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Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschinenvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Aus der
DE 20 2004 020 093 U1 ist bereits eine Vorrichtung mit einer Leitung und mit einer Befestigung, die einen mit der Leitung fest verbundenen Befestigungsflansch aufweist, der dazu vorgesehen ist, über einen Anschlussstutzen geschoben zu werden und die Leitung fest mit dem Anschlussstutzen zu verbinden, bekannt.
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Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine konstruktiv einfache und insbesondere einfach und verfahrenssicher zu montierende Befestigung einer Betriebsmittelleitung an einem Anschlussstutzen bereitzustellen. Sie wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die Erfindung geht aus von einer Brennkraftmaschinenvorrichtung mit einer Betriebsmittelleitung und mit einer Befestigung, die einen mit der Betriebsmittelleitung fest verbundenen Befestigungsflansch aufweist, der dazu vorgesehen ist, über einen Anschlussstutzen geschoben zu werden und die Betriebsmittelleitung fest mit dem Anschlussstutzen zu verbinden.
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Es wird vorgeschlagen, dass der Befestigungsflansch ein wenigstens teilweise um zumindest 80 Grad nach außen gebogenes Flanschstück aufweist. Dadurch kann die Betriebsmittelleitung insbesondere vorteilhaft und einfach an dem Anschlussstutzen befestigt werden und insbesondere eine Beschädigung eines Dichtmittels während der Montage verhindert werden. Unter einem „Anschlussstutzen” soll insbesondere eine Öffnung in einem Brennkraftmaschinengehäuse und/oder einem Brennkraftmaschinenaggregat verstanden werden, durch die ein Betriebsmittel, beispielsweise eine Ladeluft, in die Brennkraftmaschine strömen und/oder aus der Brennkraftmaschine heraus strömen kann, wobei der Anschlussstutzen dabei vorzugsweise als ein Ladelufteingang ausgebildet ist, durch den Ladeluft, die aus einer Umgebung angesogen wurde, in ein inneres der Brennkraftmaschine geleitet wird, wo sie schließlich in einem Zylinder zusammen mit einem Kraftstoff gezündet wird. Vorzugsweise ist der Anschlussstutzen dabei als ein Rohrendstück ausgebildet, das vorteilhafterweise fest und unlösbar mit dem Brennkraftmaschinengehäuse verbunden ist. Unter einer „Betriebsmittelleitung” soll dabei insbesondere eine Leitung verstanden werden, die ein Betriebsmittel zu dem Anschlussstutzen leitet und/oder von dem Anschlussstutzen weg leitet. Grundsätzlich können dabei Brennkraftmaschinenaggregate, wie beispielsweise eine Ladeluftkühlung, dem Anschlussstutzen vor- und/oder nachgeschaltet sein. Unter „Brennkraftmaschinenaggregaten” sollen dabei insbesondere an die Brennkraftmaschine angeschlossene Aggregate, wie beispielsweise ein Verdichter, ein Saugrohr oder andere Aggregate zur Verarbeitung oder Weiterleitung von einem Betriebsmittel der Brennkraftmaschine, verstanden werden. Vorzugsweise besteht die Betriebsmittelleitung dabei aus einem Metall. Grundsätzlich sind aber auch andere Materialien für die Betriebsmittelleitung denkbar. Unter einem „Befestigungsflansch” soll insbesondere ein Endstück der Betriebsmittelleitung verstanden werden, das zur Befestigung der Betriebsmittelleitung vorgesehen ist und dazu einen Durchmesser aufweist, der größer ist als ein Durchmesser der restlichen Betriebsmittelleitung. Vorzugsweise ist der Befestigungsflansch dabei einstückig mit der Betriebsmittelleitung ausgebildet und zusammen mit der Betriebsmittelleitung in einem Umformverfahren hergestellt. Unter die „Betriebsmittelleitung fest mit dem Anschlussstutzen