ANORDNUNG ZUM LÖSBAREN BEFESTIGEN EINER ANSAUGVORRICHTUNG AM ZYLINDERKOPF

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zum lösbaren Befestigen einer Ansaugvorrichtung am Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine mittels eines Verrastungsmechanismus der zumindest in einen zugehörigen Flansch des Zylinderkopfes integriert ist.

[0002] Eine solche Anordnung ist aus der DE 40 35 016 A1 bekannt. Die dortige Ansaugvorrichtung hat ein Anschlussende aus gummielastischem Material, welches über den Flansch des Zylinderkopfes geschoben wird. Da dies jedoch eine lose Verbindung ist, die weder dicht ist noch während des Betriebs des Motors hält, wird bei der bekannten Anordnung ein aus relativ steifem Material bestehender Klemmring über das Anschlussende geschoben, wobei der Innendurchmesser des Klemmrings einen geringeren Wert aufweist als der Außendurchmesser des Anschlussendes, so dass dieser Vorgang sowohl ein gewisses Geschick und Kraftaufwand als auch eine gewisse Zeit erfordert. Darüberhinaus ist diese Befestigungsmethode für ein handgeführtes Arbeitsgerät möglicherweise gut geeignet, da dort der Zylinderkopfflansch leicht zugänglich ist, allerdings bei den beengten Verhältnissen im Motorraum eines Kraftfahrzeuges nicht zufriedenstellend anzuwenden. Außerdem sind dort zwei Befestigungsschritte durchzuführen, für die zudem zwei Hände nötig sind.

[0003] In der DE 196 47 184 A1 ist ein Verrastungsmechanismus offenbart, bei dem eine Schwenkbewegung einer Klammerfeder zur Befestigung eines Luftansaugrohrs in einem Gehäuseteil durchgeführt wird, allerdings ist das Gehäuseteil selbst mittels einer konventionellen Schraubverbindung mit dem Zylinderkopf eines Verbrennungsmotors verbunden.

[0004] Die lösbare Verbindung solcher Ansaugvorrichtungen mittels Verbindungselementen wie Schrauben, Gewindebolzen oder Federklammern am Zylinderkopf, wie sie in der DE 196 47 184 A1 beschrieben ist, ist die übliche Verbindungsmethode. Die Gestaltung, Fertigung und Montage derartiger Verbindungselemente erfordern einen entsprechenden Aufwand. Insbesondere bei komplexen Ansaugvorrichtungen stellt darüber hinaus die Zugänglichkeit der Befestigungselemente ein erhebliches Problem dar.

[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum lösbaren Befestigen einer Ansaugvorrichtung am Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine zu schaffen, die möglichst einfach montierbar ist und bei der sich das Problem der Zugänglichkeit von Verbindungselementen nicht stellt.

[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass bei einer gattungsgemäßen Anordnung der ebenfalls in einen Flansch der Ansaugvorrichtung integrierte Verrastungsmechanismus durch eine Schwenkbewegung der Ansaugvorrichtung relativ zum Zylinderkopf einschnappbar ist.

[0007] Irgendwelche gesonderten Verbindungselemente sind bei der erfindungsgemäßen Lösung somit nicht erforderlich. Hierdurch ergibt sich eine extrem einfache Montage, da zum Anbringen und Lösen der Ansaugvorrichtung keine Verbindungselemente festgezogen bzw. gelöst werden müssen. Da sich ferner das Problem der Zugänglichkeit zu Verbindungselementen nicht stellt, ergibt sich eine größere Gestaltungsfreiheit für die Saugvorrichtung.

[0008] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.

[0009] Anhand der einzigen Figur, die einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Anordnung zum lösbaren Befestigen einer Ansaugvorrichtung am Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine zeigt, wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.

[0010] Die Figur 1 zeigt einen Teil eines Zylinderkopfes 2 mit einem Ansaugkanal 4, an dem eine Ansaugvorrichtung 6 mit einem entsprechenden Ansaugkanal 8 so anzubringen ist, dass sie mit ebenen Stirnflächen 9 aneinander angrenzen und die Ansaugkanäle 4, 8 fluchtend ineinander übergehen. Es versteht sich, dass der Zylinderkopf 2 und die Ansaugvorrichtung 6 je nach der Anzahl der Zylinder jeweils mit mehreren Ansaugkanälen versehen sind, die in Richtung senkrecht zur Zeichnungsebene hintereinander angeordnet sind.

[0011] Die Ansaugvorrichtung 6 ist am Zylinderkopf 2 durch einen Verrastungsmechanismus 10 lösbar befestigt. Der Verrastungsmechanismus 10 ist in einen Flansch 11 des Zylinderkopfes 2 und einen Flansch 12 der Ansaugvorrichtung 6 integriert, wie im folgenden genauer erläutert wird.

