DE102008047079A1 - Intake module for internal combustion engine, has entrance area, and plenum area for connecting to internal combustion engine, where cooling unit has two cooling sections - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Ansaugmodul für einen Verbrennungsmotor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to an intake module for an internal combustion engine the preamble of claim 1.
Es ist bekannt, ein Kühlglied zur Kühlung des einem Verbrennungsmotor zugeführten Gases in einem Ansaugmodul integriert vorzusehen. Zumeist ist die Temperatur des dem Motor zugeführten Gasstroms dabei im Normalbetrieb durch einen Verdichter wie etwa einen Abgas-Turbolader und/oder eine zugeführte Menge von rückgeführtem Abgas erhöht, so dass die Kühlung durch das Kühlglied günstigen oder gar notwendigen Einfluss auf Betrieb und Wirkungsgrad des Motors hat. Grundsätzlich kann ein solches Kühlglied alternativ oder ergänzend zu weiteren Wärmetauschern wie zum Beispiel einem an der Fahrzeugfront angeordneten, direkten Ladeluftkühler vorgesehen sein.It is known, a cooling member for cooling the gas supplied to an internal combustion engine in an intake module to provide integrated. Mostly the temperature of the engine supplied Gas flow during normal operation by a compressor such as an exhaust turbocharger and / or an amount of recirculated exhaust gas increased, so that cooling through the cooling member cheap or even necessary influence on operation and efficiency of the engine Has. in principle can such a cooling member alternatively or in addition to other heat exchangers such as a arranged on the front of the vehicle, direct Intercooler be provided.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Ansaugmodul für einen Verbrennungsmotor anzugeben, bei dem eine verbesserte Kühlung bei gegebenem Bauraum erzielbar ist.It the object of the invention is to specify an intake module for an internal combustion engine, in which an improved cooling can be achieved in a given space.
Diese Aufgabe wird für ein eingangs genanntes Ansaugmodul erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Durch das Vorsehen zweier Kühlabschnitte mit dazwischen angeordnetem Umlenkbereich kann die zur Kühlung erforderliche Durchströmungstiefe des Kühlglieds auf mehrere Abschnitte verteilt werden, wodurch der Bauraum besser nutzbar ist. Weiterhin ist eine Zwischenverteilung in Querrichtung in dem Umlenkbereich gegeben, was insgesamt zu einer Homogenisierung der Gastemperatur über den Querschnitt des Plenumbereichs bei Eintritt in den Verbrennungsmotor sowie zu einer Optimierung der Kühlleistung beiträgt. Zudem kann eine bauliche Vereinfachung erzielt werden, indem zum Beispiel bei Rohr-Rippen-Bauweise die Anzahl der Rohrreihen der einzelnen Kühlerabschnitte oder der einzelnen Kühler reduziert ist.These Task is for an initially mentioned intake module according to the invention with the characterizing features of claim 1. By the provision of two cooling sections with deflection region arranged therebetween, the required for cooling Flow depth of the cooling member be distributed over several sections, making the space better is usable. Furthermore, an intermediate distribution in the transverse direction given in the deflection, resulting in total to a homogenization the gas temperature over the cross section of the plenum area when entering the internal combustion engine and contributes to optimizing the cooling performance. moreover a structural simplification can be achieved by, for example in tube-and-fin design, the number of rows of tubes of each radiator sections or the individual cooler is reduced.
Unter einem Ventilglied ist insbesondere eine Klappe zu verstehen. Die Klappe kann einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein. Ferner sind unter einem Ventilglied Regelelemente zu verstehen, die zur Steuerung eines Volumenstroms geeignet sind wie beispielsweise ein Schieber oder ein Hahn oder ein Membranventil.Under a valve member is to be understood in particular a flap. The Flap can be formed in one piece or multiple parts. Further are Under a valve member to understand control elements that are used to control a volume flow are suitable such as a slide or a tap or a diaphragm valve.
