EP1216355B1 - Geteiltes ansaugleitungsteil einer brennkraftmaschine - Google Patents

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EP1216355B1
EP1216355B1 EP00965887A EP00965887A EP1216355B1 EP 1216355 B1 EP1216355 B1 EP 1216355B1 EP 00965887 A EP00965887 A EP 00965887A EP 00965887 A EP00965887 A EP 00965887A EP 1216355 B1 EP1216355 B1 EP 1216355B1
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EP
European Patent Office
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hook plates
closing
intake
hook
duct component
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EP00965887A
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Horst Danneberg
Thomas Leinung
Guido Regener
Peter Effenberger
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Mann and Hummel GmbH
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Mann and Hummel GmbH
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Publication date
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    • 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
    • F02M35/10—Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10091—Air intakes; Induction systems characterised by details of intake ducts: shapes; connections; arrangements
    • F02M35/10144—Connections of intake ducts to each other or to another device
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M35/10124—Ducts with special cross-sections, e.g. non-circular cross-section
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    • F02M35/10—Air intakes; Induction systems
    • F02M35/1034—Manufacturing and assembling intake systems
    • F02M35/10354—Joining multiple sections together

Definitions

  • the invention relates to a split intake pipe part in particular for use in an internal combustion engine.
  • Such Ansaug einsteil may represent an independent intake manifold or be part of an intake system of an internal combustion engine.
  • Known suction pipes are designed as solid parts and consist of the actual intake pipes and the fittings for the air supply to the individual working cylinders.
  • the intake passage part may be made of metal or plastic.
  • the suction line parts are preferably made of plastic.
  • the object of the invention is to provide a suction line, in which the split suction pipes are connected gas-tight by means of a connecting element and the assembly and disassembly of the intake manifold is to be straightforward. This object is achieved on the basis of the preamble of the main claim by its characterizing features.
  • the suction pipes which are arranged side by side and distributed in a direction transverse to the flow direction, are connected to one another in an airtight manner by means of a connection element which is easy to assemble.
  • the advantage of the device according to the invention is that a very low height is needed and a large molding tolerance of the flange can be compensated.
  • the split suction pipes are pressed against the restoring force of a particular arranged in the connecting surfaces of the suction pipes seal and held in the compressed state.
  • the connecting element bridges the connecting joint by two hook plates arranged above and below the parts to be connected, which have hooks on one longitudinal side and elongated holes on the other longitudinal side.
  • the two hook plates are connected by means of bolts which are guided by the Saugrohrmaschine, or rigidly connected to them.
  • the hook plates are arranged so that the longitudinal side, which has the elongated holes, on the Saugrohrteil, which is fixedly connected to the motor rests.
  • the connecting element comprises two hook plates 1 each with arranged on the longitudinal sides slots 2 and hooks 3 for receiving the bolt 4 and a closing or tensioning device fifth
  • the number of slots 2 and 3 hooks depends on the structural design of the intake manifold 6, 7 to be connected .
  • the removable suction tubes 7 have at their interface a frontally formed sealing surface 8 for receiving a seal, and positioning bolts or projections 9 for adjustment and protection against lateral displacement of the suction pipes.
  • the hooks 3 have at the beginning of a rising profile 12, 13 , which is tuned with the force-Verpreßweg characteristic of the seal used, so that at the beginning of the closing process the largest possible path of the flanges of the suction tubes 6, 7 in Verpreßcardi, along the hook contour region 12, which has a steep rise and when reaching the injection position the highest possible force along the hook contour region 13 is generated.
  • At the end of the hook plate movement no movement takes place in Verpreß therapies along the hook contour region 14 so that a tolerance compensation of the position of the bolt 4 can be done on the Saugrohrflanschen by the further movement.
  • the suction pipes 6, 7 to be connected to each other are provided with holes 10 for receiving the bolts 4 , which connect the divided suction pipes by means of the hook plates 1 with each other.
  • the length of the bolt 4 may be the same or different. It depends on the shape of the suction pipes 6, 7 to be joined . Depending on the space available, an oblique or straight flange must be connected to one another.
  • the two hook plates 1 can thus be arranged obliquely or parallel to each other.
  • the bolts 4 are formed for receiving the hook plates 1 directly from the suction pipes 6, 7 or produced from pressed-in parts or sheet metal.
