DE102017210833A1 - Reciprocating internal combustion engine and motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Hubkolbenbrennkraftmaschine (1, 12) für ein Kraftfahrzeug, aufweisend einen Verbrennungsmotor (2) mit einer in einer Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Kurbelwelle, ein in der Fahrzeugquerrichtung verlaufendes Kraftstoffverteilerrohr (4) und eine Ansaugeinheit (5) mit einem in der Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Ansaugverteilerrohr (6) und kommunizierend mit dem Ansaugverteilerrohr (6) und dem Verbrennungsmotor (2) verbundenen Ansaugkanälen (7), wobei das Ansaugverteilerrohr (6) bezüglich einer Fahrzeuglängsrichtung frontseitig oder heckseitig zu dem Verbrennungsmotor (2) angeordnet ist und das Kraftstoffverteilerrohr (4) zwischen dem Ansaugverteilerrohr (6) und dem Verbrennungsmotor (2) angeordnet ist. Um eine nicht zerbrechbare Dimensionierung eines in einem Motorraum eines Kraftfahrzeugs angeordneten Abschnitts der Hubkolbenbrennkraftmaschine (1, 12) in der Fahrzeuglängsrichtung zu reduzieren und gleichzeitig einen Schutz für ein Kraftstoffsystem der Hubkolbenbrennkraftmaschine (1, 12) bereitzustellen, umfasst ein dem Verbrennungsmotor (2) zugewandter Abschnitt der Ansaugeinheit (5) eine höhere Festigkeit und/oder Steifigkeit als ein dem Verbrennungsmotor (2) abgewandter Abschnitt der Ansaugeinheit (5).The invention relates to a reciprocating internal combustion engine (1, 12) for a motor vehicle, comprising an internal combustion engine (2) with a crankshaft extending in a vehicle transverse direction, a fuel distributor pipe (4) extending in the vehicle transverse direction and a suction unit (5) with an intake manifold extending in the vehicle transverse direction (6) and communicating with the intake manifold (6) and the internal combustion engine (2) connected intake ducts (7), wherein the intake manifold (6) with respect to a vehicle longitudinal direction front or rear side to the engine (2) is arranged and the fuel rail (4) between the intake manifold (6) and the internal combustion engine (2) is arranged. In order to reduce non-rupturable dimensioning of a portion of the reciprocating internal combustion engine (1, 12) disposed in an engine compartment of a motor vehicle in the vehicle longitudinal direction while providing protection for a fuel system of the reciprocating internal combustion engine (1, 12), a portion facing the internal combustion engine (2) the suction unit (5) has a higher strength and / or rigidity than a section of the suction unit (5) facing away from the internal combustion engine (2).
Description
Die Erfindung betrifft eine Hubkolbenbrennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug, aufweisend einen Verbrennungsmotor mit einer in einer Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Kurbelwelle, ein in der Fahrzeugquerrichtung verlaufendes Kraftstoffverteilerrohr und eine Ansaugeinheit mit einem in der Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Ansaugverteilerrohr und kommunizierend mit dem Ansaugverteilerrohr und dem Verbrennungsmotor verbundenen Ansaugkanälen, wobei das Ansaugverteilerrohr bezüglich einer Fahrzeuglängsrichtung frontseitig oder heckseitig zu dem Verbrennungsmotor angeordnet ist und das Kraftstoffverteilerrohr zwischen dem Ansaugverteilerrohr und dem Verbrennungsmotor angeordnet ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a reciprocating internal combustion engine for a motor vehicle, comprising an internal combustion engine with a transverse in the vehicle transverse direction crankshaft, extending in the vehicle transverse direction fuel rail and a suction unit with a running in the vehicle transverse direction intake manifold and communicating with the Ansaugverteilerrohr and the internal combustion engine intake ducts, wherein the Ansaugverteilerrohr is arranged with respect to a vehicle longitudinal direction front or rear side to the internal combustion engine and the fuel rail between the intake manifold and the internal combustion engine is arranged. Furthermore, the invention relates to a motor vehicle.