Zur Optimierung der Bauform und Sicherstellung einer guten Verwirbelung im Umlenkbereich ist es in bevorzugter Ausführungsform vorgesehen, dass der Gasstrom in dem Umlenkbereich um einen Winkel α umgelenkt wird. Der Winkel α beträgt insbesondere 40° ≤ α ≤ etwa 180°. In dieser Bauform kann das Kühlglied in Verbindung mit dem Umlenkbereich auch als U-flow-Kühler betrachtet werden. Gerade für den oft begrenzten Bauraum im Motorraum insbesondere von PKW ist eine solche Anordnung ideal, um ein kompaktes Ansaugmodul seitlich eines Zylinderkopfs des Motors zu positionieren. Je nach baulichen Anforderungen kann der Umlenkbereich aber auch einen beliebigen andere Umlenkwinkel wie zum Beispiel 45°, 90° oder 120° aufweisen.to Optimizing the design and ensuring good turbulence in the deflection region, it is provided in a preferred embodiment that the gas flow in the deflection area is deflected by an angle α becomes. The angle α is in particular 40 ° ≤ α ≤ about 180 °. In this Design, the cooling element considered in conjunction with the deflection also as a U-flow cooler become. Especially for the often limited space in the engine compartment, especially of cars Such an arrangement ideal for a compact intake module laterally a cylinder head of the engine to position. Depending on the structural Requirements, the deflection area but also any have other deflection angles such as 45 °, 90 ° or 120 °.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist zwischen dem Eintrittsbereich und dem Plenumsbereich ein Bypasskanal ausgebildet, wobei der Bypasskanal durch ein Ventilglied einstellbar verschließbar ist. Unter einem Ventilglied ist insbesondere eine Klappe zu verstehen. Die Klappe kann einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein. Ferner sind unter einem Ventilglied Regelelemente zu verstehen, die zur Steuerung eines Volumenstroms geeignet sind wie beispielsweise ein Schieber oder ein Hahn oder ein Membranventil.at A preferred embodiment of the invention is between the inlet area and the plenum region, a bypass channel is formed, wherein the bypass channel adjustable by a valve member is closed. Under a valve member is to be understood in particular a flap. The flap can be one-piece or be formed in several parts. Further, under a valve member To understand control elements that are used to control a flow are suitable such as a slide or a tap or a diaphragm valve.
Das Ventilglied kann in konkreter Ausformung zum Beispiel als Stellklappe ausgeformt sein oder auch als Hahn oder Ventilschieber oder Membranventil. Hierdurch kann zum Beispiel in Warmlaufphasen oder anderen Betriebszuständen eine gewünschte Umgehung des Kühlglieds erreicht werden. Insbesondere kann das Ventilglied mehrere Stellungen aufweisen, durch die eine abgestufte oder kontinuierliche Aufteilung des Gasstroms auf das Kühlglied und den Bypasskanal erzielt wird. In bevorzugter Detailgestaltung ist dabei das Ventilglied in Strömungsrichtung des Gasstroms vor dem ersten Kühler angeordnet. Ein solcher Bypasskanal kann je nach Anforderungen in beliebiger Bauform ausgebildet sein, zum Beispiel als ein in kastenartigen Gehäuse integriert ausgeformter Durchtritt oder auch als separater, schlauchartig angesetzter äußerer Umgehungskanal.The Valve member can in concrete shape, for example as a butterfly valve be formed or as a valve or valve spool or diaphragm valve. As a result, for example, in warm-up phases or other operating conditions a desired Bypassing of the cooling member be achieved. In particular, the valve member may have multiple positions by which a graduated or continuous division the gas flow to the cooling member and the bypass channel is achieved. In a preferred detail design is the valve member in the flow direction the gas flow in front of the first cooler arranged. Such a bypass channel may vary depending on requirements be designed in any shape, for example as a box-like casing integrated molded passage or as a separate, tubular attached outer bypass channel.