DE102008027912B4

DE102008027912B4 - Schaltwalze für den Einsatz in Ansaugvorrichtungen

Info

Publication number: DE102008027912B4
Application number: DE102008027912A
Authority: DE
Inventors: Hans-Jürgen Hüsges; Hans-Ulrich Kühnel; Dirk Heusler
Original assignee: Pierburg GmbH
Current assignee: Pierburg GmbH
Priority date: 2008-06-12
Filing date: 2008-06-12
Publication date: 2010-04-15
Anticipated expiration: 2028-06-13
Also published as: DE102008027912A1

Abstract

Schaltwalze für den Einsatz in Ansaugvorrichtungen mit einem im Wesentlichen zylindrischen Gehäuse, mit einem Mitnehmer, der mit einer Antriebsvorrichtung in Wirkverbindung steht, und mit Öffnungen, die die fluidische Verbindung zwischen verschiedenen Bereichen der Ansaugvorrichtung gewährleistet, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltwalze 2 als Stanzteil 1 mit Ausstanzungen 9, 10 ausgeführt ist, derart, dass das Stanzteil 1 im eingebauten Zustand eine im Wesentlichen zylindrische Form aufweist, wobei die Ausstanzungen 9, 10 die fluidische Verbindung zwischen zwei Ansaugbereichen gewährleisten.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltwalze für den Einsatz in Ansaugvorrichtungen mit einem im Wesentlichen zylindrischen Gehäuse, mit einem Mitnehmer, der mit einer Antriebsvorrichtung in Wirkverbindung steht, und mit Öffnungen, die die fluidische Verbindung zwischen verschiedenen Bereichen der Ansaugvorrichtung gewährleistet.
Eine derartige Schaltwalze ist beispielsweise aus der Verwendung in einem Schaltsaugrohr gemäß der DE 197 12 680 A1 bekannt. Diese Schaltsaugrohre werden dazu genutzt, eine verbesserte Drehmoment- und Leistungsausbeute über den gesamten Drehzahlbereich erreichen zu können. Hohe Drehmomente werden bei niedrigen Drehzahlen mit langen Saugrohrkanallängen und bei hohen Drehzahlen mit kurzen Saugrohrkanallängen erreicht. Dies bedeutet, das bei niedrigen Drehzahlen eine Verbindung, die die kurze Saugrohrkanallänge freigibt geschlossen wird. Bei hohen Drehzahlen wird dagegen diese Verbindung geöffnet. Die Schaltwalzen derartiger Schaltsaugrohre sind jedoch hinsichtlich ihrer Produktion kosten- und fertigungsaufwendig.
Darüber hinaus ist es aus der DE 103 24 030 A1 bekannt zylindrische Körper, wie z. B. Zylinderlaufbuchsen, aus Blechstreifen herzustellen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Schaltwalze zu verschaffen, die auf besonders einfache und kostengünstige Weise herzustellen ist und vielseitig einzusetzen ist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Schaltwalze als Stanzteil mit Ausstanzungen und Stegen ausgeführt ist, derart, die Schaltwalze als Stanzteil mit Ausstanzungen ausgeführt ist, derart, dass das Stanzteil im eingebauten Zustand eine im Wesentlichen zylindrische Form aufweist, wobei die Ausstanzungen die fluidische Verbindung zwischen zwei Ansaugbereichen gewährleisten.
Auf diese Art und Weise wird eine Schaltwalze bereit gestellt, die besonders einfach und kostengünstig zu produzieren ist. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn das Stanzteil Stege aufweist, die im eingebauten Zustand derart umgeformt sind, dass sie den Mitnehmer bilden, wobei der Mitnehmer kunststoffumspritzt ist und die Sachaltwalze zur Antriebsvorrichtung gerichtet fluiddicht abschließt. Das Stanzteil kann auch Prägeflächen aufweisen, derart, dass vorstehende Bereiche Dichtflächen formen. Eine derart ausgeführte Schaltwalze korrespondiert auf besonders einfache und sichere Weise mit dem jeweiligen Gehäuseteil in der Ansaugvorrichtung, in dem sie gelagert ist. Dadurch dass das Stanzteil korrespondierende Vorsprünge und Ausnehmungen aufweist, die eine formschlüssige Verbindung der Stoßseiten des Stanzteils gewährleisten, kann die Einbauform der Schaltwalze auf einfache Art und Weise realisiert werden. Als besonders vorteilhaft für die Montage der Schaltwalze in der Ansaugvorrichtung hat es sich als günstig erwiesen, dass die Schaltwelle eine gewisse Konizität aufweist. Um eine höhere Verschleißfestigkeit aufzuweisen, oder aber auch die Schaltwalze hinsichtlich ihrer Abdichtfunktion auf den Werkstoff der Ansaugrohrvorrichtung genau abstimmen zu können, kann das Stanzteil auch eine Beschichtung aufweisen.