  • the mechanical connection of the split suction pipes is effected in that a seal is inserted into the parting line in the intended groove 8 and above and below the divided suction pipes 6, 7, the hook plates 1 are arranged and mounted by bolts 4 through the holes 10 are guided between the individual intake pipes 6, 7 , adjusted and connected to each other.
  • the gas-tight locking takes place with the closing or clamping device 5.
  • the closing or clamping device 5 is located at the head between the hook plates . 1
  • the closing and tensioning device 5 comprises a flanged to the suction tubes 6 housing 11 in which the closing mechanism 15 is located and a recess 16 in the hook plate 1 for actuating the locking and unlocking of the closing and clamping device.
  • a housing 11 for receiving the closing and clamping device 5 is directly formed at the corresponding point on the suction pipe 6 .
  • the housing for receiving the closing and clamping device 5 is mounted directly between the two hook plates 1 to the suction pipe 6 .
  • closing and tensioning device 5 known components such as eccentric, traverse, lever or screws can be used as a closing mechanism 15 .
  • the shape of the housing 11 depends on the type of the selected closing mechanism 15th
  • the housing 11 has a circular or oval circumference.
  • a closing mechanism an eccentric is used in a preferred embodiment, wherein the eccentric pin through the Recess 16 is guided.
  • the recess 16 has the shape of a slot and is mounted transversely to the hook plate. Other shapes and arrangements of the recess 16 are also conceivable and dependent on the nature of the closing mechanism 15 .
  • the locking takes place by the sliding of the bolt 4 on an inclined plane 12, 13 in the hook contour 3 when moving the hook plates 1 in the longitudinal direction.
  • the hook plates 1 are displaced due to a tensile load of the closing and tensioning device 5.
  • the two flanges of the suction tubes 6, 7 are contracted and squeeze the seal together.
  • the unlocking takes place in the opposite direction by loosening the closing or clamping device . 5
  • a lateral movement of the suction pipes 6, 7 is prevented by an integrally formed on the flanges abutment, preferably positioning pin 9 .
  • the invention is not limited to a suction line with 5 suction pipes.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein geteiltes Ansaugleitungsteil insbesondere zur Verwendung in einer Brennkraftmaschine. Ein derartiges Ansaugleitungsteil kann ein eigenständiges Saugrohr darstellen oder auch Bestandteil einer Sauganlage einer Brennkraftmaschine sein.
  • Bekannte Saugrohre sind als feste Ganzteile ausgeführt und bestehen aus den eigentlichen Ansaugrohren und den Anschlußstücken für die Luftzufuhr zu den einzelnen Arbeitszylindern.
  • Das Ansaugleitungsteil kann aus Metall oder Kunststoff gefertigt sein. Aus Gewichts- und Wirtschaftlichkeitsüberlegungen werden die Ansaugleitungsteile vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt. Aus funktionstechnischen Gründen kann es erforderlich sein, die Ansaugleitungsteile trennbar zu gestalten. Zur Wartung oder Reparatur der Brennkraftmaschine ist es erforderlich, einen Teil des Ansaugleitungsteiles zu entfernen, um den Zugang zu den dahinterliegeriden Bauteilen zu ermöglichen.
  • Es ist ebenfalls bekannt, Saugrohre mit Querteilungen herzustellen, wobei die einzelnen Teile elastisch miteinander verbunden sind (DE 31 18 064).
  • Die DE 40 03 282 beschreibt ein Ansaugleitungsteil mit gegeneinander verschwenkbaren Saugrohren, wobei die Anbindung beim Schwenken erhalten bleibt.
  • Die vollständige Demontage des Ansaugleitungsteiles bei den bekannten Lösungen ist öft mit hohem Aufwand verbunden.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Ansaugleitungsteil bereitzustellen, bei dem die geteilten Saugrohre mittels eines Verbindungselementes gasdicht verbunden werden und die Montage und Demontage der Saugrohrelemente unkompliziert sein soll. Diese Aufgabe wird ausgehend von dem Oberbegriff des Hauptanspruches durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.
  • Erfindungsgemäß werden die quer zur Strömungsrichtung geteilten nebeneinander angeordneten und vorzugsweise miteinander verbundenen Saugrohre mit einem leicht montierbaren Verbindungselement gasdicht miteinander verbunden. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß eine sehr geringe Bauhöhe benötigt wird und eine große Formteiltoleranz der Flanschflächen ausgeglichen werden kann.
