DE102021002864A1

DE102021002864A1 - Befestigungsanordnung eines Injektors an einem Gehäuseelement für eine Verbrennungskraftmaschine sowie Verbrennungskraftmaschine

Info

Publication number: DE102021002864A1
Application number: DE102021002864.3A
Authority: DE
Inventors: Bernd Herrmann; Andreas Meier
Original assignee: Daimler Truck AG
Current assignee: Daimler Truck Holding AG
Priority date: 2021-06-02
Filing date: 2021-06-02
Publication date: 2022-12-08

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung (10) eines Injektors (12) an einem Gehäuseelement (14) für eine Verbrennungskraftmaschine (16), bei welcher der separat von dem Gehäuseelement (14) ausgebildete Injektor (12) an dem Gehäuseelement (14) mittels eines separat von dem Gehäuseelement (14) und separat von dem Injektor (12) ausgebildeten Befestigungselements (20) befestigt ist, welches eine dem Gehäuseelement (14) zugewandte, erste Abstützfläche (30), über welche das Befestigungselement (20) an dem Gehäuseelement (14) abgestützt ist, aufweist und an einer sich in einer senkrecht zur Längserstreckungsrichtung (18) des Injektors (12) verlaufenden Ebene erstreckenden und von dem Gehäuseelement (14) wegweisenden, zweiten Abstützfläche (34) des Injektors (12) abgestützt ist, wodurch der Injektor (12) gegen das Gehäuseelement (14) gespannt ist, wobei die zweite Abstützfläche (34) ein stirnseitiges Ende (E2) des Injektors (12) ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung eines Injektors an einem Gehäuseelement für eine Verbrennungskraftmaschine gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Verbrennungskraftmaschine für ein Kraftfahrzeug.
Der DE 10 2018 209 577 A1 ist eine Befestigungsklammer für einen Injektor einer Verbrennungskraftmaschine als bekannt zu entnehmen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Befestigungsanordnung eines Injektors an einem Gehäuseelement für eine Verbrennungskraftmaschine sowie eine Verbrennungskraftmaschine für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, sodass eine besonders vorteilhafte Befestigung des Injektors an dem Gehäuseelement realisiert werden kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Befestigungsanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Verbrennungskraftmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung eines Injektors an einem Gehäuseelement für eine Verbrennungskraftmaschine. Dies bedeutet, dass die Verbrennungskraftmaschine in ihrem vollständig hergestellten Zustand die Befestigungsanordnung und somit das Gehäuseelement und den Injektor aufweist. Vorzugsweise ist die Verbrennungskraftmaschine, welche auch als Verbrennungsmotor bezeichnet wird, eine Hubkolbenmaschine, das heißt ein Hubkolbenmotor. Die Verbrennungskraftmaschine weist wenigstens einen Brennraum auf, welchem der Injektor zugeordnet ist. Der auch als Einspritzdüse oder Einspritzelement bezeichnete Injektor ist dabei dazu ausgebildet, einen, insbesondere gasförmigen, Kraftstoff in den Brennraum einzubringen, mithin direkt in den Brennraum einzuspritzen. Vorzugsweise ist die Verbrennungskraftmaschine Bestandteil eines Kraftfahrzeugs, welches vorzugsweise als Kraftwagen ausgebildet ist. Beispielsweise ist das Kraftfahrzeug ein Nutzfahrzeug. Das Kraftfahrzeug ist mittels der Verbrennungskraftmaschine antreibbar. Bei dem Kraftstoff handelt es sich um Wasserstoff.
