DE4401690A1

DE4401690A1 - INternal combustion motor air suction pipe

Info

Publication number: DE4401690A1
Application number: DE19944401690
Authority: DE
Inventors: Bruno Hezel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1994-01-21
Filing date: 1994-01-21
Publication date: 1995-07-27
Also published as: FR2715441A3; FR2715441B3

Abstract

The air suction pipe, for the air supply to an internal combustion motor, has one shell (12) bonded to a second shell (14) through an elastic sealing (32). The elastic sealing (32) is of a silicon foam material, with a closed pore structure. The shells (12, 14) are injection moulded thermoplastic components, of different plastics materials.

Description

Die Erfindung betrifft ein Saugrohr nach dem Oberbe griff des Anspruchs 1.The invention relates to an intake manifold according to the Oberbe handle of claim 1.

State of the art

Es ist bekannt, beispielsweise bei Verbrennungskraft maschinen, Saugrohre an zuwenden, über die zur Erzeu gung des Kraftstoff-Luftgemisches in den Verbren nungskraftmaschinen die notwendige Luft angesaugt wird. Die Saugrohre sind dabei der Geometrie der Verbrennungskraftmaschinen angepaßt und besitzen da durch einen entsprechend komplizierten Aufbau, das heißt einen mit wenigstens einer Krümmung versehenen Verlauf. Entsprechend dem Aufbau der Verbrennungs kraftmaschinen sind mehrere Saugrohre vorgesehen, die gemeinsam ein Saugrohrsystem bilden, wobei jedes Saugrohr des Saugrohrsystems eine unterschiedliche Geometrie besitzen kann. Es ist bekannt, diese Saug rohre in Halbschalentechnik herzustellen, das heißt, zwei separat hergestellte Halbschalen werden später zu dem Saugrohr zusammengefügt. Die Halbschalen wer den dabei entweder zusammengeschweißt, geklebt, ver nietet oder umspritzt, so daß sich ein geschlossenes Saugrohr ergibt. Hierbei ist nachteilig, daß die Halbschalen der Saugrohre aufgrund ihres Einbauortes im Kraftfahrzeug einer unterschiedlichen Wärmeein strahlung ausgesetzt sind, so daß die Verbindungs stelle zwischen den Halbschalen aufgrund der unter schiedlichen Wärmeausdehnungsverhältnisse stark be lastet wird. Diese Belastung führt oftmals zu Rissen oder Undichtigkeiten, die die Funktion des Saugrohres in unerwünschter Weise beeinträchtigen.It is known, for example in the case of internal combustion machines to use suction pipes to generate fuel / air mixture in the combustion machines sucked in the necessary air becomes. The suction pipes are the geometry of the Internal combustion engines adapted and there due to a correspondingly complicated structure that means one with at least one curvature Course. According to the structure of the combustion Several suction pipes are provided for the engines together form a suction pipe system, each The intake manifold system has a different intake manifold Can have geometry. It is known this suction To manufacture pipes using half-shell technology, that is, two half shells made separately will be made later assembled to the suction pipe. The half shells who either welded, glued, ver rivets or overmolded, so that a closed Suction pipe results. The disadvantage here is that the Half shells of the suction pipes due to their location a different heat in the motor vehicle are exposed to radiation, so that the connection place between the half shells due to the different thermal expansion ratios strongly is burdened. This stress often leads to cracks or leaks that affect the function of the intake manifold adversely affect.

