DE102009022862A1 - Air-intake duct system for internal combustion engine, has two switching flaps that are synchronously switched, where flaps open and close longer tract and shorter tract, respectively - Google Patents

Air-intake duct system for internal combustion engine, has two switching flaps that are synchronously switched, where flaps open and close longer tract and shorter tract, respectively Download PDF

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Abstract

The system (1) has an inlet (12) in fluid connection with an air intake duct (10) leading to cylinders of an internal combustion engine. The air intake duct includes shorter and longer tracts (2, 3), and a switching device for switching a shorter or longer flow path. The switching device includes two switching flaps (5, 6), which are rotatably supported around a shaft (7, 8). The switching flaps open and close the longer tract and the shorter tract, respectively, where the switching flaps are synchronously switched.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft ein Luftansaugkanalsystem für Verbrennungskraftmaschinen mit mindestens einem Einlass, der in fluider Verbindung mit mindestens einem zu Zylindern der Verbrennungskraftmaschine führenden Luftansaugkanal verbunden ist, wobei der mindestens eine Luftansaugkanal einen kürzeren und einen längeren Trakt aufweist, sowie eine Schalteinrichtung mit Schaltklappen, die den Kanal öffnen und schließen.The The invention relates to an air intake duct system for internal combustion engines with at least one inlet in fluid communication with at least one leading to cylinders of the internal combustion engine Air intake duct is connected, wherein the at least one air intake duct has a shorter and a longer tract, and a switching device with switching flaps that open the channel and close.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Ansaugsysteme für Brennkraftmaschinen mit verschieden langen, von einem Einlasssammelrohr ausgehenden Ansaugrohren, die einzeln an den zum Einlassventil führenden Einlasskanal im Zylinderkopf anschließbar sind und Schalteinrichtungen mit Schaltklappen zur Längenschaltung des Strömungsweges aufweisen, sind bekannt. Derartige Schalteinrichtungen mit Schaltklappen in Luftansaugkanalsystemen für Verbrennungskraftmaschinen werden zur Längenschaltung der Luftansaugkanäle benötigt. Diese Längenschaltungen in den Saugrohren dienen der Leistungssteigerung des Verbrennungsmotors bei unterschiedlichen Drehzahlen. Dabei legt die angesaugte Luft entweder einen langen oder einen kurzen Weg vom Sammlervolumen (Plenum) bis hin zur Zylinderkopföffnung im sogenannten Schwingrohr zurück. Bei niedrigen Drehzahlen wird der kurze Trakt geschlossen und die Luft wird ausschließlich durch den längeren Trakt angesaugt. Es entsteht eine bewegte Luftsäule, die auf Grund ihrer Massenträgheit und den bestehenden Druckverhältnissen bei bestimmten Drehzahlen longitudinal so schwingt, dass kurz vor dem Verschließen der Einlassventile des Zylinders noch ein Druckimpuls weitere Luftmasse in den Zylinder befördert.Suction for internal combustion engines with different lengths, of one Inlet manifold outgoing intake pipes, which individually to the Inlet valve leading intake port in the cylinder head connectable are and switching devices with switching flaps for length adjustment of the flow path are known. Such switching devices with switching flaps in Luftansaugkanalsystemen for internal combustion engines become the length of the air intake ducts needed. These lengthways in the suction pipes serve to increase the performance of the internal combustion engine at different Speeds. The sucked air either lays a long one or a short distance from the plenum volume to the cylinder head opening in the so-called vibration tube back. At low speeds the short tract is closed and the air becomes exclusive sucked through the longer tract. It creates a moving Air column, due to their inertia and the existing pressure conditions at certain speeds longitudinally so vibrates that just before closing the intake valves of the cylinder still a pressure pulse further air mass transported in the cylinder.

