EP1162362B1 - Ansaugsystem für Brennkraftmaschinen - Google Patents

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EP1162362B1
EP1162362B1 EP01113446A EP01113446A EP1162362B1 EP 1162362 B1 EP1162362 B1 EP 1162362B1 EP 01113446 A EP01113446 A EP 01113446A EP 01113446 A EP01113446 A EP 01113446A EP 1162362 B1 EP1162362 B1 EP 1162362B1
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EP
European Patent Office
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housing
intake system
acoustic neck
neck
resonance chamber
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EP01113446A
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EP1162362A2 (de
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Christoph Baumann
Franc Pricken
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Mann and Hummel GmbH
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Mann and Hummel GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/14—Combined air cleaners and silencers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/12—Intake silencers ; Sound modulation, transmission or amplification
    • F02M35/1255—Intake silencers ; Sound modulation, transmission or amplification using resonance
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/12—Intake silencers ; Sound modulation, transmission or amplification
    • F02M35/1283—Manufacturing or assembly; Connectors; Fixations

Definitions

  • the invention relates to an intake system for internal combustion engines according to the upper Concept of independent claim 1.
  • Such intake systems are generally known and usually have one Raw air area and a clean air area. These two areas are separated by one Air filter element separated from each other.
  • additional elements are provided that have certain functions, such as. B. resonance rooms or other soundproofing agents.
  • the housings are usually made made of a thermoplastic and are injection molded manufactured.
  • EP 0.896.148 shows e.g. such an intake system. Especially with very complicated interior structures are complex Injection molds required.
  • DE 42 03 696 describes a device for injection molding a Plastic molding known.
  • This device is suitable for molded parts with undercuts manufacture.
  • Such molded parts are containers of all Art.
  • the device has an inner core belonging to the locking part, which has a includes the slider delimiting the cavity. These sliders are with oblique course in the direction away from the cavity.
  • the invention has for its object to avoid the disadvantages mentioned and to provide an intake system for an internal combustion engine which is simple and can be manufactured inexpensively.
  • This task is based on the preamble of independent claim 1 solved by its characteristic features.
  • the main advantage of the invention is the fact that in the housing Resonance room is created, which has an acoustic neck with the other Housing volume is connected.
  • the creation of a resonance room previously required additional inserts such as a second floor that is welded or glued into the housing had to.
  • the invention provides for the acoustic in a two-part housing Arrange the neck so that on the one hand a part of it is in the first part of the housing and another part of the acoustic neck in the second section of the housing. It can be used without a additional insert a resonance chamber in a housing of an intake system create.
  • Another embodiment of the invention provides for the connection between the resonance space and to arrange the housing volume in the center of the housing so that the best possible effect is achieved. If the two housing parts together be welded is a coupling or an airtight connection of the two-part acoustic neck required. This can be done, for example, by that the heat generated during the merging or Melting a seal is used.
  • the intake system according to FIG. 1 consists of a housing 10 with an opening 11 for supplying the raw air.
  • the housing is closed with a cover 12.
  • a filter element 13 in the housing.
  • the filter element 13 consists in particular from a zigzag-shaped folded filter paper, which is a circumferential Has seal 14. This filter element and the seal separate the raw air space 15 from the clean air space 16.
  • the cleaned air flows through the opening 17 to the Internal combustion engine not shown here.
  • a resonance partial volume 18 is arranged on the housing. This resonance sub-volume stands over a so-called acoustic neck 19 with an upper resonance Partial volume 18a in connection.
  • the resonance room makes it possible to connect with the acoustic neck certain frequencies of the intake noise Clear.
  • FIG. 2 shows a detailed representation of the shape or Design of the acoustic neck.
  • the housing is in the area of the resonance room divided into two and has a lower part 20 and an upper part 21.
  • the opening 17 is provided for the clean air.
  • Both in the lower part and in there are boundary surfaces in the upper part. These are the boundary surfaces in the lower part 22, 23 and in the upper part the boundary surfaces 24, 25.
  • the boundary surfaces are designed so that they together form a rectangular Cross section 26 result, which is only indicated schematically here.
  • the boundary surfaces or the rectangular cross-section is during injection molding by a appropriate core design created, with the core in the area of Breakthrough 27, 28 has a sideshift. There is a possibility that Arrange sideshift on the core part that forms the acoustic neck.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Ansaugsystem für Brennkraftmaschinen nach dem Ober begriff des unabhängigen Anspruchs 1.
Stand der Technik
Solche Ansaugsysteme sind allgemein bekannt und weisen üblicherweise einen Rohluftbereich und einen Reinluftbereich auf. Diese beiden Bereiche sind durch ein Luftfilterelement voneinander getrennt. Zusätzlich sind in den entsprechenden Gehäusen weitere Elemente vorgesehen, die bestimmte Funktionen aufweisen, wie z. B. Resonanzräume oder andere schalldämmende Mittel. Die Gehäuse bestehen üblicherweise aus einem thermoplastischen Kunststoff und werden im Spritzgießverfahren hergestellt. EP 0.896.148 zeigt z.B. solch ein Ansaugsystem. Gerade bei sehr komplizierten Innenstrukturen sind aufwendige Spritzgießwerkzeuge erforderlich.
