WO2000008321A1 - Kanalsystem, insbesondere saugrohr für eine brennkraftmaschine - Google Patents

Kanalsystem, insbesondere saugrohr für eine brennkraftmaschine Download PDF

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WO2000008321A1
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flaps
switching
switching flaps
power transmission
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Jan Karlsson
Arthur Klotz
Rudolf Leipelt
Stefan Maier
Holger Paffrath
Robert Vaculik
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Filterwerk Mann & Hummel Gmbh
Volvo Car Corporation Ab
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B27/00Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
    • F02B27/02Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B31/00Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
    • F02B31/08Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder having multiple air inlets
    • F02B31/085Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder having multiple air inlets having two inlet valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2275/00Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
    • F02B2275/48Tumble motion in gas movement in cylinder
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the invention relates to a duct system, in particular for use as an intake manifold for an internal combustion engine, which has switching flaps in the individual intake ducts to the cylinders, according to the preamble of patent claim 1.
  • the invention also relates to a method for producing the above-mentioned intake manifold.
  • Such an arrangement of switching flaps in the individual suction channels of a suction pipe is known for example from DE 38 43 509.
  • Each of the cylinders has two separate intake channels for the combustion air.
  • One of the suction channels to the cylinders can be closed by the switching flaps, as a result of which the effective intake cross section for the cylinders can be reduced in the part-load range of the engine.
  • the switching flaps can be controlled via a push rod that is moved via a switching flap drive.
  • the switching flaps run against a mechanical stop. This means that the switching flap can only be operated in the open or closed positions.
  • the elasticity of the push rod is deliberately used to compensate for manufacturing tolerances by deformation in the stop positions of the switching flaps.
  • a disadvantage of the known solution is that the switching flaps can only assume two switching states. However, it would be desirable to have infinitely variable switching flaps with defined flap positions. For the stepless operation of the switching flaps, tolerance compensation of the elastic push rod would have to be dispensed with. This would only be possible if the intake manifold or switching components were manufactured with the smallest manufacturing tolerances. would be asked. However, this is not possible considering economic aspects.
  • the object of the invention is to provide an intake manifold with continuously adjustable switching flaps, which can compete with known solutions for switching flaps in the economy of manufacture. This object is achieved by the features of patent claim 1.
  • the intake manifold according to the invention has switching flaps which are arranged in the intake ducts of the intake manifold between the collecting space and the cylinder-side outlet.
  • the control flaps are controlled by gearwheels or gearwheel segments.
  • a drive transmits the switching force, for example via a rack via the control to the switching flaps.
  • the actuator must ensure the possibility of stepless adjustment of the switching flaps.
  • the mechanical couplings between the control linkage, switching flaps and drive must be made without play. This is the only way to achieve a precisely defined flap position depending on the position of the actuator.
  • manufacturing-related tolerances in the intake manifold and in the control flap system must be compensated.
  • an adjustment is provided, which can be integrated in the toothing between the rack and gear or in the valve shaft. The setting must be carried out so that each individual switching flap can be changed in its position and then fixed.
  • the precisely defined flap position can be used to generate a swirling flow into the combustion chamber of the cylinders. This has the advantage of a better mixture formation in the partial load range of the engine, whereby Consumption and pollutant emissions can be reduced. Due to the infinitely variable adjustability, it is also possible to arrange switching flaps in all suction channels leading to the cylinders. Of course, not all switch flaps should be closed completely, since in this case the air supply would be completely shut off.
  • a useful embodiment of the invention provides the adjustment device for tolerance compensation on the rack or worm shaft.
  • This then consists of a drive rod which is connected to the drive and is provided with a toothing or a sleeve carrying the worm per switching flap, which can be freely moved or fixed on the drive rod.
  • the setting on the gearwheels or gearwheel segments can be carried out in the same way if they are manufactured as a base body with attached teeth.
  • the integration of the settings on these components has the advantage that the connections are easily accessible during assembly. Readjustments during maintenance work can also be easily carried out in this way, provided the connections to the settings can be released.
  • the settings are one-time fixable adhesive connections.
  • the adhesive can then be applied during the assembly process and the entire control unit for the flaps can accordingly be installed. Manufacturing tolerances are automatically compensated for, since the adhesive connection has not yet hardened. After the adhesive connection has hardened, the flaps are fixed to one another in the defined position.
  • the setting in the mechanical coupling between the switching flap axis and the gearwheels acting as controls is provided.
  • the valve crank can be inserted into a hole in the valve axis.