Ab einer bestimmten Schaltdrehzahl wird der kurze Saugkanal zusätzlich geöffnet, um die benötigte Luftmasse bei höherer Drehzahl ansaugen zu können. In diesem hohen Drehzahlbereich ist die Luftmasse von größerer Bedeutung als ein Druckimpuls. Die Klappensysteme des älteren etablierten Standes der Technik besitzen den Drehpunkt in der Mitte der Klappe.From a certain switching speed, the short suction channel is additional opened to the required air mass at higher To be able to suck in the speed. In this high speed range is the air mass of greater importance than one Pressure pulse. The flap systems of the older established Prior art have the pivot point in the middle of the flap.

Stand der TechnikState of the art

Bei herkömmlichen Klappensystemen wird der kurze Kanal zusätzlich geöffnet. Solche Systeme, bei denen entweder der längere Kanal oder der längere und der kürzere Kanal geöffnet werden, sind beispielsweise aus der DE 100 24 770 A1 und der DE 101 43 384 C1 bekannt. Hierbei ist die Schaltklappe durch eine mittig angeordnete Welle drehbar gelagert.In conventional flap systems, the short channel is additionally opened. Such systems, in which either the longer channel or the longer and the shorter channel are opened, are for example from DE 100 24 770 A1 and the DE 101 43 384 C1 known. Here, the switching flap is rotatably supported by a centrally located shaft.

Bei einer anderen Variante dieser Klappensysteme ist nach dem Schaltvorgang jeweils nur ein Kanal geöffnet. In der DE OS 38 30 286 ist eine Schalteinrichtung mit einer Schaltklappe beschrieben, die entweder nur den langen Kanal, nur den kürzeren Kanal öffnet, oder in einer Zwischenstellung der Schaltklappe einen sehr kurzen Strömungsweg einstellt. Auch hier ist die Schaltklappe durch eine mittig angeordnete Welle drehbar gelagert.In another variant of this flap systems only one channel is open after the switching process. In the DE OS 38 30 286 a switching device is described with a switching flap, which either opens only the long channel, only the shorter channel, or adjusts a very short flow path in an intermediate position of the switching flap. Again, the switching flap is rotatably supported by a centrally located shaft.

In einer weiteren Variante dieser Klappensysteme, bei der nach dem Schaltvorgang jeweils nur ein Kanal geöffnet ist, ist eine einseitig gelagerte Klappe angeordnet, die wechselseitig den kürzeren oder den längeren Luftansaugkanal verschließt.In Another variant of this flap systems, in which after the Switching process only one channel is open, is one arranged on one side flap, which alternately the shorter or closes the longer air intake passage.

Nachteilig ist hierbei jedoch, dass die gesamte durch Luftmassenströmung, Druckpulsation oder Resonanz entstehende Druckdifferenz an der Klappe ein hohes Halte- und Schaltmoment an der Lagerwelle der Klappe bewirkt, zumal die Klappe aufgrund der bei der Entwicklung durchgeführten Strömungsoptimierung mit einer großen Klappenlänge ausgestattet ist. Dieses hohe Moment führt zur Torsion der Klappen und Wellen um die Lagerachse und somit zur Öffnung der Klappe. Um auch bei der vom Antrieb am weitesten entfernten Klappe ein sicheres Schließen bei maximaler Druckdifferenz und bei Berücksichtigung aller Fertigungstoleranzen zu gewährleisten sind daher große Kräfte im Antrieb bezie hungsweise in der Kinematik notwendig, sowie sehr torsionssteife Wellen und biegesteife Klappensysteme.adversely here, however, that the whole by air mass flow, Pressure pulsation or resonance resulting pressure difference at the flap causes high holding and switching moment on the bearing shaft of the flap, especially the flap due to the development carried out during the development Flow optimization with a large flap length Is provided. This high moment leads to torsion the flaps and shafts around the bearing axis and thus to the opening the flap. Even at the furthest from the drive Close a safe closing at maximum pressure difference and considering all manufacturing tolerances guarantee are therefore great forces necessary in the drive or kinematics, as well as very much torsionally rigid shafts and rigid flap systems.

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

Die technische Aufgabe der Erfindung war es daher das auf die Lagerwelle der Klappe wirkende hohe Moment sowie die Anforderungen an den Antrieb der Klappenwelle zu verringern.The technical problem of the invention, it was therefore on the bearing shaft the flap acting high moment as well as the requirements of the drive to reduce the valve shaft.