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist nach dem ersten Kühlerabschnitt, insbesondere nach dem ersten Kühler, ein Ventilglied angeordnet, wobei der Gasstrom durch das Kühlglied mittels des Ventilglieds einstellbar drosselbar ist. Das Ventilglied kann in konkreter Ausformung zum Beispiel als Stellklappe ausgeformt sein oder auch als Hahn oder Ventilschieber oder Membranventil. Hierdurch kann je nach Anforderungen etwa ein Unterdruck im Plenum erhöht werden, zum Beispiel zur Erhöhung einer stromabwärts des Ventilglieds zugeführten Abgasstroms zur Schadstoffreduzierung (insbesondere Hochdruck-Abgasrückführung). Auch in Verbindung mit einem Bypasskanal kann durch das drosselnde Ventilglied, das zum Beispiel ergänzend zu einem weiteren Ventilglied im Bypasskanal vorgesehen sein kann, eine weitergehende und insbesondere vollständige Umlenkung des Gasstroms durch den Bypasskanal bewirkt werden. In bevorzugter Detailgestaltung ist dabei das Ventilglied vor dem zweiten Kühlerabschnitt, insbesondere nach dem zweiten Kühler, insbesondere in dem Umlenkbereich, angeordnet. Der Umlenkbereich bietet einen idealen und ohnehin vorhandenen Bauraum zur Anordnung des Ventilglieds.In a further preferred embodiment, a valve member is arranged after the first radiator section, in particular after the first radiator, wherein the gas flow through the cooling member by means of the valve member is adjustable throttled. The valve member may be formed in concrete shape, for example, as a butterfly valve or as a cock or valve spool or diaphragm valve. As a result, depending on requirements, for example, a negative pressure in the plenum can be increased, for example, to increase a downstream of the valve member supplied exhaust stream for pollutant reduction (in particular high-pressure exhaust gas recirculation). Also in connection with a bypass channel can be effected by the throttling valve member, which may be provided, for example, in addition to another valve member in the bypass channel, a more extensive and in particular complete deflection of the gas flow through the bypass channel. In a preferred detail design, the valve member is in front of the two Th cooler section, in particular after the second radiator, in particular in the deflection region arranged. The deflection area provides an ideal and already existing space for the arrangement of the valve member.
Allgemein hat die Erhöhung der Gasstromtemperatur durch Umgehung des Kühlglieds Vorteile gegenüber zum Beispiel einer Drosselung eines Kühlmittelstroms durch das Kühlglied, denn der Temperaturanstieg erfolgt unmittelbar und ein Sieden des Kühlmittels ist wirkungsvoll vermieden. Alternativ oder ergänzend kann aber auch eine Regelung des Kühlmittelstroms durch das Kühlglied zur Beeinflussung der Gasstromtemperatur vorgesehen sein.Generally has the increase the gas flow temperature by bypassing the cooling member advantages over the Example of throttling a coolant flow through the cooling member, because the temperature rise takes place immediately and a boiling of the coolant is effectively avoided. Alternatively or in addition, however, can also be a scheme of the coolant flow through the cooling member be provided to influence the gas flow temperature.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung mündet eine Abgasrückführung in dem Ansaugmodul. In bevorzugter Detailgestaltung mündet die Abgasrückführung dabei zumindest teilweise in dem Umlenkbereich, insbesondere in einem ersten Zweig in dem Umlenkbereich und in einem zweiten Zweig in dem Plenumsbereich. Hierdurch kann eine Verteilung des rückgeführten Abgases auf eine gekühlte und eine ungekühlte Strecke je nach Anforderungen erfolgen. Durch ein z. B. im Umlenkbereich vorgeschaltetes Drosselglied kann die rückgeführte Abgasmenge und/oder deren Verteilung auf die Zweige beeinflusst werden. Der Abgasstrom kann über weitere Wärmetauscher bereits vorgekühlt sein und je nach Anforderungen kann auch ein zusätzliches, in dem Abgaszweig angeordnetes Stellventil vorgesehen sein.at an advantageous embodiment the invention opens an exhaust gas recirculation in the intake module. In a preferred detail design opens the Exhaust gas recirculation here at least partially in the deflection region, in particular in one first branch in the deflection region and in a second branch in the plenum area. This allows a distribution of the recirculated exhaust gas on a chilled and an uncooled one Route depending on requirements. By a z. B. upstream in the deflection Throttle member may be the recirculated exhaust gas amount and / or their distribution to the branches. Of the Exhaust gas flow can over further heat exchangers already pre-cooled And depending on requirements can also be an additional, in the exhaust branch arranged control valve may be provided.