Advantages of the invention

Das erfindungsgemäße Rohr mit den im Hauptanspruch genannten Merkmalen hat demgegenüber den Vorteil, daß trotz einer unterschiedlichen Wärmebelastung der mit einander zu einem Saugrohr verbundenen Schalenteile Undichtigkeiten im Bereich der Trennebene zwischen den Schalen vermieden werden. Dadurch, daß eine erste Schale mit einer zweiten Schale über eine elastische Dichtung verbunden ist, kann das unterschiedliche Wärmeausdehnungsverhalten der Schalen durch die ela stische Dichtung aufgenommen werden. Somit besitzen die Schalen einen elastischen Bewegungsfreiraum, das heißt, diese können sich relativ zueinander bewegen, ohne daß die Dichtwirkung der Trennebene dadurch beeinträchtigt wird. The pipe according to the invention in the main claim Features mentioned has the advantage that despite a different heat load the with shell parts connected to each other to form a suction pipe Leaks in the area of the parting line between the shells are avoided. By making a first Shell with a second shell over an elastic Seal is connected, this can be different Thermal expansion behavior of the shells by the ela static seal can be included. So own it the shells have an elastic freedom of movement that means they can move relative to each other, without the sealing effect of the parting line is affected.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Schalen aus thermoplastischen Spritzgußformteilen unterschiedlichen Kunststoffs be stehen. Hierdurch wird sehr vorteilhaft erreicht, daß die einer höheren Wärmestrahlung ausgesetzte Schale aus einem entsprechend resistenten thermoplastischen Kunststoff geformt wird, während die nicht der star ken Wärmestrahlung ausgesetzte Schale aus einem ent sprechenden diese Eigenschaften nicht aufweisenden und damit in der Regel billigeren thermoplastischen Kunststoff geformt werden kann. Die unterschiedlichen Wärmeausdehnungsverhältnisse der zwei Schalen werden dabei durch die elastische Dichtung ausgeglichen.According to an advantageous embodiment of the invention it is envisaged that the shells made of thermoplastic Injection molded parts of different plastic be stand. This very advantageously achieves that the shell exposed to higher heat radiation from an appropriately resistant thermoplastic Plastic is molded while not the star a shell exposed to heat radiation from an ent speaking these properties do not have and therefore usually cheaper thermoplastic Plastic can be molded. The different Thermal expansion ratios of the two shells balanced by the elastic seal.

drawing

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungs beispiel anhand der zugehörigen Zeichnungen er läutert. Es zeigen:The invention is in one embodiment example using the accompanying drawings purifies. Show it:

Fig. 1 einen Schnitt durch ein Saugrohr und Fig. 1 shows a section through an intake manifold and

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Verbindungsstelle des Saugrohres gemäß Fig. 1. FIG. 2 shows a section through a connection point of the suction pipe according to FIG. 1.

Description of the embodiment

Fig. 1 zeigt ein allgemein mit 10 bezeichnetes Saug rohr. Das Saugrohr 10 ist hier lediglich in einem Querschnitt gezeigt und kann in seiner axialen Aus dehnung eine unterschiedliche, auch schwierige Geo metrie aufweisen. Das Saugrohr 10 besteht aus einer ersten Schale 12 und einer zweiten Schale 14. Die Schalen 12 und 14 bilden eine Trennebene 16 aus, an der die Schalen 12 und 14 miteinander verbunden sind. Die erste Schale 12 besitzt an ihrer Wand 18 einen Aufnahmebereich 20, der eine im wesentlichen axial zum Saugrohr 10 aufweisende Nut 22 aufweist. Die zweite Schale 14 besitzt an ihrer Wand 24 ein ange formtes Fixierteil 26, das einen im wesentlichen axial zum Saugrohr 10 verlaufenden Steg 28 aufweist. Bei einem montierten Saugrohr 10 greift der Steg 28 der zweiten Schale 14 in die Nut 22 der ersten Schale 12 ein, so daß die Trennebene 16 gleichzeitig eine Abdichtung eines Innenraumes 30 des Saugrohres 10 bildet. Der Steg 28 besitzt hierbei eine geringere Breite als die Nut 22, so daß der Steg 28 nicht mit der Innenwandung der Nut 22 in Berührung kommt. Weiterhin ist die Höhe des Stegs 28 geringer als die Tiefe der Nut 22, so daß der Steg 28 ebenfalls nicht einen Grund der Nut 22 berührt. Der verbleibende Freiraum zwischen dem Steg 28 und der Innenwandung der Nut 22 ist mit einer elastischen Dichtung 32 aus gefüllt, die gleichzeitig einer mechanischen Ver klebung der Schalen 12 und 14 dient. Bei der Montage der Schalen 12 und 14 wird die elastische Dichtung, beispielsweise ein geschlossenporiger Silikonschaum, in die Nut 22 eingebracht und die Schale 14 an schließend auf die Schale 12 in der oben erwähnten Weise aufgesetzt. Fig. 1 shows a generally designated 10 suction pipe. The suction pipe 10 is shown here only in a cross section and can have a different, even difficult geo metry in its axial expansion. The suction pipe 10 consists of a first shell 12 and a second shell 14 . The shells 12 and 14 form a parting plane 16 , on which the shells 12 and 14 are connected to one another. The first shell 12 has on its wall 18 a receiving area 20 which has a groove 22 which is essentially axial to the suction pipe 10 . The second shell 14 has on its wall 24 a molded fixing part 26 which has a web 28 which extends essentially axially to the suction pipe 10 . When the suction tube 10 is mounted, the web 28 of the second shell 14 engages in the groove 22 of the first shell 12 , so that the parting plane 16 simultaneously forms a seal of an interior 30 of the suction tube 10 . The web 28 has a smaller width than the groove 22 , so that the web 28 does not come into contact with the inner wall of the groove 22 . Furthermore, the height of the web 28 is less than the depth of the groove 22 , so that the web 28 also does not touch a bottom of the groove 22 . The remaining space between the web 28 and the inner wall of the groove 22 is filled with an elastic seal 32 , which at the same time serves a mechanical bond between the shells 12 and 14 . When assembling the shells 12 and 14 , the elastic seal, for example a closed-cell silicone foam, is introduced into the groove 22 and the shell 14 is then placed on the shell 12 in the manner mentioned above.

