(57)【要約】      （修正有）【課題】低コストで製作でき、簡単でしかし確実なシールができる負圧タンクを備えた、コンパクトで安価な吸気装置を提供する。【解決手段】燃焼用空気が導入され内燃機関に連結できる少なくとも一つの吸気管が分岐する空気集合室を備えるとともに少なくとも１つの貯圧タンクを備えた吸気装置において、貯圧タンクは前記吸気装置と一体的に結合されている。また、空気集合室、吸気管、及び貯圧タンクは共通の分割面を有し、該分割面は吸気装置を少なくとも２つのハウジング殻体に分割する。【選択図】図１
2005113911.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼用空気が導入され内燃機関に連結できる少なくとも一つの吸気管が分岐する空気集合室を備えるとともに少なくとも１つの貯圧タンクを備えた吸気装置において、前記貯圧タンクは前記吸気装置と一体的に結合されていることを特徴とする内燃機関用の吸気装置。
【請求項２】
前記空気集合室、吸気管、及び貯圧タンクは共通の分割面を有し、該分割面は吸気装置を少なくとも２つのハウジング殻体に分割することを特徴とする請求項１記載の吸気装置。
【請求項３】
前記貯圧タンクは前記空気集合室に並んで配置されていることを特徴とする前記請求項のいずれか１項に記載の吸気装置。
【請求項４】
前記貯圧タンクは前記吸気管に並んで配置されていることを特徴とする請求項１乃至２に記載の吸気装置。
【請求項５】
前記ハウジング殻体は合成樹脂材からなり振動溶接により互いに分離不可能に気密に結合されていることを特徴とする前記請求項のいずれか１項に記載の吸気装置。
【請求項６】
前記貯圧タンクは前記空気集合室と共通の連結ブリッジ部を介して分離され、分離面は該連結ブリッジ部を横切って前記貯圧タンクと前記空気集合室にまたがって走っていることを特徴とする前記請求項のいずれか１項に記載の吸気装置。
【請求項７】
吸気装置は２つのハウジング殻体からなり、前記貯圧タンクは前記空気集合室に隣接して配置され、前記貯圧タンクは前記空気集合室へ連通するための第１の連結部と調節部材に連通するための第２の連結部を有することを特徴とする前記請求項のいずれか１項に記載の吸気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特許請求範囲１に記載の上位概念による内燃機関用吸気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸気装置では、負圧を利用してアクチュエータ或は調節部材を駆動するために負圧室を設ける必要がある場合がしばしばある。その際、負圧タンクから適当な弁を介して負圧が取り出され、該負圧は導管により調節部材に導かれる。そのために、付加的なタンクが独立の構造部分として既存の吸気装置にネジで固定されるか、或は、タンクが吸気装置と一体に形成されている場合はタンクがカバー或はキャップで気密に閉じられて負圧タンク室が形成される。
【０００３】
特許文献１に一体化されたタンク室容積を有するコンパクトな吸気装置が開示されている。それによると、負圧室は吸気装置のハウジングの壁のいろいろな部分で囲まれて形成されている。ハウジング壁のいろいろな部分により分割されている部分には、複数のシール部材が設けられて周囲に対する密封が図られている。したがって、構造が複雑化するとともに複数のシール部材を用いざるを得ないという欠点があり、このことは常に漏洩が生じるかも知れないという問題を孕んでいることになる。
【０００４】
【特許文献１】ＤＥ１９７２８６００Ａ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで本発明の課題は、低コストで製作でき、簡単でしかし確実なシールができる負圧タンクを備えた、コンパクトで安価な吸気装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題は、特許範囲１に記載の特徴により解決される。
【０００７】
本発明による内燃機関用の吸気装置は空気集合室、吸気管、および負圧室を備えていて、燃焼用空気は、空気集合室に流入し、さらに内燃機関に連結できる少なくとも１個の吸気管を介して内燃機関に導かれる。前記負圧室は吸気装置に一体的に連結されている。このことは、該負圧室は、ネジ止めされた或はフランジ止めされた別体のハウジングで形成されたものではなく、また吸気装置にカバー或はキャップを追加して形成されたものではなく、吸気装置に一体化して追加の構造部材を要することなく形成されていることを意味するものである。これにより、別途製作して吸気装置に取り付けなければならない追加の構成部材が皆無となり、負圧室を周囲からシールするための、例えばシールリングやＯ−リングなどによる密封措置を採る必要がなくなるという利点がある。したがって、現状技術に対してさらにコスト的にも改善されることは明らかである。
【０００８】
本発明の好ましい実施形態によれば、空気集合室、吸気管、及び貯圧タンクは共通の分割面を有する。該分割面は吸気装置を少なくとも２つのハウジング殻体に分割する。吸気装置を２つのハウジング殻体に分割することは、それぞれのハウジング殻体がコスト的に有利に、そして簡単に製作できるので、製作技術状の観点からいって好ましいことである。ハウジング殻体は、合成樹脂材或は金属材で製作される。その際、材料組み合わせを適切に対応させることが重要である。ハウジング殻体を形状完結連結で互いに気密に連結することも、或は例えばネジ結合により可能な強制力連結で気密に連結することもできる。ハウジング殻体の接合により、少なくとも１つの吸気管に連結された空気集合室とハウジング殻体に形成され前記空気集合室から気密に分離された貯圧タンクからなる吸気装置が形成される。このような吸気装置は必要な部品数を最小にして製作できる利点がある。
【０００９】