verbinden” soll dabei insbesondere verstanden werden, dass die Betriebsmittelleitung in einem Montageverfahren mechanisch trennbar mit dem Anschlussstutzen verbunden wird. Unter einem „Flanschstück” soll dabei insbesondere ein Teil des Befestigungsflansches verstanden werden. Vorzugsweise ist das Flanschstück dabei als ein der Betriebsmittelleitung abgewandtes Ende des Befestigungsflansches ausgebildet. Unter „nach außen gebogen” soll dabei insbesondere verstanden werden, dass das Flanschstück in wenigstens einem Teilbereich eine Krümmung aufweist, durch die ein Ende des Flanschstücks wenigstens teilweise nach außen ausgestellt ist. Vorteilhafterweise ist dabei das Flanschstück über seinen gesamten Umfang nach außen gebogen, d. h. das Flanschstück weist zu seinem Ende eine Aufweitung auf, wobei eine Wandung des Flanschstücks wenigstens teilweise radial nach außen gerichtet ist. Dabei ist das Flanschstück vorteilhaft zumindest um 80 Grad, besonders vorteilhaft um zumindest 85 Grad und insbesondere vorteilhaft um zumindest 90 Grad nach außen gebogen. Unter „zumindest” soll insbesondere verstanden werden, dass das Flanschstück auch teilweise zurückgebogen sein kann. Unter einem „Betriebsmittel” soll insbesondere ein Fluid verstanden werden, das einen gasförmigen und/oder flüssigen Aggregatzustand aufweist, wie beispielsweise eine Ladeluft, ein Kühlwasser oder ein Betriebsmittelöl.
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Weiter wird vorgeschlagen, dass die Befestigung zumindest einen Halter aufweist, der zur Befestigung der Betriebsmittelleitung zumindest einen Schlitz aufweist, der zur formschlüssigen Verbindung mit dem Flanschstück vorgesehen ist. Dadurch kann die Betriebsmittelleitung besonders vorteilhaft und einfach an dem Anschlussstutzen befestigt werden. Insbesondere kann dadurch eine einseitige radiale Belastung des Dichtmittels verhindert werden. Unter einem „Halter” soll insbesondere ein strukturelles Bauteil verstanden werden, das dazu vorgesehen ist, die Betriebsmittelleitung an den Anschlussstutzen zu befestigen. Vorzugsweise ist der Halter dabei als ein Blech-Biegeteil ausgebildet und aus einem in einem oder mehreren Prozessschritten gebogenen und zugeschnittenen Blech hergestellt. Unter einem „Schlitz” soll insbesondere eine durchgängige Nut verstanden werden die eine Länge aufweist, die um ein Vielfaches größer ist als eine Breite.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass der Halter ein Langloch aufweist, das dazu vorgesehen ist, den Halter zu einem Befestigungsdom zu positionieren. Dadurch kann der Halter besonders einfach zur Befestigung der Betriebsmittelleitung angebracht und eventuelle Fertigungsungenauigkeiten vorteilhaft ausgeglichen werden. Unter einem „Langloch” soll dabei insbesondere eine längliche Bohrung oder Nut verstanden werden, wobei ihre schmalen Seiten durch Halbkreise, deren Durchmesser der Breite des Langlochs entsprechen, abgeschlossen werden. Vorzugsweise verlaufen Längsseiten des Langlochs parallel zueinander. Vorzugsweise bildet das Langloch dabei eine Gerade oder eine Kurve, wie beispielsweise einen Kreisbogen, aus.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Dabei zeigen:
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1 einen Schnitt durch eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschinenvorrichtung mit einer Betriebsmittelleitung,
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2 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschinenvorrichtung und
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3 eine schematische Ansicht eines Halters zur Befestigung der Betriebsmittelleitung.