Insbesondere kann die Schaltwalze in einem Schaltsaugrohr eingesetzt werden mit nebeneinander angeordneten Einzelsaugrohren die jeweils zu einem Zylinder führen und zwei Öffnungen zu einem Sammelvolumen aufweisen, derart dass ein kürzerer und ein längerer wirksamer Kanal in jedem Einzelsaugrohr ansteuerbar ist, wobei im Bereich der zweiten Öffnung eine Längsbohrung vorgesehen ist, in der die Schaltwalze angeordnet ist.
Auch ist es möglich die Schaltwalze in einem Resonanzsaugrohr ein zu setzen mit nebeneinander angeordneten Resonanzräumen, die durch eine Gehäuseteil getrennt sind, wobei in dem Gehäuseteil die Schaltwalze gelagert ist.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine Perspektivische Ansicht eines Stanzteil,
2 eine perspektivische Ansicht ein Schaltwalze im gefertigten Zustand
3 eine Schnittansicht eines Schaltsaugrohrs, und
4 eine perspektivische Ansicht eines geschnittenen Resonanzsaugrohres.
1 zeigt in einer perspektivischen Draufsicht eine Schaltwalze als Stanzteil 1. In der vorliegenden Form, ist das Stanzteil noch nicht zu der im Wesentlichen zylindrischen Schaltwalze 2 umgeformt. Auch die Stege 3, die einen Mitnehmer 4 (siehe 2) bilden sollen, sind noch nicht umgeformt. Vorsprünge 5 und Ausnehmungen 6 gewährleisten im Einbauzustand der Schaltwalze 2 eine formschlüssige Verbindung der Stoßseiten 7, 8. Die Ausstanzungen 9, 10 bilden im Einbauzustand die Öffnungen, die eine fluidische Verbindung zwischen Gehäusebereichen eines Ansaugrohres gewährleisten. Des Weiteren können Prägeflächen vorgesehen sein, durch die die dann vorstehenden Bereiche als Dichtflächen fungieren, die mit Gehäuseteilen der Ansaugvorrichtung korrespondieren.
2 zeigt nun in einer perspektivischen Ansicht die Schaltwalze 2 im gefertigten Zustand. Durch die Stege 3 wird der Mitnehmer 4 geformt, der über ein Kopplungsorgan 11 mit einer Antriebsvorrichtung 12 verbunden werden kann. Die Schaltwalze 2 weist eine leichte Konizität auf, um sicher und abgedichtet im Gehäuse des Saugrohres montiert zu werden und ist zur Antriebsvorrichtung gerichtet durch eine Kunststoffumspritzung 13, die auch den Mitnehmer 4 mit einschließt, verschlossen.
Das in 3 dargestellte Schaltsaugrohr 14 besteht aus mehreren hintereinander angeordneten Einzelsaugrohren 15. Durch das Schaltsaugrohr 14 erstreckt sich vom ersten Einzelsaugrohr bis zum letzten Einzelsaugrohr ein Sammelvolumen 16, das über zwei in jedem Einzelsaugrohr 15 angeordnete Öffnungen 17 und 18 mit jedem Einzelsaugrohr 15 in fluidischer Verbindung steht. Durch diese Öffnungen 17 und 18 können zwei verschieden lange wirksame Kanäle 19, 21 gebildet werden, wobei ein erster kurzer wirksamer Kanal 19 von einer dritten Öffnung 20, welche zum Zylinderkopf einer Verbrennungskraftmaschine führt, bis zur Öffnung 17 reicht, während ein zweiter längerer wirksamer Kanal 21 wiederum von der Öffnung 20 bis zur Öffnung 18 reicht.
Im Bereich der zweiten Öffnung 17 ist eine Längsbohrung 22 vorgesehen, in der eine Schaltwalze 2 angeordnet ist, die Schaltwalze 2 öffnet oder verschließt die fluidische Verbindung zwischen dem Sammelvolumen 16 und den Einzelsaugrohren 15.
4 zeigt nun ein Resonanzsaugrohr 23 mit sechs Einzelsaugrohren 24, 25, die zu den damit verbundenen Zylinder führen. Dabei sind jeweils drei Einzelsaugrohre 24, 25 mit jeweils einem Resonanzbereich 26, 27 verbunden. Insbesondere im unteren und mittleren Drehzahlbereich ist durch Ausnutzung des Resonanzeffektes und dem damit verbesserten Liefergrad eine Verbesserung des Drehmomentenverlaufs möglich. Bei höheren Drehzahlbereichen ist diese Wirkung nicht mehr gegeben und ist es erwünscht ein größeres Sammelvolumen bereit zu stellen. Dies geschieht im vorliegenden Fall durch ein Verdrehen der Schaltwalze 2, wodurch die Resonanzbereiche 26, 27 miteinander verbunden werden.

