EP3102816B1

EP3102816B1 - Anordnung zur abgasrückführung

Info

Publication number: EP3102816B1
Application number: EP15700764.2A
Authority: EP
Inventors: Veit Bruggesser; Marc Eisele; Mathias Endress; Nicolas LUTZ; Jürgen Stehlig
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2014-02-04
Filing date: 2015-01-23
Publication date: 2017-12-27
Anticipated expiration: 2035-01-23
Also published as: DE102014201935A1; WO2015117835A1; EP3102816A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zum Einleiten von rückgeführtem Abgas in eine Frischluftanlage einer Brennkraftmaschine. Die Erfindung betrifft außerdem eine Brennkraftmaschine, deren Frischluftanlage mit einer derartigen Anordnung ausgestattet ist.
Zur Reduzierung von Schadstoffemissionen sowie zur Reduzierung eines Kraftstoffverbrauchs ist es bei modernen Brennkraftmaschinen bekannt, einen Teil der bei der Verbrennung des Kraftstoffs in Brennräumen entstehenden Abgase zu den Brennräumen zurückzuführen. Neben einer internen Abgasrückführung kommt dabei auch eine externe Abgasrückführung zum Einsatz, bei der Abgas von einer Abgasanlage der Brennkraftmaschine entnommen wird und einer Frischluftanlage der Brennkraftmaschine zugeführt wird. Die Abgasanlage führt in üblicher Weise die bei der Verbrennung in den Brennräumen der Brennkraftmaschine entstehenden Abgase von der Brennkraftmaschine ab. Die Frischluftanlage führt diesen Brennräumen Frischluft für neue Verbrennungsvorgänge zu. Stromauf dieser Brennräume wird nun rückgeführtes Abgas in die Frischluftanlage eingeleitet. Im Bereich einer derartigen Einleitstelle kommt eine Anordnung der eingangs genannten Art zum Einsatz.
Problematisch bei einer derartigen Einleitstelle ist dabei der Umstand, dass Abgase und somit in der Regel auch rückgeführte Abgase vergleichsweise hohe Temperaturen aufweisen können, während Frischluft im Vergleich dazu relativ niedrige Temperaturen besitzt. Dementsprechend wird eine Frischluftanlage weitgehend mit Materialien aus Kunststoff hergestellt. Im Unterschied dazu wird eine Abgasanlage und in der Regel auch eine Abgasrückführanlage weitgehend aus metallischen Materialien hergestellt. An der Einleitstelle, über die das rückgeführte Abgas der Frischluft zugeführt wird, treffen somit heiße Bauteile, die insbesondere aus metallischen Werkstoffen hergestellt sind, auf vergleichsweise kalte Bauteile, die regelmäßig aus Kunststoff bestehen. Hierdurch kann es an der Einleitstelle zu thermischen Belastungen und thermisch bedingten Spannungen und somit zu einer erhöhten Beschädigungsgefahr kommen.
Aus der FR 2 753 256 A ist eine Anordnung zum Einleiten von rückgeführtem Abgas in eine Frischluftanlage einer Brennkraftmaschine bekannt, bei der ein metallischer Stutzen der Abgasrückführleitung an ein Kunststoffbauteil der Frischluftanlage angeflanscht ist.
Aus der EP 2 218 897 A1 ist eine Anordnung zum Einleiten von rückgeführtem Abgas in eine Frischluftanlage einer Brennkraftmaschine bekannt, bei der ein Einleitstutzen einen Stutzenflansch aufweist, der über eine Dichtung an einer Innenseite eines Montageglieds angeordnet ist, wobei das Montageglied außen an einem Kanal der Frischluftanlage angeordnet ist, derart, dass es eine Anschlussöffnung des Kanals verschließt, durch die der Einleitstutzen mit dem Stutzenflansch und der Dichtung in den Kanal hineinragt. Zur Reduzierung einer Wärmeübertragung zwischen dem Montageglied und dem Kanal ist an einer Außenseite des Montageglieds ein Kühlmittelkanal angeordnet.
