CH717026A1 - Holding device for mounting a reducing agent injector on the housing of a reactor arranged in the exhaust line of an internal combustion engine. - Google Patents

Holding device for mounting a reducing agent injector on the housing of a reactor arranged in the exhaust line of an internal combustion engine. Download PDF

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CH717026A1
CH717026A1 CH00015/20A CH152020A CH717026A1 CH 717026 A1 CH717026 A1 CH 717026A1 CH 00015/20 A CH00015/20 A CH 00015/20A CH 152020 A CH152020 A CH 152020A CH 717026 A1 CH717026 A1 CH 717026A1
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housing
injector
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CH00015/20A
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Dewald Andreas
Romelli Giuseppe
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Liebherr Machines Bulle Sa
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Haitevorrichtung (10), für die Montage eines Reduktionsmittel-Injektors am Gehäuse eines im Abgasstrang einer Brennkraftmaschine angeordneten Reaktors, gekennzeichnet durch einen zentralen Sockel (12) zur Aufnahme des Injektors, von diesem sich mehrere Sockelfüsse in radialer Richtung spinnenbeinartig erstrecken, wobei die Sockelfüsse (11) endseitig mit Montagestellen zur Fixierung der Haltevorrichtung (10) am Reaktorgehäuse versehen sind, und wobei die Sockelfüsse (11) bzw. Montagestellen in der Montageposition am Reaktor beabstandet vom Reaktorgehäuse liegen.The invention relates to a holding device (10) for mounting a reducing agent injector on the housing of a reactor arranged in the exhaust line of an internal combustion engine, characterized by a central base (12) for receiving the injector, from which several base feet extend in the radial direction like a spider leg, wherein the base feet (11) are provided at the end with assembly points for fixing the holding device (10) to the reactor housing, and wherein the base feet (11) or assembly points in the assembly position on the reactor are spaced from the reactor housing.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung für die Montage eines Reduktionsmittel-Injektors am Gehäuse eines im Abgasstrang einer Brennkraftmaschine angeordneten Reaktors. The invention relates to a holding device for mounting a reducing agent injector on the housing of a reactor arranged in the exhaust line of an internal combustion engine.

[0002] Zur Reduktion von Stickoxiden in Abgasen von Brennkraftmaschinen ist die Technik der selektiven katalytischen Reduktion (SCR) bekannt geworden, bei dieser eine flüssige Harnstofflösung als Reduktionsmittel in den Abgasstrom eingespritzt wird. Diese Technologie ist bereits seit vielen Jahren in Straßenfahrzeugen weit verbreitet, insbesondere bei schweren Nutzfahrzeugen und auch im Non-Road Bereich, zum Beispiel bei mobilen Arbeitsmaschinen. Gemäß der im Jahr 2016 erlassenen EU-Verordnung 2016/1628 des Europäischen Parlaments und des Rates müssen auch solche seit dem 01.01.2019 produzierte Brennkraftmaschinen für nicht für den Straßenverkehr bestimmte mobile Arbeitsmaschinen und Geräte gewisse Emissionsgrenzen einhalten, deren mechanische Abgabeleistung größer 560 kW ist, bestimmte Abgasgrenzwerte einhalten; unter anderem für Stickoxide, besser als NOx bekannt. For the reduction of nitrogen oxides in exhaust gases from internal combustion engines, the technique of selective catalytic reduction (SCR) has become known, in which a liquid urea solution is injected into the exhaust gas flow as a reducing agent. This technology has been widespread in road vehicles for many years, especially in heavy commercial vehicles and also in the non-road area, for example in mobile work machines. According to the 2016/1628 EU Regulation of the European Parliament and of the Council issued in 2016, internal combustion engines produced since 01.01.2019 for mobile work machines and devices not intended for road traffic must also comply with certain emission limits, the mechanical output of which is greater than 560 kW, comply with certain exhaust gas limit values; among other things for nitrogen oxides, better known as NOx.

[0003] Bei derartig leistungsstarken Diesel-Aggregaten wird das Reduktionsmittel nicht in ein Mischrohr des Abgasstrangs eingespritzt, welches sich strömungsaufwärts zum Reaktor befindet und eine räumlich vom Reaktorgehäuse angeordnete Einheit darstellt, sondern direkt in den Reaktor eingespritzt, d.h. die Mischstrecke und Substrate befinden sich in einem gemeinsamen Gehäuse. In such powerful diesel units, the reducing agent is not injected into a mixing pipe of the exhaust line, which is upstream to the reactor and is a spatially arranged unit from the reactor housing, but injected directly into the reactor, ie the mixing section and substrates are in a common housing.

[0004] Ein Beispiel für einen solchen Reaktor ist in den Figuren 1a, 1b dargestellt. Figur 1a zeigt eine perspektivische Seitenansicht des zylindrischen Reaktorgehäuses, das für Brennkraftmaschinen (bspw. ein V12 Aggregat) mit einer mechanischen Leistungsabgabe von etwa 560 kW einen Durchmesser von etwa 1 Meter und eine Reaktorlänge von etwa 2,4 Metern aufweisen kann. Die angegebenen Maße sind jedoch rein exemplarisch und nicht beschränkend. Sie sollen lediglich einen Eindruck für die bauliche Größe eines solchen Reaktors vermitteln. Das Abgas der Brennkraftmaschinen strömt über die Eingangsöffnung 1 durch den zylindrischen Reaktor und tritt gereinigt über die Ausgangsöffnung 2 aus dem Reaktor aus. An example of such a reactor is shown in Figures 1a, 1b. FIG. 1a shows a perspective side view of the cylindrical reactor housing, which for internal combustion engines (e.g. a V12 unit) with a mechanical power output of about 560 kW can have a diameter of about 1 meter and a reactor length of about 2.4 meters. However, the dimensions given are purely exemplary and not restrictive. They are only intended to give an impression of the structural size of such a reactor. The exhaust gas from the internal combustion engine flows through the inlet opening 1 through the cylindrical reactor and exits the reactor via the outlet opening 2 in a purified state.

[0005] Zur Abgasnachbehandlung wird ein Reduktionsmittel (eine wässrige Harnstofflösung) an der Eingangsstirnseite des Reaktorgehäuses 1a mittels ein oder mehrerer Reduktionsmittel-Injektoren eingespritzt. Die Reaktorausführung der Figur 1a umfasst zwei Montageöffnungen 3 zum Einsetzen entsprechender Injektoren. For exhaust gas aftertreatment, a reducing agent (an aqueous urea solution) is injected into the inlet end face of the reactor housing 1a by means of one or more reducing agent injectors. The reactor design of FIG. 1a comprises two assembly openings 3 for inserting corresponding injectors.

[0006] Problematisch ist bei dieser Konstruktion die thermische Belastung des Injektors bei bestimmten Betriebssituationen der Brennkraftmaschine. Der Wärmezufluss zum Injektor wird durch das am Injektorauslass vorbeiströmende Abgas sowie durch die thermische Kopplung des Injektors mit dem Reaktorgehäuse über eine etwaige Haltevorrichtung bewirkt. Zwar erzeugt die Reduktionsmittelzuführung zum Injektor einen Kühleffekt, die Zuführungsrate ist jedoch durch die Primärfunktion der Abgasnachbehandlung fest definiert und kann unter bestimmten Betriebssituationen zu Kühlungsdefiziten führen; insbesondere nach dem Abschalten der zuvor unter hoher Leistung betriebenen Brennkraftmaschine. The problem with this design is the thermal load on the injector in certain operating situations of the internal combustion engine. The flow of heat to the injector is brought about by the exhaust gas flowing past the injector outlet and by the thermal coupling of the injector to the reactor housing via any holding device. Although the supply of reducing agent to the injector produces a cooling effect, the supply rate is firmly defined by the primary function of the exhaust gas aftertreatment and can lead to cooling deficits under certain operating situations; especially after the internal combustion engine, which was previously operated at high power, has been switched off.

