[发明专利]整体式进气系统

说明书

本发明涉及一种整体式进气系统，尤其涉及一种内燃机燃烧空气的整体式进气系统，该进气系统包括有一个塑料机罩、一个进气管、一个空气过滤器和电气和/或机械元件。

特别是对于内燃机进气的调节来说，众所周知是加工带有所有重要元件的整体进气系统，这些元件包括从空气过滤器至喷射阀。这种进气系统包含多个元件、例如进气管、节流阀、辅助空气流量调节器、燃料分配器、喷射阀、温度传感器等等。

这种系统例如可从西门子公司（Siemens，AG）得到，其中不同的元件用法兰安装到或安排在一个塑料支承件处。该塑料支承件构造成一个进气管。

已知的这种系统的缺点是：虽然在一个系统中结合了多个元件，但此系统的加工会变得非常复杂并需要较高的加工费用，特别在有很多个元件的情况下。此外，这种系统必须配置大量的机械的以及电气的连接元件。

众所周知，塑料进气管可采用所谓芯熔工艺方法（core melting process）制造。

熔点低于塑料的金属芯的挤压涂覆是芯熔工艺方法的特征。

通过使芯部熔化的方式，可以用一个铸件加工制造出吸气管，且该吸气管基本上可以具有任何形状，同时尺寸保持较高的精确度，且有良好的表面外观。

在芯熔技术中，附加元件，或机械元件或电气元件的整体化是不可能的，或者只有耗费较高的费用才有可能。

本发明的目的是提供一种特别用于内燃机燃烧空气的进气系统，该进气系统制造简单并包含有多个元件。

为实现本发明的目的所提供的一种整体式进气系统，其特别用于内燃机的燃烧空气，该进气系统包括一个塑料外罩，一个进气管，一个空气过滤器和电气和/或机械元件，其特征在于：机罩以多壳技术进行构造并且由至少一个顶部和一个底部构成，在顶部和底部之间的分割面沿进气管延伸，一个空气过滤器安置在顶部，顶部的一个盖密封住未过滤空气侧的空气空间并固定住该空气过滤器。

本发明的主要优点是使用多层外壳技术。在使用这种技术的情况下，若干个元件可以注塑模制而成利用焊接法将之相互连接起来即可成为最终成品。

在此进气系统的情况下，该成品是由一个下部和一个上部构成的，在下部和上部之间的分界面沿进气管延伸。因此，复杂的结构也可以以一种相对于注塑模技术来说是一种简单的方式进行制造，而且机械的或电气的或电子元件可以在安装过程中或在各个另件或外壳的连接过程中插入，而这是本发明的主要优点。

本发明的一个变更例是使外罩的上部配置有另一个中间外罩，这两个部件的连接通过焊接进行。已经发现振动焊接技术适用于焊接连接工艺。通过安排一个中间外罩，可以形成空气管道，或者附加元件可以与进气系统相连接。

根据本发明的另一个变更例，在外罩的底部整体结合有一个用于曲轴箱通风的油分离器。虽然，到目前为止，一直习惯于将一个油分离器作为一个独立的塑料元件安置在发动机上，但目前已能够将其包含在塑料外罩中。

根据本发明的另一个变更例，一个共振系统可以以一种简单的方式构造在进气系统中。为此，需要两个空气导引系统，它们可以与一个共振舌片连接或脱开。

同样，开关转换吸气管可以借助本发明的进气系统产生，其中，借助于相应的舌片或阀使得吸气管的长度适应于发动机的转速。

进气系统的塑化技术允许系统结合空气导引部件中的舌片作简单的优化。

这样，例如在一个六缸发动机的情况下，气缸排可以在低转速范围中由共振舌片分成两部分，由此，提供了两个独立进气的三缸气缸排，它们特别是在低转速范围内具有较好的扭矩性能。而在高转速范围内，共振舌片开启，因而允许最佳地利用六缸发动机的输出。

采用带有涡流装置的进气系统，则可以进一步提高发动机的扭矩特性。此涡流装置包括一个独立的涡流集流器和若干独立的涡流导管。这些导管平行于进气管延伸，并象进气管那样，由外罩的上壳和下壳形成。在发动机低转速时，涡流装置起作用;也就是说，在此低转速范围内，发动机的进气仅仅只由涡流装置供给，该涡流装置由于横截面较小可使进气产生更好的涡流，从而导致较好的汽化。

根据本发明另一个变更例，进气系统总成是借助多个元件，例如热膜空气质量传感器，喷射阀以及燃料狭片（fuel strip），来实现的。同样，节流阀可以整体结合在该系统内。系统的整体化具有这样的优点，即所有的连接线，特别是电气连接线以及燃料连接管路，每一个都可以借助单一的插塞接触件或插塞连接件与发动机辅助元件相连接。