EP0351520A2 - Luftansaugtrakt einer Brennkraftmaschine - Google Patents
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- F05C2225/00—Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
- F05C2225/08—Thermoplastics
Definitions
- the invention relates to an air intake tract according to the preamble of claim 1.
- the object of the present invention is to provide a vibration-decoupling, elastic, yet pressure-resistant pipe section in such a way that it serves on the one hand to accommodate additional units and on the other hand compensates for the tolerances that occur between the air filter and throttle valve assembly of an internal combustion engine.
- the object is achieved according to the invention by the features of claim 1. Further advantageous features include the subclaims.
- the main advantages achieved by the invention are a more effective tolerance compensation between the air filter and throttle valve connector and the good vibration isolation between these two parts.
- the small wall thickness of the bellows allows the ends of the pipe section to be moved slightly relative to the pipe section while maintaining sufficient rigidity of the bellows against constriction.
- two receptacles formed on the pipe section and designed as pipe sockets can be used in a simpler manner Wise connecting parts, such as an idle actuator, are used.
- the rigidity of the material used for the pipe section can be chosen so high that constriction due to negative pressure is excluded.
- the idle actuator inserted in the pipe socket is fixed by a clamping fork formed on the outside of the pipe section. This eliminates the need for a separate attachment of the idle actuator.
- the elastic material makes it possible to expand the clamping fork as well as the pipe sockets and the ends of the pipe section in order to connect lines or other parts.
- the pipe section can be produced inexpensively as a molded part made of plastic or rubber and can be connected in a simple manner to the parts adjacent to the pipe section.
- the air intake system of an internal combustion engine consists, inter alia, an air cleaner 1, an air flow meter 2, a throttle body 3 and an interposed as a piece of pipe approximately 90 ° manifold exported 4.
- the cylindrical ends 5, 6 of the pipe section 4 are to provide such a connecting branch 7, 8 of Air flow meter 2 or throttle valve connector 3 attached.
- the cylindrical end 6 has a radial projection 9 on the inside, which engages in a corresponding recess on the connecting piece 8 .
- the pipe section 4 In the vicinity of the two ends 5, 6 , each has an outwardly facing bellows 10 .
- the wall thickness of the bellows 10 is less than that of the rest of the pipe section 4 .
- crankcase gases When the internal combustion engine is under load, the crankcase gases are vented into the pipe socket 11 via a main ventilation point 15 .
- coasting or idling mode that is to say with the throttle valve closed, the crankcase gases are introduced via a line 16 connected to the heating element 13 behind the throttle valve into a secondary ventilation point 17 .
- a cylindrical connection 20 of the idle actuator 18 is inserted directly, that is to say without a further connecting line.
- a clamping fork 19 is formed in one piece with the pipe section 4 , the shape of which can be seen in FIG. 2 .
- the clamping fork 19 can also be circular, as indicated in FIG. 2.
- the idle actuator 18 is clearly fixed in its position by the tension fork 19 and the pipe socket 12 and thus requires no separate fastening material and no connecting line leading from the pipe section 4 to it.
- the cylindrical ends 5, 6 and the pipe sockets 11, 12 each have at least one circumferential projection 21 on the outside. These projections 21 fix tensioning straps (not shown) in the axial direction, which ensure an airtight fit at the corresponding points.
- the material and the wall thicknesses of the pipe section 4 are selected so that a constriction caused by negative pressure is prevented, but nevertheless there is sufficient elasticity for tolerance compensation and vibration decoupling (Shore hardness approx. 55-60).
- the smooth outer surface of the pipe section 4 allows a significantly cheaper injection mold to be produced than in the case of a design with a smaller wall thickness but stiffening ribs on the outside.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft einen Luftansaugtrakt nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Es ist bekannt, die Kurbelgehäusegase einer Brennkraftmaschine in ihren Luftansaugtrakt zu entlüften. In US-PS 33 64 910 wird eine Kurbelgehäuseentlüftungsleitung vor Eintritt in den Luftansaugtrakt so verzweigt, daß die Hauptentlüftungsstelle in ein Rohrstück zwischen Luftfilter und Drosselklappenstutzen mündet und die Nebenentlüftungsstelle hinter der Drosselklappe in den Luftansaugtrakt führt. Weiterhin ist es bekannt, das Rohrstück zwischen Luftfilter und Drosselklappenstutzen aus gummielastischem Material anzufertigen. Nachteilig bei einer solchen Ausführung ist das Einschnüren des Rohrstückes durch den in bestimmten Drosselklappenstellungen herrschenden Unterdruck im Luftansaugtrakt. Das Anbringen von Versteifungsrippen auf dem Rohrstück verringert zwar das Einschnüren, erhöht aber die Herstellkosten für dieses Teil erheblich. Ebenso können diese Rohrstücke nur begrenzt Toleranzen zwischen dem karosseriefest gelagerten Luftfilter und dem motorseitig gelagerten Drosselklappenstutzen bei der Montage ausgeglichen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein schwingungsabkoppelnd wirkendes, elastisches, dennoch druckbeständiges Rohrstück so auszubilden, daß es einerseits zur Aufnahme von Zusatzaggregaten dient und andererseits die zwischen Luftfilter und Drosselklappenstutzen einer Brennkraftmaschine auftretenden Toleranzen ausgleicht. Die Lösung der Aufgabe gelingt erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteransprüche.
Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile bestehen in einem wirksameren Toleranzausgleich zwischen Luftfilter und Drosselklappenstutzen sowie der guten Schwingungsabkopplung zwischen diesen beiden Teilen. Die geringe Wandstärke der Bälge erlaubt ein leichtes Verschieben der Enden des Rohrstückes relativ zu dem Rohrstück unter Beibehaltung einer ausreichenden Steifigkeit der Bälge gegen Einschnüren. Weiterhin können in zwei an das Rohrstück geformte, als Rohrstutzen ausgebildete Aufnahmen in einfacher Weise Anschlußteile, wie z.B. ein Leerlaufsteller, eingesetzt werden. Die Steifigkeit des für das Rohrstück verwendeten Werkstoffes kann so hoch gewählt werden, daß ein Einschnüren durch Unterdruck ausgeschlossen ist. In vorteilhafter Weise wird der in den einen Rohrstutzen eingesetzte Leerlaufsteller durch eine außen an das Rohrstück geformte Spanngabel fixiert. Somit entfällt der Aufwand für eine separate Befestigung des Leerlaufstellers. Der elastische Werkstoff ermöglicht das Aufweiten der Spanngabel sowie der Rohrstutzen und der Enden des Rohrstückes, um so Leitungen oder andere Teile anzuschließen. Die elastischen Rückstellkräfte des Werkstoffes umklammern und fixieren diese Teile. Das Rohrstück ist kostengünstig als Spritzteil aus Kunststoff oder aus Gummi herstellbar und in einfacher Weise an die dem Rohrstück benachbarten Teile anschließbar. - Ein Ausführungsbeispiel eines Luftansaugtraktes mit einem elastischen Rohrstück, das integrierte Rohrstutzen für anzuschließende Leitungen bzw. Teile aufweist, ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
- Es zeigt:
- Fig. 1 einen Luftansaugtrakt mit einem elastischen Rohrstück, das um nahezu 90° gekrümmt ist,
- Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II aus Fig. 1.
- Der Luftansaugtrakt einer nicht gezeigten Brennkraftmaschine besteht u.a. aus einem Luftfilter 1, einem Luftmengenmesser 2, einem Drosselklappenstutzen 3 und einem dazwischen angeordneten als annähernd 90° Krümmer ausgeführten Rohrstück 4. Die zylindrischen Enden 5, 6 des Rohrstückes 4 sind auf ebensolche Anschlußstutzen 7, 8 des Luftmengenmessers 2 bzw. des Drosselklappenstutzens 3 aufgesteckt. Das zylindrische Ende 6 weist innen einen radialen Vorsprung 9 auf, der in eine damit korrespondierende Vertiefung am Anschlußstutzen 8 greift.
In der Nähe der beiden Enden 5, 6 weist das Rohrstück 4 jeweils einen nach außen weisenden Balg 10 auf. Die Wandstärke der Bälge 10 ist geringer als die des übrigen Rohrstückes 4. Somit ist die Steifigkeit des Rohrstückes 4 im Bereich der Bälge 10 herabgesetzt und die Enden 5, 6 können leicht axial und radial gegenüber dem Rohrstück 4 federnd verschoben werden. Auf diese Weise werden durch das Rohrstück 4 Toleranzen in der Lage der Anschlußstutzen 7, 8 zueinander ausgeglichen. Ebenso werden von der Brennkraftmaschine auf den Drosselklappenstutzen 3 übertragene Schwingungen wirkungsvoll vom Luftmengenmesser 2 und dem Luftfilter 1 ferngehalten. Zwischen den Bälgen 10 sind zwei nach außen weisende, zylindrische Rohrstutzen 11, 12 einteilig mit dem Rohrstück 4 angeordnet. In den Rohrstutzen 11 ist ein Heizelement 13 eingesteckt, an das eine Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 14 angeschlossen ist. Im Lastbetrieb der Brennkraftmaschine werden die Kurbelgehäusegase über eine Hauptentlüftungsstelle 15 in den Rohrstutzen 11 entlüftet. Im Schub- oder Leerlaufbetrieb, also bei geschlossener Drosselklappe, werden die Kurbelgehäusegase über eine an das Heizelement 13 angeschlossene Leitung 16 hinter der Drosselklappe in eine Nebenentlüftungsstelle 17 eingeleitet.
In den Rohrstutzen 12 ist direkt, also ohne weitere Verbindungsleitung, ein zylindrischer Anschluß 20 des Leerlaufstellers 18 eingesetzt. In unmittelbarer Nähe des Rohrstutzens 12 ist eine Spanngabel 19 einteilig mit dem Rohrstück 4 ausgebildet, deren Form aus Fig. 2 ersichtlich ist. Die Spanngabel 19 kann auch, wie in Fig. 2 angedeutet, kreisförmig ausgebildet sein. Der Leerlaufsteller 18 wird durch die Spanngabel 19 und den Rohrstutzen 12 eindeutig in seiner Lage fixiert und benötigt somit kein separates Befestigungsmaterial und keine vom Rohrstück 4 zu ihm führende Verbindungsleitung.
Die zylindrischen Enden 5, 6 und die Rohrstutzen 11, 12 weisen außen jeweils mindestens einen umlaufenden Vorsprung 21 auf. Diese Vorsprünge 21 fixieren in axialer Richtung nicht gezeigte Spannbänder, die an den entsprechenden Stellen einen luftdichten Sitz gewährleisten.
Der Werkstoff und die Wandstärken des Rohrstückes 4 sind so gewählt, daß ein durch Unterdruck bedingtes Einschnüren verhindert ist, aber dennoch eine für den Toleranzausgleich und die Schwingungsabkopplung ausreichende Elastizität vorhanden ist (Shore-Härte ca. 55 - 60). Die glatte äußere Oberfläche des Rohrstückes 4 erlaubt eine deutlich preiswerter herzustellende Spritzform als bei einer Ausführung mit geringerer Wandstärke aber außen angebrachten Versteifungsrippen.
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