  • the two components can be connected in particular by means of an adhesive connection.
  • This can partially be elastic. Since only small forces act between the flaps in the flap positions between the stops, a defined position in the adjustment range of the flaps is ensured despite the elasticity of the adhesive connection. In the stop positions of the flaps, however, additional tolerance compensation can take place within limits due to the elasticity of the adhesive connection.
  • the switching flaps that are used are injection-molded flap modules that can be attached to the intake manifold. This measure increases the economy of the solution.
  • a method is presented which enables an efficient adjustment of the switching flaps during assembly. This is achieved by using a gauge that brings the switching flaps into the desired position relative to one another and to the actuator. After pre-assembling the shift linkage and the drive, the settings can now be fixed. This makes the switch flaps invariable in relation to one another. Any manufacturing tolerances are automatically compensated. At the end of the assembly process, the gauge is removed.
  • Figure 1 is a schematic representation of an intake manifold for a five-cylinder internal combustion engine with the control linkage according to the invention, housed in a control box, as a supervision.
  • Figure 2 shows the longitudinal section through a suction channel with assembly sprayed
  • Switching flap the setting being realized as a connection between the flap axis and the control gear by means of an adhesive connection.
  • FIG. 3 shows the arrangement of the control mechanism in a control box, this being formed by toothed wheels connected to the flap axes and two toothed racks, as a supervision,
  • Figure 4 shows a control mechanism in a control box, this by
  • Gear segments are formed on the flap axes, which are controlled by a rack, as a supervision,
  • FIG. 1 a suction pipe is shown schematically, on which a stepless flap adjustment is attached.
  • the intake manifold has an inlet 10 and cylinder-side outlets 11, the latter being accommodated in a cylinder head flange 12.
  • a switching flap 13 is accommodated in every second one of the outlets 11 and is part of an injection-molded flap module 14 which is introduced into the cylinder head flange 12.
  • Each cylinder thus has an inlet, which is provided with a continuously adjustable flap.
  • the air supply in the inlet can be regulated continuously by the control mechanism.
  • the control mechanism has a drive 15 and is accommodated in a housing 16 which is fastened on the cylinder head flange 12.
  • the control mechanism is connected to the switching flaps 13 through openings in the housing base.
  • FIG. 2 shows the section through the outlet 11 of a suction pipe.
  • the injection molded switch flap 13 is inserted.
  • a flap shaft 17 has a receiving hole 18 with an elongated cross section.
  • the receiving hole is in mechanical connection with a control 19 for the switching flap, the control being formed from a gear wheel 20.
  • the control can be inserted into the receiving hole 18 with a mandrel 34.
  • a gap is structurally provided between the mandrel and the receiving hole, so that the switching flap 13 can still be adjusted.
  • the gap between the receiving hole 18 and the mandrel 34 is filled with an elastic mass, in particular silicone. After this mass has dried, the adjusted switching flap is fixed.
  • the driving force is transmitted to the gear 20 by force transmissions 21.
  • the power transmission 21 can be realized by racks 22 or by a worm shaft 23.
  • a flap drive is shown, which is done by two racks 22. These are in engagement with the gears 20, which are connected to the switching flaps.
  • the control unit for the switching flaps is accommodated in the box-shaped housing 16. In this housing clamping means 24 are provided, which prevent the racks 22 from slipping on the gear wheels 40.
  • the setting 27 can also be realized by a shaft-hub connection between a toothing 25 and a base body 26 of the gearwheel 20. During assembly, the switching flaps can be adjusted by an angular displacement between base body 26 and toothing 25. This setting must be fixed after installation. This can be done, for example, by an adhesive connection 28.
  • FIG. 1 Another variant of the setting 27 on the upper rack 22 is also shown in FIG. This is equipped with freely displaceable and fixable teeth 25.
  • the adjustment of the switching flaps during the assembly process is carried out analogously to the setting using the gear wheels 20, for example by providing an adhesive connection 28 between the teeth 25 and a drive rod 29, the adjustment of the switching flaps having to take place during the drying time of the adhesive.
  • FIG. 4 shows a variant of the control mechanism with controls designed as gear segments 30. It is shown as an example that the gear segments can also consist of toothing 25 and base body 26 in order to realize an adjustment possibility. As an alternative to helical springs as tensioning means 24, wave-shaped bending springs can also be used, which can be supported, for example, on the wall of the control box 16.
  • FIG. 5 shows a variant in which the power transmission is ensured by the worm shaft 23.