Bei der Befestigungsanordnung ist der separat von dem Gehäuseelement ausgebildete Injektor mittels eines Befestigungselements an dem Gehäuse gehalten und dadurch befestigt. Das Befestigungselement ist dabei separat von dem Gehäuseelement und separat von dem Injektor ausgebildet. Beispielsweise ist das Gehäuseelement ein Zylinderkopf der Verbrennungskraftmaschine. Das Befestigungselement weist eine dem Gehäuseelement, insbesondere einer Oberfläche des Gehäuseelements, zugewandte, erste Abstützfläche auf, über welche das Befestigungselement, insbesondere direkt, an dem Gehäuseelement abgestützt ist, insbesondere derart, dass die erste Abstützfläche direkt an dem Gehäuseelement beziehungsweise an der Oberfläche des Gehäuseelements anliegt. Der Injektor weist eine zweite Abstützfläche auf, die sich in einer senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Injektors verlaufenden Ebene erstreckt. Die zweite Abstützfläche ist vorzugsweise von der ersten Abstützfläche beabstandet. Außerdem ist die zweite Abstützfläche, insbesondere in Längserstreckungsrichtung des Injektors, von dem Gehäuseelement, insbesondere von der Oberfläche des Gehäuseelements, abgewandt. Mit anderen Worten weist die zweite Abstützfläche, insbesondere in Längserstreckungsrichtung des Injektors, von dem Gehäuseelement beziehungsweise von der Oberfläche des Gehäuseelements weg. Das Befestigungselement ist dabei an der zweiten Abstützfläche, insbesondere direkt, abgestützt, insbesondere derart, dass das Befestigungselement direkt an der zweiten Abstützfläche anliegt. Hierdurch ist der Injektor gegen das Gehäuseelement gespannt und somit an dem Gehäuseelement gehalten, mithin an dem Gehäuseelement befestigt.
Der Injektor weist eine entlang seiner Längserstreckungsrichtung verlaufende Längserstreckung auf. Hierunter ist insbesondere Folgendes zu verstehen: Bezogen auf drei senkrecht zueinander verlaufende Raumrichtungen, wobei die Längserstreckungsrichtung des Injektors parallel zu einer ersten der Raumrichtungen verläuft oder mit der ersten Raumrichtung zusammenfällt, weist der Injektor ein entlang der ersten Raumrichtung und somit entlang seiner Längserstreckungsrichtung verlaufende erste Außenabmessung, eine entlang einer zweiten der Raumrichtungen verlaufende, zweite Außenabmessung und eine entlang der dritten Raumrichtung verlaufende, dritte Außenabmessung auf, wobei die erste Außenabmessung größer, insbesondere mindestens doppelt so groß und ganz insbesondere mindestens dreimal so groß, ist wie die zweite Außenabmessung und die dritte Außenabmessung. Der Injektor ist somit länger als breit und tief. Alternativ oder zusätzlich kann unter der Längserstreckungsrichtung des Injektors verstanden werden, dass der Injektor entlang seiner Längserstreckungsrichtung in eine korrespondierende, beispielsweise als Durchgangsöffnung ausgebildete Aufnahme des Gehäuseelements eingesteckt ist. Der Injektor ist dabei von dem Kraftstoff durchströmbar und kann den Kraftstoff aus sich ausspritzen und dadurch bereitstellen. Hierzu weist der Injektor wenigstens eine Ausspritzöffnung auf, über welche der Injektor den Kraftstoff aus sich herausspritzen, mithin bereitstellen kann. Auf seinem Weg durch den Injektor strömt dabei der Kraftstoff beispielsweise durch die Aufnahme des Gehäuseelements.
Um nun eine besonders vorteilhafte und insbesondere bauraumgünstige Befestigung des Injektors an dem Gehäuseelement realisieren zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die zweite Abstützfläche ein stirnseitiges Ende des Injektors ist. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass der Injektor ein erstes, insbesondere brennraumseitiges Ende und das in Längserstreckungsrichtung des Injektors dem ersten Ende gegenüberliegende, stirnseitige Ende als zweites Ende des Injektors aufweist, wobei die Abstützfläche beziehungsweise das stirnseitige Ende mit Ausnahme einer etwaig vorgesehenen Anschlusseinrichtung, über welche der Injektor mit dem Kraftstoff und/oder elektrischer Energie beziehungsweise elektrischem Strom versorgbar ist, die entlang der Längserstreckungsrichtung des Injektors am weitesten von dem ersten Ende entfernte beziehungsweise beabstandete Fläche, das heißt die höchste Stirnfläche des Injektors ist. Darunter, dass das erste Ende des Injektors vorzugsweise ein brennraumseitiges Ende des Injektors ist, ist zu verstehen, dass das erste, brennraumseitige Ende in vollständig hergestelltem Zustand der Verbrennungskraftmaschine beziehungsweise bei der Befestigungsanordnung dem Brennraum zugewandt ist, während das stirnseitige, zweite Ende insbesondere in Längserstreckungsrichtung des Injektors von dem Brennraum abgewandt ist. Somit wird das stirnseitige, zweite Ende des Injektors auch als brennraumfernes Ende des Injektors bezeichnet. Bei der erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung kann eine besonders bauraumgünstige Befestigung des Injektors an dem Gehäuseelement realisiert werden, sodass beispielsweise der Injektor besonders einfach montiert und insbesondere besonders einfach demontiert werden kann. Insbesondere ermöglicht es die erfindungsgemäße Befestigungsanordnung, den zunächst montierten Injektor zu demontieren, ohne dass hierzu eine komplizierte und zeit- und kostenaufwendige Demontage von anderen Bauelementen wie beispielsweise einer Nockenwelle der Verbrennungskraftmaschine erfolgen muss. Gleichzeitig kann das Befestigungselement als eine Spannpratze ausgebildet sein oder fungieren, um den Injektor an dem Gehäuseelement zu haltern und dadurch zu befestigen. Mit anderen Worten ist es möglich, den Injektor mittels des Befestigungselements nach Art einer Spannpratze an dem Gehäuseelement zu befestigen.