[0007] Eine gewisse Entschärfung einer drohenden thermischen Überbelastung besteht dadurch, dass dem Injektor eine größere Menge an Reduktionsmittel zugeführt wird, als tatsächlich in den Abgaspfad einspritzt wird. Der Reduktionsmittelüberschuss dient eigentlich der Sicherstellung, dass die Sollmenge des Reduktionsmittelbedarfs in Bezug auf die Abgasnachbehandlung in jedem Fall bereitgestellt werden kann, insbesondere bei starken Anstiegen der Abgabeleistung der Brennkraftmaschine. Der Reduktionsmittelüberschuss trägt zur stärkeren Kühlung des Injektors bei und wird anschliessend in den Tank zurückgeführt. Dennoch können sich kritische Betriebssituation ergeben, die zu Kühldefiziten führen können, beispielsweise unmittelbar nach dem Abschalten der Brennkraftmaschine. Die im Reaktor gespeicherte thermische Energie breitet sich auf den Injektor aus, der aufgrund der nun deaktivierten Reduktionsmittelzufuhr nicht mehr gekühlt wird. Beispielsweise kann nach dem Abschalten der Brennkraftmaschine an der Reaktoroberfläche im Durchlassbereich des Injektors weiterhin eine Temperatur im Bereich zwischen 350° und 400° Grad vorliegen. Durch die thermische Kopplung zwischen Reaktorgehäuse und Haltevorrichtung bzw. Injektorgehäuse kann es zu einer starken Erwärmung des Injektors kommen, die zur Beschädigung und Ausfall seiner temperaturkritischen Bestandteile, wie bspw. die verbaute Injektorspule oder etwaige Dichtungsringe führen kann. Bereits Temperaturen um die 150° Grad können kritisch für den Injektor sein. [0007] There is a certain mitigation of the threat of thermal overload in that the injector is supplied with a larger amount of reducing agent than is actually injected into the exhaust gas path. The excess reducing agent actually serves to ensure that the target amount of the reducing agent requirement can be provided in any case with regard to the exhaust gas aftertreatment, in particular in the event of sharp increases in the output power of the internal combustion engine. The excess reducing agent contributes to the stronger cooling of the injector and is then returned to the tank. Nevertheless, critical operating situations can arise that can lead to cooling deficits, for example immediately after the internal combustion engine has been switched off. The thermal energy stored in the reactor spreads to the injector, which is no longer cooled due to the now deactivated reducing agent supply. For example, after the internal combustion engine has been switched off, a temperature in the range between 350 ° and 400 ° degrees can still be present on the reactor surface in the passage area of the injector. The thermal coupling between the reactor housing and the holding device or injector housing can cause the injector to heat up, which can damage and fail its temperature-critical components, such as the built-in injector coil or any sealing rings. Temperatures around 150 degrees can be critical for the injector.

[0008] Bisherige Vorkehrungen zur Reduzierung der thermischen Kopplung waren suboptimal, da diese oftmals Modifikationen des Reaktorgehäuses oder der Injektoren selbst verlangten. Previous measures for reducing the thermal coupling were suboptimal, since these often required modifications to the reactor housing or the injectors themselves.

[0009] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine Haltevorrichtung für einen Injektor zur Montage am Reaktorgehäuse zu schaffen, die für eine bessere thermische Entkopplung des Injektors sorgt. The object of the present invention is therefore to create a holding device for an injector for mounting on the reactor housing, which ensures better thermal decoupling of the injector.

[0010] Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Haltevorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungen der Haltevorrichtung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. This object is achieved by a holding device according to the features of claim 1. Advantageous embodiments of the holding device are the subject of the dependent claims.

[0011] Erfindungsgemäß wird hier vorgeschlagen, die Haltevorrichtung mit einem zentralen Sockel zur Aufnahme und Befestigung des Injektorgehäuses auszuführen. Von diesem zentralen Sockel erstrecken sich in radialer Richtung von der Sockelfläche mehrere Sockelfüsse weg. Diese sind gemäss ihrer Anordnung vergleichbar mit Spinnenbeinen, die sich vom Körper, das heißt dem Zentralbereich des Sockels radial erstrecken. Die einzelnen Sockelfüsse, das heißt mindestens zwei, vorzugsweise drei oder gar vier Sockelfüsse sind endseitig mit geeigneten Montagestellen zur Fixierung der Haltevorrichtung am Reaktorgehäuse versehen. Dabei wird erfindungsgemäß weiterhin vorgeschlagen, die Sockelfüsse sowie Montagestellen der Sockelfüsse derart auszuführen, dass diese in der Montageposition vom Reaktorgehäuse beabstandet liegen. Durch diese Maßnahme reduziert sich die Kontaktfläche zwischen Reaktorgehäuse und Haltevorrichtung, wodurch letztendlich eine ausreichende thermische Entkopplung und somit bessere thermische Isolation des Injektors erreicht wird. According to the invention it is proposed here to design the holding device with a central base for receiving and fastening the injector housing. Several base feet extend from this central base in the radial direction away from the base surface. According to their arrangement, these are comparable to spider legs which extend radially from the body, that is to say from the central area of the base. The individual base feet, that is to say at least two, preferably three or even four base feet, are provided at the end with suitable assembly points for fixing the holding device to the reactor housing. According to the invention, it is further proposed that the base feet and assembly points of the base feet be designed in such a way that they are spaced apart from the reactor housing in the assembly position. This measure reduces the contact area between the reactor housing and the holding device, which ultimately results in adequate thermal decoupling and thus better thermal insulation of the injector.

[0012] Die beabstandete Position der Sockelfüsse/Montagestellen vom Reaktorgehäuse kann gemäß einer vorteilhaften Ausführung dadurch erreicht werden, dass sich die Sockelfüsse von der zentralen Sockelfläche nach hinten in Richtung des Injektorgehäuses und damit weg vom Reaktorgehäuse erstrecken. Endseitig an den Sockelfüssen sind ein oder mehrere Bohrungen zur Aufnahme eines Stiftes, insbesondere einer Gewindestange des Reaktors vorgesehen. Die durch die Bohrung der Sockelfüsse durchgeführte Gewindestange wird vorzugsweise mit einer passenden Mutter verschraubt. The spaced position of the base feet / mounting points from the reactor housing can be achieved according to an advantageous embodiment in that the base feet extend from the central base surface to the rear in the direction of the injector housing and thus away from the reactor housing. One or more bores for receiving a pin, in particular a threaded rod of the reactor, are provided on the end of the base feet. The threaded rod passed through the hole in the base is preferably screwed to a suitable nut.

[0013] Zur Vermeidung einer thermischen Kopplung der Sockelfüsse mittels der Stifte/Gewindestange des Reaktorgehäuses können geeignete Maßnahmen zur thermischen Isolation im Bereich der Kontaktstellen ergriffen werden. Denkbar ist hier eine thermisch isolierende Beschichtung der Sockelfüsse bzw. zumindest ihrer Kontaktfläche zum Reaktorgehäuse und/oder das dortige Einfügen eines thermischen Isolationselements, welches vorzugsweise scheibenförmig ist. Alternativ oder ergänzend kann durch eine Beschichtung der Bohrungsinnenwand der Sockelfüsse und/oder eine Beschichtung der Stifte bzw. der Gewindestangen ein Beitrag für eine Absenkung der thermischen Kopplung erzielt werden. Alternativ oder ergänzend kann zumindest zwischen Bohrung und durchgeführtem Stiftabschnitt ein thermisches Isolationselement, wie bspw. eine Hülse aus einem thermisch isolierenden Material und/oder mit einer thermisch isolierenden Beschichtung eingesetzt sein. Das Isolationselement bzw. die Hülse kann sich optional zusätzlich auf den Bereich zwischen Sockelfuss und Reaktorgehäuse erstrecken und den Stift bzw. die Gewindestange in diesem Bereich vollumfänglich umschliessen. To avoid thermal coupling of the base feet by means of the pins / threaded rod of the reactor housing, suitable thermal insulation measures can be taken in the area of the contact points. A thermally insulating coating of the base feet or at least their contact surface with the reactor housing and / or the insertion of a thermal insulation element there, which is preferably disk-shaped, is conceivable here. Alternatively or in addition, a coating of the inner wall of the bore of the base feet and / or a coating of the pins or the threaded rods can contribute to a reduction in the thermal coupling. As an alternative or in addition, a thermal insulation element, such as, for example, a sleeve made of a thermally insulating material and / or with a thermally insulating coating, can be used at least between the bore and the penetrated pin section. The insulation element or the sleeve can optionally also extend to the area between the base foot and the reactor housing and completely enclose the pin or the threaded rod in this area.

