CN109690063B - 用于摩托车发动机的摩托车进气空气引导装置 - Google Patents

用于摩托车发动机的摩托车进气空气引导装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于摩托车内燃机的摩托车进气空气引导装置，包括：空气进口、前部和后部空气引导通道及转向头环流区域，前部空气引导通道关于进气空气体积流在下游连在空气进口上，后部空气引导通道相对前部空气引导通道设在下游且进气空气体积流能利用后部空气引导通道输入空气出口，转向头环流区域关于进气空气体积流设在前部和后部空气引导通道间且转向头环流区域将这两空气引导通道连接，前部和后部空气引导通道在正交于进气空气体积流主流动方向的横截平面内具有用于引导进气空气体积流的封闭的轮廓，转向头环流区域在转向头横截平面内具有用于在该区域内引导进气空气体积流的非封闭的轮廓，得到完全延伸通过转向头环流区域的转向头空隙。

Description

用于摩托车发动机的摩托车进气空气引导装置
技术领域
本发明涉及一种用于摩托车内燃机的摩托车进气空气引导装置以及一种摩托车框架。
背景技术
由DE 10 2014 116 817 A1已知一种用于将进气空气体积流从摩托车的前部区域引导至摩托车内燃机的摩托车进气空气引导装置，该摩托车进气空气引导装置包括：空气进口、前部的空气引导通道和后部的空气引导通道以及转向头环流区域，所述前部的空气引导通道关于进气空气体积流在下游连接在空气进口上，所述后部的空气引导通道相对于前部的空气引导通道设置在下游并且利用所述后部的空气引导通道能将进气空气体积流输入给空气出口，所述转向头环流区域关于进气空气体积流设置在前部的和后部的空气引导通道之间并且所述转向头环流区域将这两个空气引导通道相互连接，其中，前部的和后部的空气引导通道分别在正交于进气空气体积流的主流动方向的横截平面内具有用于引导进气空气体积流的封闭的轮廓。
下面依据单车辙的摩托车描述本发明，这不应理解成本发明限于这样的实施方式。
在单车辙的摩托车中，前轮被引导在摩托车叉中。该叉为了能实现转向运动而可转动地容纳在摩托车框架中、在所谓的转向头中。从转向头出发，摩托车框架关于向前的行驶方向向后延伸。在摩托车框架的该向后延伸的部分中、亦即在转向头之后容纳有用于驱动摩托车的内燃机。内燃机为了燃烧燃料并且因而为了提供驱动功率而需要来自周围环境的空气、所谓的进气空气。进气空气在摩托车的前部上、在所谓的背压区域中通过摩托车进气空气引导装置被接收，因为在该区域内在很高的车速时存在支持抽吸所述进气空气的空气压力(背压区域)。进气空气经由摩托车进气空气引导装置输入给内燃机。由现有技术已知用于这样的进气空气引导装置的不同的影响措施。
DE 10 2014 116 817 A1提出一种进入通道装置，利用该进入通道装置能将增压空气从摩托车框架的转向头旁边输入给内燃机。
发明内容
本发明的目的在于，给出一种改进的摩托车进气空气引导装置，所述目的通过一种如下所述的摩托车进气空气引导装置以及通过一种如下所述的具有这种摩托车进气空气引导装置的摩托车框架实现。按照本发明的用于将进气空气体积流从摩托车的前部区域引导至摩托车内燃机的摩托车进气空气引导装置包括：空气进口、前部的空气引导通道和后部的空气引导通道以及转向头环流区域，所述前部的空气引导通道关于进气空气体积流在下游连接在空气进口上，所述后部的空气引导通道相对于前部的空气引导通道设置在下游并且利用所述后部的空气引导通道能将进气空气体积流输入给空气出口，所述转向头环流区域关于进气空气体积流设置在前部的和后部的空气引导通道之间并且所述转向头环流区域将这两个空气引导通道相互连接，其中，前部的和后部的空气引导通道分别在正交于进气空气体积流的主流动方向的横截平面内具有用于引导进气空气体积流的封闭的轮廓，所述摩托车进气