Die technische Aufgabe wird gelöst durch ein Luftansaugkanalsystem 1 für Verbrennungskraftmaschinen mit mindestens einem Einlass 12, der in fluider Verbindung mit mindestens einem zu Zylindern der Verbrennungskraftmaschine führenden Luftansaugkanal 10 verbunden ist, wobei der mindestens eine Luftansaugkanal 10 einen kürzeren 2 und einen längeren 3 Trakt aufweist, und eine Schalteinrichtung zum Schalten eines kürzeren oder längeren Strömungsweges, wobei die Schalteinrichtung zwei Schaltklappen 5, 6 aufweist, die jeweils um eine Welle 7, 8 drehbar gelagert sind und die Drehachsen parallel nebeneinander angeordnet sind, wobei die erste Schaltklappe 5 den längeren Trakt öffnet und schließt und die zweite Schaltklappe 6 den kürzeren Trakt öffnet und schließt.The technical problem is solved by an air intake duct system 1 for internal combustion engines with at least one inlet 12 which is in fluid communication with at least one air intake duct leading to cylinders of the internal combustion engine 10 is connected, wherein the at least one air intake duct 10 a shorter one 2 and a longer one 3 A switching device for switching a shorter or longer flow path, wherein the switching device comprises two switching flaps 5 . 6 each having a shaft 7 . 8th are rotatably mounted and the axes of rotation are arranged parallel to each other, wherein the first switching flap 5 the longer section opens and closes and the second switching flap 6 the shorter tract opens and closes.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Luftansaugkanalsystems ist die Verringerung der auf die Lagerwelle der Klappe wirkenden hohen Momente. So kann die Welle der Schaltklappe entsprechend klein im Durchmesser ausgelegt werden. Durch die Verringerung der auf die Klappen wirkenden Momente wird auch der Einsatz eines leistungsärmeren Stellantriebes für die Klappen erreicht.The advantage of the invention Luftan Suction duct system is the reduction of acting on the bearing shaft of the flap high moments. Thus, the shaft of the switching flap can be designed correspondingly small in diameter. By reducing the moment acting on the flaps, the use of a lower-power actuator for the flaps is achieved.

Das erfindungsgemäße Luftansaugkanalsystem ist dabei so ausgestaltet, dass jeweils einem Zylinder bzw. einer Zylinderöffnung ein Luftansaugkanal mit einem kürzeren und einem längeren Trakt zugeordnet ist.The Air intake duct system according to the invention is included designed such that in each case a cylinder or a cylinder opening an air intake duct with a shorter and a longer one Tract is assigned.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die erste Schaltklappe 5 den längeren Trakt öffnet, wenn die zweite Schaltklappe 6 den kürzeren Trakt schließt, und umgekehrt die erste Schaltklappe 5 den längeren Trakt schließt wenn die zweite Schaltklappe 6 den kürzeren Trakt öffnet.In the device according to the invention it is provided that the first switching flap 5 the longer tract opens when the second switching flap 6 closes the shorter tract, and vice versa, the first switching valve 5 the longer tract closes when the second switching flap 6 opens the shorter section.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die erste und die zweite Schaltklappe 5, 6 so schaltbar, dass beide Trakte 2, 3 geöffnet vorliegen. Damit wird ein weiterer positiver Effekt des erfindungsgemäßen Doppelklappensystems erreicht. Es erlaubt die Möglichkeit, die Klappen in beiden Schaltstellungen optimal zum Erreichen des geringsten Druckabfalls in der Strömung positionieren zu können. Die zusätzliche Klappe in der Strömung kann sogar einen positiven Effekt als „Leitschaufel” bewirken und somit den Druckverlust minimieren.In a preferred embodiment, the first and the second switching flap 5 . 6 so switchable that both tracts 2 . 3 open. This achieves a further positive effect of the double flap system according to the invention. It allows the flaps to be optimally positioned in both switch positions to achieve the lowest pressure drop in the flow. The additional flap in the flow can even have a positive effect as a "vane" and thus minimize the pressure loss.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die erste und die zweite Schaltklappe 5, 6 synchron geschaltet.In a preferred embodiment of the invention, the first and the second switching flap 5 . 6 switched synchronously.