Der Erfindung liegen insbesondere die folgenden Erkenntnisse zugrunde: Bei herkömmlichen Lösungen werden zum Befestigen von Injektoren an Gehäuseelementen wie beispielsweise Zylinderköpfen von Verbrennungskraftmaschinen Injektorhalter verwendet, die nach Art einer Spannpratze ausgebildet sein und somit wenigstens eine Pratze aufweisen können, mittels welcher der jeweilige Injektor gegen das Gehäuseelement gespannt sein kann. Bei anderen Lösungen kann der Injektorhalter eine Gabelform aufweisen, mithin gabelförmig ausgebildet sein und dabei zwei Zinken aufweisen, die senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Injektors voneinander beabstandet sind und somit den Injektor auf zwei gegenüberliegenden, voneinander weg weisenden Seiten umgibt, sodass der Injektor zwischen den Zinken angeordnet ist. Bei herkömmlichen Lösungen ist eine bezogen auf die Längserstreckungsrichtung des Injektors tiefe Lage der Pratze beziehungsweise der Zinken vorgesehen, sodass die Pratze beziehungsweise die Zinken senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Injektors neben dem Injektor angeordnet ist beziehungsweise sind. Somit weist der herkömmliche Injektorhalter eine besonders große, senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Injektors verlaufende Breite auf. Dies kann zu Bauraumproblemen führen, insbesondere im Hinblick auf Bauteile, die neben dem Injektor an und/oder in dem Gehäuseelement angeordnet sind. Insbesondere jeweilige, senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Injektors verlaufende Abstände des Injektors zu Bauteilen wie Ventilfedern, Nockenwellen und Wandstrukturen des Gehäuseelements und/oder eines Nockenwellengehäuses begrenzen eine maximal mögliche, senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Injektors verlaufende Ausdehnung beziehungsweise Abmessung des Injektorhalters. Diesbezüglich kann es insbesondere zu Problemen im Hinblick auf eine Ausbaufähigkeit, das heißt auf eine Demontage, des Injektors kommen. Eine Untersuchung eines an sich besonders bauraumgünstig ausgestalteten Verbrennungsmotors, bei dem gabelförmige Injektorhalter zum Einsatz kommen, wurde gefunden, dass es bei einem Wechsel, das heißt bei einem Austausch des Injektors und somit bei einer hierfür erforderlichen Demontage des gabelförmigen Injektorhalters die Nockenwellen demontiert werden mussten. Dies führte zu einem sehr zeitintensiven Wechsel des Injektors.