Aus der US 2003/0226552 A1 ist eine weitere Anordnung zum Einleiten von rückgeführtem Abgas in eine Frischluftanlage einer Brennkraftmaschine bekannt, die jedoch ohne Einleitstutzen auskommt und stattdessen mit einem Ringkanal arbeitet, der in einem Axialabschnitt der Frischluftanlage den Frischluftstrom ringförmig umschließt. Der Ringkanal wird von außen mit rückgeführtem Abgas gespeist, das er über mehrere innenliegende Radialöffnungen dem Frischluftstrom zuführt.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Anordnung der eingangs genannten Art eine verbesserte oder zumindest eine andere Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch einen einfachen und preiswerten Aufbau auszeichnet und dabei insbesondere eine ausreichende thermische Entkopplung zwischen der Abgasrückführanlage und der Frischluftanlage besitzt.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, den Einleitstutzen mit einem Stutzenflansch außen an einem Kunststoffbauteil der Frischluftanlage anzusetzen und mit Hilfe von Schrauben daran zu fixieren, wobei die Schrauben durch Kunststoffbuchsen hindurchgeführt sind. Dabei kann sich der Stutzenflansch vorzugsweise über die Kunststoffbuchsen am Kunststoffbauteil abstützen. Hierdurch ist es insbesondere möglich, einen direkten Kontakt zwischen dem Einleitstutzen und dem Kunststoffbauteil zu vermeiden. Hierdurch lassen sich thermische Spannungen zwischen dem bevorzugt metallischen Einleitstutzen bzw. dem vorzugsweise metallischen Stutzenflansch einerseits und dem Kunststoffbauteil andererseits reduzieren.
Im Einzelnen wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, den bevorzugt metallischen Einleitstutzen in eine Anschlussöffnung einzusetzen, die im Kunststoffbauteil der Frischluftanlage ausgebildet ist. Dabei kann der Einleitstutzen derart in die Anschlussöffnung eingesetzt sein, dass er in das Innere des Kunststoffbauteils vorsteht, so dass das rückgeführte Abgas beabstandet zum Kunststoffbauteil dem Frischluftstrom zugeführt werden kann. Der Einleitstutzen ist zweckmäßig zylindrisch gestaltet. Der Einleitstutzen kann ferner axial offen sein, so dass das rückgeführte Abgas bezüglich des Einleitstutzens axial in den Frischluftstrom eintreten kann. Der Einleitstutzen kann optional innerhalb des Kunststoffbauteils wenigstens eine radiale Öffnung aufweisen, so dass das rückgeführte Abgas bezüglich des Einleitstutzens auch radial in den Frischluftstrom einströmen kann. Ferner weist der Einleitstutzen den Stutzenflansch auf, der gemäß einer bevorzugten Ausführungsform integral am Einleitstutzen ausgeformt sein kann und dementsprechend mit diesem materialeinheitlich gebildet ist. An diesen Stutzenflansch ist an einer vom Kunststoffbauteil abgewandten Seite eine vorzugsweise metallische Abgasrückführleitung angeflanscht. Somit dient der Stutzenflansch einerseits zur Anbindung der Abgasrückführleitung an den Einleitstutzen. Das Kunststoffbauteil der Frischluftanlage besitzt einen Flanschbereich, der die Anschlussöffnung in der Umfangsrichtung umschließt. Der Stutzenflansch ist nun außen an diesem Flanschbereich angeordnet, so dass der Stutzenflansch somit andererseits auch zum Befestigen des Einleitstutzens am Kunststoffbauteil dient. Hierzu weist der Stutzenflansch mehrere Buchsenöffnungen auf, in die jeweils eine Kunststoffbuchse eingesetzt ist. Der Stutzenflansch ist nun mittels mehrerer, vorzugsweise metallischer, Schrauben mit dem Flanschbereich verschraubt, wobei diese Schrauben jeweils durch eine der Kunststoffbuchsen hindurchgeführt sind.
Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform kann der Stutzenflansch vom Flanschbereich beabstandet angeordnet sein. Durch einen bezüglich der Axialrichtung des Einleitstutzens axialen Abstand zwischen Stutzenflansch und Flanschbereich ergibt sich eine effiziente thermische Entkopplung, da eine Wärmeübertragung durch Wärmeleitung dadurch ausgeschlossen ist und nur noch eine Wärmeübertragung durch Wärmestrahlung möglich ist, die deutlich geringer ausfällt. Zweckmäßig kann außerdem vorgesehen sein, dass der Einleitstutzen einen Außenquerschnitt besitzt, der kleiner ist als ein Öffnungsquerschnitt oder Innenquerschnitt der Anschlussöffnung, so dass der Einleitstutzen gegenüber einem Öffnungsrand hinsichtlich der Stutzenlängsrichtung radial beabstandet ist. Somit besitzt der Einleitstutzen keinen direkten Kontakt zum Kunststoffbauteil.
