DE4432349A1

DE4432349A1 - Schaltklappe für einen Brennkraftmaschinen-Luftsammler

Info

Publication number: DE4432349A1
Application number: DE4432349A
Authority: DE
Inventors: Ernst Braeutigam; Bernhard Staar
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1994-09-12
Filing date: 1994-09-12
Publication date: 1996-03-14

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltklappe für einen Luft sammler einer Brennkraftmaschine, innerhalb dessen sich eine Trennwand mit einem Durchbruch befindet, der durch die mit ihrem Gehäuse in den Luftsammler eingesetzte Schaltklappe verschließbar ist.

Zum Stand der Technik wird beispielshalber auf die DE 40 28 786 A1 verwiesen.

Eine insbesondere im Hinblick auf Fertigungsaspekte opti mierte Schaltklappe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufzuzeigen, ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung. Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß das Gehäuse als Baueinheit ausgebildet ist und zusätzlich aufweist:

- einen Unterdrucksteller mit einer zur Schaltklappe führenden Betätigungsstange
- einen Unterdruck-Entnahmekanal, der über ein Rück schlagventil eine Verbindung zwischen dem Innenraum des Luftsammlers sowie einem Unterdruckspeicher her stellt
- eine im Unterdrucksteller mündende Steuerleitung, die über ein Steuerventil mit dem Unterdruckspeicher verbunden ist.

Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung sind Inhalt der Unteransprüche. Diese sowie weitere Merkmale gehen auch aus der folgenden Beschreibung eines bevorzug ten Ausführungsbeispiels hervor. Dabei zeigt

Fig. 1 die Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Bauein heit,

Fig. 2 den Schnitt A-A aus Fig. 1 gemeinsam mit Wänden des Luftsammlers, sowie

Fig. 3 die Ansicht X aus Fig. 1.

Wie Fig. 2 zeigt, befindet sich zwischen den beiden Au ßenwänden 1a, 1b eines Luftsammlers einer Brennkraftma schine, der auch als Ansaugluftverteiler oder als Saugan lage bezeichnet werden kann, eine Trennwand 1c, die einen Durchbruch 2 aufweist. Diese Trennwand 1c unterteilt den Innenraum des nicht näher dargestellten Luftsammlers wie bekannt in zwei Einzelkammern, die über den Durchbruch 2 miteinander in Verbindung stehen, solange eine im Bereich dieses Durchbruchs 2 angeordnete Schaltklappe 3 diesen Durchbruch freigibt. Alternativ kann mit dieser Schalt klappe 3 der Durchbruch 2 verschlossen werden. Da diese sog. Schaltsauganlagen, mit Hilfe derer die Ladungswech seldynamik an unterschiedliche Betriebspunkte der Brenn kraftmaschine anpaßbar ist, dem Fachmann bekannt ist, er folgt hierzu keine weitere Erläuterung. Wesentlich ist vielmehr die Ausbildung der Schaltklappe 3 im Zusammen hang mit dem die Schaltklappe 3 aufnehmenden Gehäuse 4.

Im einzelnen ist die Schaltklappe 3 in einem Gehäuseteil 6, das ein Bestandteil des gesamten Gehäuses 4 ist, um ihre Mittelachse verschwenkbar gelagert. Das Gehäuseteil 6 ist dabei in seinen Außenabmessungen auf den Durchbruch 2 abgestimmt, so daß das Gehäuse 4 bzw. das Gehäuseteil 6 mit der Schaltklappe 3 über eine Einstecköffnung 5 in der Außenwand 1a in den Luftsammler eingeschoben werden kann. Ein weiterer Bestandteil des Gehäuses 4 ist dabei ein sog. Einsteckflansch 7, der in seinen Abmessungen an die Einstecköffnung 5 angepaßt ist, so daß mittels dieses Einsteckflansches 7 die Einstecköffnung 5 verschlossen wird. Wie ersichtlich bildet das Gehäuse 4 eine Bauein heit, wobei das Gehäuseteil 6 mit dem Einsteckflansch 7 über Stege 8 verbunden ist.

In den Einsteckflansch 7 ist ein in seiner Gesamtheit mit 9 bezeichneter Unterdrucksteller eingesetzt. Dieser Un terdrucksteller 9 dient zur Betätigung der Schaltklappe 3 und ist daher mit dieser über eine Betätigungsstange 10 verbunden. Dabei ist der Unterdrucksteller 9 wie üblich ausgebildet, d. h. er weist u. a. eine durch eine Druck feder 9a belastete Stellmembrane 9b auf, die auf der einen Seite einen Unterdruckraum 9c begrenzt und auf der anderen Seite vom Umgebungs-Luftdruck beaufschlagt wird. Hierzu weist der Einsteckflansch 7 eine Belüftungsbohrung 11 für den Unterdrucksteller 9 bzw. für die dem Unter druckraum 9c abgewandte Seite der Stellmembrane 9b auf. Diese Belüftungsbohrung 11 mündet in die Umgebung.