空气引导装置的特征在于，所述转向头环流区域在正交于进气空气体积流的主流动方向设置在转向头环流区域内的转向头横截平面内具有用于在该区域内引导进气空气体积流的非封闭的轮廓，从而产生完全地延伸通过转向头环流区域的转向头空隙，所述转向头空隙构成为，使得当摩托车进气空气引导装置装配在摩托车的摩托车框架上时，摩托车的转向头在所述转向头空隙中找到位置并且因此用于在转向头横截平面的区域内引导进气空气体积流的封闭的通道横截面由摩托车进气空气引导装置在转向头横截平面内的横截面轮廓和通过转向头组成，并且所述摩托车进气空气引导装置在至少部分或完全包围转向头空隙的端棱处具有密封唇，所述密封唇构成为用于使转向头空隙相对于摩托车框架以流体密封的方式封闭。在按照本发明的具有按照本发明的摩托车进气空气引导装置的摩托车框架中，所述摩托车框架具有转向头，摩托车叉能够可转动地接纳在所述转向头中，所述摩托车框架的特征在于，所述摩托车框架的转向头延伸穿过摩托车进气空气引导装置的转向头空隙，并且所述转向头的区段形成摩托车进气空气引导装置在转向头环流区域中的通道壁。
在本发明的意义上，摩托车进气空气引导装置可理解成如下的装置，该装置设置用于将空气(进气空气体积流)从摩托车的周围环境朝向摩托车的摩托车内燃机引导。优选，摩托车进气空气引导装置构成管路或通道系统。优选地，摩托车进气空气引导装置从摩托车的前部区域、优选护板并且特别优选灯护板出发朝向摩托车内燃机延伸。特别是为了过滤进气空气体积流而设有空气过滤器，该空气过滤器可以设置在摩托车进气空气引导装置中或者该空气过滤器可以在流动技术上设置在该摩托车进气空气引导装置下游。
优选地，摩托车进气空气引导装置在流动技术上在摩托车的前部区域和摩托车内燃机之间延伸，进气空气体积流被从所述前部区域接收，所述进气空气体积流能输入给所述摩托车内燃机；并且进一步优选地，摩托车进气空气引导装置顺流而下地设置在摩托车内燃机上游，并且特别优选地用于净化进气空气体积流的空气过滤器顺流而下地设置在摩托车进气空气引导装置下游。
进气空气体积流尤其是设置用于在摩托车内燃机中、更确切地说在该内燃机的一个或多个燃烧室中有助于燃烧燃料，从而该摩托车内燃机输出用于驱动摩托车的功率。
在本发明的意义上，空气进口可理解成在摩托车进气空气引导装置中的开口，空气能通过该开口从摩托车的周围环境按计划进入该摩托车进气空气引导装置中。
在本发明的意义上，前部的空气引导通道可理解成摩托车进气空气引导装置的从空气进口出发顺流而下地朝向内燃机延伸的区域。优选地，前部的空气引导通道关于进气空气体积流的流动方向是第一个通道区段，通过该第一个通道区段引导进气空气体积流。优选地，前部的空气引导通道至少局部地和优选完全地具有封闭的横截面轮廓并且因此尤其是作为摩托车进气空气引导装置的软管状或管状的区域得到。
在本发明的意义上，后部的空气引导通道可理解成摩托车进气空气引导装置的顺流而下地设置在前部的空气引导通道后面的区域。优选地，后部的空气引导通道关于进气空气体积流的流动方向是最后的通道区段，通过该最后的通道区段引导进气空气体积流，然后该进气空气体积流通过空气出口从摩托车进气空气引导装置流出。优选地，进气空气体积流通过空气出口从摩托车进气空气引导装置进入空气过滤箱中并且优选穿过空气过滤元件，然后该进气空气体积流作为净化后的进气空气体积流流向摩托车内燃机。优选地，后部的空气引导通道至少局部和优选完全地具有封闭的横截面轮廓，并且因而尤其是作为摩托车进气空气引导装置的软管状或管状的区域得到。
在本发明的意义上，转向头环流区域可理解成摩托车进气空气引导装置的顺流而下地设置在前部的和后部的空气引导通道之间的区域。优选地，转向头环流区域直接连接在前部的空气引导通道上；进一步优选地，后部的空气引导通道直接连接在转向头环流区域上。优选地，转向头环流区域将前部的和后部的空气引导通道相互连接。优选地，转向头环流区域分成两个包围转向头空隙的部分区域。