Die zuvor genannten Nachteile und Probleme können nun durch die Erfindung vermieden werden. Die Erfindung ermöglicht es einerseits, das Befestigungselement nach Art einer Spannpratze auszuführen beziehungsweise den Injektor mittels des Befestigungselements wie mithilfe einer Spannpratze an dem Gehäuseelement zu befestigen. Andererseits kann eine Gabelgestaltung beziehungsweise Gabelförmigkeit des Befestigungselements vermieden werden, sodass der Injektor besonders bauraumgünstig an dem Gehäuseelement befestigt und in der Folge demontiert beziehungsweise gewechselt oder ausgetauscht werden kann, ohne hierfür zeitaufwendige Demontagen von anderen Bauelementen durchführen zu müssen. Somit ermöglicht die Erfindung einen besonders zeit- und kostengünstigen Injektorwechsel.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das Befestigungselement auf die zweite Abstützfläche und somit auf den Injektor insbesondere entlang der Längserstreckungsrichtung des Injektors drückt, wodurch der Injektor insbesondere entgegen von Betriebskräften vorteilhaft an dem Gehäuseelement befestigt werden kann. Da die zweite Abstützfläche das stirnseitige, zweite, brennraumferne Ende des Injektors ist, wird die zweite Abstützfläche auch als Stirnfläche, insbesondere als die höchste Stirnfläche, bezeichnet. Dabei ist es insbesondere denkbar, dass die zweite Abstützfläche, insbesondere während das erste Ende in dem Gehäuseelement oder auf einer ersten Seite des Gehäuseelements angeordnet ist, außerhalb des Gehäuseelements oder auf einer zweiten Seite des Gehäuseelements angeordnet ist, dessen zweite Seite in Längserstreckungsrichtung des Injektors von der ersten Seite des Gehäuseelements abgewandt ist. Dabei ist es beispielsweise denkbar, dass die zweite Abstützfläche (höchste Stirnfläche) die in Längserstreckungsrichtung des Injektors am weitesten von der genannten Oberfläche des Gehäuseelements beabstandete Fläche des Injektors ist, insbesondere mit Ausnahme der zuvor beschriebenen Anschlusseinrichtung. Hierdurch kann eine besonders bauraumgünstige Befestigung des Injektors an dem Gehäuseelement gewährleistet werden. Insbesondere kann eine senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Injektors verlaufende, seitliche Breite des auch als Halter bezeichneten Befestigungselements realisiert werden, sodass das Befestigungselement montiert und insbesondere demontiert werden kann, ohne dass hierzu zeit- und kostenaufwendig andere Bauteile der Verbrennungskraftmaschine demontiert werden müssen. In der Folge ist ein besonders einfacher Einbau und Ausbau des Injektors realisierbar. Außerdem können übermäßig umfangreiche Vormontagen bei einem Wechsel des Injektors vermieden werden, sodass es für einen Wechsel des Injektors beispielsweise nicht erforderlich ist, Nockenwellen oder Ventilfedern der Verbrennungskraftmaschine zu demontieren.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist das Befestigungselement genau einen, das heißt einen einzigen Abstützbereich auf, welcher an der zweiten Abstützfläche, insbesondere direkt, abgestützt ist. Hierdurch kann der Bauraumbedarf des Befestigungselements besonders gering gehalten werden, sodass das Befestigungselement und der Injektor besonders einfach montiert und demontiert werden können.
Um den Bauraumbedarf besonders gering halten zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der Abstützbereich direkt an der zweiten Abstützfläche des Injektors anliegt.
Um den Injektor besonders vorteilhaft an dem Gehäuseelement befestigen zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der Abstützbereich des Befestigungselements konvex und kugelsegmentförmig ausgebildet ist.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Befestigungselement an der zweiten Abstützfläche und dadurch in der Mitte des Injektors an dem Injektor abgestützt ist. Mit anderen Worten ist bezogen auf den Injektor eine mittige Abstützung des Befestigungselements an der zweiten Abstützfläche und somit an dem Injektor vorgesehen. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt verläuft eine parallel zur Längserstreckungsrichtung des Injektors verlaufende oder mit der Längserstreckungsrichtung des Injektors zusammenfallende Längsmittelachse des Injektors senkrecht zur genannten Ebene und dabei durch die zweite Abstützfläche hindurch. Dadurch kann eine besonders bauraumgünstige Befestigung des Injektors an dem Gehäuseelement dargestellt werden.
Bei einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Injektor durch, insbesondere genau, einen die erste Abstützfläche aufweisenden beziehungsweise bildenden und entlang einer senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Injektors verlaufenden Richtung neben dem Injektor angeordneten Säulenbereich des Befestigungselements und durch einen, insbesondere direkt, an der zweiten Abstützfläche abgestützten und sich weg von dem Säulenbereich über die zweite Abstützfläche erstreckenden und beispielsweise den Abstützbereich bildenden oder aufweisenden Ausleger des Befestigungselements überlappt und ansonsten überlappungsfrei zu dem Befestigungselement angeordnet. Hierdurch kann der Bauraumbedarf des Befestigungselements an sich in einem besonders geringen Rahmen gehalten werden, sodass das Befestigungselement und somit der Injektor einfach und somit zeit- und kostengünstig montiert und demontiert werden können. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass der Säulenbereich und zumindest ein Teilbereich des Auslegers einstückig miteinander ausgebildet sind. Durch diese Ausgestaltung des Befestigungselements können eine Gabelform des Befestigungselements und somit eine Anordnung des Injektors zwischen zwei voneinander beabstandeten Zinken des Befestigungselements vermieden werden, sodass der Injektor besonders bauraumgünstig an dem Gehäuseelement befestigt werden kann.