[0014] Eine thermische Kopplung zwischen Sockelfuss und Stift/Gewindestange mittels der aufgebrachten Mutter kann durch eine thermisch isolierende Unterlegscheibe erzielt werden, die zwischen Mutter und Sockelfuss-Oberfläche eingebracht ist. Die Unterlegscheibe kann entweder aus einem thermisch isolierenden Material gefertigt oder alternativ mit geeigneter Beschichtung versehen sein. A thermal coupling between the base and the pin / threaded rod by means of the applied nut can be achieved by a thermally insulating washer which is introduced between the nut and the base surface. The washer can either be made of a thermally insulating material or, alternatively, be provided with a suitable coating.

[0015] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erstrecken sich die Sockelfüsse von der zentralen Sockelfläche punktsymmetrisch zur Zentralachse der Haltevorrichtung radial nach aussen. Dadurch gewinnt die Haltevorrichtung eine gewisse Flexibilität bei der späteren Montage am Reaktorgehäuse, da die Haltevorrichtung variabel um die Zentralachse verdreht montiert werden kann. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der aufgenommene Injektor entsprechend seiner Fluid- oder Elektroanschlüsse mit vordefinierter Orientierung ausgerichtet werden muss. According to a preferred embodiment of the invention, the base feet extend from the central base surface point-symmetrically to the central axis of the holding device radially outward. As a result, the holding device gains a certain flexibility when it is later mounted on the reactor housing, since the holding device can be mounted variably rotated about the central axis. This is particularly advantageous when the injector that is received has to be aligned with a predefined orientation in accordance with its fluid or electrical connections.

[0016] Wie vorstehend bereits angedeutet kann die Haltevorrichtung mit mindestens zwei, bevorzugt drei oder vier Sockelfüssen ausgeführt sein. Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine spezifische Anzahl an Sockelfüssen beschränkt. As already indicated above, the holding device can be designed with at least two, preferably three or four base feet. However, the invention is not limited to a specific number of base feet.

[0017] Der Zentralbereich des Sockels dient zur Aufnahme und Befestigung des Injektorgehäuses. Notwendig ist hierbei eine zentrale Öffnung im Bereich des Sockels, um eine fluide Verbindung zwischen der Injektordüse und der Gehäuseöffnung des Reaktors zu schaffen. Die zentrale Öffnung ist abhängig von dem verwendeten Injektor und ist entsprechend an den Injektortyp angepasst. Demzufolge dient die Haltevorrichtung auch als eine Art Universaladapter, um unterschiedliche Injektortypen am Reaktor ohne notwendige Modifikationen des Reaktors montieren zu können. The central area of the base is used to receive and fasten the injector housing. A central opening in the area of the base is necessary here in order to create a fluid connection between the injector nozzle and the housing opening of the reactor. The central opening depends on the injector used and is adapted accordingly to the injector type. Accordingly, the holding device also serves as a kind of universal adapter in order to be able to mount different types of injectors on the reactor without the reactor having to be modified.

[0018] Bekannt sind Injektor-Ausführungen, die im Bereich ihrer dem Reaktor zugewandten Stirnseite mit einer scheibenartigen bzw. zylindrischen Düsenplatte ausgestattet sind. Die Düsenplatte weist eine zentrale Düsenöffnung auf. Für die Verwendung der Haltevorrichtung mit einem Injektor in einer solchen Ausführung ist der Öffnungsdurchmesser der zentralen Öffnung an den Radius der dem Reaktorgehäuse zugewandten Stirnseite der Düsenplatte angepasst, sodass der Injektor mit seiner Düsenplatte in die zentrale Öffnung der Haltevorrichtung einsetzbar ist. Bevorzugt ist die Düsenplatte mit der Innenwand der zentralen Öffnung zur Abdichtung verschweißt. Injector designs are known which are equipped with a disk-like or cylindrical nozzle plate in the region of their end face facing the reactor. The nozzle plate has a central nozzle opening. For the use of the holding device with an injector in such an embodiment, the opening diameter of the central opening is adapted to the radius of the end face of the nozzle plate facing the reactor housing, so that the injector with its nozzle plate can be inserted into the central opening of the holding device. The nozzle plate is preferably welded to the inner wall of the central opening for sealing.

[0019] Gemäß einer vorteilhaften Modifikation weist die zentrale Öffnung einen in Richtung des Injektors stufenförmigen vergrößernden Durchmesserversatz auf. Durch diesen Durchmesserversatz wird eine Anschlagsfläche für eine Gegenanschlagsfläche der Düsenplatte bzw. des Injektorgehäuses erzeugt, um dadurch die Eindringtiefe der Düsenplatte in die zentrale Öffnung zu begrenzen und damit den Abstand der Düsenplatte zur Gehäuseöffnung des Reaktors zu beeinflussen. Eine stärkere Reduzierung der Eindringtiefe reduziert den thermischen Einfluss des vorbeiströmenden Abgases auf den Injektor. According to an advantageous modification, the central opening has a step-like increasing diameter offset in the direction of the injector. This diameter offset creates a stop surface for a counter stop surface of the nozzle plate or the injector housing, thereby limiting the depth of penetration of the nozzle plate into the central opening and thus influencing the distance between the nozzle plate and the reactor housing opening. A greater reduction in the penetration depth reduces the thermal influence of the exhaust gas flowing past on the injector.

[0020] Vorstellbar ist es, die zentrale Öffnung des Sockels zumindest bereichsweise mit einem Innengewinde auszustatten, um das Injektorgehäuse in die Öffnung einschrauben zu können. Bei der Ausführung der zentralen Öffnung mit Durchmesserversatz weist der Bereich mit vergrößertem Durchmesser das Innengewinde auf. It is conceivable to equip the central opening of the base at least partially with an internal thread in order to be able to screw the injector housing into the opening. When the central opening is designed with a diameter offset, the area with the enlarged diameter has the internal thread.

[0021] Alternativ zur vorstehenden Ausführung der Haltevorrichtung kann die zentrale Öffnung auch trichterförmig ausgeführt sein. Dies bietet sich insbesondere für Injektorkonstruktionen ohne Düsenplatte an. Der Trichterdurchmesser verjüngt sich dabei in Axialrichtung der anliegenden Injektordüse. Der maximale Öffnungsradius der trichterartigen Öffnung ist an den Radius der Gehäuseöffnung des Reaktors angepasst. As an alternative to the above embodiment of the holding device, the central opening can also be funnel-shaped. This is particularly useful for injector designs without a nozzle plate. The funnel diameter tapers in the axial direction of the adjacent injector nozzle. The maximum opening radius of the funnel-like opening is adapted to the radius of the housing opening of the reactor.

