'), und ein zweites Bauteil (14), wobei an dem zweiten Bauteil (14) integral vorgesehen sind: die Brennkammerumfangswandung (42) ein Flammrohrbereich (46).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Brennkammerbaugruppe für ein Fahrzeugheizgerät, umfassend eine Brennkammerbodenwandung mit einer Verbrennungslufteinleitanordnung, eine Brennkammerumfangswandung, wobei die Brennkammerbodenwandung und die Brennkammerumfangswandung eine Brennkammer umgeben, sowie wenigstens einen zur Brennkammer offenen Zündorganaufnahmeansatz.
Eine derartige Brennkammerbaugruppe ist aus der DE 10 2005 004 358 A1 bekannt. Die Brennkammerbaugruppe umfasst ein Brennkammergehäuse mit einer Umfangswandung und einer Bodenwandung. In der Bodenwandung ist ein in eine von dem Gehäuse umgebene Brennkammer ragender Verbrennungslufteintrittsansatz vorgesehen, der in seinem in der Brennkammer liegenden Endbereich eine Mehrzahl von schlitzartigen Verbrennungslufteintrittsöffnungen aufweist. An der Umfangswandung sind zwei näherungsweise tangential sich von dieser weg erstreckende Zündorganaufnahmeansätze vorgesehen. Das gesamte Gehäuse mit der Umfangswandung, der Bodenwandung, dem Verbrennungslufteinleitansatz und den Zündorganaufnahmeansätzen ist aus Metallmaterial in einem Gießverfahren gefertigt. Alternativ können die Zündorganaufnahmeansätze mit der Umfangswandung auch durch Verschweißung oder durch Anlöten verbunden sein.
Die DE 10 2005 003 653 A1 offenbart eine Brennkammerbaugruppe für ein Fahrzeugheizgerät, bei welcher ein Brennkammergehäuse mit einer Umfangswandung und davon getrennt ausgebildet einem Bodenbereich aufgebaut ist. In einem axialen Endbereich ist die Umfangswandung mit einem Träger des Bodenbereichs verbunden. Ein von der Umfangswandung des Brennkammergehäuses getrennt ausgebildetes Flammrohr ist mit der Umfangswandung in deren vom Bodenbereich des Brennkammergehäuses abgewandt liegenden Endbereich verbunden und trägt in seinem sich noch weiter über die Umfangswandung hinweg erstreckenden Endbereich einen dieses bzw. auch die Umfangswandung ringartig umgebenden Positionierflansch. Dieser dient dazu, die Brennkammerbaugruppe bezüglich einer Wärmetauscheranordnung, welche das Flammrohr bzw. das Brennkammergehäuse außen umgibt, zu positionieren bzw. einen Abgasströmungsraum axial zu begrenzen.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Brennkammerbaugruppe sowie ein Verfahren zu deren Herstellung vorzusehen, mit welchen der Aufbau vereinfacht und somit auch kostengünstiger an spezielle Anforderungen angepasst werden kann.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Brennkammerbaugruppe für ein Fahrzeugheizgerät, umfassend eine Brennkammerbodenwandung mit einer Verbrennungslufteinleitanordnung, eine Brennkammerumfangswandung, wobei die Brennkammerbodenwandung und die Brennkammerumfangswandung eine Brennkammer umgeben, sowie wenigstens einen zur Brennkammer offenen Zündorganaufnahmeansatz.
Die Brennkammerbaugruppe ist gekennzeichnet durch ein erstes Bauteil, wobei an dem ersten Bauteil integral vorgesehen sind:

– die Brennkammerbodenwandung,
– wenigstens ein Teil der Verbrennungslufteinleitanordnung,
– wenigstens ein Zündorganaufnahmeansatz, und ein zweites Bauteil, wobei an dem zweiten Bauteil integral vorgesehen sind:
– die Brennkammerumfangswandung
– ein Flammrohrbereich.

Grundsätzlich zeichnet sich die erfindungsgemäße Brennkammerbaugruppe durch einen modulartigen Aufbau aus. Bereiche der Brennkammerbaugruppe, die fertigungstechnisch zusammenfassbar sind und im Betrieb ähnlichen Anforderungen unterliegen, sind jeweils zu einem Bauteil zusammengefasst.
