專利名稱：整體式進氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種整體式進氣系統(tǒng)，尤其涉及一種內(nèi)燃機燃燒空氣的整體式進氣系統(tǒng)，該進氣系統(tǒng)包括有一個塑料機罩、一個進氣管、一個空氣過濾器和電氣和/或機械元件。
特別是對于內(nèi)燃機進氣的調(diào)節(jié)來說，眾所周知是加工帶有所有重要元件的整體進氣系統(tǒng)，這些元件包括從空氣過濾器至噴射閥。這種進氣系統(tǒng)包含多個元件、例如進氣管、節(jié)流閥、輔助空氣流量調(diào)節(jié)器、燃料分配器、噴射閥、溫度傳感器等等。
這種系統(tǒng)例如可從西門子公司(Siemens，AG)得到，其中不同的元件用法蘭安裝到或安排在一個塑料支承件處。該塑料支承件構(gòu)造成一個進氣管。
已知的這種系統(tǒng)的缺點是雖然在一個系統(tǒng)中結(jié)合了多個元件，但此系統(tǒng)的加工會變得非常復(fù)雜并需要較高的加工費用，特別在有很多個元件的情況下。此外，這種系統(tǒng)必須配置大量的機械的以及電氣的連接元件。
眾所周知，塑料進氣管可采用所謂芯熔工藝方法(core melting process)制造。
熔點低于塑料的金屬芯的擠壓涂覆是芯熔工藝方法的特征。
通過使芯部熔化的方式，可以用一個鑄件加工制造出吸氣管，且該吸氣管基本上可以具有任何形狀，同時尺寸保持較高的精確度，且有良好的表面外觀。
在芯熔技術(shù)中，附加元件，或機械元件或電氣元件的整體化是不可能的，或者只有耗費較高的費用才有可能。
本發(fā)明的目的是提供一種特別用于內(nèi)燃機燃燒空氣的進氣系統(tǒng)，該進氣系統(tǒng)制造簡單并包含有多個元件。
為實現(xiàn)本發(fā)明的目的所提供的一種整體式進氣系統(tǒng)，其特別用于內(nèi)燃機的燃燒空氣，該進氣系統(tǒng)包括一個塑料外罩，一個進氣管，一個空氣過濾器和電氣和/或機械元件，其特征在于機罩以多殼技術(shù)進行構(gòu)造并且由至少一個頂部和一個底部構(gòu)成，在頂部和底部之間的分割面沿進氣管延伸，一個空氣過濾器安置在頂部，頂部的一個蓋密封住未過濾空氣側(cè)的空氣空間并固定住該空氣過濾器。
本發(fā)明的主要優(yōu)點是使用多層外殼技術(shù)。在使用這種技術(shù)的情況下，若干個元件可以注塑模制而成利用焊接法將之相互連接起來即可成為最終成品。
在此進氣系統(tǒng)的情況下，該成品是由一個下部和一個上部構(gòu)成的，在下部和上部之間的分界面沿進氣管延伸。因此，復(fù)雜的結(jié)構(gòu)也可以以一種相對于注塑模技術(shù)來說是一種簡單的方式進行制造，而且機械的或電氣的或電子元件可以在安裝過程中或在各個另件或外殼的連接過程中插入，而這是本發(fā)明的主要優(yōu)點。
本發(fā)明的一個變更例是使外罩的上部配置有另一個中間外罩，這兩個部件的連接通過焊接進行。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)振動焊接技術(shù)適用于焊接連接工藝。通過安排一個中間外罩，可以形成空氣管道，或者附加元件可以與進氣系統(tǒng)相連接。
根據(jù)本發(fā)明的另一個變更例，在外罩的底部整體結(jié)合有一個用于曲軸箱通風(fēng)的油分離器。雖然，到目前為止，一直習(xí)慣于將一個油分離器作為一個獨立的塑料元件安置在發(fā)動機上，但目前已能夠?qū)⑵浒谒芰贤庹种小?br> 根據(jù)本發(fā)明的另一個變更例，一個共振系統(tǒng)可以以一種簡單的方式構(gòu)造在進氣系統(tǒng)中。為此，需要兩個空氣導(dǎo)引系統(tǒng)，它們可以與一個共振舌片連接或脫開。
同樣，開關(guān)轉(zhuǎn)換吸氣管可以借助本發(fā)明的進氣系統(tǒng)產(chǎn)生，其中，借助于相應(yīng)的舌片或閥使得吸氣管的長度適應(yīng)于發(fā)動機的轉(zhuǎn)速。
進氣系統(tǒng)的塑化技術(shù)允許系統(tǒng)結(jié)合空氣導(dǎo)引部件中的舌片作簡單的優(yōu)化。
這樣，例如在一個六缸發(fā)動機的情況下，氣缸排可以在低轉(zhuǎn)速范圍中由共振舌片分成兩部分，由此，提供了兩個獨立進氣的三缸氣缸排，它們特別是在低轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)具有較好的扭矩性能。而在高轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，共振舌片開啟，因而允許最佳地利用六缸發(fā)動機的輸出。