  • In bevorzugter Weise werden die geteilten Saugrohre gegen die Rückstellkraft einer insbesondere in den Verbindungsflächen der Saugrohre angeordneten Dichtung gepreßt und im zusammengepreßten Zustand gehalten. Das Verbindungselement überbrückt die Verbindungsfuge durch zwei oberhalb und unterhalb der zu verbindenden Teile angeordneten Hakenplatten, die auf der einen Längsseite Haken und auf der anderen Längsseite Langlöcher aufweisen. Die beiden Hakenplatten werden mittels Bolzen, die durch die Saugrohrteile geführt werden, oder mit ihnen starr verbunden sind, miteinander verbunden. Die Hakenplatten werden dabei so angeordnet, daß die Längsseite, welche die Langlöcher aufweist, an dem Saugrohrteil, das fest mit dem Motor verbunden ist, anliegt.
  • In dem anderen Saugrohrteil, das leicht demontierbar ist, um den Zugang zu den dahinterliegenden Bauteilen zu ermöglichen, sind ebenfalls Bolzen angeordnet, die beim Zusammenfügen der beiden Saugrohrhälften mit den Haken der Hakenplatten in Eingriff kommen. Mit Hilfe einer Schließ- und Spanneinrichtung werden die Hakenplatten in Längsrichtung verschoben und somit eine gasdichte Verbindung der Saugrohrteile hergestellt.
  • Durch die Verschiebung der Hakenplatten werden die Flansche der Saugrohre zusammengezogen und mittels der Dichtung zusammengepreßt .
  • Ein Ausführungsbeispiel ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine perspektivische Ansicht des Ansaugleitungsteils mit dem Verbindungselement
    Fig. 2
    eine perspektivische Ansicht des demontierbaren Saugrohrteils mit den entsprechenden Teilen des Verbindungselementes.
    Fig. 3
    eine perspektivische Ansicht des festen Saugrohrteils mit den entsprechenden Teilen des Verbindungselementes ohne die obere Hakenplatte.
    Fig. 4
    eine Detaildarstellung der Hakenkontur
    Fig. 5
    die Schließ- und Spanneinrichtung
  • Bezugnehmend auf die Zeichnungen umfaßt das Verbindungselement zwei Hakenplatten 1 mit jeweils an den Längsseiten angeordneten Langlöchern 2 und Haken 3 zur Aufnahme der Bolzen 4 und eine Schließ- oder Spanneinrichtung 5. Die Anzahl der Langlöcher 2 und Haken 3 richtet sich nach der konstruktiven Ausführung der zu verbindenden Saugrohrteile 6, 7.
  • Die demontierbaren Saugrohre 7 weisen an ihrer Schnittfläche eine stirnseitig ausgebildete Dichtfläche 8 zur Aufnahme einer Dichtung, sowie Positionierungsbolzen oder -vorsprünge 9 zur Justierung und Sicherung gegen seitliches Verschieben der Saugrohre auf.
  • Die Haken 3 an den Hakenplatten 1 können die Bolzen 4 auf dem Flansch des demontierbaren Saugrohres 7 derart hintergreifen, daß bei einer Längsverschiebung der Hakenplatten 1 die Saugrohre 6, 7 zusammengepreßt werden. Die Haken 3 weisen am Anfang ein ansteigendes Profil 12, 13 auf, welches mit der Kraft-Verpreßweg-Kennlinie der eingesetzten Dichtung abgestimmt ist, so daß am Beginn des Schließvorgangs ein möglichst großer Weg der Flansche der Saugrohre 6, 7 in Verpreßrichtung zurückzulegen ist, entlang des Hakenkonturbereiches 12, der einen steilen Anstieg aufweist und bei Erreichen der Verpreßstellung eine möglichst hohe Kraft entlang des Hakenkonturbereiches 13 erzeugt wird. Am Ende der Hakenplattenbewegung erfolgt keine Bewegung in Verpreßrichtung entlang des Hakenkonturbereiches 14, so daß durch die weitere Bewegung ein Toleranzausgleich der Position der Bolzen 4 auf den Saugrohrflanschen erfolgen kann.