[0022] Besteht eine Konstellation einer besonders hohen Gefährdung einer thermischen Überbelastung des Injektors ist die Haltevorrichtung idealerweise derart ausgeführt, dass bei Montage des Injektorgehäuses an der Haltevorrichtung die Düse des Injektors nicht in die trichterartige Öffnung hineinragt, sondern ein Luftspalt zwischen Düsenöffnung und dem Öffnungsbereich mit geringstem Öffnungsradius verbleibt. Hierbei kann vorgesehen sein, dass zwischen dem Sockel und dem Injektorgehäuse ebenso ein Luftspalt verbleibt. Realisiert kann dies durch einen entsprechenden Anschlag der Haltevorrichtung sein, um eine Kontaktierung zwischen der Stirnseite des Injektorgehäuses und der Sockelfläche zu verhindern. Der Luftspalt bewirkt eine bessere thermische Entkopplung zwischen Injektorgehäuse und Haltevorrichtung respektive Reaktorgehäuse. If there is a constellation of a particularly high risk of thermal overloading of the injector, the holding device is ideally designed such that when the injector housing is mounted on the holding device, the nozzle of the injector does not protrude into the funnel-like opening, but rather an air gap between the nozzle opening and the opening area smallest opening radius remains. It can be provided here that an air gap also remains between the base and the injector housing. This can be implemented by a corresponding stop on the holding device in order to prevent contact between the end face of the injector housing and the base surface. The air gap causes better thermal decoupling between the injector housing and the holding device or reactor housing.

[0023] Denkbar ist es ebenso im Bereich der Sockelöffnung der zentralen Sockelfläche ein oder mehrere Zentrierhilfen zur Ausrichtung der Haltevorrichtung am Reaktorgehäuse vorzusehen. Dadurch wird sichergestellt, dass die Haltevorrichtung mit seiner Öffnung möglichst fluchtend im Bereich der Gehäuseöffnung des Reaktors platziert wird. Geeignete Zentrierhilfen können beispielsweise in Form von im Umfangsbereich der Sockelöffnung angeordnete und in Richtung des Reaktorgehäuses auskragende Flächenelemente ausgeführt sein. Die Flächenelemente können vorzugsweise im Biegeradius der Sockelöffnung gebogen sein. It is also conceivable to provide one or more centering aids for aligning the holding device on the reactor housing in the area of the base opening of the central base surface. This ensures that the holding device with its opening is placed as flush as possible in the area of the housing opening of the reactor. Suitable centering aids can be designed, for example, in the form of surface elements arranged in the circumferential region of the base opening and protruding in the direction of the reactor housing. The surface elements can preferably be bent in the bending radius of the base opening.

[0024] Die erfindungsgemäße Haltevorrichtung zeichnet sich nicht nur durch eine optimale thermische Entkopplung zwischen Injektorgehäuse und Reaktorgehäuse aus, sondern ist im Gegensatz zu den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen deutlich einfacher und daher billiger und schneller herstellbar. Beispielsweise ist es möglich, die Haltevorrichtung einfach aus einem plattenförmigen Ausgangswerkstück durch Biegen und Stanzen herzustellen. The holding device according to the invention is not only characterized by an optimal thermal decoupling between the injector housing and the reactor housing, but, in contrast to the solutions known from the prior art, is significantly simpler and therefore cheaper and faster to manufacture. For example, it is possible to simply manufacture the holding device from a plate-shaped starting workpiece by bending and punching.

[0025] Neben der Haltevorrichtung betrifft die vorliegende Erfindung ebenso eine Vorrichtung bestehend aus einer Haltevorrichtung gemäß der Erfindung und einem an der Haltevorrichtung montierten Reduktionsmittel-Injektor. Bezüglich dieser Vorrichtung ergeben sich damit dieselben Vorteile und Eigenschaften wie sie bereits vorstehend anhand der Haltevorrichtung aufgezeigt wurden. In addition to the holding device, the present invention also relates to a device consisting of a holding device according to the invention and a reducing agent injector mounted on the holding device. With regard to this device, the same advantages and properties result as they were already shown above with reference to the holding device.

[0026] Für die Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass bei einer Ausführung des Injektors mit Düsenplatte diese in ihrem Umfangsbereich mit der Innenwand der zentralen Öffnung der Sockelfläche verschweißt ist. For the device it can be provided that, in an embodiment of the injector with a nozzle plate, this is welded in its peripheral area to the inner wall of the central opening of the base surface.

[0027] Neben dieser Vorrichtung betrifft die vorliegende Erfindung auch ein System zur Abgasnachbehandlung umfassend einen vom Abgas einer Brennkraftmaschine durchströmten Reaktor und wenigstens einen Reduktionsmittel-Injektor, der mittels einer Haltevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung am Reaktorgehäuse montiert ist. Insbesondere wird ein solcher Reduktionsmittel-Injektor an einer Stirnseite des zylindrisch ausgeführten Reaktors, insbesondere an der Abgasstrom-Eingangsseite des Gehäuses montiert. In addition to this device, the present invention also relates to a system for exhaust gas aftertreatment comprising a reactor through which exhaust gas from an internal combustion engine flows and at least one reducing agent injector which is mounted on the reactor housing by means of a holding device according to the present invention. In particular, such a reducing agent injector is mounted on an end face of the cylindrical reactor, in particular on the exhaust gas flow inlet side of the housing.

[0028] Zwischen der auf dem Reaktorgehäuse aufliegenden Sockelfläche der Haltevorrichtung und dem Reaktorgehäuse kann eine thermisch isolierende Scheibe eingebracht sein. Die Fläche dieser Isolationsscheibe ist auf die kontaktierende Sockelfläche beschränkt und betrifft damit den Flächenbereich der zur Vermeidung einer Abgasentwichungaus dem Reaktor entsprechend abgedichtet sein muss. Daher bietet sich die Verwendung eines Bauteils an, durch welches beide Anforderungen erfüllt werden. Alternativ oder ergänzend kann die Sockelfläche mit einer die beiden Anforderung erfüllenden Funktionsschicht versehen sein. Aufgrund der vom Reaktorgehäuse beabstandeten Lage der Sockelfüsse ist in diesem Bereich keine Scheibe notwendig. A thermally insulating disk can be inserted between the base surface of the holding device resting on the reactor housing and the reactor housing. The area of this insulating disk is limited to the contacting base area and thus relates to the area which must be appropriately sealed in order to prevent exhaust gas from escaping from the reactor. It is therefore advisable to use a component that fulfills both requirements. As an alternative or in addition, the base surface can be provided with a functional layer that fulfills the two requirements. Because the base feet are at a distance from the reactor housing, no disk is necessary in this area.

[0029] Vorstellbar ist es, dass die Düsenöffnung bzw. die dem Reaktor zugewandte Stirnseite der Düsenplatte des Injektors nicht bündig mit der Reaktorinnenwand abschliesst sondern stattdessen etwas nach außen versetzt angeordnet ist. Dies kann beispielsweise durch die vorgenannte Ausführung der Sockelfläche bzw. der zentralen Öffnung mit dem Durchmesserversatz erreicht werden. Der Längenabschnitt der zentralen Öffnung mit reduziertem Durchmesser definiert den angesprochenen Versatz der Düsenplatte zur Reaktorinnenwand. Ein größerer Versatz führt zur einer geringeren thermischen Belastung der Injektordüse bzw. Düsenplatte und somit des gesamten Injektors. Eine geringere Temperaturentwicklung im Düsenbereich kann jedoch mehr Reduktionsmittel-Ablagerungen führen. Es ist daher anwendungsabhängig ein geeigneter Kompromiss zu finden. It is conceivable that the nozzle opening or the end face of the nozzle plate of the injector facing the reactor does not end flush with the inner wall of the reactor but instead is arranged somewhat offset outwards. This can be achieved, for example, by the aforementioned design of the base surface or the central opening with the diameter offset. The length section of the central opening with a reduced diameter defines the mentioned offset of the nozzle plate to the inner wall of the reactor. A larger offset leads to a lower thermal load on the injector nozzle or nozzle plate and thus on the entire injector. However, a lower temperature development in the nozzle area can lead to more reducing agent deposits. A suitable compromise must therefore be found depending on the application.