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Die 1 bis 3 zeigen eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschinenvorrichtung. Die Brennkraftmaschinenvorrichtung ist Teil einer nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugbrennkraftmaschine. Die Kraftfahrzeugbrennkraftmaschine treibt durch Zündung eines Kraftstoff-Luft-Gemischs eine Kurbelwelle an. Eine zum Antrieb benötigte Ladeluft wird über einen Anschlussstutzen 13 in die Kraftfahrzeugbrennkraftmaschine geleitet. Der Anschlussstutzen 13 ist als ein Ladelufteingang ausgebildet. Über eine an den Anschlussstutzen 13 angebrachte Betriebsmittelleitung 10 wird die Ladeluft von einem Ansaugtrakt in den Anschlussstutzen 13 geleitet. Die Betriebsmittelleitung 10 ist als eine Ladeluftleitung ausgebildet. Dabei können verschiedene Brennkraftmaschinenaggregate, wie beispielsweise ein Ladeluftkühler oder ein Turbolader, der Betriebsmittelleitung 10 und dem Anschlussstutzen 13 der Kraftfahrzeugbrennkraftmaschine vorgeschaltet sein. Dabei ist es auch denkbar, dass die verschiedenen Brennkraftmaschinenaggregate ebenfalls oder alternativ einen erfindungsgemäßen Anschlussstutzen aufweisen, an dem eine erfindungsgemäße Betriebsmittelleitung angeschlossen ist. Der Anschlussstutzen 13 ist als ein Rohrendstück ausgebildet, das fest an der Kraftfahrzeugbrennkraftmaschine angeordnet ist. Von dem Anschlussstutzen 13 wird die Ladeluft schließlich in einen Zylinder der Kraftfahrzeugbrennkraftmaschine geleitet. Zur Befestigung der Betriebsmittelleitung 10 an dem Anschlussstutzen 13 umfasst die Brennkraftmaschinenvorrichtung eine Befestigung 11, mittels deren die Betriebsmittelleitung 10 fest, aber lösbar mit dem Anschlussstutzen 13 verbunden ist. Dabei ist die Befestigung 11 nach außen abgedichtet.
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Zur dichten Verbindung der Betriebsmittelleitung 10 mit dem Anschlussstutzen 13 der Kraftfahrzeugbrennkraftmaschine weist die Betriebsmittelleitung 10 einen Befestigungsflansch 12 auf. Der Befestigungsflansch 12 ist zur dichten Verbindung der Betriebsmittelleitung 10 mit dem Anschlussstutzen 13 über den Anschlussstutzen 13 gestülpt. Zur festen Verbindung der Betriebsmittelleitung 10 mit dem Anschlussstutzen 13 weist der Befestigungsflansch 12 ein um 90 Grad nach außen gebogenes Flanschstück 14 auf. Das um 90 Grad nach außen gebogene Flanschstück 14 ist an einem der Betriebsmittelleitung 10 abgewandten Ende des Befestigungsflansches 12 angeordnet. Das Flanschstück 14 bildet ein Ende des Befestigungsflansches aus.
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Zur Befestigung der Betriebsmittelleitung 10 an dem Anschlussstutzen 13 weist die Befestigung 11 einen Halter 15 auf. Der Halter 15 ist als ein Blech-Biegeteil ausgebildet und aus einem ebenen Blech in einem oder mehreren Biegeverfahrensschritten geformt. Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass der Halter 15 auch aus einem anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Material, wie beispielsweise Carbon, besteht und mittels eines anderen Fertigungsverfahrens hergestellt ist. Der Halter 15 weist eine U-förmige Grundform auf. In einem Mittelteil weist der Halter 15 einen ebenen Befestigungsbereich 19 auf, der zur Befestigung des Halters 15 an dem Anschlussstutzen 13 vorgesehen ist.
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Zur Befestigung an dem Anschlussstutzen 13 weist der Halter 15 ein Langloch 18 auf, das dazu vorgesehen ist, den Halter 15 genau zu einem Befestigungsdom 22 zu positionieren. Das Langloch 18 ist in dem Befestigungsbereich 19 des Halters 15 angeordnet. Mittels des Langlochs 18 kann der Halter 15 in verschiedenen Abständen zu der Betriebsmittelleitung 10 angebracht werden, um Fertigungs- und Lagetoleranzen an der Betriebsmittelleitung 10 und/oder dem Anschlussstutzen 13 auszugleichen. Der Halter 15 bildet zwei in eine gleiche Richtung gebogene Haltestege 20, 21 aus. Die Haltestege 20, 21 umschließen in einem montierten Zustand die Betriebsmittelleitung 10 und den Befestigungsflansch 12 der Betriebsmittelleitung 10 teilweise.