Ein herkömmliches Kraftfahrzeug umfasst eine Hubkolbenbrennkraftmaschine mit einer Ansaugeinheit, über die während eines Ansaugtakts Frischluft ansaugbar und Brennräume eines Verbrennungsmotors der Hubkolbenbrennkraftmaschine mit der angesaugten Frischlust versorgbar sind. Hierzu kann die Ansaugeinheit ein Ansaugverteilerrohr aufweisen, das einlassseitig mit einer Drosselklappeneinheit und auslassseitig mit Ansaugrohren kommunizierend verbunden ist. Die Ansaugrohre sind kommunizierend mit dem Verbrennungsmotor verbunden. Zur Gewichtseinsparung ist die Ansaugeinheit üblicherweise aus einem Kunststoff hergestellt. Die Hubkolbenbrennkraftmaschine kann zudem ein Kraftstoffverteilerrohr aufweisen, das über eine Kraftstoffpumpe mit Kraftstoff versorgt wird und den Brennräumen zugeordnete Kraftstoffeinspritzventile mit dem Kraftstoff versorgt. Der Kraftstoff kann über die Kraftstoffeinspritzventile in Ansaugleitungen an einem Zylinderkopf des Verbrennungsmotors oder direkt in die Brennräume eingespritzt werden.A conventional motor vehicle comprises a reciprocating internal combustion engine with a suction unit via which fresh air can be sucked in during an intake stroke and combustion chambers of an internal combustion engine of the reciprocating internal combustion engine can be supplied with the intake fresh air. For this purpose, the suction unit may have an intake manifold, which is communicatively connected on the inlet side with a throttle valve unit and on the outlet side with intake pipes. The intake pipes are communicatively connected to the internal combustion engine. To save weight, the suction unit is usually made of a plastic. The reciprocating internal combustion engine may also have a fuel rail, which is supplied via a fuel pump with fuel and the combustion chambers associated fuel injectors supplied with the fuel. The fuel can be injected via the fuel injection valves in intake lines to a cylinder head of the internal combustion engine or directly into the combustion chambers.
Bei manchen Kraftfahrzeugen ist der Verbrennungsmotor derart innerhalb eines Motorraums angeordnet, dass eine Kurbelwelle des Verbrennungsmotors in einer Fahrzeugquerrichtung, die üblicherweise als Y-Richtung bezeichnet wird, verläuft. Zudem kann die Ansaugeinheit derart in dem Motorraum eines Kraftfahrzeugs angeordnet sein, dass das Ansaugverteilerrohr ebenfalls in der Fahrzeugquerrichtung verläuft und bezüglich einer Fahrzeuglängsrichtung, die auch als X-Richtung bezeichnet wird, frontseitig zu dem Verbrennungsmotor angeordnet ist. In diesem Fall kann ein Abgaskrümmer der Hubkolbenbrennkraftmaschine bezüglich der Fahrzeuglängsrichtung heckseitig zu dem Verbrennungsmotor angeordnet sein. Zudem kann das Kraftstoffverteilerrohr zwischen dem Ansaugverteilerrohr und dem Verbrennungsmotor angeordnet sein.In some motor vehicles, the internal combustion engine is arranged within an engine compartment such that a crankshaft of the internal combustion engine extends in a vehicle transverse direction, which is usually referred to as Y-direction. In addition, the suction unit can be arranged in the engine compartment of a motor vehicle such that the intake manifold also extends in the vehicle transverse direction and is arranged with respect to a vehicle longitudinal direction, which is also referred to as the X direction, front of the engine. In this case, an exhaust manifold of the reciprocating internal combustion engine with respect to the vehicle longitudinal direction may be arranged to the rear of the engine. In addition, the fuel rail may be disposed between the intake manifold and the engine.
Dringt bei einem Unfall eines solchen Kraftfahrzeugs, also bei einem Frontalaufprall oder bei einem angewinkelten Fontalaufprall ein Objekt frontseitig in den Motorraum ein, kann auf das Ansaugverteilerrohr eine mechanische Last einwirken, die durch einen Kontakt des Ansaugverteilerrohrs mit dem Objekt oder einem durch das Objekt gegen das Ansaugverteilerrohr gedrängten Fahrzeugbauteils bedingt ist. Hierdurch kann das Ansaugverteilerrohr zerstört und zumindest in Teilen heckseitig verlagert werden. Dadurch können Teile des Ansaugverteilerrohrs in Kontakt mit dem Kraftstoffverteilerrohr gelangen und dieses zerstören und/oder heckseitig verlagern. Durch das Zerstören bzw. heckseitige Verlagern des Kraftstoffverteilerrohrs kann Kraftstoff in den Motorraum auslaufen, was aus Sicherheitsgründen zu verhindern ist.Penetrates in an accident of such a motor vehicle, so in a frontal impact or an angled Fontalaufprall an object front side in the engine compartment, can act on the Ansaugverteilerrohr a mechanical load, by a contact of the Ansaugverteilerrohrs with the object or through the object against the Ansaugverteilerrohr crowded vehicle component is conditional. As a result, the Ansaugverteilerrohr be destroyed and relocated at least in parts at the rear. As a result, parts of the intake manifold can come into contact with the fuel rail and this destroy and / or rear-side shift. By destroying or rear-side displacement of the fuel rail, fuel can leak into the engine compartment, which must be prevented for safety reasons.