Bei einer anderen Ausführungsform kann zwischen dem Stutzenflansch und dem Flanschbereich eine die Anschlussöffnung umschließende Dichtung angeordnet sein. Diese Dichtung verhindert zum einen Leckagen und Fehlströmungen und insbesondere ein Austreten des rückgeführten Abgases in die Umgebung. Zum anderen kann die Dichtung gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung als Distanzelement genutzt werden, wenn sie mit entsprechender Stabilität ausgestattet wird, so dass sie zum Beabstanden des Stutzenflansches vom Flanschbereich verwendet werden kann.
Gemäß einer anderen Ausführungsform kann die jeweilige Kunststoffbuchse einen Buchsenflansch aufweisen, mit dem die jeweilige Kunststoffbuchse an einer vom Flanschbereich abgewandten Seite am Stutzenflansch abgestützt ist. Insbesondere kann dann vorgesehen sein, dass die zugehörige Schraube mit einem Schraubenkopf an besagtem Buchsenflansch entweder indirekt über eine Scheibe oder direkt abgestützt ist. Somit lassen sich die Fixierungskräfte der Schraube besonders einfach über die Kunststoffbuchse auf den Stutzenflansch übertragen.
Bei einer anderen Ausführungsform kann die jeweilige Kunststoffbuchse in die zugehörige Buchsenöffnung eingesteckt sein und an einer dem Flanschbereich zugewandten Seite des Stutzenflansches mit dem Stutzenflansch verrastet sein. Hierzu kann die Kunststoffbuchse entsprechende, radial federnde Rastelemente aufweisen, die beim Einstecken der jeweiligen Kunststoffbuchse in die zugehörige Buchsenöffnung radial nach innen federnd nachgeben und bei vollständig eingesteckter Kunststoffbuchse an der gegenüberliegenden Seite aus der jeweiligen Buchsenöffnung wieder austreten und dabei radial nach außen zurückfedern, um den Stutzenflansch an dieser Seite zu hintergreifen.
Alternativ ist es ebenso möglich, die jeweilige Kunststoffbuchse in die zugehörige Buchsenöffnung einzuschrauben. Hierzu kann die Buchsenöffnung mit einem selbstschneidenden Innengewinde ausgestattet sein, das sich beim Eindrehen der Kunststoffbuchse in die Außenseite der Kunststoffbuchse einschneidet. Ebenso können übliche, zueinander komplementäre Gewinde an der Buchsenöffnung und der Kunststoffbuchse ausgebildet sein.
Alternativ kann die jeweilige Kunststoffbuchse auch über einen Presssitz in der Buchsenöffnung am Stutzenflansch fixiert sein.
Vorzugsweise stützt sich die jeweilige Kunststoffbuchse axial stirnseitig am Flanschbereich ab. Insbesondere steht dabei die Kunststoffbuchse bezüglich der Längsrichtung des Einleitstutzens axial über dem Stutzenflansch vor, so dass bereits über die Kunststoffbuchse eine axiale Beabstandung zwischen dem Stutzenflansch und dem Flanschbereich erreicht wird.
Bei einer anderen Ausführungsform kann wenigstens ein Distanzelement zwischen dem Stutzenflansch und dem Flanschbereich angeordnet sein, das beispielsweise eine der Kunststoffbuchsen ringförmig umschließt. Auf diese Weise lässt sich der gewünschte Axialabstand zwischen Stutzenflansch und Flanschbereich besonders einfach realisieren.
Bevorzugt können die Kunststoffbuchsen aus einem Duroplast hergestellt sein. Duroplaste lassen sich mit einer relativ hohen thermischen Beständigkeit realisieren.
