DE102015209650A1

DE102015209650A1 - Kraftstoffinjektor

Info

Publication number: DE102015209650A1
Application number: DE102015209650.5A
Authority: DE
Inventors: Hans-Christian Bartelt
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2015-05-27
Filing date: 2015-05-27
Publication date: 2016-12-01

Abstract

Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine, zum Einspritzen von Kraftstoff direkt in einen Zylinder der Brennkraftmaschine, mit einem weitgehend zylindrischen Injektorkörper, an den zumindest eine radial nach außen abstehende Befestigungslasche angeordnet ist, zur Befestigung des Kraftstoffinjektors an einem Bauteil der Brennkraftmaschine mit einem Befestigungselement, wobei die Befestigungslasche aus einem Kunststoff ist. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird eine Reduzierung der Herstellkosten durch eine vereinfachte Konstruktion erzielt bei gleichzeitig hervorragender akustischer Entkopplung.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der europäischen Patentschrift EP 0878622 B1 , von der die vorliegende Erfindung ausgeht, ist ein Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine bekannt, mit einer Anordnung für die Befestigung des Einspritzventils für den Kraftstoff. Das Einspritzventil weist ein Gehäuse auf, vor dem ein Teil in Axialrichtung eine zylindrische Aussparung in dem Zylinderkopf durchsetzt, so dass eine Spitze für das Einspritzen von Kraftstoff, die das untere axiale Ende des Einspritzventils verlängert, in einer Einlasskammer für den Kraftstoff mündet. Die Einlasskammer wird durch die Innenseite des Zylinderkopfs sowie einen Zylinder und einen Kolben begrenzt, wobei das Einspritzventil in Axialrichtung im Klemmsitz im Zylinderkopf durch einen Befestigungsflansch gehalten wird, der sich auf einem Verbindungselement abstützt. Dieses Verbindungselement ist fest mit dem Mittenabschnitt des Gehäuses des Einspritzventils verbunden und in Axialrichtung zum Zylinderkopf hin durch in Axialrichtung in den Zylinderkopf eingeschraubte Schrauben beaufschlagt, wobei ein Axialspiel zwischen dem Befestigungsflansch und der Außenseite des Zylinderkopfes besteht. Weiter ist eine Dichtung vorgesehen, auf der sich in Axialrichtung das untere Ende des Gehäuses des Einspritzventils zur Erzielung einer Abdichtung zwischen der Aussparung für das Gehäuse des Einspritzventils und der Einlasskammer für den Kraftstoff abstützt, die durch die Innenseite des Zylinderkopfes begrenzt wird. Weiter sind die zueinander komplementären Kontaktflächen von Befestigungsflansch und Verbindungselement kugelförmig ausgestaltet, so dass das Verbindungselement in Axialrichtung im Wesentlichen in der Mitte des Gehäuses des Einspritzventils angeordnet ist. Weiter durchsetzt das Gehäuse des Einspritzventils eine Öffnung im Befestigungsflansch, die im Wesentlichen konisch ausgestaltet ist zum Erhalt eines Radialspiels zwischen dem Befestigungsflansch und dem Gehäuse des Einspritzventils während des Einbaus des Flansches.
Nachteilig an diesem bekannten Befestigungsflansch sind die kostenintensive Fertigung, sowie die starre Anbindung des Kraftstoffinjektors an den Zylinderkopf, der somit aufgrund der mechanischen Anregungen akustisch auffällig sein kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Maßnahme aufzuzeigen, die die Herstellkosten eines gattungsgemäßen Kraftstoffinjektors wesentlich gesenkt werden, bei gleichzeitig verbesserter Akustik.
Diese Aufgabe wird durch das Merkmal im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung werden eine vereinfachte Konstruktion sowie eine vereinfachte Montage erzielt, welche die Herstellkosten des Kraftstoffinjektors und der Brennkraftmaschine wesentlich senken. Gleichzeitig wird in vorteilhafter Weise durch die Ankopplung des Kraftstoffinjektors an den Zylinderkopf über Kunststoff eine akustische Entkopplung erzielt und somit unerwünschte Geräuschemissionen unterdrückt.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
So wird die Befestigungslasche bevorzugt an den Injektorkörper angespritzt, wodurch die Herstellungskosten nochmals reduziert werden.
Bevorzugt kommt als Kunststoff gemäß Patentanspruch 3 Polyamid, bevorzugt faserverstärkt, zum Einsatz. Eine übliche Handelsbezeichnung ist beispielsweise PA 66 GF.
In vorteilhafter Weise weist die Befestigungslasche gemäß Patentanspruch 4 einen Durchbruch, wie beispielsweise eine Bohrung, für das Befestigungselement, vorzugsweise eine Schraube, auf.