  • Screws 31 can be mounted, for example, by the adhesive connection 28.
  • the adhesive connection is particularly suitable for integrating the setting for adjusting the control flaps.
  • the drive rod is guided through bearings 33.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
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Abstract

Es wird ein Kanalsystem, insbesondere ein Saugrohr für eine Brennkraftmaschine vorgeschlagen, welches Schaltklappen (13) zur selektiven Kanalabschaltung aufweist. Diese sollen stufenlos verstellbar sein, um insbesondere einen Drall in der anströmenden Verbrennungsluft zu erzeugen. Hierfür ist eine hohe Winkelgenauigkeit der Klappenstellung erforderlich. Daher müssen Fertigungstoleranzen des Saugrohrs im Montageprozeß der Schaltklappen ausgeglichen werden können. Hierzu werden Einstellmöglichkeiten vorgeschlagen, die entweder in den Klappenachsen der Schaltklappen (13) oder in den mechanischen Verbindungen des Steuergestänges des Klappenantriebs untergebracht sind.

Description

Kanalsystem, insbesondere Saugrohr für eine Brennkraftmaschine
Beschreibung
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Kanalsystem, insbesondere für die Verwendung als Saugrohr für eine Brennkraftmaschine, die in den einzelnen Saugkanälen zu den Zylindern Schaltklappen aufweist, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 . Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung des oben genannten Saugrohrs.
Eine solche Anordnung von Schaltklappen in den einzelnen Saugkanälen eines Saugrohres ist zum Beispiel aus der DE 38 43 509 bekannt. Jeder der Zylinder besitzt zwei getrennte Ansaugkanäle für die Verbrennungsluft . Durch die Schaltklappen kann jeweils einer der Saugkanäle zu den Zylindern verschlossen werden, wodurch im Teillastbereich des Motors der effektive Ansaugquerschnitt für die Zylinder verringert werden kann. Die Ansteuerung der Schaltklappen kann über eine Schubstange erfolgen, die über einen Schaltklappenantrieb bewegt wird. Die Schaltklappen laufen auf einen mechanischen Anschlag. Somit kann die Schaltklappe nur in den Stellungen offen oder geschlossen betrieben werden. Dabei wird die Elastizität der Schubstange bewußt ausgenutzt, um durch Verformung in den Anschlagstellungen der Schaltklappen Fertigungstoleranzen auszugleichen.
Nachteilig an der bekannten Lösung ist, daß die Schaltklappen nur zwei Schaltzustände annehmen können. Wünschensewert wäre jedoch eine stufenlose Verstellbarkeit der Schaltklappen mit definierten Klappenstellungen. Für einen stufenlosen Betrieb der Schaltklappen müßte auf den Toleranzausgleich der elastischen Schubstange verzichtet werden. Dies wäre nur möglich, wenn die Saugrohr- bzw. Schaltkomponenten mit kleinsten Fertigungstoleranzen her- gestellt würden. Dies ist jedoch unter Beachtung wirtschaftlicher Aspekte nicht möglich.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Saugrohr mit stufenlos verstellbaren Schaltklappen zu schaffen, welches in der Wirtschaftlichkeit der Herstellung mit bekannten Lösungen für Schaltklappen konkurrieren kann. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Saugrohr besitzt Schaltklappen, die in den Saugkanälen des Saugrohrs zwischen Sammelraum und zylinderseitigen Auslaß angeordnet sind. Die Ansteuerung der Schaltklappen geschieht durch Zahnräder oder Zahnradsegmente. Ein Antrieb überträgt die Schaltkraft, zum Beispiel durch eine Zahnstange über die Ansteuerung auf die Schaltklappen. Der Antrieb muß die Möglichkeit einer stufenlosen Verstellung der Schaltklappen gewährleisten. Die mechanischen Kopplungen zwischen Steuergestänge, Schaltklappen und Antrieb müssen spielfrei ausgeführt sein. Nur so läßt sich eine in Abhängigkeit von der Stellung des Antriebs genau definierte Klappenstellung erreichen. Damit die Schaltklappen untereinander immer dieselbe Stellung aufweisen, müssen fertigungsbedingte Toleranzen im Saugrohr sowie im Schaltklappensystem ausgeglichen werden. Hierzu ist eine Einstellung vorgesehen, die in die Verzahnung zwischen Zahnstange und Zahnrad oder in die Klappenwelle integriert sein kann. Die Einstellung muß so ausgeführt sein, daß sich jede einzelne Schaltklappe in ihrer Stellung verändern und anschließend fixieren läßt.