So ist beispielsweise in Abkehr vom Stand der Technik bei dem erfindungsgemäßen Aufbau wenigstens ein Zündorganaufnahmeansatz an demjenigen Bauteil als integraler Bestandteil vorgesehen, welches auch die Bodenwandung bereitstellt und welches gleichzeitig auch wenigstens einen Teil der Verbrennungslufteintrittsanordnung bildet. Dieses Teil wird also eine vergleichsweise komplexe Formgebung aufweisen, während das zweite Bauteil, das im Wesentlichen nur die Umfangswandung bzw. den Flammrohrbereich umfassen kann, eine vergleichsweise einfache Formgebung, beispielsweise mit zylindrischer Gestalt, haben wird. Während also an demjenigen Bauteil, welches ohnehin bereits mit vergleichsweise komplexer Formgebung gestaltet ist, das zusätzliche Vorsehen zumindest eines Zündorganaufnahmeansatzes keinen wesentlichen weiteren fertigungstechnischen Aufwand mit sich bringt, kann das zweite Bauteil deutlich einfacher aufgebaut werden. Überdies können diese beiden voneinander getrennt herzustellenden Bauteile aufgrund der fertigungstechnischen Trennung jeweils mit den dafür erforderlichen bzw. optimalen Materialien bzw. Fertigungsmethoden hergestellt werden.
Da vorteilhafterweise vorgesehen ist, dass der bzw. wenigstens ein Zündorganaufnahmeansatz sich seitlich, also im Bereich der Umfangswandung von der Brennkammer weg erstreckt bzw. zu dieser offen ist, wird weiter vorgeschlagen, dass am zweiten Bauteil im Bereich der Brennkammerumfangswandung für wenigstens einen Zündorganaufnahmeansatz eine Aussparung vorgesehen ist.
Um dabei den Vorgang des Zusammenfügens zu erleichtern, wird vorgeschlagen, dass die Aussparung zu einem an die Brennkammerbodenwandung angrenzenden Ende des zweiten Bauteils offen ist.
Bei dem ersten Bauteil kann weiter vorgesehen sein, dass die Verbrennungslufteinleitanordnung einen von der Brennkammerbodenwandung sich in Richtung Brennkammer erstreckenden Verbrennungslufteinleitansatz mit wenigstens einer Verbrennungslufteinleitöffnung oder/und an der von der Brennkammer abgewandten Seite der Brennkammerbodenwandung wenigstens eine, vorzugsweise eine Mehrzahl von Verbrennungsluftleitwandungen umfasst. Durch das Integrieren des Verbrennungslufteinleitansatzes und ggf. auch derjenigen Formation, welche das Einleiten der Verbrennungsluft unter Erzeugung einer Verwirbelung gewährleistet, an der Bodenwandung bzw. am zweiten Bauteil wird eine weitere Konzentrierung von Systembereichen, die eine vergleichsweise komplexe Formgebung erfordern, an ein und demselben Bauteil erhalten, so dass andere Bauteile entsprechend einfacher gestaltet werden können.
Um in vergleichsweise einfacher Art und Weise das erste Bauteil mit seiner komplexen Formgebung bereitstellen zu können, wird vorgeschlagen, dass das erste Brauteil ein MIM-Bauteil ist. Durch dieses Herstellen dieses ersten Bauteils mit einem MIM-(Metal Injection Holding)-Verfahren, also einem Metall- bzw. Metallpulver-Spritzgießverfahren, kann dieses erste Bauteil in sehr wirtschaftlicher Art und Weise mit hinsichtlich seiner Funktionalität optimierter, gleichwohl jedoch komplexer Formgebung hergestellt werden. Ein weiterer Vorteil eines derartigen Herstellungsvorgangs besteht darin, dass wesentliche Nachbearbeitungsmaßnahmen am ersten Bauteil nach Durchführung des MIM-Herstellungsvorgangs nicht erforderlich sind.
Das zweite Bauteil kann ein Blechbauteil sein. Dies ist insbesondere daher möglich, da dieses zweite Bauteil keine wesentlichen Strukturierungen aufweisen muss, insbesondere keine Strukturierungen, die nicht durch Umformen eines Blechrohlings erzeugt werden könnten.