Durch eine Erhöhung der Steifigkeit der gesamten Ansaugeinheit bzw. des gesamten Ansaugverteilerrohrs zum Verhindern des beschriebenen Unfall- bzw. Frontalaufprallszenarios würde die nicht zerkleinerbare Dimensionierung des aus dem Verbrennungsmotor und der Ansaugeinheit gebildeten Motorblocks in der Fahrzeuglängsrichtung vergrößert werden, wodurch sich das Crash-Verhalten des Kraftfahrzeugs insgesamt verschlechtern würde, so dass strukturelle Sicherheitsziele eventuell nicht erreicht werden.By increasing the rigidity of the entire intake manifold or the entire Ansaugverteilerrohrs to prevent the described accident or frontal collision scenario, the non-crushable dimensions of the engine block and the suction unit formed engine block in the vehicle longitudinal direction would be increased, resulting in the crash behavior of the motor vehicle overall, so that structural security objectives may not be achieved.
Die
Die
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- einen Motor, der im Inneren des Motorraums mit einer solchen Orientierung angeordnet ist, dass sich eine Kurbelwellenachse parallel zu einer Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt; einen Ansaugkrümmer aus Kunstharz, der im Inneren des Motorraums angeordnet ist, einen oberen Montageabschnitt und einen unteren Montageabschnitt enthält, der an einer niedrigeren Position als der obere Montageabschnitt vorgesehen ist, und der an einem vorderen Teil des Motors über diesen oberen und unteren Montageabschnitt befestigt ist; ein Kraftstoffverteilungsrohr, das mit einer Orientierung angeordnet ist, die sich in einer Richtung parallel zu der Kurbelwellenachse unterhalb des oberen Montageabschnitts im Inneren des Motorraums erstreckt; und eine Ölabscheiderabdeckung aus Kunstharz, die im Inneren des Motorraums angeordnet ist und an dem vorderen Teil des Motors vorgesehen ist. Der Ansaugkrümmer ist durch ein Basisteilglied näher an dem Motor und ein anderes Teilglied gebildet, das sich in einem Abschnitt weiter von dem Motor weg als das Basisteilglied befindet, wobei diese Teilglieder zusammengefügt sind. Das Basisteilglied ist ausgelegt, eine höhere Festigkeit aufzuweisen als das andere Teilglied. Der obere Montageabschnitt und der untere Montageabschnitt sind an dem Basisteilglied vorgesehen. Das Basisteilglied und die Ölabscheiderabdeckung sind mit Rückwärtsbewegungsbegrenzungsabschnitten versehen, die jeweils aus Kunstharz bestehen und aneinander anstoßen, wenn sich das Basisteilglied in dem Fall einer Kollision des Fahrzeugs verlagert.
- a motor disposed inside the engine compartment with such an orientation that a crankshaft axis extends parallel to a vehicle width direction; a synthetic resin intake manifold disposed inside the engine room includes an upper mounting portion and a lower mounting portion provided at a lower position than the upper mounting portion, and fixed to a front part of the engine via these upper and lower mounting portions ; a fuel distribution pipe arranged with an orientation extending in a direction parallel to the crankshaft axis below the upper mounting portion inside the engine compartment; and an oil separator cover made of synthetic resin, which is arranged inside the engine compartment and is provided at the front part of the engine. The intake manifold is formed by a base member member closer to the engine and another member member located in a portion farther away from the engine than the base member member, these constituent members being joined together. The base member member is designed to have higher strength than the other member member. The upper mounting portion and the lower mounting portion are provided on the base member member. The base member member and the oil separator cover are provided with Rückwärtsbewegungsbegrenzungsabschnitten, each made of synthetic resin and abut each other when the base member member shifts in the event of a collision of the vehicle.
Die
Die
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine nicht zerbrechbare Dimensionierung eines in einem Motorraum eines Kraftfahrzeugs angeordneten Abschnitts einer Hubkolbenbrennkraftmaschine in der Fahrzeuglängsrichtung zu reduzieren und gleichzeitig einen Schutz für ein Kraftstoffsystem der Hubkolbenbrennkraftmaschine bereitzustellen.The invention has for its object to reduce a non-rupturable dimensions of a arranged in an engine compartment of a motor vehicle portion of a reciprocating internal combustion engine in the vehicle longitudinal direction while providing a protection for a fuel system of the reciprocating internal combustion engine.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Hubkolbenbrennkraftmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, wobei ein dem Verbrennungsmotor zugewandter Abschnitt der Ansaugeinheit eine höhere Festigkeit und/oder Steifigkeit als ein dem Verbrennungsmotor abgewandter Abschnitt der Ansaugeinheit aufweist.According to the invention the object is achieved by a reciprocating internal combustion engine having the features of
Es ist darauf hinzuweisen, dass die in der nachfolgenden Beschreibung einzeln aufgeführten Merkmale sowie Maßnahmen in beliebiger technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.It should be noted that the features listed in the following description as well as measures in any technically meaningful way can be combined with each other and show further embodiments of the invention. The description additionally characterizes and specifies the invention, in particular in connection with the figures.