So ist beispielsweise aus der DE 42 03 696 eine Vorrichtung zum Spritzgießen eines Formteils aus Kunststoff bekannt. Diese Vorrichtung ist geeignet, Formteile mit Hinterschneidungen herzustellen. Solche Formteile sind beispielsweise Behälter aller Art. Die Vorrichtung weist einen zum Schließteil gehörenden Innenkern auf, der einen, den Hohlraum begrenzenden Schieber beinhaltet. Diese Schieber sind mit schrägem Verlauf in Richtung vom Hohlraum weg zwangsgeführt.
Es ist weiterhin aus der DE 43 19 809 eine Schieberanordnung eines Formwerkzeuges zur Herstellung von Kunststofformteilen bekannt. Bei dieser Schieberanordnung sind die Schieber als Eckschieber ausgestattet und ferner sogenannte Kantenschieber vorgesehen. Sowohl Eckschieber, als auch Kantenschieber können in Entformungsrichtung zur Mitte des Formwerkzeuges schräg aus der horizontalen Ebene heraus aufeinander zulaufenend verschiebbar sein. Die Schieberanordnung ermöglicht die Schaffung einfacher Hinterschneidungen beispielsweise die Schaffung eines Verstärkungsrandes. Komplizierte Strukturen wie die Innenstruktur eines Ansaugsystems sind mit dieser Anordnung nicht herstellbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile zu vermeiden und ein Ansaugsystem für eine Brennkraftmaschine zu schaffen, welches einfach und preiswert hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird ausgehend von dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.
Vorteile der Erfindung
Der wesentliche Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, dass in dem Gehäuse ein Resonanzraum geschaffen wird, der über einen akustischen Hals mit dem weiteren Gehäusevolumen in Verbindung steht.
Die Schaffung eines Resonanzraumes erforderte bisher zusätzliche Einlegeteile wie einen zweiten Boden, der in das Gehäuse eingeschweißt oder eingeklebt werden mußte. Die Erfindung sieht vor, bei einem zweiteiligen Gehäuse den akustischen Hals so anzuordnen, dass einerseits ein Teilstück desselben sich in dem ersten Teilgehäuse befindet und andererseits ein anderes Teilstück des akustischen Halses in dem zweiten Teilstück des Gehäuses. Damit läßt sich ohne die Verwendung eines zusätzlichen Einlegeteils ein Resonanzraum in einem Gehäuse eines Ansaugsystems schaffen.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, ausgehend von dem akustischen Hals Durchbrüche und zwar sowohl zu dem Resonanzraum, als auch zu dem weiteren Gehäusevolumen während dem Spritzgießen des Kunststoffs zu schaffen.
Hierzu sind in dem Spritzgießwerkzeug lediglich einfache Schieberanordnungen nötig, die kostengünstig hergestellt werden können.
Eine weitere Äusgestaltung der Erfindung sieht vor, die Verbindung zwischen Resonanzraum und Gehäusevolumen mittig in dem Gehäuse anzuordnen, damit die bestmöglichste Wirkung erzielt wird. Sofern die beiden Gehäuseteile miteinander verschweißt werden, ist eine Kopplung oder eine luftdichte Verbindung des zweigeteilten akustischen Halses erforderlich. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die bei dem Zusammenfügen entstehende Wärme zum Verschmelzen oder Aufschmelzen einer Dichtung herangezogen wird.
Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei der Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.
Zeichnung
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert.
Es zeigt
Figur 1
die schematische Darstellung eines Ansaugsystems für eine Brennkraftmaschine,
Figur 2
die Detaildarstellung eines Resonanzraumes und eines akustischen Halses.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Das Ansaugsystem gemäß Figur 1 besteht aus einem Gehäuse 10 mit einer Öffnung 11 zur Zuführung der Rohluft. Das Gehäuse ist mit einem Deckel 12 verschlossen. In dem Gehäuse befindet sich ein Filterelement 13. Das Filterelement 13 besteht insbesondere aus einem zickzack-förmig gefalteten Filterpapier, welches eine umlaufende Dichtung 14 aufweist. Dieses Filterelement und die Dichtung trennt den Rohluftraum 15 von dem Reinluftraum 16. Die gereinigte Luft strömt über die Öffnung 17 zu der hier nicht dargestellten Brennkraftmaschine. Zur Dämpfung der Ansauggeräusche ist an dem Gehäuse ein Resonanz- Teilvolumen 18 angeordnet. Diese Resonanz- Teilvolumen steht über einen sogenannten akustischen Hals 19 mit einem oberen Resonanz- Teilvolumen 18a in Verbindung. Der Resonanzraum ermöglicht es, in Verbindung mit dem akustischen Hals bestimmte Frequenzen des Ansauggeräusches zu löschen.
Figur 2 zeigt in einer Detaildarstellung die spritzgießtechnisch günstige Form bzw. Ausgestaltung des akustischen Halses. Das Gehäuse ist im Bereich des Resonanzraumes zweigeteilt und weist ein Unterteil 20 und ein Oberteil 21 auf. In dem Unterteil 20 ist die Öffnung 17 für die Reinluft vorgesehen. Sowohl in dem Unterteil, als auch in dem Oberteil befinden sich Begrenzungsflächen. Im Unterteil sind dies die Begrenzungsflächen 22, 23 und im Oberteil die Begrenzungsflächen 24, 25. Die Begrenzungsflächen sind dabei so gestaltet, dass sie gemeinsam einen rechteck-förmigen Querschnitt 26 ergeben, der hier nur schematisch angedeutet ist. Die Begrenzungsflächen bzw. der rechteck-förmige Querschnitt wird beim Spritzgießen durch eine entsprechende Kerngestaltung geschaffen, wobei der Kern jeweils im Bereich des Durchbruchs 27, 28 einen Seitenschieber aufweist. Es besteht die Möglichkeit, den Seitenschieber an dem Kernteil anzuordnen, welches den akustischen Hals formt. Es besteht auch die Möglichkeit, den Seitenschieber an dem weiteren Kernteil vorzusehen. Wesentlich ist bei der Gestaltung des Resonanzraumes die Vermeidung von Einlegeteilen, d. h. die Vermeidung zusätzlicher Komponenten, die einen weiteren Fertigungsschritt erforderlich machen. Beim Verschweißen des Oberteils mit dem Unterteil entlang der Schweißlinie 29 werden die beiden Teile des akustischen Halses miteinander verbunden, so dass ein geschlossener und nur über den akustischen Hals mit dem Reinluftbereich verbundener Resonanzraum entsteht. Im Bereich der Verbindungsstelle 30 kann durch eine entsprechende Formgestaltung eine Lippendichtung für eine zuverlässige Abdichtung sorgen. Es besteht auch die Möglichkeit, dort eine Verrastung oder eine Steckverbindung vorzusehen.