[0012] Der Flansch 11 des Zylinderkopfes 2 ist auf seiner in der Figur unteren Seite mit einer hinterschnittenen Klemmnut 14 versehen, in die der Flansch 12 der Ansaugvorrichtung eingesetzt werden kann. Der Flansch 12 der Ansaugvorrichtung 6 ist auf seiner in der Figur unteren Seite so dimensioniert, dass er mit geringfügigem Spiel in die Klemmnut 14 paßt.

[0013] Auf der in der Figur oberen Seite ist die Ansaugvorrichtung 6 durch eine Rastnut-Feder-Verbindung am Zylinderkopf 2 gesichert. Die Rastnut-Feder-Verbindung weist einen am Flansch 12 der Ansaugvorrichtung 6 vorgesehenen federnden Abschnitt 16 auf, der durch einen Schlitz 18 gebildet ist, welcher auf der von den Stirnflächen 9 abgewandten Seite in den Flansch 12 eingearbeitet ist. Der federnde Abschnitt 16 weist eine von der zugehörigen Stirnseite 9 abgehende Rampe 20 auf, die von einem daran angrenzenden Betätigungsende 21 durch eine Schulter 22 getrennt ist. Der Flansch 11 des Zylinderkopfes 2 ist auf der in der Figur oberen Seite mit einer Rastnut 24 versehen, in die der federnde Abschnitt 16 mit seiner Schulter 22 einrasten kann, um die Ansaugvorrichtung 6 am Zylinderkopf 2 zu sichern, wie im folgenden genauer erläutert wird.

[0014] Zum Anbringen der Ansaugvorrichtung 6 am Zylinderkopf 2 wird zunächst die Ansaugvorrichtung 6 unter entsprechender Schrägstellung mit ihrem Flansch 12 in die Klemmnut 14 eingesetzt. Um das Einsetzen des Flansches 12 in die Klemmnut 14 zu erleichtern, ist der Flansch 14 angrenzend an der Stirnseite 9 mit einer Abrundung versehen, wie in der Figur angedeutet ist. Anschließend wird die Ansaugvorrichtung 6 durch eine Schwenkbewegung um eine senkrecht zur Zeichnungsebene verlaufende Achse nach oben geschwenkt (siehe Pfeil a), wodurch die Rastnut-Feder-Verbindung zum Einschnappen gebracht wird. Genauer gesagt, gleitet zunächst der Rampenabschnitt 20 an dem Außenrand des oberen Teils des Flansches 12 entlang, wodurch der federnde Abschnitt 16 elastisch ausgelenkt wird, bis der federnde Abschnitt 16 mit seiner Schulter 22 in die Rastnut 24 einschnappt.

[0015] Wie in der Figur dargestellt, ist die Ansaugvorrichtung 6 an ihrer dem Zylinderkopf 2 zugewandten Stirnseite mit einer Dichtung 26 versehen. Die Dichtung 26 erfüllt einen zweifachen Zweck: Zum einen dichtet sie die Ansaugkanäle 4, 8 gegen die Umgebung ab. Zum anderen erzeugt sie eine Anpresskraft, die den Verrastungsmechanismus 10 elastisch vorspannt, so dass der Verrastungsmechanismus gegen Erschütterungen und Ratterbewegungen gesichert ist.

[0016] Zum Lösen der Ansaugvorrichtung 6 von dem Zylinderkopf 2 wird der federnde Abschnitt 16 durch Druck auf das überstehende Betätigungsende 21 aus seiner Verrastung mit der Rastnut 24 gelöst, worauf die Ansaugvorrichtung 6 in der entgegengesetzten Richtung verschwenkt werden kann.Der Flansch 12 der Ansaugvorrichtung 6 läßt sich dann aus der Klemmnut 14 lösen.

[0017] Was die verwendbaren Materialien betrifft, so kann der Zylinderkopf 2 wie üblich aus Aluminium und die Ansaugvorrichtung 6 aus einem Kunststoff wie Polyamid bestehen. Die Dichtung besteht aus einem elastischen Material wie z.B. einem medien- und temperaturbeständigen Elastomer. Es versteht sich jedoch, dass auch andere Materialien verwendet werden können, solange die Funktion der betreffenden Teile gewahrt bleibt.

[0018] Die beschriebene Anordnung lässt sich bei beliebigen Brennkraftmaschinen wie z.B. vom Otto- und Dieseltyp einsetzen. Im übrigen sei darauf hingewiesen, dass die dargestellte Konstruktion nur eine mögliche Ausführungsform eines Verrastungsmechanismus darstellt. Grundsätzlich lässt sich jeder mögliche Verrastungsmechanismus einsetzen, der ohne gesonderte Verbindungselemente auskommt.

