DE10354686A1 - Intake system for an internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Ansaugsystem für eine Brennkraftmaschine mit einem Einlassrohr zur Zuführung der Ansaugluft und einem Filtersystem zur Reinigung der zugeführten Ansaugluft. Dieses Filtersystem ist in einem Gehäuse angeordnet, wobei das Einlassrohr in den Rohluftbereich des Gehäuses führt. Erfindungsgemäß ist im Übergangsbereich zwischen Einlassrohr und Gehäuse ein Material zum Aufnehmen und Ableiten von Wasser vorgesehen.The invention relates to an intake system for an internal combustion engine having an inlet pipe for supplying the intake air and a filter system for cleaning the intake air supplied. This filter system is arranged in a housing, wherein the inlet pipe leads into the unfiltered air region of the housing. According to the invention, a material for receiving and discharging water is provided in the transition region between the inlet tube and the housing.

Description

Die Erfindung betrifft ein Ansaugsystem für eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The The invention relates to an intake system for an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.

Kraftstoff stellt in Motoren durch seine Verbrennung die Energie zur Verfügung, die für den Betrieb z. B. eines Kraftfahrzeugs benötigt wird. Entscheidend für die optimale Leistungsausbeute der Verbrennung und somit für den minimalen Kraftstoffverbrauch ist die zeitlich und mengenmäßig exakte Dosierung des Kraftstoffs in den Brennraum, entweder durch direkte oder indirekte Einspritzung, ggfs. mit vorgeschalteter Bildung eines Kraftstoff-Luft-Gemisches. Hierzu wurden in den letzten Jahren Einspritzsysteme entwickelt (z. B. Common Rail, Pumpe-Düse), die diese exakte Dosierung gewährleisten. Hierbei wird der Kraftstoff stets unter hohem Druck und bei hoher Temperatur zugeführt.fuel provides in engines by its combustion the energy that for the Operation z. B. a motor vehicle is needed. Decisive for the optimal Power output of the combustion and thus for the minimum fuel consumption is the exact dosage in terms of time and quantity of fuel into the combustion chamber, either by direct or indirect Injection, if necessary. With upstream formation of a fuel-air mixture. Injection systems have been developed in recent years (eg common rail, pump nozzle), which ensure this exact dosage. in this connection the fuel is always under high pressure and at high temperature fed.

Des weiteren werden die Abmessungen der kraftstoffdosierenden Bauteile wie Düsen etc. immer geringer, weshalb diese Bauteile effektiv vor Verstopfen auch durch kleine Partikel geschützt werden müssen. Diese Funktion übernimmt der Kraftstofffilter. Er entfernt Partikel, die z. B. aus der fertigungsbedingten Verschmutzung des Kraftstoffs und der kraftstoffführenden Teile, aus externen Quellen oder aus dem Verschleiß vor allem an metallischen Komponenten wie z. B. Pumpen stammen können.Of Further, the dimensions of the fuel-metering components like nozzles etc. are always lower, which is why these components effectively clogging also protected by small particles Need to become. This function takes over the fuel filter. He removes particles that z. B. from the production-related Pollution of the fuel and the fuel-carrying Parts, from external sources or from the wear especially on metallic components such. B. pumps can come.

Neben den Partikeln kann sich auch die Gegenwart von Wasser im Luft-/Kraftstoffgemisch negativ auswirken. Mögliche Ursachen hierfür sind z. B. Korrosion, verminderte Schmierwirkung des Kraftstoffs, usw.Next The particles can also be the presence of water in the air / fuel mixture affect negatively. Possible Causes for this are z. B. corrosion, reduced lubricity of the fuel, etc.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ansaugsystem für eine Brennkraftmaschine zu schaffen, bei welchem eine wirksame Wasserabscheidung ohne großen Aufwand realisierbar ist.Of the The present invention is based on the object, an intake system for one Internal combustion engine to provide, in which an effective water separation without big ones Effort is feasible.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichens des unabhängigen Anspruches 1 gelöst.These The object is achieved by the features of the characterizing part of the independent claim 1 solved.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Der wesentliche Vorteil der Erfindung liegt darin, dass Wasser, welches sich in der Ansaugluft befindet und nicht in den Reinluftbereich gelangen darf, wirksam von der Wand des Einlassrohres aufgefangen und abgeleitet wird.Of the significant advantage of the invention is that water, which is in the intake air and not in the clean air area It is effectively caught by a wall of an inlet pipe and is derived.