Gemäß einer anderen Ausführungsform kann das Kunststoffbauteil der Frischluftanlage einen die Anschlussöffnung einfassenden, nach außen abstehenden Kragen aufweisen, von dem ein den Flanschbereich bildender Bauteilflansch ausgeht. Insbesondere können besagter Kragen und zugehöriger Bauteilflansch integral, also materialeinheitlich am Kunststoffbauteil ausgeformt sein. Durch die Verwendung eines derartigen Bauteilflansches wird am Kunststoffbauteil ein speziell für die Montage des Stutzenflansches geeigneter Abschnitt bereitgestellt, was die Realisierung der hier vorgestellten Anordnung vereinfacht. Des Weiteren wird eine direkte thermische Beaufschlagung des Kunststoffbauteils vermieden, da über den Stutzenflansch nur der Bauteilflansch thermisch beaufschlagt wird und auch das aufgrund der verwendeten Kunststoffbuchsen nur in reduziertem Umfang. Somit kann die thermische Entkopplung mit Hilfe des Kragens und des daran ausgebildeten Bauteilflansches erheblich verbessert werden.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung kann der Bauteilflansch gegenüber dem übrigen Kunststoffbauteil freistehend angeordnet sein. Durch diese Beabstandung des Bauteilflansches vom übrigen Kunststoffbauteil wird zwischen dem Kunststoffbauteil und dem Bauteilflansch eine Luftspaltisolation erreicht, was die thermische Entkopplung zusätzlich verbessert. Ein gewünschter Axialabstand zwischen Bauteilflansch und Kunststoffbauteil lässt sich besonders einfach dadurch realisieren, dass der Kragen in der Axialrichtung soweit nach außen vom Kunststoffbauteil absteht, dass sich der gewünschte Axialabstand einstellt.
Bevorzugt können die Schrauben selbstfurchend oder selbstschneidend ausgestaltet sein, so dass sie beim Einschrauben in den Kunststoff des Flanschbereichs eindringen können, ohne dass hierzu entsprechende Schrauböffnungen am Flanschbereich vorher ausgebildet werden müssen. Hierdurch vereinfacht sich die Montage.
Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann der Flanschbereich in Schraubbereichen, die jeweils einer der Kunststoffbuchsen gegenüberliegen, eine größere Wandstärke aufweisen als in daran angrenzenden Bereichen. Hierdurch wird erreicht, dass die Schrauben vergleichsweise tief in den Werkstoff des Flanschbereiches eingeschraubt werden können, was die Verankerung der Schrauben am bzw. im Flanschbereich verbessert.
Eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine ist einerseits in üblicher Weise mit einer Frischluftanlage zum Zuführen von Frischluft zu Brennräumen der Brennkraftmaschine, mit einer Abgasanlage zum Abführen von Abgas von den Brennräumen und mit einer Abgasrückführanlage zum Rückführen von Abgas aus der Abgasanlage über eine Einleitstelle in die Frischluftanlage ausgestattet. Andererseits ist die Brennkraftmaschine im Bereich der Einleitstelle mit einer Anordnung der vorstehend genannten Art ausgestattet, um das rückgeführte Abgas in die Frischluftanlage einleiten zu können.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
Es zeigen, jeweils schematisch,

Fig. 1: eine schaltplanartige Prinzipdarstellung einer Brennkraftmaschine, die mit einer Anordnung zum Einleiten von rückgeführtem Abgas in eine Frischluftanlage der Brennkraftmaschine ausgestattet ist,
Fig. 2: eine stark vereinfachte Schnittansicht der Anordnung,
Fig. 3: eine Detailansicht der Anordnung im Bereich einer Kunststoffbuchse bei verschiedenen Ausführungsformen a bis e.

Entsprechend Fig. 1 umfasst eine Brennkraftmaschine 1 einen Motorblock 2, der mehrere Brennräume 3 enthält. Diese sind üblicherweise durch Zylinder gebildet, in denen jeweils ein Kolben hubverstellbar angeordnet ist. Die Brennkraftmaschine besitzt außerdem eine Frischluftanlage 4 zum Zuführen von Frischluft zu den Brennräumen 3. Ein entsprechender Frischluftstrom 5 ist in Fig. 1 durch einen Pfeil angedeutet. Die Brennkraftmaschine 1 umfasst außerdem eine Abgasanlage 6 zum Abführen von Abgas von den Brennräumen 3. Ein entsprechender Abgasstrom 7 ist durch einen Pfeil angedeutet. Mit Hilfe einer Abgasrückführanlage 8 kann ein Teil des Abgases von der Abgasanlage 6 zur Frischluftanlage 4 zurückgeführt werden. Hierzu ist eine Abgasrückführleitung 9 über eine Entnahmestelle 10 an die Abgasanlage 6 und über eine Einleitstelle 11 an die Frischluftanlage 4 angeschlossen. Im Bereich dieser Einleitstelle 11 ist eine Anordnung 12 realisiert, die zum Einleiten des rückgeführten Abgases in die Frischluftanlage 4 dient. In der Abgasrückführleitung 9 kann ein Abgasrückführkühler 13 angeordnet sein, der seinerseits in einen Kühlkreis 14 eingebunden sein kann.