Eine einfach realisierbare, gleichwohl jedoch zu einem stabilen und insbesondere gasdichten Abschluss führende Verbindung der beiden Bauteile kann dadurch erreicht werden, dass das erste Bauteil und das zweite Bauteil materialschlüssig, vorzugsweise durch Verlöten oder/und Verschweißen, miteinander verbunden sind. Um das zweite Bauteil bezüglich anderer Baugruppen, insbesondere einer Wärmetauscheranordnung definiert positionieren zu können, beispielsweise aber auch einen Abgasströmungsweg für die aus dem Flammrohrbereich austretenden Verbrennungsabgase begrenzen zu können, wird vorgeschlagen, dass ein das zweite Bauteil ringartig umgebendes drittes Bauteil vorgesehen ist. Auch dieses dritte Bauteil kann ein Blechbauteil sein und kann mit dem zweiten Bauteil materialschlüssig, vorzugsweise durch Verlöten oder/und Verschweißen, verbunden sein.
Um für das zweite Bauteil und das dritte Bauteil eine definierte Relativpositionierung vorgeben zu können, wird vorgeschlagen, dass am zweiten Bauteil eine Positionierformation für das dritte Bauteil vorgesehen ist.
Insbesondere dann, wenn das zweite Bauteil als Blechbauteil bereitgestellt ist, kann eine derartige Positionierformation beispielsweise durch Einbringen entsprechender Ausformungen am zweiten Bauteil realisiert sein.
Wenn die erfindungsgemäße Brennkammerbaugruppe für einen Verdampferbrenner eingesetzt werden soll, wird weiter vorgeschlagen, dass am zweiten Bauteil im Bereich der Brennkammerumfangswandung an einer der Brennkammer zugewandten Innenseite ein poröses Verdampfermedium vorgesehen ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Fahrzeugheizgerät, welches mit einer erfindungsgemäß aufgebauten Brennkammerbaugruppe ausgestaltet ist.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Brennkammerbaugruppe mit den folgenden Maßnahmen:

a) Bereitstellen des ersten Bauteils als MIM-Bauteil,
b) Bereitstellen des zweiten Bauteils als Blechbauteil,
c) gegenseitiges Annähern des ersten Bauteils mit seiner Brennkammerbodenwandung und seinem wenigstens einen Zündorganaufnahmeansatz und des zweiten Bauteils mit seiner Brennkammerumfangswandung,
d) vorzugsweise materialschlüssiges Verbinden des ersten Bauteils mit dem zweiten Bauteil im Angrenzungsbereich der Brennkammerbodenwandung oder/und im Bereich des wenigstens einen Zündorganaufnahmeansatzes an die Brennkammerumfangswandung.

Dieses Verfahren kann ferner folgende Maßnahmen umfassen:

e) vor Durchführung der Maßnahmen c) und d), Vorsehen eines porösen Verdampfermediums oder/und einer Flammblende am zweiten Bauteil oder/und
f) Aufschieben des dritten Bauteils auf das zweite Bauteil und vorzugsweise materialschlüssiges Verbinden dieser Bauteile miteinander.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren detailliert beschrieben. Es zeigt:
1 eine Längsschnittansicht einer Brennkammerbaugruppe für ein Fahrzeugheizgerät;
2 eine Ansicht der Brennkammerbaugruppe der 1, betrachtet in Blickrichtung II in 1;
3 eine Längsschnittansicht einer alternativen Brennkammerbaugruppe für ein Fahrzeugheizgerät;
4 eine Ansicht der Brennkammerbaugruppe der 3, betrachtet in Blickrichtung IV in 3;
5 eine weitere Längsschnittansicht einer alternativen Brennkammerbaugruppe für ein Fahrzeugheizgerät;
6 eine Ansicht der Brennkammerbaugruppe der 5, betrachtet in Blickrichtung VI in 5.
In 1 ist eine Brennkammerbaugruppe für ein Fahrzeugheizgerät allgemein mit 10 bezeichnet. Diese Brennkammerbaugruppe 10 ist, wie im Folgenden dargestellt, modulartig aufgebaut und umfasst als wesentliche Bestandteile ein erstes Bauteil 12, ein zweites Bauteil 14 und ein drittes Bauteil 16.
Das erste Bauteil 12 weist einen Bodenbereich 18 eines eine Brennkammer 20 umgebenden Brennkammergehäuses 22 auf. In einem zentralen (zentral. bezogen auf eine Längsmittenachse L der Brennkammerbaugruppe 10) Bereich erstreckt sich am ersten Bauteil 12 bzw. von der Bodenwandung 18 ein Verbrennungslufteinleitansatz 24. Dieser ist im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet und in seinem in der Brennkammer 20 liegenden Endbereich axial abgeschlossen. In einer zylindrischen Wandung weist der Verbrennungslufteinleitansatz 24 nahe diesem Endbereich eine Mehrzahl von Verbrennungslufteinleitöffnungen 26 auf.