优选地，转向头环流区域具有转向头横截平面。优选地，转向头横截平面正交于在转向头环流区域内进气空气体积流的按计划的流动方向定向。优选地该流动方向可理解成主流动方向、亦即可理解成没有涡流的如在按计划运行时所出现的进气空气流动的方向。优选地，转向头环流区域在转向头横截平面内具有开放的、亦即非封闭的轮廓。优选地，转向头环流区域借助该开放的轮廓在转向头横截平面内构造成使得得到转向头空隙，该转向头空隙完全地穿过转向头环流区域延伸。转向头空隙尤其是这样构成，使得摩托车框架的转向头在该转向头空隙中找到位置，对于摩托车进气空气引导装置装配在该框架上的情况。尤其是借助这样的实施方案能实现：在转向头环流区域的区域内实现摩托车进气空气引导装置的特别大的横截面积并且因而实现一种改进的摩托车进气空气引导装置。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述转向头环流区域在转向头横截平面内具有C形轮廓。优选地，该C形轮廓的支腿设置用于接触摩托车框架的转向头。尤其是C形的轮廓是一种能特别简单地制造的轮廓。
在本发明的一种优选的实施方式中，摩托车进气空气引导装置尤其是在转向头环流区域的区域内具有第一分支和第二分支用于引导进气空气体积流，不同地应用，优选地进气空气体积流在转向头环流区域内在该第一分支和该第二分支中能分成两个体积支流，在此，进气空气体积流这样分成两流尤其是在摩托车进气空气引导装置按计划运行时、亦即当该摩托车进气空气引导装置装配在摩托车框架上时出现。优选地，摩托车进气空气引导装置从前部的空气引导通道出发分成这两个分支，进一步优选地，这两个分支重新在后部的空气引导通道中彼此合并。尤其是借助两个分支能实现摩托车进气空气引导装置在转向头环流区域的区域内的对称构造并且特别大的进气空气体积流因此能输入给摩托车内燃机。
在一种优选的实施方式中，所述摩托车进气空气引导装置构成为多部分式的。优选地，摩托车进气空气引导装置在转向头环流区域的区域内可分成一个前部的进气空气引导装置和一个后部的进气空气引导装置，尤其是摩托车进气空气引导装置亦即构成为多部分式的。优选地，前部的进气空气引导装置和后部的进气空气引导装置能摩擦锁合地、形锁合地或材料锁合地相互连接或者优选能借助上述连接类型之中的至少两种连接类型相互连接。优选地，前部的进气空气引导装置具有前部的空气引导通道并且具有转向头环流区域的一部分；优选地，后部的进气空气引导装置具有转向头环流区域的一部分和后部的空气引导通道。优选地，前部的进气空气引导装置和后部的进气空气引导装置能借助卡锁连接形锁合地和优选流体密封地相互连接。尤其是，卡锁连接已表明是形锁合连接的可靠的类型并且因此能实现一种特别可靠的摩托车进气空气引导装置。
尤其是，摩托车进气空气引导装置设置用于与摩托车框架一起使用，尤其是通过摩托车进气空气引导装置与摩托车框架一起使用在转向头空隙的区域内得到封闭的通道横截面，用于在前述转向头横截平面的区域内引导进气空气体积流。在此，该通道横截面在转向头横截平面内通过摩托车进气空气引导装置在该平面内的横截面轮廓和通过转向头形成。
优选地，摩托车框架具有转向头，优选在该转向头中设有转向头支座，该转向头支座用于可转动地容纳用于引导摩托车前轮的摩托车叉。如所阐述的那样，用于在转向头横截平面内在转向头区域内引导进气空气体积流的通道的该封闭的横截面尤其是由一方面摩托车进气空气引导装置的开放的轮廓和另一方面摩托车框架的转向头组成。
优选地，摩托车框架的转向头延伸穿过摩托车进气空气引导装置的转向头空隙，只要摩托车进气空气引导装置装配在摩托车框架上。优选地，摩托车框架在转向头横截平面内完全包围摩托车进气空气引导装置。