Ist das Ansaugverteilerrohr bezüglich der Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) frontseitig zu dem Verbrennungsmotor angeordnet ist, kann es bei einem Unfall eines mit einer erfindungsgemäßen Hubkolbenbrennkraftmaschine ausgestatteten Kraftfahrzeugs dazu kommen, dass durch eine äußere Einwirkung eines mit dem Kraftfahrzeug kollidierenden Objekts den Motorraum frontseitig begrenzende Fahrzeugbauteile derart verformt und/oder zerstört werden, dass das Objekt unmittelbar oder über ein Fahrzeugbauteil mittelbar in Kontakt mit der Ansaugeinheit bzw. dem Ansaugverteilerrohr kommt. Ab einer bestimmten Belastungsgrenze wird dadurch der dem Verbrennungsmotor abgewandte Abschnitt der Ansaugeinheit aufgrund seiner geringeren Festigkeit und/oder Steifigkeit zerstört und/oder verformt. Hierdurch wird die nicht zerbrechbare Dimensionierung des in dem Motorraum angeordneten Abschnitts der Hubkolbenbrennkraftmaschine in der Fahrzeuglängsrichtung um die in dieser Richtung gegebene Größe des zerstörten Abschnitts der Ansaugeinheit reduziert. Der dem Verbrennungsmotor abgewandte Abschnitt der Ansaugeinheit mit der geringeren Festigkeit und/oder Steifigkeit kann durch einen dem Verbrennungsmotor abgewandten Abschnitt des Ansaugverteilerrohrs gebildet sein. Durch die höhere Festigkeit und/oder Steifigkeit des dem Verbrennungsmotor zugewandten Abschnitts der Ansaugeinheit wird dieser durch die mechanische Belastung nicht zerstört und bildet so einen Schutz in Form einer frontseitigen Abschirmung für das Kraftstoffsystem der Hubkolbenbrennkraftmaschine, insbesondere für das zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Ansaugverteilerrohr angeordnete Kraftstoffverteilerrohr sowie die daran angeordneten Zu- und Ableitungen, gegen einen Kontakt mit dem kollidierenden Objekt oder zerstörten und/oder verformten Fahrzeugbauteilen. Hierdurch wird vermieden, dass das Kraftstoffsystem, insbesondere das Kraftstoffverteilerrohr, bei dem Unfall beschädigt wird. Dadurch kann zuverlässig verhindert werden, dass bei einem Unfall Kraftstoff aus dem Kraftstoffsystem ausläuft und in den Motorraum gelangt. Der dem Verbrennungsmotor zugewandte Abschnitt der Ansaugeinheit mit der höheren Festigkeit und/oder Steifigkeit ist vorzugsweise durch einen dem Verbrennungsmotor zugewandten Abschnitt des Ansaugverteilerrohrs und durch wenigstens manche der daran angeordneten Ansaugkanäle gebildet.If the intake manifold with respect to the vehicle longitudinal direction (X-direction) is arranged on the front side to the engine, it may happen in an accident of a vehicle equipped with a reciprocating internal combustion engine motor vehicle that by an external influence of an object colliding with the motor vehicle engine compartment front limiting vehicle components such deformed and / or destroyed that the object directly or via a vehicle component indirectly comes into contact with the suction unit or the Ansaugverteilerrohr. As a result, beyond a certain load limit, the section of the suction unit facing away from the internal combustion engine is destroyed and / or deformed due to its lower strength and / or rigidity. As a result, the unbreakable dimensioning of the portion of the reciprocating internal combustion engine arranged in the engine compartment in the vehicle longitudinal direction is reduced by the size of the destroyed portion of the intake unit in this direction. The section of the suction unit with the lower strength and / or rigidity facing away from the internal combustion engine may be formed by a section of the intake manifold facing away from the internal combustion engine. Due to the higher strength and / or rigidity of the combustion engine facing portion of the suction unit, this is not destroyed by the mechanical load and thus forms a protection in the form of a front shield for the fuel system of the reciprocating internal combustion engine, in particular for the arranged between the engine and the intake manifold fuel rail and the supply and discharge lines arranged thereon, against contact with the colliding object or destroyed and / or deformed vehicle components. This avoids that the fuel system, in particular the fuel rail, is damaged in the accident. As a result, it can be reliably prevented that in the event of an accident, fuel leaks out of the fuel system and enters the engine compartment. The combustion engine facing portion of the suction unit having the higher strength and / or rigidity is preferably formed by a combustion engine facing portion of the Ansaugverteilerrohrs and by at least some of the suction channels arranged thereon.