Claims

Schaltwalze für den Einsatz in Ansaugvorrichtungen mit einem im Wesentlichen zylindrischen Gehäuse, mit einem Mitnehmer, der mit einer Antriebsvorrichtung in Wirkverbindung steht, und mit Öffnungen, die die fluidische Verbindung zwischen verschiedenen Bereichen der Ansaugvorrichtung gewährleistet, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltwalze 2 als Stanzteil 1 mit Ausstanzungen 9, 10 ausgeführt ist, derart, dass das Stanzteil 1 im eingebauten Zustand eine im Wesentlichen zylindrische Form aufweist, wobei die Ausstanzungen 9, 10 die fluidische Verbindung zwischen zwei Ansaugbereichen gewährleisten.
Schaltwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stanzteil 1 Stege 3 aufweist, die im eingebauten Zustand derart umgeformt sind, dass sie den Mitnehmer 4 bilden.
Schaltwalze nach Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmer kunststoffumspritzt ist und die Sachaltwalze 2 zur Antriebsvorrichtung 12 gerichtet fluiddicht abschließt.
Schaltwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stanzteil Prägeflächen aufweist, derart, dass vorstehende Bereiche Dichtflächen formen.
Schaltwalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Stanzteil korrespondierende Vorsprünge 5 und Ausnehmungen 6 aufweist, die eine formschlüssige Verbindung der Stoßseiten 7, 8 des Stanzteils 1 gewährleisten.
Schaltwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltwalze 2 eine gewisse Konizität aufweist.
Schaltwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stanzteil 1 eine Beschichtung aufweist.
Schaltsaugrohr für eine Verbrennungskraftmaschine, mit nebeneinander angeordneten Einzelsaugrohren 15 die jeweils zu einem Zylinder führen und zwei Öffnungen 17, 18 zu einem Sammelvolumen 16 aufweisen, derart dass ein kürzerer 19 und ein längerer wirksamer Kanal 21 in jedem Einzelsaugrohr 15 ansteuerbar ist, wobei im Bereich der zweiten Öffnung 18 eine Längsbohrung 22 vorgesehen ist, in der eine Schaltwalze 2 nach einem der Ansprüche 1 bis 6 angeordnet ist, wobei die Ausstanzungen 9, 10 die fluidische Verbindung zwischen einem Sammelvolumen 16 und den Einzelsaugrohren 15 gewährleisten.
Resonanzsaugrohr für eine Verbrennungskraftmaschine, mit nebeneinander angeordneten Resonanzräumen, die durch eine Gehäuseteil getrennt sind, wobei in dem Gehäuseteil eine Schaltwalze 2 nach einem der Ansprüche 1 bis 6 gelagert ist, wobei die Ausstanzungen 9, 10 die fluidische Verbindung zwischen den Resonanzräumen 26, 27 gewährleisten.