优选地，摩托车框架的转向头的一个区段形成进气空气引导装置的通道壁的一个区段。在这样的实施方案中，进气空气体积流在穿流摩托车进气空气引导装置时一方面接触摩托车进气空气引导装置并且另一方面直接接触摩托车框架的转向头。尤其是借助这样的实施方案取消了由摩托车进气空气引导装置形成的内部通道壁，因为该内部通道壁由摩托车框架的转向头形成并且尤其是进气空气体积流能流过的横截面由此增大。摩托车进气空气引导装置在这样的实施方案中引导进气空气体积流穿过摩托车框架。
摩托车进气空气引导装置优选地具有塑料、优选纤维加强的塑料作为组成部分，或者摩托车进气空气引导装置优选地由所述塑料制成。通过所提出的该实施方案，一方面能为进气空气体积流实现大的流动横截面，并且另一方面对摩托车框架提出少的要求，因为摩托车进气空气引导装置形成用于引导进气空气体积流的通道的一部分并且因而不必在摩托车框架中集成自己的空气引导通道，这通常导致摩托车框架的更大的重量。
在本发明的一种优选的实施方式中，摩托车进气空气引导装置在至少部分、优选完全包围转向头空隙的端棱处具有密封唇。优选地，该密封唇设置用于接触摩托车框架，并且优选地该密封唇设置用于接触转向头。优选地，密封唇构造成使得该密封唇将摩托车进气空气引导装置相对于摩托车框架在转向头空隙的区域内流体密封地封闭。尤其是借助密封唇能实现：防止或者减少进气空气的支流穿过摩托车框架和摩托车进气空气引导装置之间流出并且因此能实现一种改进的摩托车进气空气引导装置。
优选地，密封唇由相对于摩托车进气空气引导装置的其他组成部分柔软弹性的塑料制成。尤其是借助柔软弹性的塑料，密封唇可以相对于转向头适配并且能实现使摩托车进气空气引导装置相对于摩托车框架更好地密封。
在一种优选的实施方式中，摩托车进气空气引导装置能够形锁合地和优选可无破坏拆卸地与摩托车框架连接，优选该摩托车进气空气引导装置与摩托车框架形锁合地连接。优选地，为了构成该形锁合的连接而设有卡锁连接、螺纹连接或铆接连接。优选地，摩托车进气空气引导装置借助螺纹连接而与摩托车框架连接。尤其是借助形锁合的连接，能实现摩托车进气空气引导装置的良好的可装配性。
优选地，摩托车框架具有铝或铝合金作为组成部分；并且优选地，摩托车框架由铝或铝合金制成。摩托车进气空气引导装置和摩托车框架尤其是由不同的材料(塑料/铝合金)制成，尤其是为了连接这样的材料，形锁合的连接已被证实为是特别适合的。优选地，在摩托车进气空气引导装置和摩托车框架之间的形锁合的连接以摩托车进气空气引导装置的后部部分构成，其具有后部的空气引导通道并且具有转向头环流区域的至少一部分。研究已表明：尤其是借助这样的实施方案能实现特别有利的装配。
在本发明的一种优选的实施方式中，摩托车进气空气引导装置具有至少一种或多种塑料作为组成部分或者由所述至少一个或多种塑料制成，并且进一步优选地摩托车框架具有铝合金作为组成部分或者该摩托车框架由铝合金制成。
附图说明
下面依据附图更详细地示出单个的特征，其中：
图1示出摩托车进气空气引导装置的纵剖视图，
图2以俯视图示出摩托车进气空气引导装置的剖视图，
图3示出摩托车框架与摩托车进气空气引导装置的纵剖视图，
图4示出摩托车框架与摩托车进气空气引导装置的俯视图，
图5示出转向头环流区域的横剖视图，
图6示出前部的空气引导通道的横剖视图。
具体实施方式
在图1中示出摩托车进气空气引导装置的纵剖视图。摩托车进气空气引导装置具有一个前部的空气引导通道1和一个后部的空气引导通道2。进气空气体积流4经由进口10从摩托车前部(未示出)上的背压区域流入摩托车进气空气引导装置中。前部的空气引导通道1和后部的空气引导通道2通过转向头环流区域3相互连接。摩托车进气空气引导装置的横截面轮廓可在横截平面21中描述，该横截平面正交于进气空气体积流4的流动方向定向。
在此，进口10位于摩托车的前部区域(未示出)中，该摩托车在前进行驶时沿着行驶方向18运动。进气空气体积流4通过出口13离开摩托车进气空气引导装置，通过空气过滤器5并且作为净化过的进气空气体积流6朝向摩托车内燃机(未示出)流动。