[0030] Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung sollen nachfolgend anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigen: Figuren 1a, 1b: Darstellungen des Reaktorgehäuses, Figuren 2a, 2b, 2c: perspektivische Seitenansichten der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung mit eingesetzten Injektor gemäß einer ersten Ausführungsform, Figuren 3a, 3b, 3c: Darstellungen des Sockels der Haltevorrichtung ohne aufgenommenem Injektor, Figur 4: eine Darstellung eines mittels der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung am Reaktorgehäuse montierten Injektors, Figuren 5a, 5b, 5c, 5d: unterschiedliche Schnittdarstellungen durch den Bereich des montierten Injektors am Reaktorgehäuse, Figuren 6a, 6b: weitere Schnittdarstellungen durch den mittels der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung am Reaktorgehäuse montierten Injektor, Figuren 7a - 7 e: ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung für einen anderen Injektortyp und Figur 8: eine Schnittdarstellung durch die Haltevorrichtung im Bereich der Montageposition am Reaktorgehäuse.Further advantages and properties of the invention are to be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment shown in the figures. They show: FIGS. 1a, 1b: representations of the reactor housing, FIGS. 2a, 2b, 2c: perspective side views of the holding device according to the invention with inserted injector according to a first embodiment, FIGS. 3a, 3b, 3c: representations of the base of the holding device without the injector received, FIG. 4 : an illustration of an injector mounted on the reactor housing by means of the holding device according to the invention, FIGS. 5a, 5b, 5c, 5d: different sectional views through the area of the injector mounted on the reactor housing, FIGS FIGS. 7a-7e: a second exemplary embodiment of the holding device according to the invention for a different type of injector, and FIG. 8: a sectional view through the holding device in the area of the assembly position on the reactor housing.

[0031] Die Figuren 2a-2c sowie 3a-3c zeigen die Sockel 12 einer erfindungsgemäßen Haltevorrichtung 10 gemäß einer ersten Ausführung aus unterschiedlichen Perspektiven. In den Darstellungen der Figuren 2a-2c ist der Sockel 12 samt Injektorgehäuse 4 gezeigt, während die Figuren 3a-3c die Sockel 12 ohne Injektor wiedergeben. Figures 2a-2c and 3a-3c show the base 12 of a holding device 10 according to the invention according to a first embodiment from different perspectives. In the representations of FIGS. 2a-2c, the base 12 including the injector housing 4 is shown, while FIGS. 3a-3c show the base 12 without the injector.

[0032] Der verwendete Reduktionsmittel-Injektor umfasst üblicherweise einen Fluidanschluss 8 für die Reduktionsmittelzuführung zum Injektor, einen Fluidanschluss 5 für die Reduktionsmittelrückführung vom Injektor sowie einen elektrischen Anschluss 6 zur Steuerung der verbauten elektrischen Spule für die Ventilbetätigung. Das im Wesentlichen zylindrische Injektorgehäuse 4 umfasst an seiner dem Reaktorgehäuse 1a zugewandten Seite eine sogenannte kreisrunde Düsenplatte 7, die eine zentrale Düsenöffnung 7a zur Einspritzung des Reduktionsmittels in den Reaktor umfasst. The reducing agent injector used usually comprises a fluid connection 8 for the reducing agent supply to the injector, a fluid connection 5 for the reducing agent return from the injector and an electrical connection 6 for controlling the built-in electrical coil for valve actuation. The essentially cylindrical injector housing 4 comprises, on its side facing the reactor housing 1a, a so-called circular nozzle plate 7, which comprises a central nozzle opening 7a for injecting the reducing agent into the reactor.

[0033] Die erfindungsgemäße Haltevorrichtung 10 weist einen Sockel 12 mit der in Einbauposition am Reaktorgehäuse 1a anliegenden Sockelfläche 12a auf. Der Sockel 12 nimmt den Injektor auf. Hierzu umfasst der Sockel 12 eine zentrale Öffnung 13 mit einem Innengewinde 14, in das das Injektorgehäuse 4 mittels eines passenden Aussengewindes zur Fixierung einschraubbar ist. Wie dies beispielsweise den Figuren 3a sowie 3c zu entnehmen ist, ist die zentrale Öffnung 13 mit einem Durchmesserversatz ausgeführt, das heißt der Durchmesser vergrößert sich stufenartig in axialer Richtung zum Injektor hin. Die resultierenden Durchmesserbereiche sind in Figur 3c mit den Bezugszeichen 13a, 13b gekennzeichnet, wobei der Bereich 13a den kleineren Radius vorsieht und der Bereich 13b mit dem Innengwinde zur Verschraubung des Injektorgehäuses ausgestattet ist. The holding device 10 according to the invention has a base 12 with the base surface 12a resting against the reactor housing 1a in the installed position. The base 12 receives the injector. For this purpose, the base 12 comprises a central opening 13 with an internal thread 14, into which the injector housing 4 can be screwed for fixing by means of a suitable external thread. As can be seen, for example, from FIGS. 3a and 3c, the central opening 13 is designed with a diameter offset, that is to say the diameter increases in steps in the axial direction towards the injector. The resulting diameter areas are identified in FIG. 3c with the reference numerals 13a, 13b, area 13a providing the smaller radius and area 13b being equipped with the internal thread for screwing the injector housing.

[0034] Der Radius des Öffnungsbereichs 13a ist zudem an den Radius der Düsenplatte 7 angepasst, wobei diese zur Abdichtung mit der Innenwand des Öffnungsbereichs 13a verschweisst ist. Die Schweissnaht ist in Figur 5d mit dem Bezugszeichen 17 gekennzeichnet. Ebenso ist erkennbar, dass die Düsenplatte 7 bei eingesetztem Injektor nicht mit der Sockelfläche 12a bündig abschliesst, sondern stattdessen mit entsprechendem Versatz nach unten heraussteht. Dadurch dringt die Düsenplatte 7 bei der Montage am Reaktor in die Gehäuseöffnung ein, was später nochmals anhand der Figuren 5a-5d sowie 6a, 6b erläutert werden soll. The radius of the opening area 13a is also adapted to the radius of the nozzle plate 7, this being welded to the inner wall of the opening area 13a for sealing. The weld seam is identified with the reference number 17 in FIG. 5d. It can also be seen that when the injector is inserted, the nozzle plate 7 does not end flush with the base surface 12a, but instead protrudes downwards with a corresponding offset. As a result, the nozzle plate 7 penetrates into the housing opening during assembly on the reactor, which will be explained again later with reference to FIGS. 5a-5d and 6a, 6b.

[0035] Für die Fixierung der Haltevorrichtung 10 am Reaktorgehäuse 1a sind mehrere Sockelfüsse 11 vorgesehen, im Ausführungsbeispiel der Figuren 2a-2c, 3a-3c insgesamt drei. Die Sockelfüsse 11 erstrecken sich vom Sockel 12 spinnenbeinartig in Radialrichtung nach aussen, wobei sich die Sockelfüsse nicht planar nach aussen erstrecken, sondern stattdessen nach hinten in Injektorrichtung abgewinkelt sind. Die abgewinkelten Sockelfüsse erstrecken sich zunächst gerade, wobei an deren Ende ein weiterer Knick vorgesehen ist, um eine parallel zur Sockelfläche 12a orientierte Montagefläche auszubilden, die jeweils mit einer Bohrung 11a ausgeführt zur Aufnahme einer Gewindestange 20 des Reaktorgehäuses ausgestattet sind. A plurality of base feet 11 are provided for fixing the holding device 10 on the reactor housing 1a, a total of three in the exemplary embodiment of FIGS. 2a-2c, 3a-3c. The base feet 11 extend outwardly from the base 12 like a spider's leg in the radial direction, the base feet not extending outward in a planar manner, but instead being angled backwards in the injector direction. The angled base feet initially extend straight, at the end of which a further kink is provided to form a mounting surface oriented parallel to the base surface 12a, each of which is equipped with a bore 11a for receiving a threaded rod 20 of the reactor housing.