Bei einer baulich besonders einfachen Ausgestaltung können der erste Kühlerabschnitt und der zweite Kühlerabschnitt als Abschnitte einer baulichen Einheit ausgebildet sein, die insbesondere von dem gleichen Kühlkreislauf durchströmt sind. Es kann dabei eine gasstromseitige Trennebene zwischen den Kühlern vorliegen, etwa in Form einer Kühlmittelscheibe, eines Leerrohrs oder eines Trennblechs. Auch bei Ausbildung der beiden Kühlerabschnitte als bauliche Einheit kann eine differenzierte Ausgestaltung der einzelnen Kühler vorliegen, zum Beispiel durch Verwendung unterschiedlicher Rippen-Bauformen, unterschiedlicher Ausgestaltung von eingeprägten Winglets oder Ähnlichem.at a structurally particularly simple embodiment of the first cooler section and the second radiator section be designed as sections of a structural unit, in particular from the same cooling circuit flows through are. There may be a gas flow-side parting plane between the coolers, for example in the form of a coolant disc, an empty pipe or a separating plate. Even with training of the two radiator sections as a structural unit, a differentiated embodiment of the single cooler present, for example by using different rib designs, different design of embossed winglets or the like.
Bei einer alternativen vorteilhaften Ausführungsform sind der erste Kühlerabschnitt und der zweite Kühlerabschnitt von jeweils separaten Kühlmittelströmen durchströmt. In einer anderen Ausgestaltung ist der erste Kühlerabschnitt ein separat ausgebildeter Kühler und der zweite Kühlerabschnitt auch ein separat ausgebildeter Kühler. Hierdurch lässt sich eine weitere Optimierung der Leistung des Kühlglieds erzielen, zum Beispiel durch Vorsehen eines Hochtemperatur-Kühlkreislaufs für den ersten Kühlerabschnitt, insbesondere für den ersten Kühler, und eines Niedertemperatur-Kühlkreislaufs für den zweiten Kühlerabschnitt, insbesondere für den zweiten Kühler. Es kann auch eine Aufteilung der Wärmeströme und Reduzierung der Wärmelast im Niedertemperaturkühler (zweiten Kühlerabschnitt, insbesondere den zweiten Kühler) erreicht werden. Insbesondere der erste Kühlerabschnitt, insbesondere der erste Kühler, (Hochtemperaturkühler) kann an einen Kühlmittelkreislauf mit erhöhtem Druck und Volumenstrom angeschlossen werden. Die beiden Kühlerabschnitte, insbesondere die beiden Kühler, können insbesondere auch aus verschiedenen Materialien bestehen, wobei insbesondere der zweite Kühlerabschnitt, insbesondere der zweite Kühler, im Hinblick auf anfallendes Kondensat, insbesondere bei Abgasrückführung, in Bezug auf erhöhte Korrosionsresistenz (Stahl oder korrosionsbeständiges Aluminium), Kondensatablauf und Verschmutzungsresistenz optimiert sein kann. Abgas kann dabei zum Beispiel in den Umlenkbereich hochdruckseitig eingebracht werden, wobei ein Abgasrückführventil derart in das Ansaugsystem integriert sein kann, dass rückgeführte Abgasmengen in Umlenkbereich und Plenumsbereich und somit auch die Leistung der Abgaskühlung steuerbar sind. Auch eine genaue Temperierung des Gasstroms durch Steuerung des Kühlmittelstroms ist besonders differenziert ausführbar, etwa indem bevorzugt der Kühlmittelstrom des zweiten Kühlerabschnitts, insbesondere des zweiten Kühlers, verändert wird.at an alternative advantageous embodiment, the first cooler section and the second radiator section flows through in each case separate coolant flows. In a In another embodiment, the first radiator section is a separately designed one cooler and the second radiator section too a separately designed radiator. This leaves to achieve a further optimization of the performance of the cooling member, for example by providing a high temperature cooling circuit for the first radiator section, especially for the first cooler, and a low-temperature cooling circuit for the second Cooler section, especially for the second cooler. It can also split the heat flows and reduce the heat load in the low temperature cooler (second radiator section, especially the second cooler) be achieved. In particular, the first radiator section, in particular the first cooler, (High-temperature radiator) can be connected to a coolant circuit with elevated Pressure and flow are connected. The two cooler sections, especially the two coolers, in particular also consist of different materials, in particular the second radiator section, especially the second cooler, with regard to accumulating condensate, in particular exhaust gas recirculation, in Terms of increased Corrosion resistance (steel or corrosion-resistant aluminum), condensate drain and pollution resistance can be optimized. Exhaust gas can do this For example, be introduced into the deflection on the high pressure side, being an exhaust gas recirculation valve can be integrated into the intake system such that recirculated exhaust gas amounts in deflection and plenum area and thus the performance the exhaust gas cooling controllable are. Also a precise temperature of the gas flow through control of the coolant flow is particularly differentiated executable, for example by preferably the coolant flow the second radiator section, in particular the second cooler, changed becomes.