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Die Form der Haltestege 20, 21 ist der Form des Befestigungsflansches angepasst, wodurch die Haltestege 20, 21 des Halters 15 in dem montierten Zustand eng an dem Befestigungsflansch 12 anliegen. Der Halter 15 weist zur Befestigung der Betriebsmittelleitung 10 zwei Schlitze 16, 17 auf. Die Schlitze 16, 17 sind jeweils in einem der Haltestege 20, 21 angebracht. Die Schlitze 16, 17 weisen dabei eine Breite auf, die etwas breiter ist als eine Breite des um 90 Grad nach außen gebogenen Flanschstücks 14. In montiertem Zustand ist das um 90 Grad nach außen gebogene Flanschstück 14 in den Schlitzen 16, 17 angeordnet. Die Schlitze 16, 17 sind formschlüssig mit dem Flanschstück 14 verbunden. Durch die Schlitze 16, 17 des Halters 15 ist die Betriebsmittelleitung 10 ortsfest und drehbar an dem Anschlussstutzen 13 befestigt.
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Der Anschlussstutzen 13 umfasst den Befestigungsdom 22, an dem der Halter 15 in montiertem Zustand angebracht ist. Dazu weist der Befestigungsdom 22 eine nicht näher dargestellte plane Auflagefläche und eine nicht näher dargestellte Gewindebohrung auf. Der Halter 15 wird zur Montage mit seinem ebenen Befestigungsbereich 19 auf die plane Auflagefläche des Befestigungsdoms 22 angebracht. Die Befestigung 11 umfasst eine Befestigungsschraube 23. Die Befestigungsschraube 23 wird bei der Montage durch das Langloch 18 des Halters 15 in die Gewindebohrung des Befestigungsdoms 22 geschraubt. Dadurch ist der Halter 15 mechanisch trennbar mit dem Befestigungsdom 22 und somit dem Anschlussstutzen 13 verbunden.
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Zur Abdichtung der Verbindung zwischen Betriebsmittelleitung 10 und Anschlussstutzen 13 weist die Befestigung 11 ein Dichtmittel 24 auf. Das Dichtmittel 24 ist als ein O-Ring ausgebildet. Zur Aufnahme des Dichtmittels 24 bildet der Anschlussstutzen 13 an seinem äußeren Umfang 26 eine umlaufende Nut 25 aus. In montiertem Zustand ist das Dichtmittel 24 in der Nut 25 angeordnet. In montiertem Zustand dichtet das Dichtmittel 24 einen Bereich zwischen dem äußeren Umfang 26 des Anschlussstutzens 13 und einem inneren Umfang 27 des Befestigungsflansches 12 ab. Dadurch kann ein Austreten von Ladeluft, die von der Betriebsmittelleitung 10 in den Anschlussstutzen 13 strömt, durch den Befestigungsflansch 12 verhindert werden.
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Während eines Montagevorgangs, in dem die Betriebsmittelleitung 10 positionsfest und dicht mit dem Anschlussstutzen 13 verbunden wird, wird zunächst das als O-Ring ausgebildete Dichtmittel 24 in die umlaufende Nut 25 des Anschlussstutzens 13 eingebracht. Anschließend wird der Befestigungsflansch 12 der Betriebsmittelleitung 10 über einen Teil des Anschlussstutzens 13 gestülpt. Dabei besteht durch das um 90 Grad nach außen gebogene Flanschstück 14 keine Beschädigungsgefahr für das Dichtmittel. Ist der Befestigungsflansch 12 über den Anschlussstutzen 13 gestülpt, wird das Flanschstück 14 in die Schlitze 16, 17 des Halters eingeführt, so dass das Flanschstück 14 und die Schlitze 16, 17 formschlüssig miteinander verbunden sind. Dabei wird der Halter 15 mittels des Langlochs zu dem Befestigungsdom positioniert und mittels der Befestigungsschraube 23 an dem Befestigungsdom 22 des Anschlussstutzens 13 befestigt. Die Befestigungsschraube 23 wird fest angezogen, wodurch der Halter 15 fest positioniert ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202004020093 U1 [0002]