Weiterhin ist bevorzugt, dass die Welle 7, 8 der jeweiligen Schaltklappe 5, 6 so verläuft, dass eine Klappe mit zwei Flügeln vorliegt, wobei die zwei Flügel einer Klappe durch die Drehachse der Welle voneinander getrennt sind.Furthermore, it is preferred that the shaft 7 . 8th the respective switching flap 5 . 6 so runs that there is a flap with two wings, the two wings of a flap are separated by the axis of rotation of the shaft.

In einer bevorzugten Ausführungsform verläuft die Welle der jeweiligen Schaltklappe geometrisch mittig. Bevorzugt ist weiterhin, dass die Welle der jeweiligen Schaltklappe durch die Schwerachse der Schaltklappe verläuft. Die Welle der jeweiligen Schaltklappe verläuft bevorzugt so, dass sich die an Vorder- und Rückseite anliegenden Drücke im wesentlichen aufheben und kein Moment an der Welle entsteht.In a preferred embodiment runs the Shaft of the respective switching flap geometrically centered. Prefers is still that the shaft of the respective switching flap through the heavy axis of the switching flap runs. The wave of respective switching flap preferably runs such that the pressure applied to the front and back essentially cancel and no moment arises on the shaft.

In einer alternativen Ausführungsform verläuft die Welle 7, 8 der jeweiligen Schaltklappe so, dass durch die an Vorder- und Rückseite anliegende Druckdifferenz definierte Momente an der Welle entstehen. Dabei verläuft die Welle 7, 8 der jeweiligen Schaltklappe so, dass das Flächenverhältnis der beiden Flügel der Schaltklappe zueinander von 1 bis 0,3, besonders bevorzugt von 1 bis 0,8 und ganz besonders bevorzugt von 1 bis 0,9 beträgt.In an alternative embodiment, the shaft extends 7 . 8th the respective switching flap so that due to the applied pressure difference at the front and rear defined moments arise on the shaft. The wave is running 7 . 8th the respective switching flap so that the area ratio of the two wings of the switching flap to each other from 1 to 0.3, more preferably from 1 to 0.8 and most preferably from 1 to 0.9.

In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Luftansaugkanalsystems ist zumindest ein Teil des Randes der jeweiligen Schaltklappe mit einer Weichkomponente versehen. Dies dient zur Erzielung einer höheren Dichtigkeit beim Schließen der Klappen und damit zur Verbesserung der Leistung und der Abgaswerte. Zudem dient die Weichkomponente der Geräuschreduzierung und zum Ausgleich von Toleranzen.In a further embodiment of the invention Air intake duct system is at least part of the edge of the respective Switching flap provided with a soft component. This is to achieve a higher tightness when closing the flaps and thus to improve performance and emissions. moreover serves the soft component of the noise reduction and the Compensation of tolerances.

Detaillierte Beschreibung der ErfindungDetailed description the invention

Mit dem erfindungsgemäßen Luftansaugkanalsystem werden die auf die Lagerwelle der Klappe wirkenden hohen Momente verringert. Dabei werden zwei Schaltklappen angeordnet, die jeweils um eine Welle drehbar gelagert sind, und wobei die Drehachsen parallel nebeneinander angeordnet sind. Die erste Schaltklappe öffnet und schließt den längeren Trakt und die zweite Schaltklappe öffnet und schließt den kürzeren Trakt. Durch die entsprechende Stellung der beiden Schaltklappen wird die Angesaugte Luft entweder über einen kürzeren Strömungsweg durch den kürzeren Trakt oder über einen längeren Strömungsweg durch den längeren Trakt zu dem jeweiligen Einlassventil der Zylinder geführt.With be the air intake duct system according to the invention reduces the acting on the bearing shaft of the flap high moments. In this case, two switching flaps are arranged, each around a shaft are rotatably mounted, and wherein the axes of rotation parallel to each other are arranged. The first switching flap opens and closes opens the longer tract and the second switching flap and closes the shorter tract. By the appropriate Position of the two flaps will either suck in the air a shorter flow path through the shorter one Tract or over a longer flow path through the longer tract to the respective inlet valve the cylinder out.