Ist hingegen das Ansaugverteilerrohr bezüglich der Fahrzeuglängsrichtung heckseitig zu dem Verbrennungsmotor angeordnet, kann es bei einem Unfall eines mit einer erfindungsgemäßen Hubkolbenbrennkraftmaschine ausgestatteten Kraftfahrzeugs dazu kommen, dass durch eine äußere Einwirkung eines mit dem Kraftfahrzeug kollidierenden Objekts der Verbrennungsmotor zusammen mit der daran angeordneten Ansaugeinheit heckseitig verlagert wird, so dass die Ansaugeinheit in Kontakt mit heckseitig dazu angeordneten Fahrzeugbauteilen, beispielsweise einer Trennwand oder dergleichen, kommen kann. Ab einer bestimmten Belastungsgrenze wird dann der dem Verbrennungsmotor abgewandte Abschnitt der Ansaugeinheit aufgrund seiner geringeren Festigkeit und/oder Steifigkeit zerstört und/oder verformt. Hierdurch wird die nicht zerbrechbare Dimensionierung des in dem Motorraum angeordneten Abschnitts der Hubkolbenbrennkraftmaschine in der Fahrzeuglängsrichtung um die in dieser Richtung gegebene Größe des zerstörten Abschnitts der Ansaugeinheit reduziert. Der dem Verbrennungsmotor abgewandte Abschnitt der Ansaugeinheit mit der geringeren Festigkeit und/oder Steifigkeit kann durch einen dem Verbrennungsmotor abgewandten Abschnitt des Ansaugverteilerrohrs gebildet sein. Durch die höhere Festigkeit und/oder Steifigkeit des dem Verbrennungsmotor zugewandten Abschnitts der Ansaugeinheit wird dieser durch die mechanische Belastung nicht zerstört und bildet so einen Schutz in Form einer heckseitigen Abschirmung für das Kraftstoffsystem der Hubkolbenbrennkraftmaschine, insbesondere für das zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Ansaugverteilerrohr angeordnete Kraftstoffverteilerrohr sowie die daran angeordneten Zu- und Ableitungen, gegen einen Kontakt mit den heckseitigen Fahrzeugbauteilen. Hierdurch wird vermieden, dass das Kraftstoffsystem, insbesondere das Kraftstoffverteilerrohr, bei dem Unfall beschädigt wird. Dadurch kann zuverlässig verhindert werden, dass bei einem Unfall bzw. Frontalaufprall Kraftstoff aus dem Kraftstoffsystem ausläuft und in den Motorraum gelangt. Der dem Verbrennungsmotor zugewandte Abschnitt der Ansaugeinheit mit der höheren Festigkeit und/oder Steifigkeit ist vorzugsweise durch einen dem Verbrennungsmotor zugewandten Abschnitt des Ansaugverteilerrohrs und durch wenigstens manche der daran angeordneten Ansaugkanäle gebildet.If, however, the intake manifold with respect to the vehicle longitudinal direction arranged rear side to the engine, it may happen in an accident of equipped with a reciprocating internal combustion engine motor vehicle that is displaced by an external action of an object colliding with the motor vehicle, the internal combustion engine together with the suction unit disposed thereon rear side so that the suction unit may come into contact with vehicle components arranged at the rear end, for example a partition wall or the like. From a certain load limit then the portion of the suction unit facing away from the engine is destroyed and / or deformed due to its lower strength and / or rigidity. As a result, the unbreakable dimensioning of the portion of the reciprocating internal combustion engine arranged in the engine compartment in the vehicle longitudinal direction is reduced by the size of the destroyed portion of the intake unit in this direction. The section of the suction unit with the lower strength and / or rigidity facing away from the internal combustion engine can be formed by a section of the intake manifold facing away from the internal combustion engine. Due to the higher strength and / or rigidity of the combustion engine facing portion of the suction unit, this is not destroyed by the mechanical load and thus forms a protection in the form of a rear shield for the fuel system of the reciprocating internal combustion engine, in particular for the disposed between the engine and the intake manifold fuel rail and the supply and discharge lines arranged thereon, against contact with the rear-side vehicle components. This avoids that the fuel system, in particular the fuel rail, is damaged in the accident. As a result, it can reliably be prevented that in the event of an accident or a frontal impact, fuel will leak out of the fuel system and enter the engine compartment. The combustion engine facing portion of the suction unit having the higher strength and / or rigidity is preferably formed by a combustion engine facing portion of the Ansaugverteilerrohrs and by at least some of the suction channels arranged thereon.