An der von der Brennkammer abgewandten Seite der Bodenwandung 18 sind als weiterer integraler Bestandteil des ersten Bauteils 12 mehrere spiral- bzw. spiralsegmentartig um den Verbrennungslufteinleitansatz 24 sich erstreckende Verbrennungsluftleitwandungen 28 vorgesehen. Diese sorgen dafür, dass die beispielsweise von einem Seitenkanalgebläse oder einem sonstigen Verbrennungsluftgebläse von radial außen herangeförderte Luft unter Erzeugung einer Wirbelströmung in den Verbrennungslufteinleitansatz 24 eintritt und mit entsprechender Verwirbelung aus diesem in die Brennkammer 20 gelangt. An der von der Bodenwandung 18 abgewandt liegenden Seite ist an den Verbrennungsluftleitwandungen ein deckelartiges Abschlusselement 30 vorgesehen, das den Luftströmungsraum in Richtung zum Verbrennungslufteinleitansatz 24 hin axial abschließt.
An einen Umfangsbereich des ersten Bauteils 12 schließt an die Bodenwandung 18 axial ein Zündorganaufnahmeansatz 32 an. Dieser ist im Wesentlichen mit kreisförmiger bzw. zylinderförmiger Gestalt ausgebildet. Der Zündorganaufnahmeansatz 32 ist in seinem Innenbereich hohl und zur Brennkammer 20 hin offen. Wie die 2 dies zeigt, mündet eine Brennstoffzuführleitung 34 in einen entsprechenden Stutzen 36 am Zündorganaufnahmeansatz 32 ein, so dass der zur Verbrennung mit der Verbrennungsluft vorgesehene Brennstoff in flüssiger Form über die Brennstoffzuführleitung 34 in den Zündorganaufnahmeansatz 36 eingespeist wird.
Alle vorangehend beschriebenen Bestandteile des ersten Bauteils 12, also die Bodenwandung 18, eine Verbrennungslufteinleitanordnung 38, diese im Wesentlichen umfassend den Verbrennungslufteinleitansatz 24 und die Verbrennungsluftleitwandungen 28, und der Zündorganaufnahmeansatz 32 sind integraler Bestandteil dieses ersten Bauteils 12. Beispielsweise kann das erste Bauteil 12 in einem MIM-Verfahren mit all diesen zu einer vergleichsweise komplexen Gesamtform führenden Bereichen hergestellt werden. Ein wesentlicher Vorteil des Bereitstellens in einem MIM-Herstellungsverfahren ist, dass trotz der vergleichsweise komplexen Formgebung das erste Bauteil 12 mit hoher Genauigkeit hergestellt werden kann, so dass nachfolgende Nachbearbeitungsvorgänge im Wesentlichen nicht erforderlich sind.
Das zweite Bauteil 14 bildet mit seinem an die Bodenwandung 18 anschließenden Längenabschnitt 40, welcher sich näherungsweise in demjenigen Bereich erstreckt, in welchem auch der Verbrennungslufteinleitansatz 24 sich erstreckt, eine Umfangswandung 42 des Brennkammergehäuses 22. In einem daran anschließenden Längenabschnitt 44 stellt das zweite Bauteil 14 einen Flammrohrbereich 46 bereit, in welchem beispielsweise auch eine Flammblende 48 vorgesehen sein kann.
Das zweite Bauteil 40, welches im Wesentlichen eine zylindrische Gestalt aufweist und im Wesentlichen auch ohne nach radial außen vorspringende, komplexe Strukturmerkmale bereitgestellt ist, kann vorteilhafterweise als Blechbauteil bereitgestellt werden, indem ein Blechrohling ausgeschnitten, zu der Zylinderform gerollt und längs einer Axialnaht geschweißt oder gelötet wird.
Dort, wo am ersten Bauteil 12 der von der Bodenwandung 18 sich axial hervor erstreckende Zündorganaufnahmeansatz 32 vorgesehen ist, ist in dem ersten Bauteil 14 eine Aussparung 50 gebildet, welche so geformt und dimensioniert ist, dass sie einerseits bündig am Außenumfang des Zündorganaufnahmeansatzes 32 anliegt und andererseits zu einem axialen Ende 52 der Umfangswandung 42 offen ist, in welchem Ende 52 die Umfangswandung 42 und mithin das zweite Bauteil 14 am ersten Bauteil 12 bzw. der Bodenwandung 18 beispielsweise stumpf anliegt.