[0036] Der Zentralbereich des Sockels 12 der Haltevorrichtung 10 hat neben seiner Grundfunktion, der Fixierung des Injektors zwei weitere Funktionen, nämlich zum einen die thermische Isolation des Injektorgehäuses 4 vom Reaktorgehäuse 1a und zum anderen die Abdichtung gegen Abgasaustritt aus der Öffnung des Reaktorgehäuses 1a. Die thermische Isolation mittels der Haltevorrichtung 10 wird zum einen dadurch erreicht, dass die Sockelfüsse 11 nicht auf der Wandung des Reaktorgehäuses aufliegen, sondern stattdessen dazu beabstandet angeordnet ist, wie dies beispielsweise der Figur 4 als auch den Darstellungen gemäß den Figuren 5a - 5d zu entnehmen ist. Zwar zeigen die Darstellungen der Figuren 4 sowie 5a - 5d eine Haltevorrichtung mit vier Sockelfüssen 10, die erfindungsgemäßen Merkmale und Eigenschaften sind jedoch zur Ausführung der Figuren 2, 3 identisch. The central area of the base 12 of the holding device 10 has, in addition to its basic function, the fixation of the injector, two other functions, namely on the one hand the thermal insulation of the injector housing 4 from the reactor housing 1a and on the other hand the seal against exhaust gas leakage from the opening of the reactor housing 1a. The thermal insulation by means of the holding device 10 is achieved on the one hand in that the base feet 11 do not rest on the wall of the reactor housing, but are instead arranged at a distance from it, as can be seen, for example, in FIG. 4 and the representations according to FIGS. 5a-5d is. Although the representations of FIGS. 4 and 5a-5d show a holding device with four base feet 10, the features and properties according to the invention are identical to the embodiment of FIGS. 2, 3.

[0037] Wie dies beispielsweise aus der Detaildarstellung der Figur 4 zu entnehmen ist, ragen senkrecht von der Stirnseite des Reaktorgehäuses 1a vier Gewindestifte 20 heraus, die durch die entsprechenden Bohrungen 11a der Sockelfüsse 11 gesteckt sind. Da sich die Sockelfüsse 11 vom Reaktorgehäuse 1a weg in Richtung des Injektors erstrecken, wird ein ausreichender Abstand zwischen den Sockelfüssen 11 und dem Reaktorgehäuse 1a erreicht, wodurch eine bessere thermische Entkopplung zwischen Reaktorgehäuse 1a und Sockel 12 bzw. Injektorgehäuse 5 erzielt wird. Auf die durch die Bohrungen 11a durchgeführte freie Ende der Gewindestifte 20 wird je eine Schraubenmutter 21 geschraubt, um die Haltevorrichtung 10 an der Reaktorgehäusewand zu fixieren. Die Kontaktfläche der Haltevorrichtung 10 mit dem Reaktorgehäuse 1a reduziert sich dabei auf die Sockelfläche 12a, d.h. die Fläche des Sockel-Zentralbereichs. Zur thermischen Isolation wird zusätzlich zwischen Sockelfläche 12a und Reaktorgehäuse 1a eine Isolationsscheibe 18 eingebracht, um den Wärmeübertrag vom Reaktorgehäuse 1a auf die Haltevorrichtung 10 und damit das Injektorgehäuse 4 weiter zu reduzieren. Alternativ oder ergänzend kann die Sockelfläche mit einer thermisch isolierenden Beschichtung versehen sein. As can be seen, for example, from the detailed representation in FIG. 4, four threaded pins 20 protrude perpendicularly from the end face of the reactor housing 1 a, which are inserted through the corresponding bores 11 a of the base feet 11. Since the base feet 11 extend away from the reactor housing 1a in the direction of the injector, a sufficient distance is achieved between the base feet 11 and the reactor housing 1a, whereby a better thermal decoupling between the reactor housing 1a and the base 12 or injector housing 5 is achieved. A screw nut 21 is screwed onto each of the free ends of the threaded pins 20 passed through the bores 11a in order to fix the holding device 10 to the reactor housing wall. The contact area of the holding device 10 with the reactor housing 1a is reduced to the base area 12a, i.e. the area of the base central area. For thermal insulation, an insulating disk 18 is additionally inserted between the base surface 12a and the reactor housing 1a in order to further reduce the heat transfer from the reactor housing 1a to the holding device 10 and thus the injector housing 4. As an alternative or in addition, the base surface can be provided with a thermally insulating coating.

[0038] Zur Vermeidung einer thermischen Kopplung zwischen Reaktor und Haltevorrichtung 10 über die Gewindestifte 20 wird eine Hülse 15 in die Bohrung 11a eingesetzt, die die Gewindestifte 20 thermisch von der Bohrungsinnenwand abschirmt. Zusätzlich erstreckt sich die Hülse 15 auch über den Bereich zwischen Sockelfuß 11 und Reaktorgehäuse, wodurch die Gewindestifte 20 in diesem Bereich vollständig umgeben und damit isoliert werden. To avoid thermal coupling between the reactor and the holding device 10 via the threaded pins 20, a sleeve 15 is inserted into the bore 11a, which thermally shields the threaded pins 20 from the inner wall of the bore. In addition, the sleeve 15 also extends over the area between the base foot 11 and the reactor housing, as a result of which the threaded pins 20 are completely surrounded and thus insulated in this area.

[0039] Zwischen Schraubenmutter 21 und Sockelfuß 11 ist zusätzlich eine thermisch isolierende Unterlegscheibe 16 eingebracht. A thermally insulating washer 16 is also inserted between the screw nut 21 and the base foot 11.

[0040] Wie dies bereits vorstehend angedeutet wurde und auch insbesondere der Figur 5d zu entnehmen ist, ist der Durchmesser des zentralen Öffnungsbereichs 13a des Sockels 12 an den Radius der dem Reaktorgehäuse zugewandten Stirnseite der Düsenplatte 7 angepasst. Die Düsenplatte 7 weist ebenso eine in Richtung Injektorgehäuses 4 sprungartig zunehmende Durchmesservergrößerung auf, wodurch eine entsprechende Gegenanschlagsfläche 7c gebildet wird. Diese schlägt an der durch die Durchmesseränderung gebildeten Anschlagskante 13c der zentralen Öffnung 13 an, sodass die Einschraubtiefe des Injektorgehäuses 4 in die Sockelöffnung 13 begrenzt wird. Hierdurch wird auch die Eindringtiefe der Düsenplatte 7 und insbesondere der Düsenöffnung 7a in die Gehäuseöffnung des Reaktors begrenzt und es stellt sich ein Versatz V zwischen der inneren Reaktorwand 1b und der Außenfläche 7b der Düsenplatte 7 ein. As already indicated above and can also be seen in particular from FIG. The nozzle plate 7 also has a diameter enlargement that increases suddenly in the direction of the injector housing 4, whereby a corresponding counter-stop surface 7c is formed. This strikes against the stop edge 13c of the central opening 13 formed by the change in diameter, so that the screwing depth of the injector housing 4 into the base opening 13 is limited. This also limits the depth of penetration of the nozzle plate 7 and in particular of the nozzle opening 7a into the housing opening of the reactor and an offset V is established between the inner reactor wall 1b and the outer surface 7b of the nozzle plate 7.