Bei einer allgemein vorteilhaften Ausgestaltung ist der Eintrittsbereich in Schwerkraftrichtung unterhalb des Plenumsbereichs angeordnet. Dies reduziert die Bauhöhe des Motors. Zudem ist hierdurch ein besonders guter Ablauf von im zweiten Kühlerabschnitt, insbesondere im zweiten Kühler, anfallendem Kondensat in den Plenumsbereich realisierbar. Allgemein vorteilhaft hat hierbei der Plenumsbereich eine in Strömungsrichtung abwärts gerichtete Neigung.at a generally advantageous embodiment is the entrance area arranged in the direction of gravity below the plenum area. This reduces the height of the motor. In addition, this is a particularly good flow of in the second cooler section, especially in the second cooler, accumulating condensate in the plenum realizable. Generally In this case, advantageously, the plenum area has a direction of flow down directed tilt.
Zur optimalen Anpassung des Ansaugmoduls an typisch für Verbrennungsmotoren zur Verfügung stehende Bauräume ist es vorgesehen, dass der Umlenkbereich und das Kühlglied bezüglich der Schwerkraft im Wesentlichen nebeneinander angeordnet sind.to optimal adaptation of the intake module to typical for internal combustion engines to disposal standing construction spaces it is envisaged that the deflection area and the cooling member in terms of gravity are arranged substantially side by side.
Je nach Anforderungen bieten sich für das Kühlglied verschiedene mögliche Bauformen an, wobei der erste Kühlerabschnitt, insbesondere der erste Kühler, und/oder der zweite Kühlerabschnitt, insbesondere der zweite Kühler, als Rohr-Rippensystem oder als Scheiben-Rippensystem oder als Rohrbündelsystem ausgebildet sind. Besonders bevorzugt ist zumindest einer der Kühlerabschnitte, insbesondere zumindest einer der Kühler, als Rohr-Rippensystem ausgeformt. Die Kühleranschnitte, insbesondere die Kühler, können auch voneinander verschiedene Bauformen haben.ever according to requirements are available for the cooling member different possible Designs, wherein the first cooler section, especially the first cooler, and / or the second radiator section, especially the second cooler, as a tube-rib system or as a disc-rib system or as a tube bundle system are formed. Particularly preferred is at least one of the cooler sections, in particular at least one of the coolers, designed as a tube-rib system. The radiator gates, especially the coolers, can also have different types of construction.
Bei einer optimierten Ausführungsform weist ein geometrischer Strömungsquerschnitt des zweiten Kühlerabschnitts, insbesondere des zweiten Kühlers, eine andere, insbesondere kleinere Größe auf als ein geometrischer Strömungsquerschnitt des ersten Kühlerabschnitts, insbesondere des ersten Kühlers. Hierbei wird dem Umstand Rechnung getragen, dass der Gasstrom durch den ersten Kühlerabschnitt, insbesondere durch den ersten Kühler, eine Abkühlung erfährt und sich eine entsprechend dem Druckabfall kleinere Querschnittsfläche des zweiten Kühlerabschnitts, insbesondere des zweiten Kühlers, anbietet. Je nach Anforderungen kann aber auch der zweite Kühlerabschnitt, insbesondere der zweite Kühler, eine größere Querschnittsfläche aufweisen, zum Beispiel wenn erhebliche Abgasmengen zwischen erstem und zweitem Kühlerabschnitt, insbesondere zwischen erstem und zweitem Kühler, zugeführt werden.at an optimized embodiment has a geometric flow cross-section the second radiator section, in particular the second radiator, a other, especially smaller size than a geometric flow cross section the first cooler section, in particular the first radiator. in this connection is taken into account the fact that the gas flow through the first cooler section, especially through the first cooler, undergoes a cooling and a corresponding to the pressure drop smaller cross-sectional area of second cooler section, in particular the second cooler, offering. Depending on requirements but also the second radiator section, especially the second cooler, one have larger cross-sectional area, For example, if significant amounts of exhaust gas between the first and second Cooler section, especially between the first and second radiator, are supplied.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung erfolgt der Antrieb des zumindest einen Ventilglieds mittels eines Aktuators. Der Aktuator kann ein elektrischer Aktuator sein. In einer anderen Ausbildung der Erfindung ist der Aktuator ein pneumatischer Aktuator. In einer anderen vorteilhaften Weiterbildung ist der Aktuator besonders vorteilhaft in das Gehäuse integriert. Insbesondere weist das Gehäuse des Ansaugmoduls einen Bauraum auf, in dem der Aktuator anordenbar ist.In an advantageous development of the invention, the drive is carried out the at least one valve member by means of an actuator. The actuator may be an electrical actuator. In another education In the invention, the actuator is a pneumatic actuator. In a Another advantageous development of the actuator is particularly advantageous in the case integrated. In particular, the housing of the intake module has a Installation space in which the actuator can be arranged.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie aus den abhängigen Ansprüchen.Further Advantages and features of the invention will become apparent from the following described embodiments and from the dependent claims.
