EP0938628A1 - Ansaugmodul für einen verbrennungsmotor - Google Patents

Ansaugmodul für einen verbrennungsmotor

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EP0938628A1
EP0938628A1 EP97951152A EP97951152A EP0938628A1 EP 0938628 A1 EP0938628 A1 EP 0938628A1 EP 97951152 A EP97951152 A EP 97951152A EP 97951152 A EP97951152 A EP 97951152A EP 0938628 A1 EP0938628 A1 EP 0938628A1
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air
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    • F05C2225/08—Thermoplastics

Definitions

  • the invention relates to an intake module for an internal combustion engine according to the preamble of the main claim.
  • the conventional manufacturing processes for forming three-dimensional tubular structures from plastic are for example, a so-called lost-core process or the prefabrication of half-shells, which are re-molded with plastic after assembly.
  • a core e.g. made of a tin / bismuth alloy
  • This core is overmolded with the plastic and then melted out, so that the hollow tube remains.
  • This known method is disadvantageous because high demands are made with regard to the pressure-resistant core material and the manufacturing process is very complex and time-consuming.
  • the prefabrication of half-shells as another manufacturing option causes relatively high tool costs and is also disadvantageous in that the necessary tight connection of the two half-shells necessitates additional flanges or further manufacturing steps.
  • the invention has for its object to develop a suction module for an internal combustion engine according to the preamble of the main claim in a simple manner so that simple manufacture is possible and thus a well-sealed suction device can be assembled.
  • the intake module according to the invention solves the task with the features specified in the characterizing part of the main claim.
  • This suction module according to the invention is advantageous in that the use of a plastic blow molding partly as an air intake pipe, a simple manufacturing process can also be used for more complex three-dimensional pipe structures.
  • the necessary tight connection of the intake pipe to the cylinder head housing of the internal combustion engine is advantageously ensured in that the housing of the intake device is tightly attached via a flange, the intake pipe being held in the housing and itself not requiring a tight connection to the cylinder head housing.
  • the assembly of the intake module is carried out in a simple manner by fastening the intake pipe, for example by means of a leaf or clamp spring in at least one of the half shells of the housing, by tightly joining together the half shells of the housing and then mounting the flange of the housing of the intake module on the cylinder head housing of the internal combustion engine.
  • the housing of the intake module is advantageously made of very temperature-resistant glass fiber reinforced polyamide and the intake pipe as a blowpipe made of polyamide.
  • the flexible attachment of the suction pipe enables the optimal selection of a suction pipe with regard to the geometric design and in particular the use of a suction pipe with an adapted length in the largely unchanged housing.
  • the figure shows a section through a housing 1 of an intake module for an internal combustion engine of a motor vehicle, not shown here, except for a mounting surface on the cylinder head housing 2.
  • An air flow according to arrow 3 is drawn in through the intake module in the direction of the inlet openings in the cylinder head housing 2.
  • the raw air in the inlet 4 of the intake module is led through an air filter 5 into the clean room area 6 of the intake module.
  • an air intake pipe 8 is inserted, which is made entirely of polyamide as a blow pipe.
  • the length of the intake manifold 8 can also be adapted to the conditions of the internal combustion engine and, for example, also include an extension 8 '.
  • the air intake pipe 8 is held on the lower housing part 7, for example, via a leaf or clip spring 9.
  • the air outlet area of the lower housing part 7 is designed as a flange 10, which receives an end 11 of the air intake pipe 8 on the inside and can be fastened on the cylinder head housing 2 on the outside.
  • a seal 12 is provided, which is pressed onto the cylinder head 2 by means of a fastening device 13.
  • the sucked-in air can thus get from the clean room area 6 via a clean air outlet 15 to a throttle valve (not shown here) and then via a clean air inlet 14 into the air intake pipe 8, which is spatially optimized in particular with regard to sound emission, and then directly into the inlet on the cylinder head 2.
  • a sealing attachment is only necessary between the flange 10 of the housing part 7, which is made of very resilient and temperature-resistant material, and the cylinder head housing 2, which may generate quite high temperatures.
  • te arrangement between the air intake pipe 8 made of polyamide and the cylinder head housing 2 is not required here.
  • a seal between the air intake pipe 8 and the lower housing part 7 is also not critical, since any secondary air is only drawn in from the clean room area 6.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Ansaugmodul für einen Verbrennungsmotor mit einem Luftansaugrohr (8) aus Kunststoff und einer Flanschverbindung zum Lufteinlass am Zylinderkopfgehäuse (2) des Verbrennungsmotors. Das Luftansaugrohr (8) ist ein einstückiges Blasteil aus Kunststoff, wobei das Luftansaugrohr (8) in einem Gehäuseteil (7) des Ansaugmoduls liegt und der Luftauslass (11) des Luftansaugrohres (8) in einen Verbindungsbereich des Gehäuseteils (7) zum Zylinderkopfgehäuse (2) geführt ist. Am Verbindungsbereich des Gehäuseteils (7) zum Zylinderkopfgehäuse (2) befindet sich ein mit dem Gehäuseteil (7) einstückiger Flansch (10) mit dem das Gehäuseteil (7) dichtend an den Lufteinlass des Zylinderkopfgehäuses (2) anfügbar ist.

