Kunststoffsaugrohr

Abstract

 Verfahren zum Verschließen einer nicht kreisförmigen Öffnung (1) eines Kunststoffsaugrohrs (2) einer Verbrennungskraftmaschine, bei dem die Öffnung (1) durch einen Deckel (3) angepaßter Gestalt verschlossen wird. Der Deckel (3) wird relativ verdreht von außen durch die Öffnung (1) eingeführt und anschließend in dem Saugrohr (2) so weit gedreht, daß er die Öffnung (1) und einen die Öffnung (1) umschließenden Randbereich (4) des Saugrohrs (2) von innen durch Formschluß vollständig überdeckt. Die Querschnittsfläche der Öffnung (1) ist kleiner als die Fläche des Deckels (3).

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Kunststoffsaugrohr einer Verbrennungskraftmaschine und ein Verfahren zum Verschließen einer Öffnung durch einen Deckel angepaßten Profils.

[0002] Kunststoffsaugrohre von Verbrennungskraftmaschinen sind allgemein bekannt. Zur Herstellung der Kunststoffsaugrohre werden zumeist durch eine Haltevorrichtung gehaltene Kerne umspritzt, wobei nach dem Entfernen der Kerne fertigungsbedingte Öffnungen in den Kunststoffsaugrohren zurückbleiben, die zur Funktion verschlossen werden müssen. Es ist bekannt, daß diese Öffnungen kreisförmig ausgebildet sind und durch entsprechend ausgebildete Deckel aus thermoplastischem Kunststoff durch Reibschweißen oder Ultraschallschweißen verschlossen werden. Dabei ist allerdings zu beachten, daß die Gebrauchseigenschaften derartiger Kunststoffsaugrohre wenig befriedigend sind. Die vorbekannten Kunststoffsaugrohre sind besonders empfindlich gegen Überdruck, der beispielsweise dann im Saugrohr anliegt, wenn der Verbrennungsdruck durch Unregelmäßigkeiten im Verbrennungsablauf der Verbrennungskraftmaschine in das Saugrohr zurückschlägt. In diesem Falle werden die Deckel in der Öffnung oftmals nicht mehr gehalten und die Gebrauchseigenschaften der Verbrennungskraftmaschine beeinträchtigt.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kunststoffsaugrohr und ein Verfahren zum Verschließen der Öffnungen zu zeigen, bei dem die vorgenannten Nachteile nicht mehr auftreten. Das Saugrohr soll einem Überdruck standhalten, der auftreten kann, wenn der Verbrennungsdruck in die Sauganlage zurückschlägt.

[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren und durch ein Kunststoffsaugrohr gemäß der Ansprüche 1 und 2 gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.

[0005] Im Hinblick auf eine gute Haltbarkeit des Kunststoffsaugrohrs auch bei Einleitung von Überdruck, der beispielsweise dann anliegt, wenn sich der Verbrennungsdruck durch eine fehlerhaft eingestellte Verbrennungskraftmaschine bis in die Sauganlage ausbreitet, ist es vorgesehen, daß nicht kreisrunde Öffnungen im Kunststoffsaugrohr einer Verbrennungskraftmaschine mit Deckeln angepaßter Gestalt verschlossen werden und zwar derart, daß der Deckel relativ verdreht von außen durch die Öffnung eingeführt und anschließend in dem Saugrohr soweit zurückgedreht wird, daß er die Öffnung und einen die Öffnung umschließenden Randbereich des Saugrohr von innen durch Formschluß vollständig überdeckt. Die Querschnittsfläche der Öffnung ist kleiner, als die Fläche des Deckels. Hierbei ist von Vorteil, daß das Kunststoffsaugrohr eine gute Haltbarkeit gegen eventuell auftretenden Überdruck aufweist. Der Deckel wird von innen am Randbereich des Saugrohrs, der die Öffnung umschließt, befestigt.

[0006] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung können die Öffnung und der Deckel jeweils oval ausgeführt sein, wobei das Verhältnis von Hauptachse zu Nebenachse bevorzugt 1,1:1 bis 3:1 beträgt. Die Montage des Deckels gestaltet sich dabei besonders einfach. Verkantungen bei der Montage des Deckels in der Öffnung kann durch diese Ausgestaltung vorgebeugt werden. In Abhängigkeit von den jeweiligen Gegebenheiten des Anwendungsfalls insbesondere dem Durchtrittsquerschnitt innerhalb des Saugrohrs sind die Abmessungen von Deckel und Öffnung anzupassen.

[0007] Eine in fertigungstechnischer und wirtschaftlicher Hinsicht besonders günstige Ausgestaltung kann durch eine Öffnung und einen Deckel gegeben sein, die im wesentlichen eckig ausgebildet sind. Die Form von Öffnung und Deckel kann beispielsweise quaratisch sein. Davon abweichende, mehreckige Ausgestaltungen sind ebenfalls denkbar. Zum Verschließen der Öffnung durch den Deckel von innen kann der Deckel zunächst aus der Ebene der Öffnung um 90° in eine Ebene senkrecht dazu gedreht und anschließend um 45° gekippt werden, so daß er anschließend diagonal durch die Öffnung geführt werden kann. Innerhalb des Saugrohrs wird der Deckel dann wieder in seine Ausgangsposition zurückbewegt bis er die Öffnung vollständig überdeckt und anschließend an dem Randbereich der Öffnung festgelegt.