Wird das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Saugrohr 10 nunmehr beispielsweise bei einer Verbrennungs kraftmaschine eingesetzt, so wird beispielsweise die Schale 12 einer von einem Auspuffkrümmer ausgehenden Wärmestrahlung ausgesetzt. Die obenliegende Schale 14 wird gleichzeitig einem kühlen Medium, beispielsweise einer in dem Motorraum vorbeistreichenden Luft, aus gesetzt. Aufgrund dieser unterschiedlichen Wärme belastung der Schalen 12 und 14 weisen diese eine unterschiedliche Wärmeausdehnung auf. Die hierbei auftretenden Ausdehnungsdifferenzen werden durch die elastische Dichtung 32 aufgenommen, so daß trotz einer relativen Bewegung der Saugrohre 12 und 14 zu einander eine vollkommene Abdichtung der Trennebene 16 gewährleistet ist. Hierbei ist es nun möglich, die dem Auspuffkrümmer zugewandte Schale 14 aus einem besonders hitzebeständigen thermoplastischen Spritz guß-Formteil herzustellen, während für die weniger wärmebeanspruchte Schale 12 beispielsweise ein weni ger anspruchsvoller und damit billigeres thermo plastisches Spritzguß-Formteil verwendet werden kann. Die unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten der unterschiedlichen Schalen 12 und 14 können eben falls durch die elastische Dichtung 32 ausgeglichen werden.If the intake manifold 10 shown in FIGS . 1 and 2 is now used, for example, in an internal combustion engine, for example the shell 12 is exposed to heat radiation emanating from an exhaust manifold. The upper shell 14 is simultaneously placed in a cool medium, for example air flowing past in the engine compartment. Due to this different heat load on the shells 12 and 14 , they have a different thermal expansion. The expansion differences occurring here are absorbed by the elastic seal 32 , so that a complete sealing of the parting plane 16 is ensured despite a relative movement of the suction pipes 12 and 14 to each other. Here, it is now possible to manufacture the shell 14 facing the exhaust manifold from a particularly heat-resistant thermoplastic injection molding, while for the less heat-stressed shell 12, for example, a less demanding and thus cheaper thermoplastic injection molding can be used. The different coefficients of thermal expansion of the different shells 12 and 14 can also be compensated if by the elastic seal 32 .