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist das Material, welches das Wasser aufnimmt und ableitet ein Vlies oder ein Schaumstoff. Dieses ist so angeordnet, dass es den Wasserfilm an jeder Stelle der luftgeführten Teile aufnimmt und abführt.In an expedient embodiment is the material that absorbs the water and dissipates a fleece or a foam. This is arranged so that it has the water film at every point of the air-driven Parts absorbs and dissipates.

Weiterbildungsgemäß ist in dem Gehäuse ein weiterer Bereich mit einem Vlies oder Schaumstoff ausgestattet. Dieser Bereich ist dort plaziert, wo eventuell mitgerissene Wassertropfen, das heißt solche die sich nicht an der Wand angelagert haben, in das Gehäuse gelangen. Diese prallen auf diesen Bereich auf und werden dort aufgenommen und ebenfalls entsprechend abgeleitet. Zur besseren Abscheidung des Wassers hat es sich bewährt, das Einlassrohr mit einer Krümmung zu versehen. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, Prallplatten oder auch mehrere Krümmungen anzuordnen, damit lagert sich der größte Teil des mitgerissenen Wassers an der Wand ab.Training is in the housing another area equipped with a fleece or foam. This area is placed where any entrained water drops, this means those that have not attached to the wall, get into the housing. These bounce on this area and are recorded there and also derived accordingly. For better separation the water has proven itself the inlet pipe with a curvature to provide. Of course there is also the possibility Arrange baffles or even several bends, so camps the biggest part of entrained water on the wall.

Eine weitere Ausgestaltung des Vlieses oder des Schaumstoffes sieht vor, ein hydrophiles Material zu verwenden. Dieses sorgt dafür, dass auch bei sehr starken Luftströmungen die Flüssigkeit nicht wieder in den Luftstrom gelangt.A further embodiment of the fleece or of the foam provides to use a hydrophilic material. This ensures that even with very strong air currents the liquid not get back into the airflow.

Zweckmäßigerweise ist das Gehäuse mit einer Leitung zum Abführen des entfernten Wassers zu versehen, diese Leitung kann ein Ventil oder ein Syphon aufweisen, so dass keine Falschluft in den Ansaugtrakt über diese Leitung gelangt. Zur Abstützung des Vlieses oder Schaumstoffmaterials ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung eine Trägerstruktur oder ein Gitter vorgesehen. Es besteht die Möglichkeit, das Material mit der Trägerstruktur oder dem Gitter im Ansaugsystem entsprechend einzuclipsen oder zu befestigen.Conveniently, is the case with a discharge line To provide the remote water, this line can be a valve or have a siphon, so that no false air in the intake via this Line passes. To support the Nonwoven or foam material is according to another embodiment the invention, a support structure or a grid provided. There is a possibility to use the material the support structure or clasp or fasten the grid in the intake system accordingly.

Selbstverständlich kann das Material, welches das Wasser aufnimmt, auch über eine formschlüssige Verbindung oder über eine Schweiß-, Klemm- oder Klebeverbindung mit dem Gehäuse und/oder dem Einlassrohr befestigt sein.Of course you can the material that absorbs the water, even via a positive connection or over a welding, clamping or adhesive connection with the housing and / or be attached to the inlet pipe.