Nachfolgend werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben und anhand der anliegenden Zeichnungen näher erläutert.following be several embodiments described the invention and with reference to the accompanying drawings explained in more detail.
Das
erste Ausführungsbeispiel
nach
Insbesondere kann ein Abschnitt des Ansaugmoduls, in dem der Eintrittsbereich zum Ladelufteintritt angeordnet ist, aus einem anderen Werkstoff ausgebildet sein als der übrige Teil des Ansaugmoduls. Der Abschnitt des Ein trittsbereichs für die Ladeluft ist insbesondere temperaturbeständiger als der restliche Teil des Ansaugmoduls und insbesondere aus einem hochtemperaturbeständigen Kunststoff und/oder einem Metall ausgebildet.Especially may be a section of the intake module in which the entry area is arranged to the charge air inlet, made of a different material be trained as the rest Part of the intake module. The section of the entry area for the charge air is especially temperature resistant as the remaining part of the intake module and in particular from a high temperature resistant Plastic and / or a metal formed.
Zwischen
dem Umlenkbereich
In
In
dem Umlenkbereich
Das
Kühlglied
Der
Gasstrom zur Versorgung des Verbrennungsmotors besteht bei Eintritt
in den Eintrittsbereich aus komprimierter und erhitzter Ladeluft,
wobei je nach Ausgestaltung bereits rückgeführtes Abgas beigemischt sein
kann. In einer Hauptbetriebsart bei geschlossenem ersten Ventilglied
Bei
anderen Betriebsarten ist es zum Beispiel vorgesehen, dass der Bypasskanal
Weiterhin
kann es vorgesehen sein, dass eine (nicht dargestellte) Abgasrückführung in
den Umlenkbereich
Bei
dem Ansaugmodul gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
ist als einziger Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel das Kühlglied
Das
dritte Ausführungsbeispiel
gemäß
Über den
Ladelufteintritt LLE strömt
Ladeluft oder in einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ein Gemisch
aus Ladeluft und rückgeführtem Abgas über den
nicht näher
bezeichneten Eintritt in das Ansaugmodul ein. Im dargestellten Fall
ist das Ventilglied
In
Des
weiteren ist ein weiteres Ventilglied
Der
erste Kühler
In
Es versteht sich, dass die jeweiligen Merkmale der einzelnen Ausführungsbeispiele je nach Anforderungen sinnvoll miteinander kombinierbar sind.It it is understood that the respective features of the individual embodiments Depending on the requirements can be combined with each other in a meaningful way.