Für einen optimalen Kraftschluss zwischen dem Zylinderkopf und dem Kraftstoffinjektor ist der Durchbruch gemäß Patentanspruch 5 bevorzugt weitgehend parallel zu einer Längsachse des Injektorkörpers.
In einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Durchbruch gemäß Patentanspruch 6 durch eine Hülse verstärkt, d. h. die Durchbruchwandung ist beispielsweise mit einem Metall, wie z. B. Messing verstärkt, wodurch das Anschraubmoment des Befestigungsmittels wesentlich erhöht werden kann.
Im Folgenden ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in einer einzigen Figur näher erläutert.
1 zeigt eine Skizze eines erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektors.
1 zeigt in einer Skizze eine dreidimensionale Aufsicht von einem erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektor 1 für eine Brennkraftmaschine. Der Kraftstoffinjektor 1 wird vorzugsweise verwendet zum Einspritzen von Kraftstoff direkt in einen Zylinder der Brennkraftmaschine. Der Kraftstoffinjektor 1 besteht aus einem weitgehend zylindrischen Injektorkörper 2, an den zumindest eine radial nach außen abstehende Befestigungslasche 3, im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei, diametral gegenüber liegende Befestigungslaschen 3, angeordnet sind, deren Materialstärke zwischen 2 und 10 mm beträgt. Die Befestigungslaschen 3 stehen weitgehend im rechten Winkel vom Injektorkörper 2 ab. Weiter dienen die Befestigungslaschen 3 zur Befestigung des Kraftstoffinjektors 1 an einem Bauteil der Brennkraftmaschine mit einem Befestigungselement 4, im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei Schrauben. Bei dem Bauteil der Brennkraftmaschine kann es sich beispielsweise um einen Zylinderkopf der Brennkraftmaschine selbst handeln oder auch um eine Zylinderkopfhaube oder ein sonstiges Anbauteil.
Zur Montage des Kraftstoffinjektors 1 weisen die Befestigungslaschen 3 jeweils einen Durchbruch 5 für das Befestigungselement 4 auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich hierbei um Bohrungen. Weiter sind die Durchbrüche 5 weitgehend parallel zu einer Längsachse des Injektorkörpers 2, um die auftretenden Kräfte bestmöglich aufnehmen zu können. In einem weiteren Ausführungsbeispiel können die Außenwandungen der Durchbrüche 5 auch durch Hülsen, beispielsweise aus Messing oder Aluminium, verstärkt sein, um eine höheres Anzugsmoment der Befestigungsmittel 4 zu erlauben.
Erfindungsgemäß ist die Befestigungslasche 3 aus einem Kunststoff, die bevorzugt an den Injektorkörper 2 bei der Herstellung angespritzt wird. Bevorzugt ist der Kunststoff Polyamid, wie z. B. mit dem Handelsnamen PA 66 GF und ist besonders bevorzugt faserverstärkt, wie z. B. glasfaserverstärkt.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Kraftstoffinjektors 1 werden eine deutlich vereinfachte Konstruktion und eine deutlich vereinfachte Montage erzielt. Darüber hinaus werden vor allem akustische Vorteile erreicht, da der Kunststoff dämpfend wirkt.
Bezugszeichenliste

1: Kraftstoffinjektor
2: Injektorkörper
3: Befestigungslasche
4: Befestigungselement
5: Durchbruch

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 0878622 B1 [0002]

Claims

Kraftstoffinjektor (1) für eine Brennkraftmaschine, zum Einspritzen von Kraftstoff direkt in einen Zylinder der Brennkraftmaschine, mit einem weitgehend zylindrischen Injektorkörper (2), an den zumindest eine radial nach außen abstehende Befestigungslasche (3) angeordnet ist, zur Befestigung des Kraftstoffinjektors (1) an einem Bauteil der Brennkraftmaschine mit einem Befestigungselement (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungslasche (3) aus einem Kunststoff ist.
Kraftstoffinjektor nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungslasche (3) an den Injektorkörper (2) angespritzt ist.
Kraftstoffinjektor nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff Polyamid und faserverstärkt ist.
Kraftstoffinjektor nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungslasche (2) einen Durchbruch (5) für das Befestigungselement (4) aufweist.
Kraftstoffinjektor nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchbruch (5) weitgehend parallel zu einer Längsachse des Injektorkörpers (2) ist.
Kraftstoffinjektor nach Patentanspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchbruch (5) durch eine Hülse verstärkt ist.