Um den Bauraumbedarf besonders gering halten zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der Injektor die zweite Abstützfläche als einzige, insbesondere durchgängige, Abstützfläche aufweist, über welche das Befestigungselement an dem Injektor abgestützt ist. Mit anderen Worten weist der Injektor eine einzige Abstützfläche auf, an welcher das Befestigungselement, insbesondere direkt, abgestützt ist, wobei die eine einzige Abstützfläche des Injektors die zweite Abstützfläche des Injektors ist.
Als weiterhin besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn das Befestigungselement, insbesondere genau, eine von einem Schraubelement durchdrungene Durchgangsöffnung aufweist, wobei das Befestigungselement mittels des vorzugsweise als Schraube ausgebildeten Schraubelements an dem Gehäuseelement befestigt, insbesondere mit dem Gehäuse verschraubt, ist. Dadurch können die Teileanzahl und somit das Gewicht, die Kosten und der Bauraumbedarf der Befestigungsanordnung in einem besonders geringen Rahmen gehalten werden.
Schließlich hat es sich zur Realisierung eines besonders geringen Bauraumbedarfs der Befestigungsanordnung als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn das Befestigungselement frei von zwei entlang einer senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Injektors verlaufenden Beabstandungsrichtung voneinander beabstandeten Wandungsbereichen ist, zwischen welchen der Injektor angeordnet ist. Mit anderen Worten ist eine zuvor beschriebene Gabelform des Injektors vermieden, sodass der Bauraumbedarf des Injektors und somit der Befestigungsanordnung insgesamt in einem besonders geringen Rahmen gehalten werden kann.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine vorzugsweise als Hubkolbenmaschine beziehungsweise Hubkolbenmotor ausgebildete Verbrennungskraftmaschine für ein Kraftfahrzeug, wobei die Verbrennungskraftmaschine wenigstens eine Befestigungsanordnung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung aufweist. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Die Zeichnung zeigt in:

1 ausschnittsweise eine schematische und teilweise geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung;
2 eine schematische Perspektivansicht eines Befestigungselements der Befestigungsanordnung; und
3 eine weitere schematische Perspektivansicht des Befestigungselements.

In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt ausschnittsweise in einer schematischen und teilweise geschnittenen Seitenansicht eine Befestigungsanordnung 10 eines Injektors 12 an einem Gehäuseelement 14 einer Verbrennungskraftmaschine 16 eines Kraftfahrzeugs. Bei der Befestigungsanordnung 10 ist der Injektor 12, dessen Längserstreckungsrichtung in 1 durch einen Pfeil 18 veranschaulicht ist, mittels eines Befestigungselements 20 gegen das Gehäuseelement 14 gespannt und dadurch an dem Gehäuseelement 14 gehalten, das heißt befestigt. Das Gehäuseelement 14 ist separat von dem Injektor 12 ausgebildet, und das Befestigungselement 20 ist separat von dem Gehäuseelement 14 und separat von dem Injektor 12 ausgebildet. Beispielsweise ist die Verbrennungskraftmaschine 16, mittels welcher das vorzugsweise als Kraftwagen ausgebildete Kraftfahrzeug antreibbar ist, als ein Hubkolbenmotor ausgebildet. Die Verbrennungskraftmaschine 16 weist wenigstens einen Brennraum auf, welchem der Injektor 12 zugeordnet ist. Mittels des Injektors 12 kann ein insbesondere gasförmiger Kraftstoff (Wasserstoff) in den Brennraum eingebracht, insbesondere direkt eingespritzt, werden. Hierfür ist der Injektor 12, dessen Längsmittelachse in 1 mit 22 bezeichnet ist, von dem Kraftstoff durchströmbar. Der Injektor 12 weist beispielsweise eine erste Anschlusseinrichtung 24 auf, über welche der Injektor 12 mit dem Kraftstoff versorgbar ist. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass über die Anschlusseinrichtung 24 der Kraftstoff in den Injektor 12 eingeleitet werden kann. Der Injektor 12 kann alternativ oder zusätzlich eine zweite Anschlusseinrichtung 26 mit wenigstens oder genau zwei Anschlusselementen 28 aufweisen, wobei der Injektor 12 über die Anschlusseinrichtung 26 beispielsweise mit elektrischer Energie beziehungsweise elektrischem Strom versorgbar ist. Durch Versorgen des Injektors 12 mit der elektrischen Energie kann beispielsweise bewirkt werden, dass ein insbesondere als Düsennadel ausgebildetes oder auch als Düsennadel bezeichnetes Ventilelement des Injektors 12 geöffnet wird, wodurch der Injektor 12 über wenigstens eine Ausspritzöffnung des Injektors 12 den Kraftstoff aus sich herausspritzt und somit bereitstellt und dadurch in den Brennraum einbringt, insbesondere direkt einspritzt.