Description

Ansaugmodul für einen Verbrennungsmotor
Die Erfindung betrifft ein Ansaugmodul für einen Verbrennungsmotor nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs .
Stand der Technik
Es ist beispielsweise aus dem Aufsatz "Kunststoff-Saugrohre -erste Erfahrungen und Versuchsergebnisse", Axel Kamprath, aus ATZ, Automobiltechnische Zeitschrift 87, 1985 (10) , Seiten 519-528, bekannt, Kunststoffröhre als Luftansaugrohre für die Verbrennungsluftzufühung an Kraftfahrzeugmotoren vorzusehen. Insbesondere um die Nachteile herkömmlicher Aluminium-Druckgußteile, wie hohe Herstellungskosten und die Notwendigkeit der Nachbearbeitung rauher Oberflächen, zu vermeiden, wird hier vorgeschlagen Saugrohre aus Kunststoff herzustellen.
Die herkömmlichen Herstellungsverfahren zur Ausformung dreidimensionaler Rohrstrukturen aus Kunststoff sind bei- spielsweise ein sogenanntes Kernausschmelzverfahren oder die Vorfertigung von Halbschalen, die nach dem Zusammenfügen erneut mit Kunststoff umspritzt werden.
Beim Kernausschmelzverfahren wird zunächst ein Kern (z.B. aus einer Zinn/Wismut-Legierung) für das auszuformende Rohr gegossen, der dem Hohlraum dieses Rohres entspricht. Dieser Kern wird mit dem Kunststoff umspritzt und anschließend ausgeschmolzen, so daß das hohle Rohr zurückbleibt. Dieses bekannte Verfahren ist nachteilig, da hinsichtlich des druckfesten Kernmaterials hohe Ansprüche gestellt werden und der Herstellungsprozeß sehr aufwendig und zeitintensiv ist. Die Vorfertigung von Halbschalen als andere Herstel- lungsmöglichkeit verursacht relativ hohe Werkzeugkosten und ist auch dadurch nachteilig, daß die notwendige dichte Verbindung der beiden Halbschalen zusätzliche Flansche oder weitere Fertigungsschritte notwendig macht .
Aufgabenstellung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ansaugmodul für einen Verbrennungsmotor nach dem Oberbegriff des Haupt- anspruchs auf einfache Weise so fortzubilden, daß eine einfache Herstellung möglich ist und damit eine gut abzudichtende Ansaugvorrichtung aufbaubar ist .
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Ansaugmodul löst die gestellte Aufgabe mit den im Kennzeichen des Hauptanspruchs angegebenen Merkmalen. Vorteilhaft ist dieses erfindungsgemäße Ansaugmodul dadurch, daß durch die Verwendung eines Kunststoff-Blas- teils als Luftansaugrohr ein einfaches Herstellungsverfahren auch für komplexere dreidimensionale Rohrstrukturen anwendbar ist . Der notwendige dichte Anschluß des Ansaugrohrs an das Zylinderkopfgehäuse des Verbrennungsmotors wird in vorteilhafter Weise dadurch sichergestellt, daß das Gehäuse der Ansaugvorrichtung über einen Flansch dicht angefügt wird, wobei das Ansaugrohr im Gehäuse gehalten ist und selbst keinen dichten Anschluß an das Zylinderkopfgehäuse benötigt .
Der Zusammenbau des Ansaugmoduls erfolgt in einfacher Weise durch eine Befestigung des Ansaugrohrs, beispielsweise mittels einer Blatt- oder Klammerfeder in mindestens einer der Halbschalen des Gehäuses, durch ein dichtes Aneinanderfügen der Halbschalen des Gehäuses und der anschließenden Montage des Flansches des Gehäuses des Ansaugmoduls auf dem Zylinderkopfgehäuse des Verbrennungsmotors . Das Gehäuse des Ansaugmoduls ist hierbei in vorteilhafter Weise aus sehr temperaturfestem glasfaserverstärktem Polyamid und das Ansaugrohr als Blasrohr aus Polyamid gefertigt.
Die Flexible Anbringung des Ansaugrohrs ermöglicht auf einfache Weise die optimale Auswahl eines Ansaugrohrs hinsichtlich der geometrischen Gestaltung und insbesondere der Einsatz eines Saugrohrs mit einer angepassten Länge im weitgehend unveränderten Gehäuse.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ansaugmoduls wird anhand der Zeichnung erläutert, die einen Schnitt durch ein Ansaugrohr in einem Gehäuse zeigt . Beschreibung des Ausführungsbeispiels
In der Figur ist ein Schnitt durch ein Gehäuse 1 eines Ansaugmoduls für einen hier, bis auf eine Montagefläche am Zylinderkopfgehäuse 2, nicht dargestellten Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeuges gezeigt. Durch das Ansaugmodul wird ein Luftstrom gemäß Pfeil 3 in Richtung zu den Einlaßöffnungen im Zylinderkopfgehäuse 2 angesaugt. Die Rohluft im Einlaß 4 des Ansaugmoduls wird durch einen Luftfilter 5 in den Reinraumbereich 6 des Ansaugmoduls geführt .
Im unteren Gehäuseteil 7 des Gehäuses 1 ist ein Luftansaugrohr 8 eingefügt, das komplett als Blasrohr aus Polyamid gefertigt ist. Die Länge des Saugrohres 8 kann dabei auch an die Gegebenheiten des Verbrennungsmotors angepaßt sein und beispielsweise auch eine Verlängerung 8' mit einschließen. Das Luftansaugrohr 8 ist beispielsweise über eine Blatt- oder Klammerfeder 9 am unteren Gehäuseteil 7 gehalten. Der Luftauslaßbereich des unteren Gehäuseteils 7 ist als Flansch 10 ausgebildet, welcher innen ein Ende 11 des Luftansaugrohrs 8 aufnimmt und außen auf dem Zylinderkopf- gehäuse 2 befestigbar ist. Zur Abdichtung des unteren Gehäuseteils 7 zum Zylinderkopfgehäuse 2 ist eine Dichtung 12 vorhanden, die mittels einer Befestigungsvorrichtung 13 an den Zylinderkopf 2 gepreßt wird.
Die angesaugte Luft kann somit aus dem Reinraumbereich 6 über einen Reinluftaustritt 15 zu einer hier nicht dargestellten Drosselklappe und anschließend über einen Rein- lufteintritt 14 in das, insbesondere hinsichtlich der Schallemission räumlich optimierte, Luftansaugrohr 8 und dann direkt in den Einlaß am Zylinderkopf 2 gelangen. Eine dichtende Befestigung ist hier nur zwischen dem Flansch 10 des aus sehr belastbaren und temperaturfesten Material gefertigten Gehäuseteils 7 und dem u.U. recht hohe Temperaturen erzeugenden Zylinderkopfgehäuse 2 notwendig, eine dich- te Anordnung zwischen dem Luftansaugrohr 8 aus Polyamid und dem Zylinderkopfgehäuse 2 ist hier nicht erforderlich. Auch eine Abdichtung zwischen dem Luftansaugrohr 8 und dem unteren Gehäuseteil 7 ist nicht kritisch, da eine eventuelle Nebenluft nur aus dem Reinraumbereich 6 angesaugt wird.