  • Die jeweils miteinander zu verbindenden Saugrohre 6, 7 sind mit Bohrungen 10 zur Aufnahme der Bolzen 4 versehen, die die geteilten Saugrohre mittels der Hakenplatten 1 miteinander verbinden. Die Länge der Bolzen 4 kann gleich oder verschieden sein. Sie richtet sich nach der Form der zu verbindenden Saugrohre 6, 7. Je nach zur Verfügung stehendem Raum muß ein schräger oder gerader Flansch miteinander verbunden werden. Die beiden Hakenplatten 1 können also schräg oder parallel zueinander angeordnet werden.
  • Es ist ebenfalls denkbar, daß die Bolzen 4 zur Aufnahme der Hakenplatten 1 direkt aus den Saugrohren 6, 7 geformt sind oder aus eingepreßten Teilen bzw. Blech erzeugt werden.
  • Die mechanische Verbindung der geteilten Saugrohre erfolgt dadurch, daß in die Trennfuge in die vorgesehene Nut 8 eine Dichtung eingelegt wird und oberhalb und unterhalb der geteilten Saugrohre 6, 7 die Hakenplatten 1 angeordnet bzw. montiert werden und diese durch Bolzen 4, die durch die Bohrungen 10 zwischen den einzelnen Saugrohren 6, 7 geführt werden, justiert und miteinander verbunden werden.
  • Die gasdichte Verriegelung erfolgt mit der Schließ- oder Spanneinrichtung 5. Die Schließ- oder Spanneinrichtung 5 befindet sich am Kopf zwischen den Hakenplatten 1.
  • Die Schließ- und Spanneinrichtung 5 umfaßt ein an die Saugrohre 6 angeflanschtes Gehäuse 11, in dem sich der Schließmechanismus 15 befindet und eine Aussparung 16 in der Hakenplatte 1 zur Betätigung der Ver- und Entriegelung der Schließ- und Spanneinrichtung.
  • In einer Ausführungsform wird an der entsprechenden Stelle am Saugrohr 6 ein Gehäuse 11 zur Aufnahme der Schließ- und Spanneinrichtung 5 direkt angeformt.
  • In einer anderen Ausführungsform wird das Gehäuse zur Aufnahme der Schließ- und Spanneinrichtung 5 direkt zwischen den beiden Hakenplatten 1 an das Saugrohr 6 montiert.
  • In der Schließ- und Spanneinrichtung 5 können an sich bekannte Bauteile wie Exzenter, Traverse, Hebel oder auch Schrauben als Schließmechanismus 15 eingesetzt werden.
  • Die Form des Gehäuses 11 richtet sich nach der Art des gewählten Schließmechanismus 15.
  • In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung hat das Gehäuse 11 einen kreisförmigen oder ovalen Umfang. Als Schließmechanismus wird in einer bevorzugten Ausführungsform ein Exzenter verwendet, wobei der Exzenterzapfen durch die Aussparung 16 geführt wird. Die Aussparung 16 hat die Form eines Langloches und ist quer zur Hakenplatte angebracht. Andere Formen und Anordnungen der Aussparung 16 sind ebenfalls denkbar und von der Art des Schließmechanismus 15 abhängig.
  • In der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform wird die Drehbewegung des im Gehäuse 11 gelagerten Exzenters 15 über den Exzenterzapfen, der in der Aussparung 16 gelagert ist, in eine Linearbewegung der Hakenplatten 1 umgewandelt, gegebenenfalls unter Zuhilfenahme eines entsprechend geeigneten Werkzeuges.
  • Die Verriegelung erfolgt durch das Gleiten der Bolzen 4 auf einer schiefen Ebene 12, 13 in der Hakenkontur 3 beim verschieben der Hakenplatten 1 in Längsrichtung. Die Hakenplatten 1 verschieben sich aufgrund einer Zugbelastung der Schließ- und Spanneinrichtung 5. Dabei werden die beiden Flansche der Saugrohre 6, 7 zusammengezogen und pressen die Dichtung zusammen. Die Entriegelung erfolgt in entgegengesetzter Richtung durch Lösen der Schließ- oder Spanneinrichtung 5.
  • Eine seitliche Bewegung der Saugrohre 6, 7 wird durch ein an die Flansche angeformtes Widerlager, vorzugsweise Positionierungsbolzen 9, verhindert.