Zur Erhöhung der Verbindungssicherheit zwischen den Saugrohren 12 und 14 können diese zusätzlich über me chanische Sicherungselemente miteinander verbunden sein. In dem in den Fig. 1 und 2 gezeigten Aus führungsbeispiel ist hier ein Federelement 34 aus Federstahl gezeigt, das entsprechend angeformte Be reiche 36 und 38 an den Schalen 12 bzw. 14 über greift. Dieses zusätzliche mechanische Sicherungs element kann in einem weiteren Ausführungsbeispiel aus gleich an die Schalen 12 bzw. 14 angespritzten Federelementen bestehen, die beispielsweise rastend ineinandergreifen.To increase the security of the connection between the suction pipes 12 and 14 , these can additionally be connected to one another via mechanical securing elements. In the exemplary embodiment shown in FIGS . 1 and 2, a spring element 34 made of spring steel is shown here, the correspondingly formed areas Be 36 and 38 on the shells 12 and 14, respectively. In a further exemplary embodiment, this additional mechanical securing element can consist of spring elements which are molded onto the shells 12 and 14 and which engage, for example, in a latching manner.

Insgesamt ist in den Fig. 1 und 2 ein Saugrohr 10 gezeigt, das mittels einer einfachen Fertigungs technologie herstellbar ist und dessen Schalen 12 und 14 selbst für komplizierte Formen, beispielsweise mehrere unterschiedliche Krümmungen aufweisende For men, kostengünstig als Spritzgußteile herstellbar sind. Durch die geschaffene elastische Verbindung zwischen den Schalen 12 und 14 wird eine zuverläs sige, insbesondere den Innenraum 30 in jeder Be triebsbedingung abdichtende Anordnung geschaffen.Overall, a suction pipe 10 is shown in FIGS. 1 and 2, which can be produced by means of a simple manufacturing technology and whose shells 12 and 14 can be produced inexpensively as injection molded parts even for complicated shapes, for example several different curvatures. The created elastic connection between the shells 12 and 14 creates a reliable arrangement, in particular the interior 30 in each operating condition, sealing arrangement.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die Aus bildung von Saugrohren für Kraftfahrzeuge, sondern es ist selbstverständlich jede andere Ausbildung eines Rohres aus wenigstens zwei Schalen möglich. Insbe sondere können die Rohre auch mehrschalig ausgebildet sein, das heißt, daß mehr als zwei Schalen mit ent sprechenden Aufnahmebereichen und Fixierteilen unter Zwischenschaltung einer elastischen Dichtung ineinan dergreifen.The invention is not limited to the off formation of intake manifolds for motor vehicles, but it is of course any other training Pipe from at least two shells possible. In particular in particular, the tubes can also be multi-shell be, that means that more than two shells with ent speaking receiving areas and fixing parts under Interposition of an elastic seal grasp.

Claims

1. intake manifold, especially for internal combustion engines, with an at least two-part shells construction, characterized in that a first shell ( 12 ) with a second shell ( 14 ) via an elastic cal seal ( 32 ) is connected.

2. Suction pipe according to claim 1, characterized in that the first shell ( 12 ) has a receiving area ( 20 ) for the seal ( 32 ) into which the second shell ( 14 ) engages with a fixing part ( 26 ).

3. Suction pipe according to claim 2, characterized in that the receiving region ( 20 ) is a substantially axially extending groove ( 22 ) formed on the wall ( 18 ) of the first shell ( 12 ).

4. Suction pipe according to claim 2, characterized in that the fixing part ( 26 ) on the wall ( 24 ) of the second shell ( 14 ) is formed, essentially axially extending web ( 28 ).

5. Suction pipe according to one of the preceding claims, characterized in that the wall ( 18 ) of the first shell ( 12 ) with the wall ( 24 ) of the second shell ( 14 ) forms a parting plane ( 16 ) which an interior ( 30 ) of the Seals pipe ( 10 ).

6. Suction pipe according to one of the preceding claims, characterized in that a closed-pore silicone foam is used as the elastic seal ( 32 ).

7. Suction pipe according to one of the preceding claims, characterized in that the shells ( 12 , 14 ) are thermoplastic injection molded parts.

8. Suction pipe according to one of the preceding claims, characterized in that the shells ( 12 , 14 ) consist of thermoplastic injection molded parts different union plastic.