Wie besonders gut in Zusammenschau mit 2 erkennbar ist, weist das Befestigungselement 20, insbesondere genau, eine dem Gehäuseelement 14 zugewandte und vorzugsweise durchgängige beziehungsweise unterbrechungsfreie, erste Abstützfläche 30 auf, über welche das Befestigungselement 20 an dem Gehäuseelement 14, insbesondere an einer Oberfläche 32 des Gehäuseelements 14, abgestützt ist. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die Abstützfläche 30 direkt an dem Gehäuseelement 14, insbesondere an der Oberfläche 32, anliegt. Dabei ist es insbesondere denkbar, dass die Oberfläche 32 eine ebene Oberfläche ist, sodass vorzugsweise die Abstützfläche 30 eben ausgebildet ist. Somit ist es insbesondere vorgesehen, dass sich die Abstützfläche 30 und die Oberfläche 32 in einer gemeinsamen, ersten Ebene erstrecken, welche vorzugsweise senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Injektors 12 verläuft. Dabei ist die Abstützfläche 30 der Oberfläche 32 beziehungsweise dem Gehäuseelement 14 beispielsweise in Längserstreckungsrichtung des Injektors 12 zugewandt.
Der Injektor 12 weist eine zweite Abstützfläche 34 auf, welche sich in einer zweiten Ebene erstreckt, die senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Injektors 12 verläuft. Aus 1 ist erkennbar, dass die Abstützfläche 34 von der Abstützfläche 30 beabstandet ist, insbesondere derart, dass die zweite Ebene parallel zur ersten Ebene verläuft, wobei die erste Ebene von der zweiten Ebene beabstandet ist beziehungsweise umgekehrt. Dabei ist das Befestigungselement 20, insbesondere direkt, an der zweiten Abstützfläche 34 abgestützt. Somit ist es vorzugsweise vorgesehen, dass das Befestigungselement 20 direkt an der zweiten Abstützfläche 34 anliegt. Hierdurch drückt sozusagen das Befestigungselement 20 entlang der Längserstreckungsrichtung des Injektors 12 auf den Injektor 12, wodurch der Injektor 12 gegen das Gehäuseelement 14 gespannt und somit an dem Gehäuseelement 14 gehalten, das heißt befestigt ist.
Um nun das Befestigungselement 20 und somit den Injektor 12 auf besonders einfache Weise montieren und insbesondere demontieren zu können, ist die zweite Abstützfläche 34 ein stirnseitiges Ende E2 des Injektors 12. Der Injektor 12 weist ein erstes, brennraumseitiges Ende E1 auf, welches dem Brennraum zugewandt ist. Das stirnseitige Ende E2 ist ein dem ersten Ende E1 des Injektors 12 in Längserstreckungsrichtung des Injektors 12 gegenüberliegendes, zweites Ende. Somit ist beispielsweise die Abstützfläche 34 mit Ausnahme der Anschlusseinrichtung 26 die entlang der Längserstreckungsrichtung des Injektors 12 am weitesten von dem brennraumseitigen Ende E1 beabstandete und auch als höchste Stirnfläche des Injektors 12 bezeichnete Fläche des Injektors 12. Hierdurch kann eine Gabelform des Befestigungselements 20 vermieden werden, sodass eine besonders geringe Breite des Befestigungselements 20 realisiert werden kann. Gleichzeitig kann das Befestigungselement 20 eine Spannpratze oder nach Art einer Spannpratze ausgebildet sein, sodass der Injektor 12 auf besonders einfache und bauraumgünstige Weise an dem Gehäuseelement 14 befestigt werden kann.
