EP0725210B1 - Saugmodul - Google Patents

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EP0725210B1
EP0725210B1 EP96101103A EP96101103A EP0725210B1 EP 0725210 B1 EP0725210 B1 EP 0725210B1 EP 96101103 A EP96101103 A EP 96101103A EP 96101103 A EP96101103 A EP 96101103A EP 0725210 B1 EP0725210 B1 EP 0725210B1
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suction module
rotary slide
slide valve
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Heinz Blessing
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Mann and Hummel GmbH
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Filterwerk Mann and Hummel GmbH
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    • F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10—Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10006—Air intakes; Induction systems characterised by the position of elements of the air intake system in direction of the air intake flow, i.e. between ambient air inlet and supply to the combustion chamber
    • F02M35/10078—Connections of intake systems to the engine
    • F02M35/10085—Connections of intake systems to the engine having a connecting piece, e.g. a flange, between the engine and the air intake being foreseen with a throttle valve, fuel injector, mixture ducts or the like
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02D9/08—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
    • F02D9/12—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having slidably-mounted valve members; having valve members movable longitudinally of conduit
    • F02D9/16—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having slidably-mounted valve members; having valve members movable longitudinally of conduit the members being rotatable
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    • F02M35/10—Air intakes; Induction systems
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2225/00—Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
    • F05C2225/08—Thermoplastics