[0041] Dieser Versatz V kann beispielsweise durch eine kleine Modifikation der Haltevorrichtung 10, insbesondere der Dicke d des Öffnungsbereichs 13a variiert werden. Dies ist beispielsweise in den Figuren 6a, 6b visualisiert. In der Figur 6a wird die Haltevorrichtung mit einer geringeren Dicke d1 des Öffnungsbereichs 13a ausgeführt, wodurch die Düsenplatte 7 und respektive die Düsenöffnung 7a weiter in den Öffnungsbereich des Reaktors hineinragen kann. Der Versatz V1 zwischen Reaktorinnenwand 1b und Aussenfläche 7b der Düsenplatte 7 ist dadurch reduziert. Demgegenüber wird bei der Ausführungsform der Figur 6b die Dicke d2 des Öffnungsbereichs 13a vergrößert, sodass auch der Versatz V2 entsprechend zunimmt. Insbesondere ragt die Düsenplatte 7 in diesem Fall erst gar nicht mehr über die Sockelfläche 12a in die Gehäuseöffnung des Reaktors hinein. Durch eine vergleichsweise geringe Modifikation der Haltevorrichtung 10 kann somit der Versatz V der Düse 7a zur Innenwand des Reaktors sehr einfach variiert werden, um eine Optimierung zwischen (i) auf die sich einstellende thermische Belastung der Düsenplatte 7 durch den Abgasstrom zu nehmen und (ii) damit auch bei vergleichsweise niedrigen Abgastemperaturen ein möglichst ausreichend hohes Temperaturniveau an der Düsenplatte 7 zu erzielen, durch welches Reduktionsmittel-Ablagerungen nahezu vollständig unterbleiben. This offset V can be varied, for example, by a small modification of the holding device 10, in particular the thickness d of the opening region 13a. This is visualized, for example, in FIGS. 6a, 6b. In FIG. 6a, the holding device is designed with a smaller thickness d1 of the opening area 13a, as a result of which the nozzle plate 7 and, respectively, the nozzle opening 7a can protrude further into the opening area of the reactor. The offset V1 between the reactor inner wall 1b and the outer surface 7b of the nozzle plate 7 is reduced as a result. In contrast, in the embodiment of FIG. 6b, the thickness d2 of the opening region 13a is increased, so that the offset V2 also increases accordingly. In particular, in this case the nozzle plate 7 no longer protrudes beyond the base surface 12a into the housing opening of the reactor. With a comparatively small modification of the holding device 10, the offset V of the nozzle 7a to the inner wall of the reactor can thus be varied very easily in order to optimize between (i) the thermal load on the nozzle plate 7 caused by the exhaust gas flow and (ii) thus achieving a temperature level that is as high as possible at the nozzle plate 7, even at comparatively low exhaust gas temperatures, through which reducing agent deposits are almost completely eliminated.

[0042] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Haltevorrichtung ist in den Figuren 7a - 7e bzw. Figur 8 dargestellt. Die dortige Haltevorrichtung 10 zeichnet sich ebenfalls durch die erfindungsgemäßen spinnenbeinartigen Sockelfüsse 11 aus. Lediglich die zentrale Öffnung 13 wurde an den verbauten Injektortyp 4 angepasst. Statt einer zentralen Öffnung 13 mit Durchmesserversatz wird hier eine trichterförmige Ausführung der Öffnung 13 gewählt, wie dies insbesondere in der Figur 8 erkennbar ist. Bei dieser Ausführung ragt demnach die Injektordüse 7a nicht in die zentrale Öffnung 13 hinein, sondern grenzt stattdessen an die Trichteröffnung an. Um eine verbesserte thermische Isolierung zwischen Sockel 10 und Injektorgehäuse 5 zu erzielen, verbleibt hier zwischen der Auflagefläche des Sockels 12 und dem Injektorgehäuse 5 zusätzlich ein Luftspalt 22 (siehe Figur 8). Another embodiment of the holding device is shown in FIGS. 7a-7e and FIG. The holding device 10 there is also distinguished by the spider-leg-like base feet 11 according to the invention. Only the central opening 13 was adapted to the built-in injector type 4. Instead of a central opening 13 with a diameter offset, a funnel-shaped design of the opening 13 is selected here, as can be seen in particular in FIG. In this embodiment, the injector nozzle 7a does not protrude into the central opening 13, but instead adjoins the funnel opening. In order to achieve improved thermal insulation between the base 10 and the injector housing 5, an additional air gap 22 (see FIG. 8) remains here between the contact surface of the base 12 and the injector housing 5.

[0043] Zentrierelemente 19, die im Bereich der reaktorseitigen Trichteröffnung umfangseitig angeordnet und in Form von senkrecht auskragenden Blechelementen ausgeführt sind, dienen als Zentrierhilfe für die Positionierung der Haltevorrichtung 10 am Reaktorgehäuse 1a. Centering elements 19, which are arranged circumferentially in the area of the reactor-side funnel opening and are designed in the form of perpendicularly projecting sheet metal elements, serve as centering aids for positioning the holding device 10 on the reactor housing 1a.

[0044] Die Verbindung zwischen Injektorgehäuse 5 und Haltevorrichtung 10 wird zusätzlich mittels Gewindestiften 9 realisiert, die entweder am Sockel 12 der Haltevorrichtung 10 befestigt sein können, oder alternativ mit diesem verschraubt werden. The connection between the injector housing 5 and the holding device 10 is also realized by means of threaded pins 9, which can either be attached to the base 12 of the holding device 10 or, alternatively, can be screwed to it.

Bezugszeichenliste:List of reference symbols:

[0045] Eingangsöffnung 1 Reaktorgehäuse 1a Innenwand Reaktor 1b Ausgangsöffnung 2 Montageöffnungen 3 Injektorgehäuse 4 Fluidanschluss für die Reduktionsmittelrückführung 5 elektrischer Anschluss 6 Düsenplatte 7 Injektordüse 7a Aussenfläche Düsenplatte 7b Gegenanschlag 7c Fluidanschluss für die Reduktionsmittelzuführung 8 Gewindestifte 9 Haltevorrichtung 10 Sockelfuss 11 Sockelfussbohrung 11a Sockel 12 Sockelfläche 12a Zentrale Sockelöffnung 13 Erster Öffnungsbereich 13a Zweiter Öffnungsbereich 13b Anschlagskante 13c Innengewinde 14 Hülse 15 Unterlegscheibe 16 Schweißnaht 17 Isolationsscheibe 18 Zentrierelemente 19 Gewindestange 20 Mutter 21 Luftspalt 22Inlet opening 1 reactor housing 1a inner wall reactor 1b outlet opening 2 assembly openings 3 injector housing 4 fluid connection for the reducing agent return 5 electrical connection 6 nozzle plate 7 injector nozzle 7a outer surface nozzle plate 7b counter stop 7c fluid connection for the reducing agent feed 8 threaded pins 9 holding device 10 base foot 11 base foot bore 11a 12 base Central base opening 13 First opening area 13a Second opening area 13b Stop edge 13c Internal thread 14 Sleeve 15 Washer 16 Weld seam 17 Isolation washer 18 Centering elements 19 Threaded rod 20 Nut 21 Air gap 22

Claims (19)