Das erste Bauteil 12 und das zweite Bauteil 14 können dann in denjenigen Bereichen, wo einerseits das Ende 52 am ersten Bauteil bzw. der Bodenwandung 18 anliegt, und andererseits die Umfangswandung 42 im Bereich der Aussparung 50 am Zündorganaufnahmeansatz 32 anliegt, materialschlüssig, vorzugsweise durch Löten, wie z. B. Hartlöten, oder Schweißen, wie z. B. Laserschweißen, fest und auch gegen den Austritt von Verbrennungsabgasen dicht miteinander verbunden werden.
An der Innenseite des zweiten Bauteils 14 kann in demjenigen Längenabschnitt 40, wo dieses die Umfangswandung 42 bereitstellt, ein die Brennkammer 20 umgebendes poröses Verdampfermedium 54, beispielsweise mit vliesartiger, gewirkartiger oder sonstiger poröser Struktur vorgesehen sein. Auch der Innenoberflächenbereich des Zündorganaufnahmeansatzes 32 kann mit derartigem porösem Verdampfermedium ausgekleidet sein, welches mit dem porösen Verdampfermedium 54 in Verbindung steht. Der über die Brennstoffzuführleitung 34 zugeführte Brennstoff kann dann über diese poröse Struktur in den Innenvolumenbereich des Zündorganaufnahmeansatzes 32, in welchem selbstverständlich ein nicht dargestelltes Zündorgan, wie z. B. Glühkerze, getragen ist, und in die Brennkammer 20 abgegeben werden.
Ferner trägt das zweite Bauteil 14 die bereits erwähnte Flammblende 48. Sowohl das poröse Verdampfermedium 54, als auch die Flammblende 48 können vor dem Verbinden des zweiten Bauteils 14 mit dem ersten Bauteil 12 darin angeordnet und beispielsweise durch Anlöten oder Anschweißen, vorzugsweise an einzelnen Verbindungspunkten, damit fest verbunden werden.
Das dritte Bauteil 16 ist im Wesentlichen ringartig ausgebildet und umgibt das zweite Bauteil 14 in einem beispielsweise unmittelbar an den Zündorganaufnahmeansatz 32 angrenzenden Bereich. Am zweiten Bauteil 14 können beispielsweise durch Ausformungen Positioniervorsprünge 56 vorgesehen sein, welche eine definierte Positionierung des dritten Bauteils 16 bezüglich des zweiten Bauteils 14 vorgeben. Auch zwischen dem dritten Bauteil 16 und dem zweiten Bauteil 14 kann eine stabile Verbindung durch Verschweißen oder Verlöten erreicht werden. Das dritte Bauteil 16 bildet einen Positionierflansch, welcher eine definierte Positionierung der Brennkammerbaugruppe 10 bezüglich einer im Wesentlichen topfartig ausgebildeten Wärmetauscheranordnung vorgibt und zusammen mit dieser auch den Abgasrückströmraum an der Außenseite des Flammrohrbereichs 46 bzw. einem Teil der Umfangswandung 42 begrenzt. Auch das dritte Bauteil 14 kann beispielsweise ein Blechbauteil sein, da es keine komplexen Strukturmerkmale aufweist, die in einem Umformungsvorgang nicht hergestellt werden könnten.
Eine abgewandelte Ausgestaltungsform der Brennkammerbaugruppe 10 ist in den 3 und 4 gezeigt. Hier sind Bauteile bzw. Baugruppen, welche hinsichtlich Aufbau bzw. Funktion vorangehenden Bauteilen bzw. Baugruppen entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Im Folgenden wird lediglich auf die zur Ausgestaltungsform der 1 und 2 bestehenden baulichen Unterschiede eingegangen.