In einer vorteilhaften konstruktiven Gestaltung besteht das Material im Übergangsbereich zwischen Einlassbereich und Gehäuse, aus einem Vliesring, dessen lichter Innendurch messer geringfügig kleiner ist als der Durchmesser des Einlassrohres, wobei der Vliesring damit etwas in das Innere des Einlassrohres übersteht und für ein gutes Aufnehmen des mitgeführten Wassers sorgt.In an advantageous structural design is the material in the transition area between inlet area and housing, from a fleece ring, the light inside diameter slightly smaller is the diameter of the inlet tube, with the fleece ring therewith something sticks out into the interior of the inlet pipe and for a good one Recording the entrained Water provides.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, den Vliesring und das Material zur Aufnahme der luftgeführten Wassertropfen miteinander zu verbinden bzw. in Kontakt zu bringen, damit von beiden Elementen das Wasser gemeinsam abgeführt werden kann.A Another embodiment of the invention provides, the nonwoven ring and the material for receiving the air-driven water droplets with each other to connect or bring in contact with both elements the water is discharged together can.

Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und der Zeichnung hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei der Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.These and further features of preferred embodiments of the invention go out from the claims also apparent from the description and the drawing, wherein the individual Features for each alone or in the form of subcombinations the embodiment of the invention and in other fields be realized and advantageous also for protectable versions can represent for the protection is claimed here.

Zeichnungdrawing

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in der Zeichnung anhand von schematischen Ausführungsbeispielen beschrieben. Hierbei zeigenFurther Details of the invention will be apparent in the drawing with reference to schematic embodiments described. Show here

1 die Darstellung eines Ansaugsystems in einer schematischen Schnittdarstellung und 1 the representation of an intake system in a schematic sectional view and

2 die Draufsicht auf das in 1 gezeigte Ansaugsystem ebenfalls in einer schematischen Skizze. 2 the top view of the in 1 shown intake system also in a schematic sketch.

Beschreibung der Ausführungsbeispieledescription the embodiments

Das Ansaugsystem gemäß 1 besteht aus einem Einlassrohr 10 zum Zuführen der Ansaugluft, einem dem Einlassrohr nachgeordneten Gehäuse 11, wobei in dem Gehäuse ein Filterelement 12 angeordnet ist. Das Gehäuse ist mit einem Deckel 13 verschlossen, der einen Reinluftauslass 14 beinhaltet. Am Übergang zwischen dem Einlassrohr 10 und dem Gehäuse 11 befindet sich ein Durchmessersprung bzw. eine Trennkante. An dieser Kante ist ein Vliesring 15 angeordnet, dessen innerer Durchmesser geringfügig kleiner ist als der lichte Innendurchmeser des Einlassrohres. Dieser Vliesring ist beispielsweise an dem Gehäuse in diesem Bereich angeschweißt oder angeklebt.The intake system according to 1 consists of an inlet pipe 10 for supplying the intake air, a housing downstream of the inlet pipe 11 , wherein in the housing a filter element 12 is arranged. The case is with a lid 13 closed, which has a clean air outlet 14 includes. At the transition between the inlet pipe 10 and the housing 11 there is a diameter jump or a separating edge. At this edge is a fleece ring 15 arranged, whose inner diameter is slightly smaller than the inside diameter of the inlet tube. This fleece ring is, for example, welded or glued to the housing in this area.