Claims (5)

  1. Ansaugsystem für Brennkraftmaschinen, bestehend aus einem Gehäuse (10) mit einem Luftfilter (13), einem Rohlufteinlaß (11), einem Reinluftauslaß (17), wobei in dem Gehäuse (10) wenigstens ein Resonanzraum (18) vorgesehen ist, welcher über einen akustischen Hals (19) von dem weiteren Volumen des Gehäuses (10) getrennt ist, wobei das Gehäuse (10) ein zweiteiliges Gehäuse ist, wobei die beiden Teile (20,21) insbesondere durch Ultraschallschweißen oder Heizelementschweißen miteinander verbunden sind und dadurch gekennzeichnet dass der akustische Hals sowohl durch Begrenzungsflächen des ersten Teils, als auch durch Begrenzungsflächen in dem zweiten Teil gebildet wird.
  2. Ansaugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Teil (20) und in dem zweiten Teil (21) des Gehäuses (10) deckungsgleich Begrenzungsflächen (22-25) vorgesehen sind, die nach dem Verbinden der beiden Gehäuseteile (20,21) den Resonanzraum (18) schaffen.
  3. Ansaugsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Durchbrüche (27,28) zwischen Resonanzraum (18) und aktustischer Hals (19) oder akustischer Hals (19) und Gehäusevolumen vorhanden sind.
  4. Ansaugsystem nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der akustische Hals (19) im wesentlichen rohrförmig ist und einen rechteck-förmigen Querschnitt (26) aufweist.
  5. Ansaugsystem für eine Brennkraftmaschinen nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei zwischen den Begrenzungsflächen (22-25) der beiden Teile Dichtelemente vorgesehen sind.
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EP1162362A3 EP1162362A3 (de) 2002-09-25
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