Claims

Patentansprüche
1) Ansaugmodul für einen Verbrennungsmotor
- mit einem Luftansaugrohr (8) aus Kunststoff und einer Flanschverbindung zum Lufteinlaß am Zylinderkopfgehäuse (2) des Verbrennungsmotors, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftansaugrohr (8) ein einstückiges Blasteil aus Kunststoff ist, daß
- das Luftansaugrohr (8) in einem Gehäuseteil (7) des Ansaugmoduls liegt, wobei der Luftauslaß (11) des Luftansaugrohres (8) in einen Verbindungsbereich des Gehäuseteils (7) zum Zylinderkopfgehäuse (2) geführt ist und daß
- sich am Verbindungsbereich des Gehäuseteils (7) zum Zylinderkopfgehäuse (2) ein mit dem Gehäuseteil (7) einstük- kiger Flansch (10) befindet mit dem das Gehäuseteil (7) dichtend an den Lufteinlaß des Zylinderkopfgehäuses (2) anfügbar ist .
2) Ansaugmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
- das Gehäuseteil (7) aus zwei dicht aneinanderfügbaren Halbschalen besteht, wobei durch das Zusammenfügen der Halbschalen das Luftansaugrohr (8) , insbesondere an der Verbindung zum Zylinderkopfgehäuse (2) , fest eingeschlossen ist.
3) Ansaugmodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
- das Gehäuseteil (7) aus glasfaserverstärktem Polyamid besteht .
4) Ansaugmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
- das Luftansaugrohr (8) eine an die Gegebenheiten des Verbrennungsmotors angepasste Länge aufweist .
5) Ansaugmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
- das Luftansaugrohr (8) aus Polyamid (PA) hergestellt ist.
6) Ansaugmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
- das Luftansaugrohr (8) aus Polypropylen (PP) hergestellt- ist.
7) Ansaugmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
- das Luftansaugrohr (8) mittels einer Feder (9) am Gehäuseteil (7) befestigt ist.
8) Ansaugmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
- zwischen dem Flansch (10) und dem Zylinderkopfgehäuse (2) eine Dichtung (12) zur Verhinderung des Ansaugens von Nebenluft aus dem Motorraum angeordnet ist.
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