Das Ansaugverteilerrohr kann geradlinig bzw. hohlzylinderförmig ausgebildet sein und sich parallel zu einer Drehachse der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors erstrecken. Die Ansaugkanäle können beispielsweise im Wesentlichen radial zu dem Ansaugverteilerrohr verlaufen. Das Kraftstoffverteilerrohr kann geradlinig bzw. hohlzylinderförmig ausgebildet sein und sich parallel zur Drehachse der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors erstrecken. Das Kraftstoffverteilerrohr kann an der Ansaugeinheit und/oder an dem Verbrennungsmotor fixiert sein.The intake manifold may be rectilinear or hollow cylindrical and extend parallel to a rotational axis of the crankshaft of the internal combustion engine. For example, the intake passages may be substantially radial to the intake manifold. The fuel rail may be rectilinear or hollow cylindrical and extend parallel to the axis of rotation of the crankshaft of the engine. The fuel rail may be fixed to the suction unit and / or to the engine.
Die Hubkolbenbrennkraftmaschine kann eine indirekte Kraftstoffeinspritzung oder eine direkte Kraftstoffeinspritzung aufweisen. Der Verbrennungsmotor kann ein Ottomotor oder ein Dieselmotor sein.The reciprocating internal combustion engine may include indirect fuel injection or direct fuel injection. The internal combustion engine may be a gasoline engine or a diesel engine.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung sind an einem dem Verbrennungsmotor zugewandten Abschnitt des Ansaugverteilerrohrs und/oder an wenigstens einem Ansaugkanal zumindest bereichsweise Verstärkungsrippen angeordnet. Durch die Verstärkungsrippen wird die Festigkeit und/oder Steifigkeit des Ansaugverteilerrohrs bzw. Ansaugkanals erhöht, um höher als die Festigkeit und/oder Steifigkeit des dem Verbrennungsmotor abgewandten Abschnitts des Ansaugverteilerrohrs zu sein. Die Verstärkungsrippen sind an einer Außenseite des Ansaugverteilerrohrs bzw. Ansaugkanals angeordnet. Es können auch an mehreren, insbesondere allen, Ansaugkanälen Verstärkungsrippen angeordnet sein. Die Verstärkungsrippen können in Richtung der Längserstreckung der Ansaugkanäle verlaufen. Durch die Anordnung der Verstärkungsrippen wird das Gewicht der Ansaugeinheit nur geringfügig erhöht. Zudem ist kein zusätzliches Bauteil zur Erhöhung der Festigkeit und/oder Steifigkeit des Ansaugverteilerrohrs bzw. Ansaugkanals erforderlich, was mit einer Gewichtseinsparung, einer Kosteneinsparung und einer einfacheren Montage der Hubkolbenbrennkraftmaschine einhergeht.According to an advantageous embodiment, reinforcing ribs are arranged at least in regions on a section of the intake manifold pipe facing the internal combustion engine and / or on at least one intake passage. The reinforcing ribs increase the strength and / or rigidity of the intake manifold to be higher than the strength and / or rigidity of the portion of the intake manifold facing away from the engine. The reinforcing ribs are disposed on an outside of the intake manifold and the intake passage, respectively. It can also be arranged on several, in particular all, intake ducts reinforcing ribs. The reinforcing ribs may extend in the direction of the longitudinal extension of the intake ducts. The arrangement of the reinforcing ribs, the weight of the suction unit is only slightly elevated. In addition, no additional component for increasing the strength and / or rigidity of the Ansaugverteilerrohrs or intake duct is required, which is associated with a weight saving, cost savings and easier installation of reciprocating internal combustion engine.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass der dem Verbrennungsmotor zugewandte Abschnitt des Ansaugverteilerrohrs und/oder wenigstens ein Ansaugkanal eine größere Wandstärke als ein dem Verbrennungsmotor abgewandter Abschnitt des Ansaugverteilerrohrs aufweisen bzw. aufweist. Durch die größere Wandstärke wird die Festigkeit und/oder Steifigkeit des Ansaugverteilerrohrs bzw. Ansaugkanals erhöht, um höher als die Festigkeit und/oder Steifigkeit des dem Verbrennungsmotor abgewandten Abschnitts des Ansaugverteilerrohrs zu sein. Es können auch mehrere, insbesondere alle, Ansaugkanäle eine entsprechend vergrößerte Wandstärke aufweisen. Durch die größere Wandstärke des Ansaugverteilerrohrs bzw. Ansaugkanalabschnitts wird das Gewicht der Ansaugeinheit nur geringfügig erhöht. Zudem ist kein zusätzliches Bauteil zur Erhöhung der Festigkeit und/oder Steifigkeit des Ansaugverteilerrohrs bzw. Ansaugkanals erforderlich, was mit einer Gewichtseinsparung, einer Kosteneinsparung und einer einfacheren Montage der Hubkolbenbrennkraftmaschine einhergeht.A further advantageous embodiment provides that the section of the intake manifold facing the internal combustion engine and / or at least one intake duct have or have a greater wall thickness than a section of the intake manifold facing away from the internal combustion engine. Due to the greater wall thickness, the strength and / or rigidity of the intake manifold is increased to be higher than the strength and / or rigidity of the portion of the intake manifold facing away from the engine. It can also have several, in particular all, intake ducts have a correspondingly increased wall thickness. Due to the greater wall thickness of the Ansaugverteilerrohrs or Ansaugkanalabschnitts the weight of the suction unit is only slightly increased. In addition, no additional component for increasing the strength and / or rigidity of the Ansaugverteilerrohrs or intake duct is required, which is associated with a weight saving, cost savings and easier installation of reciprocating internal combustion engine.