Besonders gut aus 2 ist erkennbar, dass das Befestigungselement 20 genau einen Abstützbereich 36 aufweist, welcher an der zweiten Abstützfläche 34 abgestützt ist. Der Abstützbereich 36 liegt bei dem in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel direkt an der Abstützfläche 34 an. Dabei ist der Abstützbereich 36 konvex und kugelsegmentförmig ausgebildet. Des Weiteren ist es bei dem in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass das Befestigungselement 20 über seinen Abstützbereich 36 an der zweiten Abstützfläche 34 und dadurch in der Mitte M des Injektors 12 an dem Injektor 12 abgestützt ist. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass die durch die Mitte M verlaufende Längsmittelachse 22 des Injektors 12 durch die Abstützfläche 34 hindurch verläuft. Dabei ist es insbesondere denkbar, dass die Abstützfläche 34 bezüglich der Längsmittelachse 22 rotationssymmetrisch ausgebildet ist und/oder die Abstützfläche 34 ist bezogen auf eine senkrecht zur ersten Ebene verlaufende, dritte Ebene, in welcher die Längsmittelachse 22 verläuft, spiegelsymmetrisch beziehungsweise achsensymmetrisch ausgebildet. Außerdem ist die zweite Abstützfläche 34, insbesondere in Längserstreckungsrichtung des Injektors 12, von dem Gehäuseelement 14, insbesondere von der Oberfläche 32, abgewandt.
Um den Bauraumbedarf der Befestigungsanordnung 10 besonders gering halten zu können, ist es bei dem in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel außerdem vorgesehen, dass der Injektor 12 durch einen die erste Abstützfläche 30 aufweisenden beziehungsweise bildenden und entlang einer senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Injektors 12 verlaufenden und in 1 durch einen Doppelpfeil 38 veranschaulichten Richtung neben dem Injektor 12 angeordneten Säulenbereich 40 des Befestigungselements 20 und durch einen direkt an der zweiten Abstützfläche 34 abgestützten, sich insbesondere parallel oder schräg zu der durch den Doppelpfeil 38 veranschaulichten Richtung weg von dem Säulenbereich 40 über die zweite Abstützfläche 34 erstreckenden und vorliegend den Abstützbereich 36 bildenden beziehungsweise aufweisenden Ausleger 42 des Befestigungselements 20 überlappt und ansonsten beziehungsweise im Übrigen überlappungsfrei zu dem Befestigungselement 20 angeordnet ist. Hierdurch kann eine senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Injektors 12 verlaufende Breite des Befestigungselements 20 besonders gering gehalten werden. Außerdem ist es dadurch realisiert, dass das Befestigungselement 20 frei von zwei entlang einer senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Injektors 12 verlaufenden Beabstandungsrichtung voneinander beabstandeten und auch als Zinken einer Gabelform bezeichneten Wandungsbereichen ist, zwischen welchen der Injektor 12 angeordnet ist. Mit anderen Worten kann eine Gabelform des Befestigungselements 20 vermieden werden, sodass das Befestigungselement 20 an sich besonders bauraumgünstig ausgestaltet werden kann.
Aus 1 ist besonders gut erkennbar, dass die Abstützfläche 34 in Längserstreckungsrichtung des Injektors und dabei insbesondere in eine parallel zu der Längserstreckungsrichtung des Injektors 12 verlaufende oder mit der Längserstreckungsrichtung des Injektors 12 zusammenfallende, senkrecht zu der ersten Ebene verlaufende und von dem Gehäuseelement 14 weg weisende Richtung, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch das Befestigungselement 20, insbesondere durch den Abstützbereich 36, überlappt beziehungsweise überdeckt ist. Besonders gut aus 2 und 3 ist erkennbar, dass das Befestigungselement 20 genau eine Durchgangsöffnung 44 aufweist. Die Durchgangsöffnung 44 ist von einem vorliegend als Schraube ausgebildeten Schraubelement 46 durchdrungen, mittels welchem das Befestigungselement 20 an dem Gehäuseelement 14 befestigt ist. Vorliegend ist beispielsweise das Schraubelement 46, insbesondere direkt, in das Gehäuseelement 14 eingeschraubt, wodurch das Befestigungselement 20 über das Schraubelement 46 gegen das Gehäuseelement 14 gespannt und dadurch an dem Gehäuseelement 14 befestigt ist. Hierfür weist beispielsweise das Schraubelement 46 ein Außengewinde auf, wobei das Gehäuseelement 14 vorzugsweise ein mit dem Außengewinde korrespondierendes Innengewinde aufweist. Die Innengewinde sind direkt miteinander verschraubt. Mit anderen Worten ist das Schraubelement 46 aus einem Außengewinde direkt in das Innengewinde eingeschraubt und somit direkt mit dem Gehäuseelement 14 verschraubt.