Man erkennt in den 3 und 4, dass das erste Bauteil 12 der Brennkammerbaugruppe 10 mit zwei sich näherungsweise parallel zueinander, gleichermaßen aber auch tangential bezüglich der Brennkammer erstreckenden Zündorganaufnahmeansätzen 32 bzw. 32' ausgebildet ist. Die Brennstoffzuführleitung 34 ist in zwei Endabschnitte 60, 62 aufgegliedert, die jeweils zu den Zündorganaufnahmeansätzen 32, 32' führen. Durch das Bereitstellen zweier Zündorganaufnahmeansätze wird eine bessere Verteilung der zugeführten Brennstoffmenge über den Umfang erreicht. Dabei können in beiden Zündorganaufnahmeansätzen 32, 32' Zündorgane vorgesehen sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, jeweils nur in einem der Zündorganaufnahmeansätze 32, 32' ein Zündorgan vorzusehen, wobei dieser abhängig von der Einbaulage der Brennkammerbaugruppe 10 in ein Fahrzeug ausgewählt werden kann.
Eine weitere Ausgestaltungsform einer Brennkammerbaugruppe ist in den 5 und 6 gezeigt. Auch hier sind Bauteile bzw. Baugruppen, welche vorangehend beschriebenen Bauteilen bzw. Baugruppen hinsichtlich Aufbau bzw. Funktion entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Die Brennkammerbaugruppe 10 der 5 und 6 weist einen Verbrennungslufteinlassansatz 32 auf, welcher sich bezüglich der Brennkammer 20 näherungsweise tangential erstreckt bzw. in diese öffnet. Das dritte Bauteil 16, das auch hier wieder als Blechbauteil bereitgestellt sein kann, ist von im Allgemeinen ringartiger Gestalt und weist in seinem radial mittleren Bereich eine axiale Abkröpfung 62 auf. Somit sind der an den Außenumfang des ersten Bauteils 12 oder des zweiten Bauteils 14 anschließende radial innere Bereich 64 und der ringartige radial äußere Bereich 66 axial bezüglich einander versetzt. Es ergibt sich zwischen dem Außenumfang der Umfangswandung 42 und der axialen Abkröpfung 62 ein Volumenbereich 68, welcher von Verbrennungsabgasen durchströmbar ist, so dass im Verbrennungsbetrieb eine bessere Vorwärmung des Brennkammergehäuses 22 erreicht werden kann bzw. ein geringerer Wärmeverlust im Verbrennungsbetrieb nach außen erhalten wird.
Dort, wo der Zündorganaufnahmeansatz 32 positioniert ist, kann die axiale Abkröpfung unterbrochen sein, so dass die vorangehend bereits angesprochene und axial offene Aussparung 50 im dritten Bauteil 16 bereitgestellt wird, in welcher der Zündorganaufnahmeansatz 32 aufgenommen ist.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Brennkammerbaugruppe 10 mit modulartigem Aufbau wird es möglich, diejenigen oder einen Großteil der Systembestandteile, die zu einer vergleichsweisen komplexen Formgebung beitragen, in einem einzigen Bauteil, nämlich dem ersten Bauteil 12, zusammen zu fassen, so dass die anderen Bauteile, hier also das zweite Bauteil 14 und das dritte Bauteil 16 mit vergleichsweise einfacher Formgebung hergestellt werden können. Dies vereinfacht deren Herstellungsprozeduren deutlich, während der Herstellungsvorgang des ersten Bauteils dadurch nicht wesentlich komplexer wird. Da dieses erste Bauteil 12 vorzugsweise in einem MIM-Verfahren hergestellt wird, ist es ohne größere technische Probleme möglich, dieses erste Bauteil 12 mit komplexer Formgebung, gleichwohl jedoch hoher Formgenauigkeit bereitzustellen. Auch ist es möglich, für das erste Bauteil 12, das zweite Bauteil 14 und das dritte Bauteil 16 jeweils geeignete Materialien vor allem unter Berücksichtigung der thermischen und der mechanischen Belastung auszuwählen.