Um die Schaltklappe 3 bzw. den Unterdrucksteller 9 gegen die Kraft der Druckfeder 9a zu betätigen, muß im Unter druckraum 9c ein ausreichender Unterdruck erzeugt werden. Hierzu mündet im Unterdrucksteller bzw. in dessen Unter druckraum 9c eine Steuerleitung 12, die über ein Steuer ventil 13 mit einem Unterdruckspeicher 14 verbunden ist. Über diese Steuerleitung 12 kann somit ein im Unterdruck speicher 14 vorliegender Unterdruck mit Öffnen des bevor zugt als Magnetventil ausgebildeten Steuerventiles 13 in den Unterdrucksteller 9 gelangen, demzufolge eine ent sprechende Bewegung der Stellmembrane 9b hervorrufen und somit über die Betätigungsstange 10 die Schaltklappe 3 bewegen.

Hierfür muß jedoch im Unterdruckspeicher 14 stets ein ausreichend hoher Unterdruck vorliegen. Als Unterdruck quelle zur Erzeugung eines Unterdrucks im Unterdruckspei cher 14 dient dabei der in vielen Betriebspunkten der Brennkraftmaschine innerhalb des Luftsammlers vorliegende Unterdruck. Es ist somit lediglich erforderlich, den In nenraum des Luftsammlers über ein Rückschlagventil 15 mit dem Unterdruckspeicher 14 zu verbinden. Hierzu ist eine im Unterdruckspeicher 14 mündende Verbindungsleitung 16 vorgesehen, die mit ihrem anderen Ende über einen Unter druck-Entnahmekanal 17 im Innenraum des Luftsammlers mün det. Dabei ist der Unterdruck-Entnahmekanal 17 im Ein steckflansch 7 vorgesehen und derart ausgebildet, daß die Verbindungsleitung 16 auf einfache Weise in den Entnahme kanal 17 bzw. in den entsprechend ausgebildeten Einsteck flansch 7 eingesteckt werden kann. Das in der Verbin dungsleitung 16 vorgesehene Rückschlagventil 15 stellt dabei sicher, daß ein im Unterdruckspeicher 14 herrschen der Unterdruck nicht zum Innenraum des Luftsammlers hin abgebaut werden kann, sondern daß lediglich ein Unter druckaufbau im Unterdruckspeicher 14 durch die innerhalb des Luftsammlers herrschenden Druckverhältnisse möglich ist.

Auch der Unterdruckspeicher 14, der über einen Steg 18 mit dem Einsteckflansch 7 verbunden ist, ist Bestandteil des Gehäuses 4 und bildet somit zusammen mit dem Ein steckflansch 7 sowie dem Gehäuseteil 6 eine Baueinheit. Dabei sind wesentliche Teile des Unterdruckspeichers 14 zusammen mit dem Steg 18 sowie dem Einsteckflansch 7 als gemeinsames Kunststoff-Bauteil ausgebildet, so daß diese Elemente der beschriebenen Baueinheit beispielsweise als einziges Kunststoff-Spritzgußteil hergestellt werden kön nen. An dieses vorgefertigte Kunststoff-Bauteil werden danach die anderen Elemente der Baueinheit bzw. des Ge häuses 4 angesetzt, d. h. das Gehäuseteil 6 mit der inte grierten Schaltklappe 3 sowie Betätigungsstange 10, die Steuerleitung 12 zusammen mit dem in den Unterdruckspei cher 14 einsetzbaren Steuerventil 13, sowie die Verbin dungsleitung 16 zusammen mit dem Rückschlagventil 15. Die gesamte Konstruktion ist somit äußerst montagefreundlich gestaltet und auf einfache Weise zu Recyclingzwecken wie der trennbar. Dabei können selbstverständlich eine Viel zahl von Details insbesondere konstruktiver Art durchaus abweichend vom gezeigten Ausführungsbeispiel gestaltet sein, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen.

Claims

1. Schaltklappe für einen Luftsammler einer Brennkraft maschine, innerhalb dessen sich eine Trennwand (1c) mit einem Durchbruch (2) befindet, der durch die mit ihrem Gehäuse (4) in den Luftsammler eingesetzte Schaltklappe (3) verschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (4) als Bau einheit ausgebildet ist und zusätzlich aufweist:

- einen Unterdrucksteller (9) mit einer zur Schalt klappe (3) führenden Betätigungsstange (10)
- einen Unterdruck-Entnahmekanal (17), der über ein Rückschlagventil (15) eine Verbindung zwischen dem Innenraum des Luftsammlers sowie einen Unterdruck speicher (14) herstellt
- eine im Unterdrucksteller (9) mündende Steuerleitung (12), die über ein Steuerventil (13) mit dem Unter druckspeicher (14) verbunden ist.

2. Schaltklappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterdrucksteller (9) in einen Einsteckflansch (7) der Baueinheit ein gesetzt ist.

3. Schaltklappe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterdruckspeicher (14) über einen Steg (18) mit dem Einsteckflansch (7) verbunden ist und mit diesem im wesentlichen ein gemeinsames Kunststoff-Bauteil bildet.

4. Schaltklappe nach einem der vorangegangenen Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß das als Magnetventil ausgebildete Steuerventil (13) in den Unterdruck speicher (14) eingesetzt ist.

5. Schaltklappe nach einem der vorangegangenen Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Schaltklappe (3) aufnehmendes, in den Durchbruch (2) einsteckbares Gehäuseteil (6) mit dem Einsteckflansch (7) über Stege (8) verbunden ist.

6. Schaltklappe nach einem der vorangegangenen Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsteckflansch (7) eine Belüftungsbohrung (11) für den Unterdruckstel ler (9) aufweist.