Definitions

  • the invention relates to a suction module, in particular for internal combustion engines at least one intake tract, at least one of several Intake pipe openings of the intake tract can be closed by means of a rotary valve are.
  • Such suction modules are known, for. B. from EP 480 393 A1. With this Suction modules use rotary valves that share a common axis of rotation have and are therefore combined to form a shift drum. By actuation The cross-section of the intake tracts to the cylinders can be adjusted using the shift drum downsize. This happens e.g. B. by providing two intake pipe openings in one intake tract each, one of these intake pipe openings through the Rotary valve can be closed. By summarizing the Rotary vane to a shift drum must be used in the manufacture of the intake manifold as well Shift drum high dimensional accuracy can be maintained to ensure reliability to ensure the switching element. The required dimensional accuracy has an effect negatively affects the manufacturing costs of the intake manifold.
  • the shift drum must, for. B. in be housed in a separate housing, which in addition to the Suction pipe must be attached. At the intake manifold itself will be fewer Dimensional accuracy requirements. This can e.g. B. plastic in Die casting processes are produced.
  • the cylinders leading suction tracts each have at least two suction pipes and each an intake manifold opening of the intake tract with an unchangeable cross section in the Internal combustion engine leads and at least one other intake manifold opening of the same Intake tract connected to the internal combustion engine by means of a rotary valve is.
  • This rotary valve is floating, what z. B. by use an elastic O-ring can take place, the relative movement between a the bearing bush holding the rotary valve axis and the intake manifold housing enables.
  • the Rotary valve is symmetrical to its longitudinal axis.
  • Symmetrical design gives advantages both with regard to the manufacture and operation of the Rotary valve.
  • Rotary valve and / or the suction module consists of plastic.
  • execution in plastic can be clear weight and Achieve cost advantages.
  • the suction module consists of a suction pipe 1, flange 2 and vacuum box 3.
  • the integration of Rotary slide valve 4 is on average in both Figure 2 and in Figure 3 shown in its installation position in the flange 2.
  • FIG. 3 The symmetry with respect to the longitudinal axis is particularly evident in FIG. 3 clear.
  • the rotary valve 4 only regulates the Flow cross section of one of the two intake pipe openings 5, so that the other intake manifold opening 6 always without flow increasing elements the combustion mixture can forward.
  • the separation of the associated intake pipe openings 5 and 6 in the flange area is clear in Figure 3. This Separation of the openings and opening or opening as required Closing by rotary slide 4 guarantees an optimal Combustion in every operating state and the resulting resulting reduction in fuel consumption.
  • the stake lean mixtures are possible in all operating conditions.
  • the use of plastic as a material for intake manifold 1, Flange 2 and rotary valve 4 reduce the weight and the Manufacturing costs.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
  • Lift Valve (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Saugmodul, insbesondere für Brennkraftmaschinen mit wenigstens einem Ansaugtrakt, wobei mindestens eine von mehreren Saugrohröffnungen des Ansaugtraktes mittels eines Drehschiebers verschließbar sind.
Derartige Saugmodule sind bekannt, z. B. aus der EP 480 393 A1. Bei diesem Saugmodul kommen Drehschieber zum Einsatz, die eine gemeinsame Drehachse aufweisen und daher zu einer Schaltwalze zusammengefaßt sind. Durch Betätigung der Schaltwalze lassen sich die Querschnitte der Ansaugtrakte zu den Zylindern verkleinern. Dies geschieht z. B. durch Vorsehen zweier Saugrohröffnungen in jeweils einem Ansaugtrakt, wobei eine dieser Saugrohröffnungen durch den Drehschieber verschlossen werden kann. Durch das Zusammenfassen der Drehschieber zu einer Schaltwalze muß bei der Herstellung des Saugrohrs sowie der Schaltwalze eine hohe Maßgenauigkeit eingehalten werden, um die Zuverlässigkeit des Schaltelementes zu gewährleisten. Die geforderte Maßgenauigkeit wirkt sich negativ auf die Herstellungskosten des Saugrohrs aus. Die Schaltwalze muß z. B. in einem gesonderten Gehäuse untergebracht werden, welches zusätzlich an dem Saugrohr befestigt werden muß. An das Saugrohr selbst werden geringere Anforderungen an die Maßgenauigkeit gestellt. Dieses kann z. B. aus Kunststoff im Druckgußverfahren hergestellt werden.
Es ist somit Aufgabe der Erfindung, ein Saugmodul der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß ein einfach herzustellendes, leicht zu montierendes und zuverlässig arbeitendes billiges Saugmodul entsteht.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die zu den Zylindern führenden Ansaugtrakte jeweils wenigstens zwei Saugrohre aufweisen und jeweils eine Saugrohröffnung der Ansaugtrakte mit unveränderbarem Querschnitt in die Brennkraftmaschine führt und wenigstens eine andere Saugrohröffnung desselben Ansaugtraktes mittels eines Drehschiebers mit der Brennkraftmaschine verbunden ist. Dieser Drehschieber ist schwimmend gelagert, was z. B. durch Verwendung eines elastischen O-Rings erfolgen kann, der eine Relativbewegung zwischen einer die Drehschieberachse haltenden Lagerbuchse und dem Saugrohrgehäuse ermöglicht. Hinsichtlich der Frage der Einbautoleranzen sowie der Schallerzeugung bzw. -übertragung ergeben sich in der beschriebenen Variante deutliche Vorteile.
Im Betriebszuständen, in denen nur ein Teil des Saugrohrquerschnitts benötigt wird, behindert kein zusätzliches Teil den Strömungwiderstand, was einem verminderten Verbrauch entgegenkommt. In Betriebszuständen, in denen ein erweiterter Querschnitt erforderlich ist, wird über den zuschaltbaren Drehschieber die Querschnittsfläche optimal angepaßt.
Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, daß der Drehschieber im Flansch des Saugmoduls angeordnet ist. Diese Anordnung erleichtert sowohl die Montage als auch die Wartung der Drehschiebereinheiten. Weiter läßt diese Variante unterschiedliche Materialkombinationen zwischen Zylinderkopf, Flansch und Drehschieber zu.
Weiterhin kann man vorteilhafterweise vorsehen, daß der Drehschieber symmetrisch zu seiner Längsachse ist. Durch die symmetrische Ausgestaltung ergeben sich Vorteile sowohl hinsichtlich der Herstellung als auch im Betrieb des Drehschiebers.
Eine vorteilhafte Weiterbildung ergibt sich, wenn der Drehschieber und/oder das Saugmodul aus Kunststoff besteht. Durch die Ausführung in Kunststoff lassen sich klare Gewichts- und Kostenvorteile erzielen.
Zusätzliche vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den restlichen Unteransprüchen.
Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor.
In der Zeichnung zeigen:
  • Figur 1 eine Draufsicht des Saugmoduls,
  • Figur 2 ein Schnitt entlang der Linie A - A,
  • Figur 3 ein Schnitt durchs Drehschiebergehäuse,
  • Figur 4 eine Draufsicht in Pfeilrichtung X,
  • Figur 5 Drehschieber, schwimmend gelagert,
  • Figur 6 Drehschieber, ballig gelagert.
    • Das Saugmodul besteht, wie in Figur 1 dargestellt, aus Saugrohr 1, Flansch 2 und Unterdruckdose 3. Die Integration von Drehschieber 4 wird im Schnitt sowohl in Figur 2 als auch in Figur 3 in seiner Einbauposition im Flansch 2 dargestellt.
    Die Symmetrie bezüglich der Längsachse wird besonders in Figur 3 deutlich. Der Drehschieber 4 reguliert lediglich den Strömungsquerschnitt einer der beiden Saugrohröffnungen 5, so daß die andere Saugrohröffnung 6 stets ohne strömungswiderstandserhöhende Elemente das Verbrennungsgemisch weiterleiten kann. Die Trennung der zugehörigen Saugrohröffnungen 5 und 6 im Flanschbereich wird in Figur 3 deutlich. Diese Trennung der Öffnungen sowie das bedarfsweise Öffnen bzw. Schließen durch Drehschieber 4 garantiert eine optimale Verbrennung in jedem Betriebszustand sowie die daraus resultierende Verringerung des Kraftstoffverbrauchs. Der Einsatz magerer Mischungen wird so in allen Betriebszuständen möglich. Die Verwendung von Kunststoff als Werkstoff für Saugrohr 1, Flansch 2 und Drehschieber 4 reduziert das Gewicht sowie die Herstellkosten.
    Die schwimmende Lagerung von Drehschieber 4 erfolgt mittels einer mit Gleitmitteln dotierten Kunststoffbuchse 8 auf der Drehschieberachse 7 sowie des dazugehörigen O-Rings 9, der in einer Gehäusevertiefung Platz findet.
    In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird, wie in Figur 6 dargestellt, die Drehschieberachse 7 ballig ausgeführt und die Werkstoffkombination Achse/Lagerbuchse mit gleitmitteldotiertem Kunststoff gewählt.
    Bezugszeichenliste
    1
    Saugrohr
    2
    Flansch
    3
    Unterdruckdose
    4
    Drehschieber
    5
    Saugrohröffnung
    6
    Saugrohröffnung
    7
    Drehschieberlängsachse
    8
    Kunststofflagerbuchse
    9
    O-Ring