Bezugszeichenliste

10: Befestigungsanordnung
12: Injektor
14: Gehäuseelement
16: Verbrennungskraftmaschine
18: Doppelpfeil
20: Befestigungselement
22: Längsmittelachse
24: Anschlusseinrichtung
26: Anschlusseinrichtung
28: Anschlusselement
30: erste Abstützfläche
32: Oberfläche
34: zweite Abstützfläche
36: Abstützbereich
38: Doppelpfeil
40: Säulenbereich
42: Ausleger
44: Durchgangsöffnung
46: Schraubelement
E1: erstes Ende
E2: stirnseitiges Ende
M: Mitte

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102018209577 A1 [0002]

Claims

Befestigungsanordnung (10) eines Injektors (12) an einem Gehäuseelement (14) für eine Verbrennungskraftmaschine (16), bei welcher der separat von dem Gehäuseelement (14) ausgebildete Injektor (12) an dem Gehäuseelement (14) mittels eines separat von dem Gehäuseelement (14) und separat von dem Injektor (12) ausgebildeten Befestigungselements (20) befestigt ist, welches eine dem Gehäuseelement (14) zugewandte, erste Abstützfläche (30), über welche das Befestigungselement (20) an dem Gehäuseelement (14) abgestützt ist, aufweist und an einer sich in einer senkrecht zur Längserstreckungsrichtung (18) des Injektors (12) verlaufenden Ebene erstreckenden und von dem Gehäuseelement (14) wegweisenden, zweiten Abstützfläche (34) des Injektors (12) abgestützt ist, wodurch der Injektor (12) gegen das Gehäuseelement (14) gespannt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Abstützfläche (34) ein stirnseitiges Ende (E2) des Injektors (12) ist.
Befestigungsanordnung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (20) genau einen Abstützbereich (36) aufweist, welcher an der zweiten Abstützfläche (34) abgestützt ist.
Befestigungsanordnung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstützbereich (36) direkt an der zweiten Abstützfläche (34) anliegt.
Befestigungsanordnung (10) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstützbereich (36) konvex und kugelsegmentförmig ausgebildet ist.
Befestigungsanordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (20) an der zweiten Abstützfläche (34) und dadurch in der Mitte (M) des Injektors (12) an dem Injektor (12) abgestützt ist.
Befestigungsanordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Injektor (12) durch einen die erste Abstützfläche (30) aufweisenden und entlang einer senkrecht zur Längserstreckungsrichtung (18) des Injektors (12) verlaufenden Richtung (38) neben dem Injektor (12) angeordneten Säulenbereich (40) des Befestigungselements (20) und durch einen an der zweiten Abstützfläche (34) abgestützten und sich weg von dem Säulenbereich (40) über die zweite Abstützfläche (34) erstreckenden Ausleger (42) des Befestigungselements (20) überlappt und ansonsten überlappungsfrei zu dem Befestigungselement (20) angeordnet ist.
Befestigungsanordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Injektor (12) die zweite Abstützfläche (34) als einzige Abstützfläche aufweist, über welche das Befestigungselement (20) an dem Injektor (12) abgestützt ist.
Befestigungsanordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Befestigungselement (20) genau eine Durchgangsöffnung (44) aufweist, welche von einem Schraubelement (46) durchdrungen ist, mittels welcher das Befestigungselement (20) an dem Gehäuseelement (14) befestigt ist.
Befestigungsanordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (20) frei von zwei entlang einer senkrecht zur Längserstreckungsrichtung (18) des Injektors (12) verlaufenden Beabstandungsrichtung voneinander beabstandeten Wandungsbereichen ist, zwischen welchen der Injektor (12) angeordnet ist.
Verbrennungskraftmaschine (16) für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einer Befestigungsanordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.