Entsprechend Fig. 2 umfasst eine derartige Anordnung 12, mit deren Hilfe im Betrieb der Brennkraftmaschine 2 das rückzuführende Abgas in die Frischluftanlage 4 eingeleitet wird, einen Einleitstutzen 15, der bevorzugt aus einem Metall bzw. aus einer Metalllegierung hergestellt ist. Der Einleitstutzen 15 ist in eine Anschlussöffnung 16 eingesetzt, die in einem Kunststoffbauteil 17 der Frischluftanlage 4 ausgebildet ist. Beim Kunststoffbauteil 17 handelt es sich beispielsweise um einen in Fig. 1 mit 18 bezeichneten Frischluftkanal oder um einen in Fig. 1 mit 19 bezeichneten Frischluftverteiler oder um ein anderes Bauteil der Frischluftanlage 4.
Der Einleitstutzen 15 ist zweckmäßig zylindrisch ausgestaltet, so dass er eine geradlinige Längsmittelachse 20 besitzt. Die Längsmittelachse 20 definiert innerhalb der Anordnung 12 eine in Fig. 2 durch einen Doppelpfeil angedeutete Axialrichtung 42, zu der sie parallel verläuft. Der Einleitstutzen 15 ist mit einem Stutzenflansch 21 ausgestattet. Insbesondere ist der Stutzenflansch 21 materialeinheitlich am Einleitstutzen 15 ausgebildet. Der Stutzenflansch 21 steht bezüglich der Axialrichtung 42 radial vom Einleitstutzen 15 ab. An den Stutzenflansch 21 ist die Abgasrückführleitung 9 der Abgasrückführanlage 8 angeflanscht. Zweckmäßig ist die Abgasrückführleitung 9 hierzu mit einem Leitungsflansch 22 ausgestattet, der an der Abgasrückführleitung 9 integral ausgeformt sein kann. Die Abgasrückführleitung 9 ist bevorzugt aus Metall bzw. aus einer Metalllegierung hergestellt. Im Beispiel ist axial zwischen dem Stutzenflansch 21 und dem Leitungsflansch 22 eine Flanschdichtung 23 angeordnet.
Das Kunststoffbauteil 17 ist mit einem Flanschbereich 24 ausgestattet, der die Anschlussöffnung 16 in der Umfangsrichtung umschließt. Der Stutzenflansch 21 ist nun außen, also an einer vom Inneren 25 des Kunststoffbauteils 17 abgewandten Seite an diesem Flanschbereich 24 angeordnet. Der Stutzenflansch 21 ist außerdem mit mehreren Buchsenöffnungen 26 ausgestattet, von denen in Fig. 2 jedoch nur eine einzige erkennbar ist. Zweckmäßig ist in jede Buchsenöffnung 26 eine Kunststoffbuchse 27 eingesetzt. Mit Hilfe von Schrauben 28, die bevorzugt aus Metall bzw. aus einer Metalllegierung hergestellt sind, ist der Stutzenflansch 21 mit dem Flanschbereich 24 verschraubt, wobei die jeweilige Schraube 28 durch jeweils eine solche Kunststoffbuchse 27 hindurchgeführt ist.
Gemäß Fig. 2 ist der Stutzenflansch 21 gegenüber dem Flanschbereich 24 axial beabstandet angeordnet. Ferner ist der Einleitstutzen 15 gegenüber einem die Anschlussöffnung 16 einfassenden Öffnungsrand 29 radial beabstandet angeordnet. Dementsprechend besitzt der Einleitstutzen 15 zusammen mit seinem Stutzenflansch 21 keinen unmittelbaren Kontakt zum Kunststoffbauteil 17 bzw. zum Flanschbereich 24.
Im Beispiel ist axial zwischen dem Stutzenflansch 21 und dem Flanschbereich 24 eine Dichtung 30 angeordnet, die so konfiguriert ist, dass sie die Anschlussöffnung 16 in der Umfangsrichtung umschließt. Diese Dichtung 30 kann vorzugsweise als Distanzelement ausgestaltet sein, so dass sie hinreichend stabil ist, um den Stutzenflansch 21 vom Flanschbereich 24 zu beabstanden.