    Claims (9)

    1. Saugmodul, insbesondere für Brennkraftmaschinen mit wenigstens einem Ansaugtrakt, wobei der Ansaugtrakt wenigstens zwei Saugrohröffnungen (5, 6) aufweist und wenigstens eine Saugrohröffnung (6) des Ansaugtraktes mit unveränderbarem Querschnitt in die Brennkraftmaschine führt und wenigstens eine andere Saugrohröffnung (5) desselben Ansaugtraktes mittels eines Drehschiebers (4) mit der Brennkraftmaschine verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber (4) schwimmend gelagert ist.
    2. Saugmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber (4) im Flansch (2) des Saugmoduls angeordnet ist.
    3. Saugmodul nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber (4) symmetrisch zur Drehschieberlängsachse (7) ist.
    4. Saugmodul nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber (4) und/oder das Saugmodul aus Kunststoff besteht.
    5. Saugmodul nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehschieberachse eine Lagerbuchse (8) und einen O-Ring (9) aufweist.
    6. Saugmodul nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung des Drehschiebers (4) mittels Unterdruck geschieht.
    7. Saugmodul nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung des Drehschiebers (4) elektromagnetisch und/oder hydraulisch geschieht.
    8. Saugmodul nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung von wenigstens zwei Drehschiebern (4) mittels gekoppelter Schub- und Zugstange erfolgt.
    9. Saugmodul nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieberkunststoff mit Gleitmitteln dotiert ist.
    EP96101103A 1995-02-04 1996-01-24 Saugmodul Expired - Lifetime EP0725210B1 (de)

    Applications Claiming Priority (2)

    Application Number Priority Date Filing Date Title
    DE19503771 1995-02-04
    DE19503771A DE19503771A1 (de) 1995-02-04 1995-02-04 Saugmodul

    Publications (2)

    Publication Number Publication Date
    EP0725210A1 EP0725210A1 (de) 1996-08-07
    EP0725210B1 true EP0725210B1 (de) 1999-11-03

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    ID=7753241

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    EP (1) EP0725210B1 (de)
    JP (1) JPH08254130A (de)
    KR (1) KR960031777A (de)
    CN (1) CN1134507A (de)
    AR (1) AR000791A1 (de)
    BR (1) BR9600533A (de)
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