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind bzw. ist der dem Verbrennungsmotor zugewandte Abschnitt des Ansaugverteilerrohrs und/oder wenigstens ein Ansaugkanal aus einem Material hergestellt, das ein höheres Elastizitätsmodul und/oder eine höhere Bruchdehnung aufweist als ein Material, aus dem der dem Verbrennungsmotor abgewandte Abschnitt des Ansaugverteilerrohrs hergestellt ist. Dazu bieten sich idealer Weise unterschiedliche Kunststoffe an, die aber leicht miteinander verbindbar sind. Durch die Verwendung des Materials mit dem höheren Elastizitätsmodul wird die Festigkeit und/oder Steifigkeit des Ansaugverteilerrohrs bzw. Ansaugkanals erhöht, um höher als die Festigkeit und/oder Steifigkeit des dem Verbrennungsmotors abgewandten Abschnitts des Ansaugverteilerrohrs zu sein. Es können auch mehrere, insbesondere alle, Ansaugkanäle aus dem Material mit dem höheren Elastizitätsmodul hergestellt sein. Durch die Verwendung des Materials mit dem höheren Elastizitätsmodul wird das Gewicht der Ansaugeinheit nur geringfügig erhöht. Zudem ist kein zusätzliches Bauteil zur Erhöhung der Festigkeit und/oder Steifigkeit des Ansaugverteilerrohrs bzw. Ansaugkanals erforderlich, was mit einer Gewichtseinsparung, einer Kosteneinsparung und einer einfacheren Montage der Hubkolbenbrennkraftmaschine einhergeht.According to a further advantageous embodiment, the section of the intake manifold pipe facing the internal combustion engine and / or at least one intake passage are made of a material which has a higher modulus of elasticity and / or a higher breaking elongation than a material from which the section of the engine facing away from the Inlet manifold is made. Ideally, different plastics are ideal for this, but they can easily be connected to each other. By using the higher modulus material, the strength and / or rigidity of the intake manifold is increased to be higher than the strength and / or rigidity of the portion of the intake manifold facing away from the engine. It can also be several, in particular all, intake ducts are made of the material with the higher modulus of elasticity. By using the material with the higher modulus of elasticity, the weight of the suction unit is only slightly increased. In addition, no additional component for increasing the strength and / or rigidity of the Ansaugverteilerrohrs or intake duct is required, which is associated with a weight saving, cost savings and easier installation of reciprocating internal combustion engine.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung nimmt die Festigkeit und/oder Steifigkeit der Ansaugeinheit zumindest in einem Bereich stufenartig oder kontinuierlich in Richtung des Verbrennungsmotors zu. Im einfachsten Fall kann die Ansaugeinheit zwei verschiedene Festigkeitsstufen und/oder Steifigkeitsstufen aufweisen, wobei der Übergang zwischen diesen Stufen zwischen dem, dem Verbrennungsmotor zugewandten Abschnitt des Ansaugverteilerrohrs und dem, dem Verbrennungsmotor abgewandten Abschnitt des Ansaugverteilerrohrs angeordnet ist. Alternativ können drei oder mehrere Stufen ausgebildet sein, deren Festigkeit und/oder Steifigkeit sich in Richtung des Verbrennungsmotors erhöhen bzw. erhöht. Alternativ kann sich die Festigkeit und/oder Steifigkeit ausgehend von einem am weitesten entfernt von dem Verbrennungsmotor angeordneten Abschnitt der Ansaugeinheit in Richtung des Verbrennungsmotors kontinuierlich erhöhen.According to a further advantageous embodiment, the strength and / or rigidity of the suction unit increases at least in one area in a step-like or continuous manner in the direction of the internal combustion engine. In the simplest case, the suction unit may have two different levels of strength and / or rigidity, the transition between these stages being arranged between the portion of the intake manifold facing the engine and the portion of the intake manifold facing away from the engine. Alternatively, three or more stages may be formed, the strength and / or rigidity of which increases or increases in the direction of the internal combustion engine. Alternatively, the strength and / or rigidity may increase continuously from a portion of the aspiration unit farthest from the engine toward the engine.