Claims (18)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102008047079A DE102008047079A1 (en) | 2008-09-12 | 2008-09-12 | Intake module for internal combustion engine, has entrance area, and plenum area for connecting to internal combustion engine, where cooling unit has two cooling sections |
| EP09011547.8A EP2161429B1 (en) | 2008-09-09 | 2009-09-09 | Suction module for a combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102008047079A1 true DE102008047079A1 (en) | 2010-03-18 |
Family
ID=41667794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102008047079A Withdrawn DE102008047079A1 (en) | 2008-09-09 | 2008-09-12 | Intake module for internal combustion engine, has entrance area, and plenum area for connecting to internal combustion engine, where cooling unit has two cooling sections |
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| Country | Link |
|---|---|
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012076503A1 (en) * | 2010-12-10 | 2012-06-14 | Valeo Systemes Thermiques | Device for channeling a flow of feed gas for an internal combustion engine |
| DE102012011227A1 (en) | 2012-06-05 | 2013-12-05 | Daimler Ag | Internal combustion engine for passenger car, has first and second liquid-gas heat exchangers arranged downstream of compressor arranged with air intake, where each of liquid-gas heat exchangers comprises bypass device |
| WO2014154540A1 (en) * | 2013-03-26 | 2014-10-02 | Mahle International Gmbh | Intake module for a supercharged internal combustion engine |
| US9163554B2 (en) | 2013-07-26 | 2015-10-20 | Denso Corporation | Air intake apparatus for internal combustion engine |
| US10711686B2 (en) | 2017-07-07 | 2020-07-14 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and system for starting an engine |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3444961A1 (en) * | 1984-12-10 | 1986-06-12 | Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln | Heat exchanger for two media, in particular a charge-air cooler for an internal combustion engine |
| DE3906747A1 (en) * | 1989-03-03 | 1990-09-13 | Sueddeutsche Kuehler Behr | Charge air cooler |
| DE102007013302A1 (en) * | 2006-03-16 | 2007-09-20 | Behr Gmbh & Co. Kg | Heat exchanger e.g. u-flow exhaust gas heat exchanger, for e.g. Otto engine of passenger car, has flow path with flow channels sustained as continuous channels, which are separated from each other, in deflecting area and in another path |
| DE102006048667A1 (en) * | 2006-10-14 | 2008-04-17 | Modine Manufacturing Co., Racine | Heat exchanger arrangement and method for heat transfer |
| DE102007043992A1 (en) * | 2007-09-14 | 2009-03-19 | Pierburg Gmbh | Charge air module for an internal combustion engine |
-
2008
- 2008-09-12 DE DE102008047079A patent/DE102008047079A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3444961A1 (en) * | 1984-12-10 | 1986-06-12 | Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln | Heat exchanger for two media, in particular a charge-air cooler for an internal combustion engine |
| DE3906747A1 (en) * | 1989-03-03 | 1990-09-13 | Sueddeutsche Kuehler Behr | Charge air cooler |
| DE102007013302A1 (en) * | 2006-03-16 | 2007-09-20 | Behr Gmbh & Co. Kg | Heat exchanger e.g. u-flow exhaust gas heat exchanger, for e.g. Otto engine of passenger car, has flow path with flow channels sustained as continuous channels, which are separated from each other, in deflecting area and in another path |
| DE102006048667A1 (en) * | 2006-10-14 | 2008-04-17 | Modine Manufacturing Co., Racine | Heat exchanger arrangement and method for heat transfer |
| DE102007043992A1 (en) * | 2007-09-14 | 2009-03-19 | Pierburg Gmbh | Charge air module for an internal combustion engine |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012076503A1 (en) * | 2010-12-10 | 2012-06-14 | Valeo Systemes Thermiques | Device for channeling a flow of feed gas for an internal combustion engine |
| FR2968719A1 (en) * | 2010-12-10 | 2012-06-15 | Valeo Systemes Thermiques | DEVICE FOR PIPING A SUPPLY GAS FLOW OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE |
| US9341149B2 (en) | 2010-12-10 | 2016-05-17 | Valeo Systemes Thermiques | Device for channeling a flow of feed gas for an internal combustion engine |
| DE102012011227A1 (en) | 2012-06-05 | 2013-12-05 | Daimler Ag | Internal combustion engine for passenger car, has first and second liquid-gas heat exchangers arranged downstream of compressor arranged with air intake, where each of liquid-gas heat exchangers comprises bypass device |
| WO2014154540A1 (en) * | 2013-03-26 | 2014-10-02 | Mahle International Gmbh | Intake module for a supercharged internal combustion engine |
| US9163554B2 (en) | 2013-07-26 | 2015-10-20 | Denso Corporation | Air intake apparatus for internal combustion engine |
| US10711686B2 (en) | 2017-07-07 | 2020-07-14 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and system for starting an engine |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
| 8181 | Inventor (new situation) |
Inventor name: HASSDENTEUFEL, KLAUS, DR.-ING., 70839 GERLINGE, DE Inventor name: EDWARDS, SIMON, 73547 LORCH, DE Inventor name: DIEM, JOHANNES, 71287 WEISSACH, DE Inventor name: KERN, JOSEF, 73553 ALFDORF, DE Inventor name: NGUYEN, CHI-DUC, 70619 STUTTGART, DE |
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