在图2中，以局部视图示出摩托车进气空气引导装置的俯视图。在此，图2示出在原理上与图1所示的摩托车进气空气引导装置相同的摩托车进气空气引导装置，仅仅是以另一视角。下面探讨相对于图1所示的视图可附加看出的特征和细节。
转向头环流区域3具有转向头空隙(Ausnehmung)17，该转向头空隙完全地穿过摩托车进气空气引导装置在转向头环流区域3中延伸。前部的进气空气引导装置18具有前部的空气引导通道1以及具有转向头环流区域3的一部分。后部的进气空气引导装置19具有后部的空气引导通道2以及同样具有转向头环流区域3的一部分。摩托车进气空气引导装置通过该造型而两部分式地构成有前部的进气空气引导装置18和后部的进气空气引导装置19。
前部的进气空气引导装置18能借助卡锁连接装置15而与后部的进气空气引导装置19形锁合地连接。在摩托车进气空气引导装置按计划运行时，进气空气体积流4在转向头环流区域3中分成第一空气支流7和第二空气支流8。进气空气体积流4的这种分开仅仅对于摩托车进气空气引导装置装配在摩托车框架(未示出)上的情况出现。这两个空气支流7、8在后部的空气引导通道2中重新合并成进气空气体积流4。在后部的进气空气引导装置19上设有接片9，摩托车进气空气引导装置能借助这些接片通过螺纹连接而与摩托车框架(未示出)形锁合地连接。
转向头横截平面14是假想的平面，该平面被引入用于描述摩托车进气空气引导装置在转向头环流区域3中的横截面轮廓。转向头横截平面14在此正交于转向头环流区域3中的空气流7定向。在此，空气流7至少基本上与如在摩托车进气空气引导装置按计划运行时在转向头环流区域中得到的空气流相当。
如已经阐述的那样，摩托车进气空气引导装置构造成两部分式的，这两个部分18、19在此通过卡锁连接装置15形锁合地并且流体密封地相互连接。
在图3中示出在装配在摩托车框架11上的状态下摩托车进气空气引导装置的剖视图。摩托车框架11具有转向头12。在图3中又示出由在先的图1和2已知的摩托车进气空气引导装置。下面主要探讨该图(图3)的添加的特征。
为了实现在具有转向头空隙17的转向头环流区域3中相对于转向头12尽可能流体密封地封闭摩托车进气空气引导装置，摩托车进气空气引导装置在该区域内具有密封唇16。密封唇16由柔软弹性的塑料、例如橡胶或硅树脂制成并且能实现摩托车进气空气引导装置相对于转向头12变形。
图4示出摩托车进气空气引导装置的俯视图，如该摩托车进气空气引导装置固定在具有转向头12的摩托车框架11上。摩托车进气空气引导装置经由接片9利用螺纹连接20而与摩托车框架11形锁合地、但可拆卸地连接。
在图5中示出在转向头环流区域3中摩托车进气空气引导装置在转向头横截平面14中的剖视图。在该视图中，摩托车进气空气引导装置在转向头环流区域3中的C形轮廓可特别良好地看到。为了相对于转向头12密封转向头空隙17，摩托车进气空气引导装置在C形横截面轮廓的各支腿的端部(端棱)处具有由柔软弹性的塑料制成的密封唇16。转向头12材料锁合地与摩托车框架11连接。在将摩托车进气空气引导装置装配在摩托车框架11上和因而在转向头12上时，密封唇16变形并且因而实现密封作用。小的不密封性在密封唇的区域中对于摩托车进气空气引导装置的运行没有明显后果，因为该不密封性仍位于所谓的未过滤空气区域(在空气过滤器上游)内。转向头环流区域3被空气支流7穿流。
在图6中示出前部的空气引导通道1在横截平面21内的封闭的轮廓，该轮廓能被进气空气体积流4穿流。在后部的空气引导通道2中，摩托车进气空气引导装置同样具有封闭的横截面轮廓。

Claims (12)