  • Es sei darauf hingewiesen, daß bei den in der Zeichnung dargestellten Ausführungen die Querschnitte der Strömungskanäle (Saugrohre) unterschiedlich sind, so daß die Hakenplatten schräg zueinander angeordnet sind. Es ist jedoch ohne weiteres möglich, andere Querschnittsformen zu verwenden.
  • Ebenso ist die Erfindung nicht auf ein Ansaugleitungsteil mit 5 Saugrohren beschränkt.
    • Bezugszeichenaufstellung
    • 1
    Hakenplatte
    2
    Langloch
    3
    Haken
    4
    Bolzen
    5
    Schließ- und Spanneinrichtung
    6
    Saugrohr (Ströhmungskanal) fest
    7
    Saugrohr (Ströhmungskanal) demontierbar
    8
    Dichtungsaufnahmenut
    9
    Positionierungsbolzen
    10
    Bohrung zur Aufnahme der Bolzen
    11
    Gehäuse zur Aufnahme der Schließ- und Spanneinrichtung
    12
    Hakenkonturbereich mit steilem Anstieg
    13
    Hakenkonturbereich mit auslaufendem Anstieg, wobei eine maximale Kraftübertragung gewährleistet ist
    14
    Hakenkonturbereich, dient zum Toleranzausgleich
    15
    Schließmechanismus
    16
    Aussparung

Claims (5)

  1. Ansaugleitungsteil einer Brennkraftmaschine mit quer geteilten Saugrohren, die über ein dichtendes Verbindungselement miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das verbindungselement eine Dichtung zwischen den beiden saugrohrteilen (6, 7) aufweist, wobei zwei Hakenplatten (1) vorgesehen sind, die mit deren Längsseiten quer zur Längsrichtung und oberhalb und unterhalb der geteilten Saugrohre angeordnet sind und die zwei Hakenplatten (1) mit an deren Längsseiten angeordneten Langlöchern (2) und Haken (3) zur Aufnahme von Bolzen (4) ausgestattet sind und einer Schließ- und Spanneinrichtung (5) zur Längverschibung der Hakenplatten, die zwischen den beiden Hakenplatten (1) an deren Kopf zur gasdichten verriegelung der Saugrohre angeordnet ist.
  2. Ansaugleitungsteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hakenplatten (1) mittels der Bolzen (4), die durch Bohrungen (10), die sich hinter den Trennflächen der geteilten Saugrohre (6, 7) befinden, geführt werden, miteinander verbunden werden.
  3. Ansaugleitungsteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Haken (3) an ihrem Grund ein ansteigendes Profil (12 - 14), das mit der Kraft-Verpreßweg-Kennlinie der eingesetzten Dichtung abgestimmt ist, aufweisen.
  4. Ansaugleitungsteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließ- und Spanneinrichtung (5) aus einem an die Saugrohre (6) angeflanschten Gehäuse (11), in dem sich ein Schließmechanismus (15) befindet, und einer Aussparung (16) in den Hakenplatten (1) zur Betätigung der Ver- oder Entriegelung, besteht.
  5. Ansaugleitungsteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Exzenter, Traverse, Hebel oder Schrauben als Schließmechanismus eingesetzt werden.
EP00965887A 1999-09-14 2000-08-22 Geteiltes ansaugleitungsteil einer brennkraftmaschine Expired - Lifetime EP1216355B1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19943928 1999-09-14
DE19943928A DE19943928C1 (de) 1999-09-14 1999-09-14 Geteiltes Ansaugleitungsteil einer Brennkraftmaschine
PCT/EP2000/008164 WO2001020157A1 (de) 1999-09-14 2000-08-22 Geteiltes ansaugleitungsteil einer brennkraftmaschine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1216355A1 EP1216355A1 (de) 2002-06-26
EP1216355B1 true EP1216355B1 (de) 2006-02-01

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EP (1) EP1216355B1 (de)
AT (1) ATE317063T1 (de)
AU (1) AU7647800A (de)
DE (2) DE19943928C1 (de)
WO (1) WO2001020157A1 (de)

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WO2001020157A1 (de) 2001-03-22
AU7647800A (en) 2001-04-17
EP1216355A1 (de) 2002-06-26
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