Sofern die Schaltklappen in der Nähe der Zylindereinlässe angeordnet sind, kann die genau definierte Klappenstellung zur Erzeugung einer drallbehafteten Strömung in den Verbrennungsraum der Zylinder genutzt werden. Dies hat den Vorteil einer besseren Gemischbildung im Teillastbereich des Motors, wodurch Verbrauch und Schadstoffemission vermindert werden können. Durch die stufenlose Verstellbarkeit ist es weiterhin möglich, Schaltklappen in allen zu den Zylinder führenden Saugkanälen anzuordnen. Natürlich dürfen dann nicht alle Schaltklappen ganz geschlossen werden, da in diesem Fall die Luftzufuhr vollständig abgeriegelt wäre.
Eine sinnvolle Ausgestaltung der Erfindung sieht die Einstellungsvorrichtung zum Toleranzausgleich an der Zahnstange bzw. Schneckenwelle vor. Diese besteht dann aus einer Antriebsstange, die mit dem Antrieb verbunden ist und pro Schaltklappe mit einer Verzahnung oder einer die Schnecke tragende Hülse versehen ist, die auf der Antriebsstange frei verschiebbar, bzw. fixierbar sind. Genauso kann die Einstellung an den Zahnrädern bzw. Zahnradsegmenten vorgenommen werden, wenn diese als Grundkörper mit aufgesteckter Verzahnung gefertigt werden. Die Integration der Einstellungen an diesen Bauteilen hat den Vorteil, daß die Verbindungen bei der Montage leicht zugänglich sind. Auch Nachjustierungen bei Wartungsarbeiten können auf diese Weise leicht vorgnommen werden, sofern die Verbindungen an den Einstellungen lösbar sind.
Es bringt jedoch auch Vorteile mit sich, wenn die Einstellung einmalig fixierbare Klebeverbindungen sind. Der Klebstoff kann dann beim Montageprozeß aufgebracht werden und demnach die gesamte Steuereinheit für die Klappen montiert werden. Fertigungstoleranzen werden dabei automatisch ausgeglichen, da die Klebeverbindung noch nicht ausgehärtet ist. Nach Aushärtung der Klebeverbindung sind die Klappen in der definierten Stellung zueinander fixiert.
In einer weiteren Variante der Erfindung ist die Einstellung in die mechanische Kopplung zwischen der Schaltklappenachse und den als Ansteuerung wirkenden Zahnrädern vorgesehen. Die Klappenkurbel kann zum Beispiel in eine Bohrung der Klappenachse gesteckt werden. Die Verbindung der beiden Bauteile kann insbesondere durch eine Klebeverbindung erfolgen. Diese kann vor- teilhafterweise elastisch ausgeführt sein. Da in den Klappenstellungen zwischen den Anschlägen nur kleine Kräfte zischen den Klappen wirken, ist trotz der Elastizität der Klebeverbindung eine definierte Stellung im Stellbereich der Klappen gewährleistet. In den Anschlagstellungen der Klappen kann durch die Elastizität der Klebeverbindung jedoch in Grenzen ein zusätzlicher Toleranzausgleich stattfinden. Diese Lösung vereint also die vorteilhaften Funktionsprinzipien bekannter Lösungen mit denen der erfinderischen Lösung.
In einer besonderen Ausführungsform sind die zur Anwendung kommenden Schaltklappen montagegespritzte Klappenmodule, die am Saugrohr befestigt werden können. Diese Maßnahme vergrößert die Wirtschaftlichkeit der Lösung.
Zur Herstellung des erfinderischen Saugrohrs wird ein Verfahren vorgestellt, welches eine effiziente Justierung der Schaltklappen bei der Montage ermöglicht. Dies wird durch die Verwendung einer Lehre erreicht, die die Schaltklappen in die gewünschte Stellung zueinander und zum Antrieb bringt. Nach einer Vormontage des Schaltgestänges und des Antriebs können nun die Einstellungen fixiert werden. Dadurch werden die Schaltklappen in ihrer Stellung zueinander unveränderlich. Eventuelle Fertigungstoleranzen werden automatisch kompensiert. Am Ende des Montagevorgangs wir die Lehre wieder entfernt.
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
Weiteren Einzelheiten werden in den Zeichnungen anhand von schematischen Ausführungsbeispielen beschrieben. Hierbei zeigen:
Figur 1 die schematische Darstellung eines Saugrohrs für eine Fünfzylinder- Brennkraftmaschine mit dem erfindungsgemäßen Steuergestänge, untergebracht in einem Steuerkasten, als Aufsicht.