Der Einleitstutzen 15 ist im Inneren 25 des Kunststoffbauteils 17 axial freistehend angeordnet und axial offen. Ferner kann er im Inneren 25 zumindest eine Radialöffnung 31 aufweisen, durch die Abgas auch radial aus dem Einleitstutzen 15 austreten und in das Innere 25 eintreten kann.
Das Kunststoffbauteil 17 besitzt bei der hier gezeigten Ausführungsform einen Kragen 32, der die Anschlussöffnung 16 in der Umfangsrichtung einfasst und der vom übrigen Kunststoffbauteil 17 axial nach außen absteht. Von einem vom übrigen Kunststoffbauteil 17 entfernten Ende des Kragens 32 geht ein Bauteilflansch 33 aus, der sich bezüglich der Axialrichtung 42 radial erstreckt und der den Flanschbereich 24 bildet. Dieser Bauteilflansch 33 ist durch den Kragen 32 vom übrigen Kunststoffbauteil 17 axial beabstandet, so dass er gegenüber dem übrigen Kunststoffbauteil 17 freistehend angeordnet ist.
Nachfolgend wird insbesondere mit Bezug auf die Fig. 3a bis 3e auf weitere spezielle Ausführungsformen eingegangen. Beispielsweise kann die Kunststoffbuchse 27 einen Buchsenflansch 34 aufweisen, mit dem die Kunststoffbuchse 27 an einer vom Flanschbereich 24 abgewandten Seite am Stutzenflansch 21 abgestützt ist. Die zugehörige Schraube 28 kann nun wie in den Fig. 2 und 3e gezeigt mit einem Schraubenkopf 35 direkt am Buchsenflansch 34 abgestützt sein. Alternativ ist auch eine indirekte Abstützung des Schraubenkopfs 35 über eine entsprechende, hier nicht gezeigte Scheibe am Buchsenflansch 34 möglich.
Die Kunststoffbuchse 27 kann mit der Buchsenöffnung 26 verpresst sein, was beispielsweise bei den Ausführungsformen der Fig. 2 und 3e der Fall sein kann. Ebenso kann die Kunststoffbuchse 27 in die zugehörige Buchsenöffnung 26 eingesteckt und an einer dem Flanschbereich 24 zugewandten Seite des Stutzenflansches 21 mit dem Stutzenflansch 21 verrastet sein, was in Fig. 3d gezeigt ist. In diesem Fall besitzt die Kunststoffbuchse 27 mehrere Rasthaken 36, die in der Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind, beispielsweise vom Buchsenflansch 34 axial abstehen und radial federelastisch sind.
Bei allen hier gezeigten Ausführungsformen stützt sich die Kunststoffbuchse 27 am Flanschbereich 24 axial stirnseitig ab. Dies erfolgt bei den Ausführungsformen der Fig. 2, 3a und 3c bis 3e jeweils mit dem vom Buchsenflansch 34 abgewandten Ende. Bei der in Fig. 3b gezeigten Ausführungsform ist die Kunststoffbuchse 27 so montiert, dass sie mit ihrem Buchsenflansch 34 zwischen dem Stutzenflansch 21 und dem Flanschbereich 24 angeordnet ist und dadurch gleichzeitig als Distanzelement dient. Anstelle eines derartigen integralen Distanzelements, das bei der in Fig. 3b durch den Buchsenflansch 34 gebildet ist, kann im Bereich der jeweiligen Kunststoffbuchse 27 gemäß Fig. 3c auch ein separates Distanzelement 37 vorgesehen sein, das axial zwischen dem Stutzenflansch 21 und dem Flanschbereich 24 angeordnet ist. Im Beispiel der Fig. 3c ist das Distanzelement 37 ringförmig ausgestaltet, derart, dass es die jeweilige Kunststoffbuchse 27 ringförmig umschließt.
Gemäß Fig. 3a kann die Kunststoffbuchse 27 auch in die zugehörige Buchsenöffnung 26 eingeschraubt sein. Dementsprechend kann die Kunststoffbuchse 27 an ihrer Außenseite ein Außengewinde 38 aufweisen, das mit einem Innengewinde 39 zusammenwirkt, das an einem Rand 40 ausgebildet ist, der die Buchsenöffnung 26 umschließt. Ebenso ist es möglich, an diesem Rand 40 ein selbstschneidendes Innengewinde 39 auszuformen, so dass das Außengewinde 38 beim Eindrehen der Kunststoffbuchse 27 in die zugehörige Buchsenöffnung 26 entsteht.