[0008] Zum Befestigen des Deckels kann dieser auf der der Öffnung zugewandten Seite zumindest teilweise mit einem Kleber beschichtet sein, um von innen im Randbereich um die Öffnung angeklebt zu werden. Dem vergleichsweise geringen Unterdruck innerhalb des Saugrohrs hält eine derartige Verbindung problemlos stand. Auftretender Überdruck innerhalb der Sauganlage vermag den Deckel durch den im Vergleich zur Öffnung größeren Querschnitt nicht aus dem Kunststoffsaugrohr zu sprengen. Die Funktionstüchtigkeit der Verbrennungskraftmaschine bleibt erhalten und eine Beschädigung des Kunststoffsaugrohrs erfolgt nicht. Bedarfsweise können die Öffnung und/oder der Deckel auf den einander zugewandten Seiten mit einer Flüssigdichtung versehen sein. Eine zuverlässige Abdichtung des Saugrohrs zur Umgebung ist dadurch gewährleistet.

[0009] Nach einer anderen Ausgestaltung kann es vorgesehen sein, daß der Deckel aus einem thermoplastischen Kunststoff besteht und auf der der Öffnung zugewandten Seite einstückig angeformte Vorsprünge aufweist, die durch Vibrationsschweißen mit dem Randbereich der Öffnung in Eingriff bringbar sind. Beim Vibrationsschweißen sind die Kontaktflächen der zu verschweißenden Teile, in diesem Fall der Randbereich, der die Öffnung begrenzt und der Deckel, so zu gestalten, daß die sich bildende Schmelze allseitig Freiraum zur Bildung einer Schweißbraue hat. Die Schmelze erstreckt sich beim Vibrationsschweißen dann umfangsseitig entlang des Randbereichs, befestigt den Deckel und dichtet die Öffnung des Kunststoffsaugrohrs ab.

[0010] Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß der Deckel mit einer Einschnappvorrichtung versehen ist und daß die Einschnappvorrichtung von innen in die zu verschließende Öffnung einschnappbar ist. Die Einschnappvorrichtung kann beispielsweise durch mehrere umfangsseitig am Deckel ausgebildete, widerhakenartige Krallen gebildet sein, die den Randbereich der Öffnung unter axialer Vorspannung umschließen. Diese Ausgestaltung ist in fertigungstechnischer Hinsicht einfach, da der ohnehin vorhandene Randbereich der fertigungsbedingen Öffnung als Widerlager genutzt werden kann. Ein Einschnappen des Deckels in eine separat erzeugte, dafür vorgesehene Öffnung ist aber ebenfalls möglich.

[0011] Zur verbesserten Abdichtung, insbesondere bei Verwendung eines Deckels mit Einschnappvorrichtung, kann diese zumindest eine in Richtung der Öffnung offene und diese umfangsseitig umschließende Nut aufweisen, in die eine Dichtung einlegbar ist. Als Dichtung kann beispielsweise zumindest ein O-Ring zur Anwendung gelangen, der gute Gebrauchseigenschaften auch noch nach einer langen Gebrauchsdauer und wechselnden Belastungen aufweisen. Neben einer O-Ring Dichtungen, die in die Nut eingelegt werden kann, kann beispielsweise auch eine Flüssigdichtungen wie Silikon zur Anwendung gelangen, die zwischen dem Deckel und dem Randbereich um die Öffnung angeordnet ist.

[0012] Um eine Vereinfachung der Montage des Deckels im Kunststoffsaugrohr zu erreichen, kann der Deckel eine einstückig angeformte Haltevorrichtung aufweisen, beispielsweise einen zentrisch auf der dem Saugrohr abgewandten Seite am Deckel angeordneten Halteknauf. Eine maschinelle Endmontage wird dadurch begünstigt.

[0013] Im folgenden werden die als Anlage beigefügten Zeichnungen erläutert. Diese zeigen jeweils einen Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen Kunststoffsaugrohr für eine Verbrennungskraftmaschine in geschnittener und teilweise schematischer Darstellung.

[0014] In den Figuren 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kunststoffsaugrohrs gezeigt, wobei die Schnitte von Figur 1 und Figur 2 um 90° versetzt zueinander angeordnet sind.
In Figur 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, wobei der Deckel im Randbereich, der die Öffnung umschließt, in das Ansaugrohr eingeschnappt ist.
In Figur 4 ist eine Ausführungsbeispiel ähnlich dem Ausführungsbeispiel aus Figur 3 gezeigt, wobei der Deckel durch ein Verfahren, ähnlich dem Nieten bei metallischen Werkstoffen umgeformt und dadurch im Randbereich des Ansaugrohrs gehalten wird.