采用帶有渦流裝置的進氣系統(tǒng)，則可以進一步提高發(fā)動機的扭矩特性。此渦流裝置包括一個獨立的渦流集流器和若干獨立的渦流導(dǎo)管。這些導(dǎo)管平行于進氣管延伸，并象進氣管那樣，由外罩的上殼和下殼形成。在發(fā)動機低轉(zhuǎn)速時，渦流裝置起作用;也就是說，在此低轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，發(fā)動機的進氣僅僅只由渦流裝置供給，該渦流裝置由于橫截面較小可使進氣產(chǎn)生更好的渦流，從而導(dǎo)致較好的汽化。
根據(jù)本發(fā)明另一個變更例，進氣系統(tǒng)總成是借助多個元件，例如熱膜空氣質(zhì)量傳感器，噴射閥以及燃料狹片(fuel strip)，來實現(xiàn)的。同樣，節(jié)流閥可以整體結(jié)合在該系統(tǒng)內(nèi)。系統(tǒng)的整體化具有這樣的優(yōu)點，即所有的連接線，特別是電氣連接線以及燃料連接管路，每一個都可以借助單一的插塞接觸件或插塞連接件與發(fā)動機輔助元件相連接。
除了在權(quán)利要求書中描述的以外，本發(fā)明其它較佳實施例的這些和其他特征也在說明書中作了描述并在附圖中示出，在這種情況下，各個特征可以單獨實施，或?qū)⒈景l(fā)明的實施例再組合形成的若干特征也可予以實施，還可以在其他領(lǐng)域?qū)嵤鼈兛梢源肀景l(fā)明的有利實施例以及可以分別要求保護的實施例。
本發(fā)明的實施例示出在附圖中，并將在下面詳細描述。


圖1是整體進氣系統(tǒng)視圖;
圖2是該進氣系統(tǒng)截面圖;
圖3是該進氣系統(tǒng)示意圖。
圖1所示的整體進氣系統(tǒng)包括所有元件，其范圍從進氣供給至內(nèi)燃機的進氣閥，這些元件都是對燃料空氣混合氣進行處理及調(diào)節(jié)所需要的。該進氣系統(tǒng)包括一個機罩10，該機罩10具有一個其上可拆卸地固定著的蓋12的基體11。下面的元件裝在該機罩內(nèi)即一個油分離器13，內(nèi)燃機的漏氣按箭頭14方向供給該油分離器。漏氣在該油分離器13中借助一個過濾元件15加以凈化。油按箭頭16的方向流回到油底殼，同時凈化的氣體與對應(yīng)于箭頭17的進氣混合。
還提供有一個空氣質(zhì)量傳感器18以及一個節(jié)流裝置19。此外，一個共振舌片20被安置在基體11內(nèi)，以及一個過濾元件21安置成矩形過濾器的形式。一個電氣連接塊22設(shè)置在基體上，借助該連接塊對各個元件進行控制，并利用其分接傳感器的信號。若干吸氣管23毗鄰于該基體。這些吸氣管配置有噴射閥24。噴射閥24的供應(yīng)利用一個燃料分配片25進行。進氣利用進氣連接件26按箭頭27流入機罩內(nèi)，到達未過濾空氣的空間并按箭頭28流過過濾元件15。凈化的空氣流過一個濾網(wǎng)29，并利用空氣質(zhì)量傳感器18到達節(jié)流裝置19。當(dāng)節(jié)流閥開啟時，空氣流過空氣導(dǎo)管30，并從那里流到側(cè)分配器31。空氣按照箭頭32和33的方向流入兩個共振室34、35內(nèi)。這兩個共振室由共振舌片36分隔開。共振舌片在高轉(zhuǎn)速下向上開啟，從而使兩個室連通，以改善扭矩特性。從共振室34、35出發(fā)，空氣通過吸氣管23流到未示出的發(fā)動機的進氣閥內(nèi)。
圖2是機罩構(gòu)造的截面示意圖。機罩10的基體是由一個形成吸氣管23的下半殼的底部37構(gòu)成的。該底部被焊接到頂部38上。頂部形成吸氣管23的上半殼及共振室34、35。如圖所示，共振舌片36安置在共振室內(nèi)，共振舌片36可以利用一個未示出的調(diào)節(jié)機構(gòu)轉(zhuǎn)動90°?？諝鈱?dǎo)管30借助螺接件固定到頂部上?？諝鈱?dǎo)管30配置有一個蓋40。此蓋為方便起見借助焊接方法固定到導(dǎo)管30上。節(jié)流裝置19以及僅僅是示意性示出的空氣質(zhì)量傳感器18整體結(jié)合進空氣導(dǎo)管內(nèi)。過濾元件設(shè)置在蓋12和機罩的頂部38之間，并相對于具有過濾效應(yīng)的凈化空氣的空間42封住未凈化的空氣的空間41。固定元件43安置在吸氣管23上，這些固定元件43帶有給噴射閥24提供燃料的燃料分配片25。