本発明の好ましい実施形態によれば、貯圧タンクは空気集合室に並んで配置される。その際、該貯圧タンクは、空気集合室のハウジング内の部屋と共通の部屋で、しかし空気集合室内容積とは気密に区切られるように形成される。
【００１０】
本発明の他の好ましい実施形態によれば、貯圧タンクは吸気管に並んで配置される。その際、該貯圧タンクは吸気管のバイパスのように形成されるが、しかし吸気管内容積および空気集室内容積とは気密に区切られて形成される。これら両実施形態のどちらを採用するかは、内燃機関側のスペース条件に大きく依存するので、ケースバイケースで異なった配置にできることは有利である。
【００１１】
ハウジング殻体を合成樹脂で製作し、それらを振動溶接方法により互いに分離不可能に気密に接合するのが有利である。この技術及び方法によれば、吸気装置を軽量化でき、簡単で有利に製作でき、複数の容積部に分割するのに追加のシール部材を要することがなくなる。分割面の有利な配置により、振動溶接方法によるハウジング殻体の互いに分離不可能で気密性のよい接合を行うことができる。
【００１２】
貯圧タンクは空気集合室と共通の連結ブリッジ部で分割するのが好ましく、その際分割面は連結ブリッジ部を空気集合室から貯圧タンクへ横切って走っている。ハウジング殻体が前記分割面で形状完結連結で接合されることは、貯圧タンクと空気集合室を前記連結ブリッジ部で分割する分割方法によって、両者が互いに気密に分割されることを確実にする。しかも、このことは選択される接合方法によって左右されるものではない。ハウジング殻体は、振動溶接接合、レーザ溶接接合、接着剤接合、或はその他の現状知られている接合方法で互いに接合することができるが、前述のように分割面を設ける方法により貯圧タンクと空気集合室間のガスの移動が防止される。
【００１３】
本発明の好ましい実施形態によれば、吸気装置は２つのハウジング殻体で構成され、貯圧タンクは空気集合室に隣接して配置され、前記貯圧タンクは空気集合室に連通するための第１の連結部と調節部材に連通するための少なくとも１つの第２の連結部を有する。前記調節部材は、絞り弁、制御軸、或は同様のものであってよい。貯圧タンクを空気集合室に連通するための前記第１の連結部を介して、内燃機関の運転中に空気集合室に生じている負圧が貯圧室に同様な負圧を生じさせる。貯圧タンクと空気集合室との連通は弁を介して行ってもよく、その際は該弁によって貯圧タンクに生じる負圧が制御される。この制御された負圧は、前記第２の連結部を介して前記調節部材を駆動するのに利用される。
【００１４】
上記およびその他の本発明の好ましい実施例の特徴が、請求項のほか、明細書及び図面から読み取れ、それらの特徴が個々にあるいは幾つかが組み合わされて本発明の実施形態に実施され、および他の分野で適用されて有利かつそれ自身保護され得る実施形態を具現することができ、それらに対して茲に保護を要請するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１、２において、同じ構成部分は同じ符号で示してある。
【００１６】
図１に示された内燃機関用の吸気装置１０は、空気集合室１１、該空気集合室１１から分岐する複数の吸気管１２、および前記空気集合室１１に並んで配置された貯圧タンク１３を備えている。吸気装置１２は吸気装置１０を図示しない内燃機関に固定するための連結フランジ１４につながる。吸気管１２は内燃機関の各シリンダに対応して配置してある。図の実施例では、吸気装置１０は合成樹脂材、特に振動溶接性に優れたPA6 GF30、即ち強化ポリアミドからなる。空気集合室１１には固定用フランジ１５が設けられ、該固定用フランジ１５は吸気装置１０をさらに固定するため或はさらなる機能構造部材を取り付けるのに利用することができる。吸気装置１０は、ハウジング上殻体１６とハウジング下殻体１７とに分割され、両殻体の間には分割面１８が走っている。両ハウジング殻体１６、１７は振動溶接方法によって分割面１８の領域で互いに溶接されている。弁２０を備えた負圧導管１９が貯圧タンク１３を空気集合室１１に連結している。負圧導管１９は、一方側が空気集合室の連結部２１に、他方側が貯圧タンク１３の連結部２２に接続されている。通常負圧になっている空気集合室１１の負圧が貯圧タンク１３を負圧にしてそれを維持するために利用される。貯圧タンク１３にはさらにここでは図示しない調節部材用の連結部２３が設けられており、貯圧タンク１３の負圧で調節部材を作動させるのに利用される。
【００１７】
図２は、空気集合室１１および貯圧タンク１３の断面を示す。空気集合室１１の下部には入口２４があり、該入口から図示しないフィルタで清浄化された吸入空気が流入する。図２には空気集合室１１と貯圧タンク１３の間がシールされていることが明瞭に認められる。空気集合室１１と貯圧タンク１３は互いにつながって一体となっているが、両者の内容積は連結ブリッジ部２５で分割されている。図からわかるように、両者は連結ブリッジ部２５で水平に、即ち両者にまたがって走る分割面１８によって分割されている。両ハウジング殻体１６、１７を振動溶接によって結合することによって連結部２５も溶接接合され、それにより空気集合室１１と貯圧タンク１３の間の確実なシールがなされる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
本発明のさらなる詳細は実施例の概略構成を示す添付図面を参照して説明される。
【図１】本発明の実施例に係る内燃機関用吸気装置の概略構成図であり、
【図２】図１の吸気装置の空気集合室及び貯圧タンクの断面図である。
【符号の説明】
【００１９】
１０  吸気装置
１１  空気集合室
１２  吸気管
１３  貯圧タンク
１４  連結フランジ
１５  固定用フランジ
１６  ハウジング上殻体
１７  ハウジング下殻体
１８  分割面
１９  負圧導管
２０  弁
２１、２２、２３  連結部
２４  入口
【図１】
2005113911.tif 000003
【図２】
2005113911.tif 000004