[0015] Im Ausführungsbeispiel gemäß der Figuren 1 und 2 ist ein Kunststoffsaugrohr 2 gezeigt, das eine fertigungsbedingte Öffnung 1 aufweist, die von innen durch einen Deckel 3 verschlossen ist. Wie aus den Figuren 1 und 2 zu ersehen ist, überdeckt der Deckel 3 die Öffnung 1 des Kunststoffsaugrohrs 2 vollständig. Sowohl die Öffnung 1 als auch der Deckel 3 weisen jeweils einen nicht kreisförmigen Querschnitt auf, so daß der relativ größere Deckel durch entsprechendes Verdrehen durch die relativ kleinere Öffnung 1 geführt werden kann und anschließend derart positioniert wird, daß er von der Innenseite des Kunststoffsaugrohrs 2 die Öffnung 1 gasdicht verschließt. Der Deckel 3 besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus einem thermoplastischen Kunststoff und weist in Richtung des Randbereichs 4 der Öffnung 1 Vorsprünge 5 auf, die durch Vibrationsschweißen zumindest teilweise abschmelzen und dadurch mit dem Ansaugrohr 2 in Eingriff bringbar sind. Der durch Vibrationsschweißen befestigte Deckel wird dauerhaft und gasdicht am Kunststoffsaugrohr 2 gehalten.

[0016] In Figur 3 ist der Deckel 3 im Randbereich 4 des Kunststoffsaugrohrs 2 durch eine widerhakenförmige Einschnappvorrichtung 6 gebildet. Zur zuverlässigen Abdichtung des nicht kreisförmigen Deckels 3 in der nicht kreisförmigen Öffnung 1 weist der Deckel 3 eine in Richtung der Öffnung 1 offene umfangsseitig umlaufende Nut auf, in die eine Dichtung 7, in diesem Beispiel ein O-Ring, eingelegt ist. In seinem zentralen Bereich weist der Deckel eine Haltevorrichtung 8 zur besseren Handhabung während der Montage auf. Auch in diesem Beispiel bestehen der Deckel 3 und das Saugrohr 2 aus Kunststoff.

[0017] In Figur 4 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, das dem Ausführungsbeispiel aus Figur 3 ähnlich ist. Anstelle der Einschnappvorrichtung 6 gelangen in diesem Beispiel einstückig mit dem Deckel ausgebildete Stifte zur Anwendung, die nach dem Einführen des Deckels 3 in das Kunststoffsaugrohr 2 durch Ausnehmungen im Randbereich 4 geführt werden und anschließend derart umgeformt werden, daß der Deckel 3 die Öffnung 1 bei Beaufschlagung mit Unterdruck und Überdruck zuverlässig abdichtet.

[0018] Das erfindungsgemäße Kunststoffsaugrohr weist gute Gebrauchseigenschaften während einer langen Gebrauchsdauer auf.

Ansprüche

1. Verfahren zum Verschließen einer nicht kreisförmigen Öffnung (1) eines Kunststoffsaugrohres (2) einer Verbrennungskraftmaschine, bei dem die Öffnung (1) durch einen Deckel (3) angepaßter Gestalt verschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (3) relativ verdreht von außen durch die Öffnung (1) eingeführt und anschließend in dem Kunststoffsaugrohr (2) soweit zurückgedreht wird, daß er die Öffnung (1) und einen die Öffnung (1) umschließenden Randbereich (4) des Kunststoffsaugrohrs (2) von innen durch Formschluß vollständig überdeckt.

2. Kunststoffsaugrohr zur Verwendung bei einem Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche der Öffnung (1) kleiner als die Fläche des Deckels (3) ist.

3. Kunststoffsaugrohr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (1) und der Deckel (3) jeweils oval ausgeführt sind und das Verhältnis von Hauptachse zu Nebenachse 1,1:1 bis 3:1 beträgt.

4. Kunststoffsaugrohr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (1) und der Deckel (3) im wesentlichen eckig ausgebildet sind.

5. Kunststoffsaugrohr nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (1) und der Deckel (3) quadratisch ausgebildet sind.

6. Kunststoffsaugrohr nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (3) auf der der Öffnung (1) zugewandten Seite zumindest teilweise mit einem Kleber beschichtet ist.

7. Kunststoffsaugrohr nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (3) aus einem thermoplastischem Kunststoff besteht und auf der der Öffnung (1) zugewandten Seite einstückig angeformte Vorsprünge (5) aufweist, die durch Vibrationsschweißen mit dem Kunststoffsaugrohr (2) in Eingriff bringbar sind.

8. Kunststoffsaugrohr nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (3) mit einer Einschnappvorrichtung (6) versehen ist und daß die Einschnappvorrichtung (6) in die zu verschließende Öffnung (1) einschnappbar ist.

9. Kunststoffsaugrohr nach Anspruch 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (3) eine in Richtung der Öffnung (1) offene und diese umfangsseitig umschließende Nut aufweist, in die eine Dichtung (7) einlegbar ist.

10. Kunststoffsaugrohr nach Anspruch 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (3) eine einstückig angeformte Haltevorrichtung (8) aufweist.

Zeichnung