Figur 2 den Längsschnitt durch einen Saugkanal mit montagegespritzter
Schaltklappe, wobei die Einstellung als Verbindung zwischen Klappenachse und Steuerzahnrad durch eine Klebverbindung realisiert ist.
Figur 3 die Anordnung der Steuermechanik in einem Steuerkasten, wobei diese durch mit den Klappenachsen verbundene Zahnräder und zwei Zahnstangen gebildet wird, als Aufsicht,
Figur 4 eine Steuermechanik in einem Steuerkasten, wobei diese durch
Zahnradsegmente an den Klappenachsen gebildet wird, die durch eine Zahnstange angesteuert werden, als Aufsicht,
Figur 5 die Anordnung der Steuermechanik in einem Steuerkasten, wobei diese durch mit den Klappenachsen verbundene Zahnradsegmente und eine als Schneckenwelle ausgeführte Steuerstange gebildet wird. Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In Figur 1 ist ein Saugrohr schematisch dargestellt, an dem eine stufenlose Klappenverstellung angebracht ist. Das Saugrohr weist einen Einlaß 10 und zylinderseitige Auslässe 11 auf, wobei letztere in einen Zylinderkopfflansch 12 untergebracht sind. In jedem zweiten der Auslässe 11 ist eine Schaltklappe 13 untergebracht, die Teil eines in den Zylinderkopfflansch 12 eingebrachten montagegespritzten Klappenmoduls 14 ist. Jeder Zylinder weist somit einen Einlaß auf, der mit einer stufenlos verstellbaren Klappe versehen ist. Die Luftzufuhr im Einlaß läßt sich durch die Steuermechanik stufenlos regulieren. Die Steuermechanik besitzt einen Antrieb 15 und ist in einem Gehäuse 16 untergebracht, welches auf dem Zylinderkopfflansch 12 befestigt ist. Die Steuermechanik steht mit den Schaltklappen 13 durch Öffnungen im Gehäuseboden in Verbindung.
Figur 2 stellt den Schnitt durch den Auslaß 11 eines Saugrohrs dar. In die Öffnung des Auslasses ist die montagegespritzte Schaltklappe 13 eingesetzt. Eine Klappenwelle 17 weist ein Aufnahmeloch 18 mit länglichem Querschnitt auf. Das Aufnahmeloch steht in mechanischer Verbindung mit einer Ansteuerung 19 für die Schaltklappe, wobei die Ansteuerung aus einem Zahnrad 20 gebildet wird. Die Ansteuerung kann mit einem Dorn 34 in das Aufnahmeloch 18 eingesteckt werden. Zwischen Dorn und Aufnahmeloch ist konstruktiv ein Spalt vorgesehen, so daß die Justierung der Schaltklappe 13 noch erfolgen kann. Der Spaltraum zwischen Aufnahmeloch 18 und Dorn 34 wird durch eine elastische Masse, insbesondere Silikon, ausgefüllt. Nach Trocknung dieser Masse ist die justierte Schaltklappe fixiert. Die Antriebskraft wird durch Kraftübertragungen 21 auf das Zahnrad 20 übertragen.
Die Kraftübertragung 21 kann durch Zahnstangen 22 oder durch eine Schnek- kenwelle 23 realisiert sein. In Figur 3 ist ein Klappenantrieb dargestellt, der durch zwei Zahnstangen 22 erfolgt. Diese stehen mit den Zahnrädern 20 im Eingriff, die mit den Schaltklappen verbunden sind. Die Steuereinheit für die Schaltklappen ist in dem kastenförmigen Gehäuse 16 untergebracht. In diesem Gehäuse sind Spannmittel 24 vorgesehen, die ein Verrutschen der Zahnstangen 22 auf den Zahnrädern 40 verhindern. Die Einstellung 27 kann alternativ zu der Klebeverbindung in der Klappenwelle auch durch eine Welle-Nabe-Verbindung zwischen einer Verzahnung 25 und einem Grundkörper 26 des Zahnrades 20 realisiert werden. Bei der Montage kann eine Justierung der Schaltklappen durch eine Winkelverschiebung zwischen Grundkörper 26 und Verzahnung 25 erfolgen. Nach der Montage muß diese Einstellung fixiert werden. Dies kann zum Beispiel durch eine Klebverbindung 28 erfolgen.