Bevorzugt werden jeweils mittig drehbar gelagerte, beliebig lange Klappen auf zwei getrennten parallelen Wellen verwendet. Bei dem erfindungsgemäßen System entstehen hauptsächlich Querkräfte und je nach Wellenpositionierung wirken nur sehr geringe Momente auf die Welle der Klappe. Die Welle kann so entsprechend klein im Durchmesser ausgelegt werden, da die Querkräfte an Lagerzapfen der Klappe direkt in Radiallager bzw. in das Gehäuse eingeleitet werden.Prefers are each centrally rotatably mounted, as long as desired flaps used on two separate parallel waves. In the inventive System mainly arise lateral forces and depending on the shaft positioning only very small moments act the wave of the flap. The shaft can be correspondingly small in diameter be designed because the shear forces on journals of the flap be introduced directly into radial bearings or in the housing.

In einer Ausführungsform verläuft die Welle der jeweiligen Schaltklappe daher so, dass sich die an Vorder- und Rückseite anliegenden Drücke im wesentlichen aufheben und kein Moment an der Welle entsteht.In In one embodiment, the shaft of the respective Switching flap therefore so that the front and back essentially abolish applied pressures and not a moment arises at the shaft.

In einer anderen Ausführungsform verläuft die Welle 7, 8 der jeweiligen Schaltklappe so, dass durch die an Vorder- und Rückseite anliegende Druckdifferenz definierte – bevorzugt geringe – Momente an der Welle entstehen. Dabei ist bevorzugt, dass die Welle der jeweiligen Schaltklappe so verläuft, dass das Flächenverhältnis der beiden Flügel der Schaltklappe zueinander von 1 bis 0,3, besonders bevorzugt von 1 bis 0,8 und ganz besonders bevorzugt von 1 bis 0,9 beträgt.In another embodiment, the shaft extends 7 . 8th the respective switching flap so that defined by the voltage applied to the front and back pressure difference - preferably low - arise moments on the shaft. It is preferred that the shaft of the respective switching flap extends so that the area ratio of the two wings of the switching flap to each other from 1 to 0.3, more preferably from 1 to 0.8 and most preferably from 1 to 0.9.

Bei dem erfindungsgemäßen System wird die korrekte Stellung der beiden Klappen ausschließlich in den beiden Endstellungen mit Hilfe einer Hebel-Kinematik oder eines Getriebes durch unterschiedlich lange Hebel oder durch ein entsprechendes Übersetzungsverhältnis bei relativ kleinen Schaltmomenten erreicht. Damit wird durch die Erfindung auch der Einsatz eines leistungsärmeren Stellantriebes für die Klappen bewerkstelligt.In the system according to the invention, the correct position of the two flaps is excluded achieved in the two end positions by means of a lever kinematics or a gearbox by different lengths of lever or by a corresponding transmission ratio at relatively small switching torques. Thus, the use of a power poorer actuator for the flaps is accomplished by the invention.

Figurencharacters

1 zeigt ein herkömmliches Luftansaugkanalsystem für Verbrennungskraftmaschinen mit einer Schaltklappe 4. 1 shows a conventional air intake duct system for internal combustion engines with a switching flap 4 ,

2 zeigt das Luftansaugkanalsystem für Verbrennungskraftmaschinen 1 gemäß der Erfindung mit zwei Schaltklappen 5, 6. 2 shows the air intake duct system for internal combustion engines 1 according to the invention with two switching flaps 5 . 6 ,