Vorteilhafterweise ist die Ansaugeinheit zumindest teilweise aus einem Kunststoff hergestellt. Insbesondere kann die Ansaugeinheit aus miteinander verbundenen Bauteilen gebildet sein, die durch Spritzpressen oder dergleichen hergestellt sind. Die Ansaugeinheit kann teilweise, beispielsweise im Bereich des Abschnitts mit höherer Festigkeit und/oder Steifigkeit, oder vollständig aus einem mit Fasern verstärkten Kunststoff hergestellt sein. Alternativ können auch Metallversteifungen in den Kunststoff eingebettet sein.Advantageously, the suction unit is at least partially made of a plastic. In particular, the suction unit may be formed of interconnected components made by transfer molding or the like. The suction unit may be made partially, for example in the region of the higher strength and / or stiffness portion, or entirely of fiber reinforced plastic. Alternatively, metal stiffeners can be embedded in the plastic.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Ansaugeinheit ausschließlich über die Ansaugkanäle mit dem Verbrennungsmotor verbunden. Hierdurch sind keine zusätzlichen Befestigungsmittel erforderlich, was mit einer Gewichtsersparnis, einer Kostenersparnis und einer einfacheren Montage der Hubkolbenbrennkraftmaschine einhergeht.According to a further advantageous embodiment, the suction unit is connected exclusively via the intake ducts with the internal combustion engine. As a result, no additional fastening means are required, which is associated with a weight saving, cost savings and easier installation of the reciprocating internal combustion engine.
Die obige Aufgabe wird des Weiteren durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst, das eine Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einer der vorgenannten Ausgestaltungen oder einer beliebigen technisch sinnvollen Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander aufweist.The above object is further achieved by a motor vehicle having the features of
Mit dem Kraftfahrzeug sind die oben mit Bezug auf die Hubkolbenbrennkraftmaschine genannten Vorteile entsprechend verbunden. Das Kraftfahrzeug kann beispielsweise ein Personenkraftwagen sein.With the motor vehicle, the advantages mentioned above with respect to the reciprocating internal combustion engine are connected accordingly. The motor vehicle may be, for example, a passenger car.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der folgenden Figurenbeschreibung offenbart. Es zeigen
-
1 eine schematische und perspektivische Darstellung eines Abschnitts eines Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Hubkolbenbrennkraftmaschine, -
2 eine schematische Schnittdarstellung des in1 gezeigten Abschnitts der Hubkolbenbrennkraftmaschine, und -
3 eine schematische und perspektivische Darstellung eines Abschnitts eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Hubkolbenbrennkraftmaschine.
-
1 1 is a schematic and perspective view of a portion of an embodiment of a reciprocating internal combustion engine according to the invention, -
2 a schematic sectional view of the in1 shown portion of the reciprocating internal combustion engine, and -
3 a schematic and perspective view of a portion of another embodiment of a reciprocating internal combustion engine according to the invention.
In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, weswegen diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden.In the different figures, the same parts are always provided with the same reference numerals, which is why these are usually described only once.
Die Hubkolbenbrennkraftmaschine
Die Ansaugeinheit
Ein dem Verbrennungsmotor
Die Hubkolbenbrennkraftmaschine
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Hubkolbenbrennkraftmaschinereciprocating internal combustion engine
- 22
- Verbrennungsmotorinternal combustion engine
- 33
- Doppelpfeil (Fahrzeugquerrichtung)Double arrow (vehicle transverse direction)
- 44
- KraftstoffverteilerrohrFuel rail
- 55
- Ansaugeinheitsuction
- 66
- Ansaugverteilerrohrintake manifold
- 77
- Ansaugkanalintake port
- 8 8th
- Doppelpfeil (Fahrzeuglängsrichtung)Double arrow (vehicle longitudinal direction)
- 99
- Abschnitt von 6Section of 6
- 1010
- Abschnitt von 6Section of 6
- 1111
- Gehäusecasing
- 1212
- Hubkolbenbrennkraftmaschinereciprocating internal combustion engine
- 1313
- Verstärkungsrippereinforcing rib
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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