圖3是帶有一個整體式渦流裝置的進氣系統(tǒng)的示意圖。特別是在內(nèi)燃機低轉(zhuǎn)速的情況下，為了優(yōu)化燃燒過程需要使所供給的進氣與燃料充分混合。利用較高空氣速度可以最好地獲得這個效果。為了能達到較高的空氣速度，可以將一個所謂的渦流裝置整體地結(jié)合在進氣系統(tǒng)中。這基本上是一個減縮的進氣系統(tǒng)，就其工作原理而言，其相當(dāng)于前述的進氣系統(tǒng)，但由于較小的導(dǎo)管橫截面而會產(chǎn)生較高的空氣速度。圖3示出了帶有空氣質(zhì)量傳感器18的進氣連接件26以及跟隨有兩個共振室34、35和吸氣管23的空氣導(dǎo)管30。
所需的空氣從進氣連接件通過空氣導(dǎo)管44、45導(dǎo)引到一個渦流收集器46。此渦流收集器46分別有六個渦流管(管47，48，49，50是圖中可見到的)。這些渦流管平行于吸氣管23延伸并在進氣閥的區(qū)域內(nèi)導(dǎo)入內(nèi)燃機的氣缸蓋的進氣葉片。在本系統(tǒng)中，未示出的節(jié)流閥構(gòu)造成一個計量節(jié)流閥51，該節(jié)流閥在低轉(zhuǎn)速下首先釋開渦流裝置，而只在起動高轉(zhuǎn)速時才開啟主系統(tǒng)。當(dāng)然，渦流管也是以兩殼技術(shù)構(gòu)造的。這意味著渦流管的下半殼鄰接于吸氣管的下半殼，而上半殼則鄰接于吸氣管的上半殼，然后將半殼相互焊接在一起。
權(quán)利要求
1.一種整體式進氣系統(tǒng)，特別是用于內(nèi)燃機燃燒空氣的進氣系統(tǒng)，它包括一個塑料外罩，一個進氣管，一個空氣過濾器，一些電氣和/或機械元件，其特征在于機罩(10)以多殼技術(shù)構(gòu)成并且由至少一個頂部和一個底部(38，37)組成，在頂部和底部(38，37)之間的分割面沿進氣管(23)延伸，一個空氣過濾器(15)安置在頂部(38)內(nèi)，頂部(38)的一個蓋(12)密封住未]凈化的空氣側(cè)的空氣空間并固定住該空氣過濾器(15)。
2.如權(quán)利要求1所述的整體式進氣系統(tǒng)，其特征在于另一個中間機罩(52)與所述機罩的頂部一起安置在一個雙殼技術(shù)復(fù)合系統(tǒng)中并形成空氣導(dǎo)管的一部分。
3.如前述權(quán)利要求中任一項所述的整體式進氣系統(tǒng)，其特征在于一個用于曲軸箱通風(fēng)的油分離器(13)整體地結(jié)合在機罩的底部(37)。
4.如前述權(quán)利要求中任一項所述的整體式進氣系統(tǒng)，其特征在于一個共振裝置安置在機罩(10)內(nèi)，該共振裝置包括一個共振舌片(36)和兩個空氣導(dǎo)引裝置(34，35)，該共振舌片(36)將這兩個空氣導(dǎo)引裝置(34、35)連接起來。
5.如前述權(quán)利要求中任一項所述的整體式進氣系統(tǒng)，其特征在于設(shè)置有一個渦流裝置，該渦流裝置包括一個渦流集流器(46)和通向內(nèi)燃機的相應(yīng)進氣閥的渦流管(47，48，49，50)，這些渦流管基本上平行于進氣管延伸，并且是由一個頂殼和一個底殼，或由機罩的一個頂部和一個底部(38，37)形成的。
6.如前述權(quán)利要求中任一項所述的整體式進氣系統(tǒng)，其特征在于一個熱膜空氣質(zhì)量傳感器(18)整體地結(jié)合在機罩(10)的潔凈空氣側(cè)，噴射閥(24)以及一個燃料狹片(25)則整體地結(jié)合在吸氣管法蘭區(qū)域。
7.如前述權(quán)利要求中任一項所述的整體式進氣系統(tǒng)，其特征在于一個節(jié)流閥安置在該系統(tǒng)中，安置在該系統(tǒng)中的所有元件都可以借助一個單獨的插塞接片(22)電氣地進行控制，而傳感器信號則可借助該插塞接片(22)分接傳送。
全文摘要
一種特別用于內(nèi)燃機燃燒空氣的整體式進氣系統(tǒng)。此進氣系統(tǒng)包括一個塑料機罩10，一個進氣管、一個空氣過濾器15和電氣和/或機械元件。該機罩以多殼技術(shù)構(gòu)成，并包括至少一個底部和一個頂部(37，38)，在該底部和頂部之間的分割面沿進氣管(23)延伸?？諝膺^濾器安置在頂部。頂部上的一個蓋(12)閉合住未過濾空氣側(cè)的空氣空間并固定著該空氣過濾器。
文檔編號F02M35/10GK1112196SQ95100198
公開日1995年11月22日 申請日期1995年1月25日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月25日
發(fā)明者E·科佩克 申請人:曼及胡梅爾過濾器工廠有限公司