1 zeigt ein herkömmliches Luftansaugkanalsystem 1 für Verbrennungskraftmaschinen, der Luft von einem Einlass 12 über ein Sammlervolumen (Plenum) 9 und einem Luftansaugkanal 10 zu den Zylindern (nicht gezeigt) der Verbrennungskraftmaschine führt. Der mit 11 gekennzeichnete Pfeil zeigt in Richtung des jeweiligen Einlassventils des Zylinders. Der Luftansaugkanal 10 besitzt einen kürzeren 2 und einen längeren Trakt 3. Die Schalteinrichtung zum Schalten eines kürzeren oder längeren Strömungsweges weist lediglich eine einseitig gelagerte relative lange Schaltklappe 4 auf. Im Schaltzustand A (durchgezogene Linie) ist der kurze Trakt 2 offen und der lange Trakt 3 geschlossen. Im Schaltzustand B (gestrichelte Linie) ist der lange Trakt 3 offen und der kurze Trakt 2 geschlossen. Bei dieser Bauweise ist jedoch von Nachteil, dass die gesamte durch Luftmassenströmung, Druckpulsation oder Resonanz entstehende Druckdifferenz an der einseitig gelagerten Klappe ein hohes Halte- und Schaltmoment an der Lagerwelle der Klappe verursacht. Dieses hohe Moment führt zur Torsion der Klappen und Wellen um die Lagerachse und somit zur Öffnung der Klappe. Um ein sicheres Schließen bei maximaler Druckdifferenz zu gewährleisten sind bei dieser Ausführungsform des Standes der Technik große Kräfte im Antrieb bezie hungsweise in der Kinematik notwendig, sowie sehr torsionssteife Wellen und biegesteife Klappensysteme. 1 shows a conventional air intake duct system 1 for internal combustion engines, the air from an inlet 12 about a collector volume (plenum) 9 and an air intake duct 10 leads to the cylinders (not shown) of the internal combustion engine. The one with 11 marked arrow points in the direction of the respective inlet valve of the cylinder. The air intake duct 10 has a shorter one 2 and a longer tract 3 , The switching device for switching a shorter or longer flow path has only one side mounted relative long switching flap 4 on. In switching state A (solid line) is the short tract 2 open and the long tract 3 closed. In switching state B (dashed line) is the long tract 3 open and the short tract 2 closed. In this construction, however, it is disadvantageous that the entire resulting from air mass flow, pressure pulsation or resonance pressure difference on the one-sided flap causes a high holding and switching torque to the bearing shaft of the flap. This high moment leads to the torsion of the flaps and shafts around the bearing axis and thus to the opening of the flap. In order to ensure a safe closing at maximum pressure difference are in this embodiment of the prior art, large forces in the drive bezie hurry as in kinematics necessary, and very torsionally rigid waves and rigid flap systems.

2 zeigt das erfindungsgemäße Luftansaugkanalsystem 1 für Verbrennungskraftmaschinen, der Luft von einem Einlass 12 über ein Sammlervolumen (Plenum) 9 und einem Luftansaugkanal 10 zu den Zylindern (nicht gezeigt) der Verbrennungskraftmaschine führt. Der mit 11 gekennzeichnete Pfeil zeigt in Richtung des jeweiligen Einlassventils des Zylinders. Der Luftansaugkanal 10 besitzt einen kürzeren 2 und einen längeren Trakt 3. Die Schalteinrichtung zum Schalten eines kürzeren oder längeren Strömungsweges weist zwei Schaltklappen 5, 6 auf, die jeweils um eine Welle 7, 8 drehbar gelagert sind und die Drehachsen parallel nebeneinander angeordnet sind. Hierbei verläuft die Welle 7, 8 mittig durch die jeweilige beliebig lange Schaltklappe 5, 6. Die erste Schaltklappe 5 öffnet und schließt den längeren Trakt 3 und die zweite Schaltklappe 6 öffnet und schließt den kürzeren Trakt 2. Im Schaltzustand A (durchgezogene Linie) ist der kurze Trakt 2 offen und der lange Trakt 3 geschlossen. Im Schaltzustand B (gestrichelte Linie) ist der lange Trakt 3 offen und der kurze Trakt 2 geschlossen. Mit dem erfindungsgemäßen Luftansaugkanalsystem werden die auf die Lagerwelle 7, 8 der Klappe 5, 6 wirkenden hohen Momente verringert. 2 shows the air intake duct system according to the invention 1 for internal combustion engines, the air from an inlet 12 about a collector volume (plenum) 9 and an air intake duct 10 leads to the cylinders (not shown) of the internal combustion engine. The one with 11 marked arrow points in the direction of the respective inlet valve of the cylinder. The air intake duct 10 has a shorter one 2 and a longer tract 3 , The switching device for switching a shorter or longer flow path has two switching flaps 5 . 6 on, each one wave 7 . 8th are rotatably mounted and the axes of rotation are arranged parallel to each other. Here the wave runs 7 . 8th centrally through the respective arbitrarily long switching flap 5 . 6 , The first switching flap 5 opens and closes the longer tract 3 and the second switching flap 6 opens and closes the shorter section 2 , In switching state A (solid line) is the short tract 2 open and the long tract 3 closed. In switching state B (dashed line) is the long tract 3 open and the short tract 2 closed. With the Luftansaugkanalsystem invention are on the bearing shaft 7 . 8th the flap 5 . 6 reduced acting high moments.