Eine weitere Variante der Einstellung 27 an der oberen Zahnstange 22 ist ebenfalls in Figur 3 dargestellt. Diese ist mit frei verschiebbaren und fixierbaren Verzahnungen 25 ausgestattet. Die Justierung der Schaltklappen während des Montageprozesses erfolgt analog zu der Einstellung anhand der Zahnräder 20 zum Beispiel durch vorsehen einer Klebeverbindung 28 zwischen Verzahnung 25 und einer Antriebsstange 29, wobei die Justierung der Schaltklappen während der Trockenzeit des Klebers erfolgen muß.
Figur 4 zeigt eine Variante der Steuermechanik mit als Zahnradsegmente 30 ausgeführten Ansteuerungen. Es ist exemplarisch dargestellt, daß auch die Zahnradsegmente aus Verzahnung 25 und Grundkörper 26 bestehen können, um eine Einstellungsmöglichkeit zu realisieren. Alternativ zu Schraubenfedern als Spannmittel 24 können auch wellenförmig gebogene Biegefedern zum Einsatz kommen, die sich zum Beispiel an der Wand des Steuerkastens 16 abstützen können.
In Figur 5 ist eine Variante dargestellt, bei der die Kraftübertragung durch die Schneckenwelle 23 gewährleistet wird. Auf die Antriebsstange 29 können Schnecken 31 zum Beispiel durch die Klebeverbindung 28 montiert sein. Die Klebeverbindung eignet sich im besonderen zur Integration der Einstellung zur Justierung der Steuerklappen. Die Antriebsstange wird durch Lagerungen 33 geführt.

Claims

Patentansprüche
1. Kanalsystem insbesondere Saugrohr für eine Brennkraftmaschine, welches
- mindestens einen Einlaß (10) aufweist,
- mindestens zwei Auslässe (11) aufweisende Saugkanäle, wobei diese mit drehbar gelagerten, Schaltklappen (13) versehen sind, und
- die Schaltklappen (13) durch eine Kraftübertragung (21 ) über Ansteuerungen (19) mechanisch miteinander verkoppelt sind, und
- die Kraftübertragung mindestens einen Antrieb (15) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß
- die Ansteuerungen (19) aus Zahnrädern (20) oder Zahnradsegmenten (30), bestehen, wobei diese fest mit den Schaltklappen (13) verbunden sind
- die Kraftübertragung (21 ) aus mindestens einer Zahnstange (22) oder Schneckenwelle (23) besteht und
- zwischen der Kraftübertragung (21 ) und mindestens zwei Schaltklappen (13) eine Einstellung (27) vorgesehen ist.
2. Kanalsystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß
- die Zahnstange (22) oder Schneckenwelle (23) aus einer Antriebsstange (29) und je einer Verzahnung (25) oder Schnecke (31 ) bestehen, wobei
- die Einstellung (27) aus einer axial verschiebbaren und fixierbaren Verbindung zwischen Antriebsstange (29) und Verzahnung (25) oder Schnecke (31) besteht.
3. Kanalsystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß
- die Zahnräder aus je einem Zahnkranz (32) und je einem Grundkörper (26) bestehen,
- die Einstellung (27) aus einer radial verdrehbaren und fixierbaren Verbindung zwischen Zahnkranz und Grundkörper besteht.
4. Kanalsystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die verdreh- /verschiebbare und fixierbare Verbindung eine einmalig fixierbare Klebeverbindung ist.
5. Kanalsystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung (27) in die mechanische Kopplung zwischen einer Klappenwelle (17) und der Ansteuerung (19), insbesondere durch eine Klebeverbindung (28), gebildet ist.
6. Kanalsystem nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebeverbindung (28) durch ein elastisches Material, insbesondere Silikon, gebildet ist.
7. Kanalsystem nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltklappen Teil von montagegespitzten Klappenmodulen (14) sind, die in das Kanalsystem integriert sind.
8. Verfahren zur Herstellung eines Kanalsystems nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß folgende Schritte bei der Montage der Ansteuerung durchlaufen werden:
- Die Schaltklappen (13) werden in einer Lehre in die gewünschte Stellung zueinander und zum Antrieb (15) gebracht.
- Antrieb und Ansteuerungen (19) werden mit der Kraftübertragung (21 ) verbunden.
- Die Einstellungen (27) werden fixiert.
- Die Lehre wird entfernt.
PCT/EP1999/005560 1998-08-01 1999-08-02 Kanalsystem, insbesondere saugrohr für eine brennkraftmaschine WO2000008321A1 (de)

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