Es sei abschließend darauf hingewiesen, dass selbstverständlich die verschiedenen Systembereiche bzw. Bauteile der Brennkammerbaugruppe, ohne von den Prinzipien der vorliegenden Erfindung abzuweichen, mit anderer Struktur bzw. Formgebung bereitgestellt werden können, als vorangehend beschrieben bzw. in den Figuren dargestellt. Insbesondere ist es möglich, auch das zweite Bauteil oder/und das dritte Bauteil nicht als Blechbauteil, sondern als Gussbauteil oder MIM-Bauteil bereitzustellen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102005004358 A1 [0002]
DE 102005003653 A1 [0003]

Claims

Brennkammerbaugruppe für ein Fahrzeugheizgerät, umfassend eine Brennkammerbodenwandung (18) mit einer Verbrennungslufteinleitanordnung (38), eine Brennkammerumfangswandung (42), wobei die Brennkammerbodenwandung (18) und die Brennkammerumfangswandung (42) eine Brennkammer (20) umgeben, sowie wenigstens einen zur Brennkammer (20) offenen Zündorganaufnahmeansatz (32, 32'), gekennzeichnet durch ein erstes Bauteil (12), wobei an dem ersten Bauteil (12) integral vorgesehen sind: – die Brennkammerbodenwandung (18), – wenigstens ein Teil der Verbrennungslufteinleitanordnung (38), – wenigstens ein Zündorganaufnahmeansatz (32, 32'), und ein zweites Bauteil (14), wobei an dem zweiten Bauteil (14) integral vorgesehen sind: – die Brennkammerumfangswandung (42) – ein Flammrohrbereich (46).
Brennkammerbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am zweiten Bauteil (14) im Bereich der Brennkammerumfangswandung (42) für wenigstens einen Zündorganaufnahmeansatz (32, 32') eine Aussparung (50) vorgesehen ist.
Brennkammerbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (50) zu einem an die Brennkammerbodenwandung (18) angrenzenden Ende (52) des zweiten Bauteils (14) offen ist.
Brennkammerbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbrennungslufteinleitanordnung (38) einen von der Brennkammerbodenwandung (18) sich in Richtung Brennkammer (20) erstreckenden Verbrennungslufteinleitansatz (24) mit wenigstens einer Verbrennungslufteinleitöffnung (26) oder/und an der von der Brennkammer (20) abgewandten Seite der Brennkammerbodenwandung (18) wenigstens eine, vorzugsweise eine Mehrzahl von Verbrennungsluftleitwandungen (28) umfasst.
Brennkammerbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil (12) ein MIM-Bauteil ist.
Brennkammerbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Bauteil (14) ein Blechbauteil ist.
Brennkammerbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil (12) und das zweite Bauteil (14) materialschlüssig, vorzugsweise durch Verlöten oder/und Verschweißen, miteinander verbunden sind.
Brennkammerbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein das zweite Bauteil (14) ringartig umgebendes drittes Bauteil (16) vorgesehen ist.
Brennkammerbaugruppe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Bauteil (16) ein Blechbauteil ist.
Brennkammerbaugruppe nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Bauteil (16) mit dem zweiten Bauteil (14) materialschlüssig, vorzugsweise durch Verlöten oder/und Verschweißen, verbunden ist.
Brennkammerbaugruppe nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass am zweiten Bauteil (14) eine Positionierformation (56) für das dritte Bauteil (16) vorgesehen ist.
Brennkammerbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass am zweiten Bauteil (14) im Bereich der Brennkammerumfangswandung (42) an einer der Brennkammer (20) zugewandten Innenseite ein poröses Verdampfermedium (54) vorgesehen ist.
Fahrzeugheizgerät, umfassend eine Brennkammerbaugruppe (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
Verfahren zur Herstellung einer Brennkammerbaugruppe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, umfassend die Maßnahmen: a) Bereitstellen des ersten Bauteils (12) als MIM-Bauteil, b) Bereitstellen des zweiten Bauteils (14) als Blechbauteil, c) gegenseitiges Annähern des ersten Bauteils (12) mit seiner Brennkammerbodenwandung (18) und seinem wenigstens einen Zündorganaufnahmeansatz (32, 32') und des zweiten Bauteils (14) mit seiner Brennkammerumfangswandung (42), d) vorzugsweise materialschlüssiges Verbinden des ersten Bauteils (12) mit dem zweiten Bauteil (14) im Angrenzungsbereich der Brennkammerbodenwandung (14) oder/und im Bereich des wenigstens einen Zündorganaufnahmeansatzes (32, 32') an die Brennkammerumfangswandung (42).
Verfahren nach Anspruch 14, ferner umfassend die Maßnahmen: e) vor Durchführung der Maßnahmen c) und d), Vorsehen eines porösen Verdampfermediums (54) oder/und einer Flammblende (48) am zweiten Bauteil (14) oder/und f) Aufschieben des dritten Bauteils (16) auf das zweite Bauteil (14) und vorzugsweise materialschlüssiges Verbinden dieser Bauteile (16, 14) miteinander.