1. Haltevorrichtung (10) für die Montage eines Reduktionsmittel-Injektors am Gehäuse (1a) eines im Abgasstrang einer Brennkraftmaschine angeordneten Reaktors, gekennzeichnet, durch einen zentralen Sockel (12) zur Aufnahme des Reduktionsmittel-Injektors, von diesem sich in radialer Richtung spinnenbeinartig mehrere Sockelfüsse (11) erstrecken, die endseitig mit Montagestellen zur Fixierung der Haltevorrichtung (10) am Reaktorgehäuse (1a) versehen sind, wobei die Sockelfüsse (11) bzw. Montagestellen in der Montageposition am Reaktor beabstandet vom Reaktorgehäuse (1a) liegen.1. Holding device (10) for mounting a reducing agent injector on the housing (1a) of a reactor arranged in the exhaust line of an internal combustion engine, characterized by a central base (12) for receiving the reducing agent injector, from which a plurality of base feet (11) extend in the radial direction like a spider's leg, the ends of which are provided with assembly points for fixing the holding device (10) on the reactor housing (1a), wherein the base feet (11) or assembly points in the assembly position on the reactor are spaced apart from the reactor housing (1a). 2. Haltevorrichtung (10) nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,dasssich die Sockelfüsse (11) nach hinten in Richtung des aufgenommenen Injektorgehäuses (4) und damit in Montageposition weg vom Reaktorgehäuse (1a) erstrecken.2. Holding device (10) according to claim 1, characterized in that the base feet (11) extend backwards in the direction of the received injector housing (4) and thus away from the reactor housing (1a) in the assembly position. 3. Haltevorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurchgekennzeichnet,dassdie Montagestellen ein oder mehrere Bohrungen (11a) zur Durchführung eines senkrecht von der Reaktorwand (1a) abstehenden Stiftes (20) bzw. einer Gewindestange aufweisen.3. Holding device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the assembly points have one or more bores (11a) for the passage of a pin (20) or a threaded rod protruding perpendicularly from the reactor wall (1a). 4. Haltevorrichtung (10) nach Anspruch 3,dadurch gekennzeichnet,dassdie Bohrungen (11a) mit einer thermisch isolierenden Beschichtung versehen sind oder die Bohrungen (11a) durchdringende thermisch isolierende Hülsen (15) vorgesehen sind, wobei die Hülse (15) vorzugsweise derart ausgeführt ist, so dass diese den Gewindestift (20) des Reaktors auch im Bereich zwischen Reaktorgehäuse (1a) und Bohrung (11 a) vollumfänglich umschliesst.4. Holding device (10) according to claim 3, characterized in that the bores (11a) are provided with a thermally insulating coating or thermally insulating sleeves (15) penetrating the bores (11a) are provided, the sleeve (15) preferably being designed in this way is so that it completely encloses the threaded pin (20) of the reactor in the area between the reactor housing (1a) and the bore (11a). 5. Haltevorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 3 oder 4,dadurch gekennzeichnet,dasseine thermisch isolierende Unterlegscheibe (16) vorgesehen ist, die zwischen Montagestelle des Sockelfusses (11) und einer Schraubenmutter (21) einbringbar ist.5. Holding device (10) according to one of claims 3 or 4, characterized in that a thermally insulating washer (16) is provided which can be introduced between the mounting point of the base foot (11) and a screw nut (21). 6. Haltevorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurchgekennzeichnet,dassdie Sockelfüsse (11) um die Sockelzentralachse punktsymmetrisch angeordnet sind, wobei vorzugsweise drei oder vier Sockelfüsse (11) vorgesehen sind.6. Holding device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the base feet (11) are arranged point-symmetrically about the base central axis, three or four base feet (11) preferably being provided. 7. Haltevorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurchgekennzeichnet,dassder Sockel (12) eine zentrale Öffnung (13) zur Aufnahme einer Düsen-Platte (7) des Reduktionsmittel-Injektors umfasst, wobei der Öffnungsdurchmesser an den Radius der dem Reaktorgehäuse (1a) zugewandten Stirnseite der Düsenplatte (7) angepasst ist.7. Holding device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the base (12) comprises a central opening (13) for receiving a nozzle plate (7) of the reducing agent injector, the opening diameter being adapted to the radius of the reactor housing ( 1a) facing the end face of the nozzle plate (7) is adapted. 8. Haltevorrichtung (10) nach Anspruch 7,dadurch gekennzeichnet,dassdie zentrale Öffnung (13) einen in der Längsrichtung des Reduktionsmittel-Injektors stufenförmig vergrößerten Durchmesserversatz aufweist, um eine Anschlagsfläche (13c) für eine entsprechende Gegenanschlagsfläche (7c) der Düsenplatte (7) bzw. des Injektorgehäuses (4) zu bilden.8. Holding device (10) according to claim 7, characterized in that the central opening (13) has a stepwise enlarged diameter offset in the longitudinal direction of the reducing agent injector to provide a stop surface (13c) for a corresponding counter-stop surface (7c) of the nozzle plate (7) or the injector housing (4). 9. Haltevorrichtung (10) nach Anspruch 8,dadurch gekennzeichnet,dassdie Öffnung (13) im Bereich (13b) mit vergrößertem Durchmesser ein Innengewinde (14) umfasst.9. Holding device (10) according to claim 8, characterized in that the opening (13) comprises an internal thread (14) in the area (13b) of enlarged diameter. 10. Haltevorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,dadurch gekennzeichnet,dassder Sockel (12) eine trichterartige Öffnung (13) umfasst, deren Durchmesser in Richtung der Injektordüse (7a) verjüngt ist.Holding device (10) according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the base (12) comprises a funnel-like opening (13) the diameter of which is tapered towards the injector nozzle (7a). 11. Haltevorrichtung (10) nach Anspruch 10,dadurch gekennzeichnet,dasseine Anschlagsfläche für das Injektorgehäuse (4) vorgesehen ist, die gewährleistet, dass zwischen der Stirnseite des Injektorgehäuses (4) und der Sockelauflagefläche ein Luftspalt (22) verbleibt.11. Holding device (10) according to claim 10, characterized in that a stop surface is provided for the injector housing (4) which ensures that an air gap (22) remains between the end face of the injector housing (4) and the base support surface. 12. Haltevorrichtung (10) nach Anspruch 11,dadurch gekennzeichnet,dassder Sockel (12) mit ein oder mehreren Stiften (9), insbesondere Gewindestangen zur Fixierung des Injektorgehäuses (4) am Sockel (12) ausgeführt ist.12. Holding device (10) according to claim 11, characterized in that the base (12) is designed with one or more pins (9), in particular threaded rods, for fixing the injector housing (4) on the base (12). 13. Haltevorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurchgekennzeichnet,dassim Bereich der Sockelöffnung (13) ein oder mehrere Zentrierhilfen (19) zur zentrierten Ausrichtung der Haltevorrichtung (10) im Bereich (3) der Gehäuseöffnung des Reaktors vorgesehen sind, wobei die Zentrierhilfen (19) vorzugsweise als im Umfangsbereich der Sockelöffnung (13) angeordnete, in Richtung des Reaktorgehäuses (1a) auskragende Flächenelemente (19) ausgeführt sind.13. Holding device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that in the area of the base opening (13) one or more centering aids (19) for centered alignment of the holding device (10) are provided in the area (3) of the housing opening of the reactor, the Centering aids (19) are preferably designed as surface elements (19) which are arranged in the peripheral region of the base opening (13) and protrude in the direction of the reactor housing (1a). 14. Haltevorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, hergestellt mittels Biegen und Stanzen eines plattenförmigen Ausgangswerkstückes.14. Holding device (10) according to one of the preceding claims, produced by bending and punching a plate-shaped starting workpiece. 15. Vorrichtung umfassend eine Haltevorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 14 mit montiertem Reduktionsmittel-Injektor.15. Device comprising a holding device (10) according to one of claims 1 to 14 with a mounted reducing agent injector. 16. Vorrichtung nach Anspruch 15,dadurch gekennzeichnet,dassdie Düsenplatte (7) in ihrem Umfangsbereich mit der Innenwand der zentralen Öffnung (13a) der Haltevorrichtung (10) verschweisst ist.16. The device according to claim 15, characterized in that the nozzle plate (7) is welded in its peripheral area to the inner wall of the central opening (13a) of the holding device (10). 17. System zu Abgasnachbehandlung mit einem vom Abgas einer Brennkraftmaschine durchströmten Reaktor und wenigstens einem Reduktionsmittel-Injektor, der mittels einer Haltevorrichtung (10) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 14 am Reaktorgehäuse (1a) montiert ist, insbesondere an einer Stirnseite des zylindrisch ausgeführten Reaktorgehäuses (1a).17. System for exhaust gas aftertreatment with a reactor through which the exhaust gas from an internal combustion engine flows and at least one reducing agent injector which is mounted on the reactor housing (1a) by means of a holding device (10) according to one of the preceding claims 1 to 14, in particular on an end face of the cylindrical one Reactor housing (1a). 18. System nach Anspruch 17,dadurch gekennzeichnet,dasszwischen dem Sockel (12) der Haltevorrichtung (10) und dem Reaktorgehäuse (1a) wenigstens eine thermisch isolierende Scheibe (18) eingebracht ist.18. System according to claim 17, characterized in that at least one thermally insulating disk (18) is introduced between the base (12) of the holding device (10) and the reactor housing (1a). 19. System nach einem der Ansprüche 17 oder 18,dadurch gekennzeichnet,dassdie Düsenöffnung (7a) bzw. die dem Reaktor zugewandte Stirnseite einer Düsenplatte (7) gegenüber der Reaktorinnenwand (1b) nach aussen versetzt angeordnet ist.19. System according to one of claims 17 or 18, characterized in that the nozzle opening (7a) or the end face of a nozzle plate (7) facing the reactor is arranged offset to the outside with respect to the inner wall of the reactor (1b).
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