Das Gehäuse 11 ist auf seinem Boden bzw. auf einem Teilbereich des Bodens mit einer Vliesmatte 16 ausgestattet. Der Boden weist einen Sammelraum für Wasser bzw. Flüssigkeit auf, dieser Sammelraum geht über in eine Leitung 17, die ein Ventil 18 trägt und unterhalb des Ventils nach außen, das heißt ins Freie, führt. Die Vliesmatte 16 steht in Kontakt mit dem Vliesring 15. Sofern über die gemäß dem Pfeil 19 einströmende Luft, Wasser oder Feuchtigkeit mitgeführt wird, schlägt sich ein Teil dieses Wassers an der Wandung des Einlassrohres 10 nieder und bildet dort einen Wasserfilm. Der Wasserfilm bewegt sich aufgrund des Luftstroms in Richtung Gehäuse 11 und wird von dem Vliesring 15 abdrainiert. Der Vliesring 15 leitet dieses aufgenommene Wasser aufgrund der Schwerkraft nach unten zu der Vliesmatte 16 und damit in die Leitung 17. Sollte der Luftstrom noch Wassertröpfchen mitführen, werden diese gemäß Pfeil 20 in Richtung Vliesmatte 16 geführt und prallen letztendlich auf der Vliesmatte 16 auf. Auch diese Flüssigkeit wird dort aufgenommen und über die Leitung 17 abgeführt. Die entfeuchtete Luft gelangt durch das Filterelement 12 hindurch zu dem Reinluftauslass. Das Filterelement 12 dient zur Aufnahme von Schmutzpartikeln die sich eventuell noch in der Rohluft befinden.The housing 11 is on its floor or on a portion of the floor with a fleece mat 16 fitted. The floor has a collecting space for water or liquid, this collection space goes over in a line 17 that is a valve 18 carries and below the valve to the outside, that is to the outside, leads. The fleece mat 16 is in contact with the fleece ring 15 , Unless about the according to the arrow 19 inflowing air, water or moisture is entrained, a part of this water strikes the wall of the inlet pipe 10 down and forms a water film there. The water film moves in the direction of the housing due to the air flow 11 and is from the fleece ring 15 drains lymphatic. The fleece ring 15 Gravity directs this ingested water down to the nonwoven mat 16 and thus in the line 17 , If the air stream still carry water droplets, these are indicated by arrow 20 towards fleece mat 16 led and finally bounce on the fleece mat 16 on. Also this liquid is taken up there and over the line 17 dissipated. The dehumidified air passes through the filter element 12 through to the clean air outlet. The filter element 12 serves to accommodate dirt particles that may still be in the raw air.

2 zeigt eine Draufsicht auf das in 1 dargestellte System, wobei das Filterelement 12 und der Deckel 13 entfernt wurden. Das Einlassrohr 10 weist eine zweifache Krümmung auf, durch diese S-Krümmung wird ein großer Teil der mitgeführten Wassertröpfchen an die Innenwandung des Einlassrohres geleitet und dort als Wasserfilm weitergeführt. Lediglich ein geringer Restanteil von Wassertröpfchen kann bis in das Gehäuse 11 des Ansaugsystems vordringen, wird jedoch dort aufgrund der Flugbahn auf die Vliesmatte 16 auftreffen und von dieser aufgenommen. Die Vliesmatte 16 ist mit einem Stützgitter 21 versehen und kann dadurch zuverlässig am Boden des Gehäuses 11 befestigt werden. Im Bereich des Auslasses bzw. der Leitung 17 kann sich die Vliesmatte noch teilweise in diese Leitung erstrecken, damit eine optimale Drainage gewährleistet ist. 2 shows a plan view of the in 1 illustrated system, wherein the filter element 12 and the lid 13 were removed. The inlet pipe 10 has a twofold curvature, through this S-bend a large part of the entrained water droplets is led to the inner wall of the inlet tube and continued there as a water film. Only a small amount of residual water droplets can reach the housing 11 However, there is due to the trajectory on the nonwoven mat 16 hit and received by this. The fleece mat 16 is with a support grid 21 provided and can thereby reliably on the bottom of the housing 11 be attached. In the area of the outlet or the pipe 17 The fleece mat may still partially extend into this line, so that an optimal drainage is ensured.