Zweckmäßig ist die Kunststoffbuchse 27 aus einem Duroplast hergestellt, wodurch sie eine relativ hohe thermische Beständigkeit besitzt.
Die zum Fixieren der Anordnung verwendeten Schrauben 28 sind zweckmäßig selbstfurchend bzw. selbstschneidend ausgestaltet. Um die Verankerung der jeweiligen Schraube 28 im Flanschbereich 24 zu verbessern, ist es gemäß Fig. 3e möglich, den Flanschbereich 24 in einem Schraubbereich 41, der einer Kunststoffbuchse 27 axial fluchtend gegenüberliegt, mit einer parallel zur Axialrichtung 42 gemessenen Wandstärke 43 auszustatten, die größer ist als eine Wandstärke 44, die der Flanschbereich 24 in an den jeweiligen Schraubbereich 41 angrenzenden Bereichen 45 besitzt. Dadurch kann die Schraube 28 gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform tiefer in den Werkstoff des Flanschbereichs 24 eindringen. Insbesondere erstreckt sich die Schraube 28 innerhalb des Schraubbereichs weiter als die Wandstärke 44 des Flanschbereichs 24 außerhalb des Schraubbereichs 41.

Claims

Anordnung zum Einleiten von rückgeführtem Abgas in eine Frischluftanlage (4) einer Brennkraftmaschine (1),
- mit einem metallischen Einleitstutzen (15), der in eine Anschlussöffnung (16) eingesetzt ist, die in einem Kunststoffbauteil (17) der Frischluftanlage (4) ausgebildet ist,

- wobei der Einleitstutzen (15) einen Stutzenflansch (21) aufweist, an den eine metallische Abgasrückführleitung (9) angeflanscht ist,

- wobei das Kunststoffbauteil (17) einen die Anschlussöffnung (16) umschließenden Flanschbereich (24) aufweist,

- wobei der Stutzenflansch (15) außen am Flanschbereich (24) angeordnet ist und mehrere Buchsenöffnungen (26) aufweist, in die jeweils eine Kunststoffbuchse (27) eingesetzt ist,

- wobei der Stutzenflansch (21) mittels mehrerer Schrauben (28) mit dem Flanschbereich (24) verschraubt ist, die jeweils durch eine der Kunststoffbuchsen (27) hindurchgeführt sind.
Anordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Stutzenflansch (21) vom Flanschbereich (24) beabstandet ist.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen dem Stutzenflansch (21) und dem Flanschbereich (24) eine die Anschlussöffnung (16) umschließende Dichtung (30) angeordnet ist.
Anordnung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass diese Dichtung (30) als Distanzelement zum Beabstanden des Stutzenflansches (21) vom Flanschbereich (24) ausgestaltet ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die jeweilige Kunststoffbuchse (27) einen Buchsenflansch (34) aufweist, mit dem sie an einer vom Flanschbereich (24) abgewandten Seite am Stutzenflansch (21) abgestützt ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die jeweilige Kunststoffbuchse (27) in die zugehörige Buchsenöffnung (26) eingesteckt ist und an einer dem Flanschbereich (24) zugewandten Seite des Stutzenflansches (21) mit dem Stutzenflansch (21) verrastet ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die jeweilige Kunststoffbuchse (27) in die zugehörige Buchsenöffnung (26) eingeschraubt ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass sich die jeweilige Kunststoffbuchse (27) axial stirnseitig am Flanschbereich (24) abstützt.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens ein Distanzelement (37) zwischen Stutzenflansch (21) und Flanschbereich (24) angeordnet ist, das eine der Kunststoffbuchsen (27) ringförmig umschließt.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die jeweilige Kunststoffbuchse (27) aus einem Duroplast hergestellt ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Kunststoffbauteil (17) einen die Anschlussöffnung (16) einfassenden, nach außen abstehenden Kragen (32) aufweist, von dem ein den Flanschbereich (24) bildender Bauteilflansch (33) ausgeht.
Anordnung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Bauteilflansch (33) vom Kunststoffbauteil (17) beabstandet ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die jeweilige Schraube (28) selbstfurchend ausgestaltet ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Flanschbereich (24) in Schraubbereichen (41), die jeweils einer der Kunststoffbuchsen (27) gegenüberliegen, eine größere Wandstärke (43) aufweist als in daran angrenzenden Bereichen (45).