11
LuftansaugkanalsystemThe air intake channel
22
kürzerer Traktshorter section
33
längerer Traktlonger section
44
einseitig gelagerte Schaltklappeone-sided mounted switching flap
55
erste Schaltklappefirst switching flap
66
zweite Schaltklappesecond switching flap
77
Welle und Drehachse der ersten Schaltklappewave and axis of rotation of the first switching flap
88th
Welle und Drehachse der zweiten Schaltklappewave and axis of rotation of the second switching flap
99
SammlervolumenReceiver volume
1010
Luftansaugkanalair intake duct
1111
in Richtung Einlassventil des Zylindersin Direction inlet valve of the cylinder
1212
Einlassinlet

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 10024770 A1 [0004] DE 10024770 A1 [0004]
  • - DE 10143384 C1 [0004] - DE 10143384 C1 [0004]
  • - DE 3830286 [0005] - DE 3830286 [0005]

Claims (11)

Ein Luftansaugkanalsystem (1) für Verbrennungskraftmaschinen mit mindestens einem Einlass (12), der in fluider Verbindung mit mindestens einem zu Zylindern der Verbrennungskraftmaschine führenden Luftansaugkanal (10) verbunden ist, wobei der mindestens eine Luftansaugkanal (10) einen kürzeren (2) und einen längeren (3) Trakt aufweist, und eine Schalteinrichtung zum Schalten eines kürzeren oder längeren Strömungsweges, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung zwei Schaltklappen (5, 6) aufweist, die jeweils um eine Welle (7, 8) drehbar gelagert sind und die Drehachsen parallel nebeneinander angeordnet sind, wobei die erste Schaltklappe (5) den längeren Trakt öffnet und schließt und die zweite Schaltklappe (6) den kürzeren Trakt öffnet und schließt.An air intake duct system ( 1 ) for internal combustion engines with at least one inlet ( 12 ) in fluid communication with at least one leading to cylinders of the internal combustion engine air intake duct ( 10 ), wherein the at least one air intake duct ( 10 ) a shorter one ( 2 ) and a longer ( 3 ) Has a tract, and a switching device for switching a shorter or longer flow path , characterized in that the switching device comprises two switching flaps ( 5 . 6 ), each around a shaft ( 7 . 8th ) are rotatably mounted and the axes of rotation are arranged parallel to each other, wherein the first switching flap ( 5 ) opens and closes the longer section and the second switching flap ( 6 ) opens and closes the shorter tract. Das Luftansaugkanalsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schaltklappe (5) den längeren Trakt öffnet, wenn die zweite Schaltklappe (6) den kürzeren Trakt schließt, und umgekehrt die erste Schaltklappe (5) den längeren Trakt schließt wenn die zweite Schaltklappe (6) den kürzeren Trakt öffnet.The air intake duct system according to claim 1, characterized in that the first switching flap ( 5 ) opens the longer tract when the second switching flap ( 6 ) closes the shorter section, and conversely the first switching flap ( 5 ) closes the longer tract when the second switching flap ( 6 ) opens the shorter tract. Das Luftansaugkanalsystem gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Schaltklappe (5, 6) so schaltbar sind, dass beide Trakte (2, 3) geöffnet vorliegen.The air intake duct system according to claim 1 or 2, characterized in that the first and the second switching flap ( 5 . 6 ) are switchable so that both tracts ( 2 . 3 ) are open. Das Luftansaugkanalsystem gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Schaltklappe (5, 6) synchron geschaltet sind.The air intake duct system according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the first and the second control door ( 5 . 6 ) are synchronized. Das Luftansaugkanalsystem gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (7, 8) der jeweiligen Schaltklappe (5, 6) so verläuft, dass eine Klappe mit zwei Flügeln vorliegt, wobei die zwei Flügel einer Klappe durch die Drehachse der Welle voneinander getrennt sind.The air intake duct system according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the shaft ( 7 . 