Claims (11)

Ansaugsystem für eine Brennkraftmaschine mit einem Einlassrohr zur Zuführung der Ansaugluft, einem Filtersystem zur Reinigung der zugeführten Ansaugluft, welches in einem Gehäuse angeordnet ist, wobei das Einlassrohr in den Rohluftbereich des Gehäuses führt, dadurch gekennzeichnet, dass im Übergangsbereich zwischen Einlassrohr und Gehäuse ein Material zum Aufnehmen und Ableiten von Wasser vorgesehen ist.An intake system for an internal combustion engine having an inlet pipe for supplying the intake air, a filter system for purifying the intake air supplied, which is arranged in a housing, wherein the inlet pipe leads into the unfiltered air region of the housing, characterized in that in the transition region between the inlet pipe and housing a material for Recording and drainage of water is provided. Ansaugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material ein Vlies oder Schaumstoff ist und derart am Übergangsbereich angeordnet ist, dass es wandgeführte Wassertropfen oder einen Wasserfilm aufnimmt.Intake system according to claim 1, characterized that the material is a fleece or foam and so at the transition area it is arranged that it wall-guided Drops of water or a water film absorbs. Ansaugsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse ein weiterer Bereich mit einem Material zum Aufnehmen und Ableiten von Wasser vorgesehen ist und sich dieser Bereich an der Stelle befindet, an welcher luftgeführte Wassertropfen auf das Gehäuse auftreffen.Intake system according to claim 1 or 2, characterized that in the case another area with a material for recording and discharging of water is provided and this area is in place located at which air-guided water droplets on the case incident. Ansaugsystem nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlassrohr eine wenigstens einfache Krümmung vor dem Übergangsbereich zwischen Einlassrohr und Gehäuse aufweist.Intake system according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the inlet tube before at least a simple curvature the transition area between inlet pipe and housing having. Ansaugsystem nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vlies oder der Schaumstoff ein hydrophiles Material ist.Intake system after one of the previous An claims, characterized in that the nonwoven or the foam is a hydrophilic material. Ansaugsystem nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gehäuse eine Leitung zum Abführen des aus dem Luftstrom entfernten Wassers vorgesehen ist.Intake system according to one of the preceding claims, characterized characterized in that on the housing a conduit for discharging of the water removed from the air flow is provided. Ansaugsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung mit einem Ventil oder einem Syphon versehen ist zur Vermeidung der Ansaugung von Falschluft.Intake system according to claim 6, characterized in that that the line is provided with a valve or a siphon to avoid the intake of false air. Ansaugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material zum Aufnehmen und Ableiten von Wasser von einer Trägerstuktur oder einem Gitter aufgenommen wird.Intake system according to claim 1, characterized that the material for picking up and discharging water from one Carrier structure or a grid is recorded. Ansaugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material zum Aufnehmen und Ableiten von Wasser über eine Klemm-, Klebe- oder Schweiß- oder formflüssige Verbindung mit dem Gehäuse und oder dem Einlassrohr befestigt ist.Intake system according to claim 1, characterized that the material for receiving and draining water over a Clamping, gluing or welding or liquid form Connection with the housing and or the inlet pipe is fixed. Ansaugsystem nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material am Übergangsbereich zwischen Einlassrohr und Gehäuse ein Vliesring ist, dessen lichter Innendurchmesser geringfügig kleiner als der Durchmesser des Einlassrohres ist und dessen Außendurchmesser größer als der Durchmesser des Einlassrohres ist und wobei sich der Vliesring unmittelbar am Ende des Einlassrohres befindet.Intake system according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the material at the transition region between inlet pipe and housing a fleece ring is whose inner diameter slightly smaller than the diameter of the inlet pipe and its outer diameter is greater than the diameter of the inlet tube is and wherein the fleece ring located directly at the end of the inlet pipe. Ansaugsystem nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material zur Aufnahme des wandgeführten Wasserfilms und das Material zur Aufnahme der luftgeführten Wassertropfen miteinander in Kontakt stehen.Intake system according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the material for receiving the wall-guided water film and the material for receiving the air-guided water droplets with each other stay in contact.
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