1.用于将进气空气体积流(4)从摩托车的前部区域引导至摩托车内燃机的摩托车进气空气引导装置，包括：空气进口(10)、前部的空气引导通道(1)和后部的空气引导通道(2)以及转向头环流区域(3)，所述前部的空气引导通道关于进气空气体积流(4)在下游连接在空气进口(10)上，所述后部的空气引导通道相对于前部的空气引导通道(1)设置在下游并且利用所述后部的空气引导通道能将进气空气体积流(4)输入给空气出口(13)，所述转向头环流区域关于进气空气体积流(4)设置在前部的和后部的空气引导通道(1、2)之间并且所述转向头环流区域将这两个空气引导通道(1、2)相互连接，其中，前部的和后部的空气引导通道(1、2)分别在正交于进气空气体积流(4)的主流动方向的横截平面(21)内具有用于引导进气空气体积流(4)的封闭的轮廓，其特征在于，所述转向头环流区域(3)在正交于进气空气体积流的主流动方向设置在转向头环流区域(7、8)内的转向头横截平面(14)内具有用于在该区域(7、8)内引导进气空气体积流的非封闭的轮廓，从而产生完全地延伸通过转向头环流区域(3)的转向头空隙(17)，所述转向头空隙(17)构成为，使得当摩托车进气空气引导装置装配在摩托车的摩托车框架(11)上时，摩托车的转向头(12)在所述转向头空隙中找到位置并且因此用于在转向头横截平面(14)的区域内引导进气空气体积流(4)的封闭的通道横截面由摩托车进气空气引导装置在转向头横截平面(14)内的横截面轮廓和通过转向头(12)组成，并且所述摩托车进气空气引导装置在至少部分或完全包围转向头空隙的端棱处具有密封唇(16)，所述密封唇构成为用于使转向头空隙(17)相对于摩托车框架(11)以流体密封的方式封闭。
2.根据权利要求1所述的摩托车进气空气引导装置，其特征在于，所述转向头环流区域(3)在转向头横截平面内具有C形的轮廓。
3.根据权利要求1或2所述的摩托车进气空气引导装置，其特征在于，所述转向头环流区域(3)具有第一分支和第二分支，所述第一分支和第二分支从前部的空气引导通道(1)出发彼此分开并且在后部的空气引导通道(2)中重新彼此合并。
4.根据权利要求3所述的摩托车进气空气引导装置，其特征在于，所述第一分支和第二分支在转向头横截平面(14)内具有C形的开放的轮廓，彼此相对的所述第一分支和第二分支的C轮廓的两条支腿相向定向。
5.根据权利要求1或2所述的摩托车进气空气引导装置，其特征在于，所述摩托车进气空气引导装置构成为多部分式的。
6.根据权利要求5所述的摩托车进气空气引导装置，其特征在于，所述摩托车进气空气引导装置在转向头环流区域(3)内可分成一个前部的进气空气引导装置(18)和一个后部的进气空气引导装置(19)。
7.根据权利要求6所述的进气空气引导装置，其特征在于，所述前部的进气空气引导装置(18)和后部的进气空气引导装置(19)能借助卡锁连接装置(15)相互连接。
8.具有根据权利要求1至7之一所述的摩托车进气空气引导装置的摩托车框架，其中，所述摩托车框架(11)具有转向头(12)，摩托车叉能够可转动地接纳在所述转向头中，其特征在于，所述摩托车框架(11)的转向头(12)延伸穿过摩托车进气空气引导装置的转向头空隙(17)，并且所述转向头(12)的区段形成摩托车进气空气引导装置在转向头环流区域(3)中的通道壁。
9.根据权利要求8所述的摩托车框架，其特征在于，所述摩托车进气空气引导装置形锁合地并且可拆卸地与摩托车框架(11)连接。
10.根据权利要求9所述的摩托车框架，其特征在于，形锁合的连接构成为螺纹连接(20)。
11.根据权利要求9所述的摩托车框架，其特征在于，形锁合的连接构成为卡锁连接。
12.根据权利要求8至11之一所述的摩托车框架，其特征在于，所述摩托车进气空气引导装置具有至少一种或多种塑料作为组成部分或者由所述至少一种或多种塑料制成，并且所述摩托车框架(11)具有铝合金作为组成部分或者由铝合金制成。
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