8th ) of the respective switching flap ( 5 . 6 ) runs so that there is a flap with two wings, wherein the two wings of a flap are separated by the axis of rotation of the shaft. Das Luftansaugkanalsystem gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (7, 8) der jeweiligen Schaltklappe (5, 6) geometrisch mittig verläuft.The air intake duct system according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the shaft ( 7 . 8th ) of the respective switching flap ( 5 . 6 ) runs geometrically in the middle. Das Luftansaugkanalsystem gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (7, 8) der jeweiligen Schaltklappe durch die Schwerachse der Schaltklappe verläuft.The air intake duct system according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the shaft ( 7 . 8th ) of the respective switching flap passes through the heavy axis of the switching flap. Das Luftansaugkanalsystem gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (7, 8) der jeweiligen Schaltklappe so verläuft, dass durch die an Vorder- und Rückseite anliegende Druckdifferenz definierte Momente an der Welle entstehen.The air intake duct system according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the shaft ( 7 . 8th ) of the respective switching flap runs so that defined by the pressure applied to the front and back pressure defined moments on the shaft. Das Luftansaugkanalsystem gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (7, 8) der jeweiligen Schaltklappe so verläuft, dass das Flächenverhältnis der beiden Flügel der Schaltklappe zueinander von 1 bis 0,3, bevorzugt von 1 bis 0,8, besonders bevorzugt von 1 bis 0,9 beträgt.The air intake duct system according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the shaft ( 7 . 8th ) of the respective switching flap extends so that the area ratio of the two wings of the switching flap to each other from 1 to 0.3, preferably from 1 to 0.8, particularly preferably from 1 to 0.9. Das Luftansaugkanalsystem gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (7, 8) der jeweiligen Schaltklappe so verläuft, dass sich die an Vorder- und Rückseite anliegenden Drücke im wesentlichen aufheben und kein Moment an der Welle entsteht.The air intake duct system according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the shaft ( 7 . 8th ) of the respective switching flap extends in such a way that the pressures applied to the front and rear sides substantially cancel each other out and no moment arises on the shaft. Das Luftansaugkanalsystem gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des Randes der jeweiligen Schaltklappe mit einer Weichkomponente versehen ist.The air intake duct system according to any of claims 1 to 10, characterized in that at least a part of the edge of the respective switching flap with a soft component is provided.
DE102009022862A 2009-05-27 2009-05-27 Air-intake duct system for internal combustion engine, has two switching flaps that are synchronously switched, where flaps open and close longer tract and shorter tract, respectively Withdrawn DE102009022862A1 (en)

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3830286A1 (en) 1987-09-11 1989-03-23 Avl Verbrennungskraft Messtech INTAKE SYSTEM FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
DE10024770A1 (en) 2000-05-19 2002-01-17 Volkswagen Ag Process for operating a vehicle engine comprises mechanically coupling a switching suction pipe and switching valve for a separating sheet
DE10143384C1 (en) 2001-09-05 2003-04-17 Pierburg Gmbh The switching flap means

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