Ansprüche

1. Anordnung zum lösbaren Befestigen einer Ansaugvorrichtung (6) am Zylinderkopf (2) einer Brennkraftmaschine, bei der

- die Ansaugvorrichtung (6) am Zylinderkopf (2) durch einen Verrastungsmechanismus (10) befestigbar ist,

- der Verrastungsmechanismus (10) in einen Flansch (12) der Ansaugvorrichtung (6) und in einen zugehörigen Flansch (11) des Zylinderkopfes (2) integriert ist,'

- der.Verrastungsmechanismus (9) durch eine Schwenkbewegung der Ansaugvorrichtung (5) relativ zum Zylinderkopf (2) einschnappbar ist,

- der Flansch (12) der Ansaugvorrichtung (6) auf einer Seite in eine entsprechend dimensionierte hinterschnittene Klemmnut (14) des Zylinderkopfes (2) einsetzbar und auf der gegenüber liegenden Seite durch eine Rastnut-Feder-Verbindung (16, 24) am Zylinderkopf (2) sicherbar ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Rastnut-Feder-Verbindung (16, 24) aus einem an der Ansaugvorrichtung (6) gebildeten federnden Abschnitt (16) und einer am Zylinderkopf (2) gebildeten hinterschnittenen Rastnut (24) besteht, in die der federnde Abschnitt (16) mit einer daran angeformten Schulter (22) einschnappbar ist.

3. Anordnung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass an dem federnden Abschnitt (16) eine Rampe (20) angeformt ist, die für die zum Einschnappen des Verrastungsmechanismus (10) erforderlichen Auslenkung des federnden Abschnittes (16) sorgt.

4. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der federnde Abschnitt (16) ein überstehendes Betätigungsende (21) zum Lösen der Rastnut-Feder-Verbindung hat.

5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass zwischen benachbarten Stirnseiten (9) des Zylinderkopfes (2) und der Ansaugvorrichtung (6) eine elastische Dichtung (26) angeordnet ist, die den Verrastungsmechanismus (10) in einen spielfreien-Zustand vorspannt.

Claims

1. An arrangement for the detachable fixing of an inlet device (6) to the cylinder head (2) of an internal combustion engine wherein

- the inlet device (6) can be fixed to the cylinder head (2) by means of a locking mechanism (10),

- the locking mechanism (10) is integrated into a flange (12) of the inlet device (6) and into an intrinsic flange (11) of the cylinder head (2),

- the locking mechanism (9) can be snapped in by means of a rotating movement of the inlet device (6) relative to the cylinder head (2).

- the flange (12) of the inlet device (6) can on one side be inserted into an appropriately sized undercut clamping notch (14) of the cylinder head (2) and on the opposite side be secured by a snap-in notch/spring connection (16, 24) to the cylinder head (2).

2. An arrangement according to claim 1
characterized in that the snap-in notch/spring connection (16, 24) consists of a spriung section (16) formed on the inlet device (6) and an undercut snap-in notch (24) formed on the cylinder head (2), into which snap-in notch the spruing section (16) with a shoulder (22) moulded thereon can be snapped in.

3. An arrangement according to claim 2
characterized in that a ramp (20) is moulded on the spruing section (16), said ramp providing for the deflection of the spruing section (16), said deflection being necessary in order for the locking mechanism (10) to snap in.

4. An arrangement according to claim 1 or 2
characterized in that the spruing section (16) has a projecting actuating end (21) for detaching the snap-in notch/spring connection.

5. An arrangement according to any one of the preceding claims characterized in that between adjacent faces (9) of the cylinder head (2) and of the inlet device (6) an elastic seal (26) is located, said seal pretensioning the locking mechanism (10) into a state free from play.

Revendications

1. Assemblage pour la fixation amovible d'un dispositif d'admission (6) sur la culasse de cylindre (2) d'un moteur à combustion interne, dans lequel

- le dispositif d'admission (6) peut être fixé sur la culasse (2) par l'intermédiaire d'un mécanisme d'encliquetage (10),

- le mécanisme d'encliquetage (10) est intégré dans un collet (12) du dispositif d'admission (6) et un collet correspondant (11) de la culasse (2),

- le mécanisme d'encliquetage (10) peut être encliqueté par un mouvement pivotant du dispositif d'admission (6) par rapport à la culasse (2),

- le collet (12) du dispositif d'admission (6) peut être inséré sur un côté dans une rainure de serrage contre-dépouillée (14) de la culasse (2) présentant les dimensions correspondantes, et peut être assuré sur le côté opposé au moyen d'une connexion par rainure d'encliquetage et ressort (16, 24) sur la culasse (2).

2. Assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la connexion de rainure de serrage et de ressort (16, 24) consiste en une partie élastique (16) formée sur le dispositif d'admission (6), et en une rainure de serrage (24) contre-dépouillée formée sur la culasse de cylindre (2), rainure dans laquelle un épaulement (22) formé sur la partie élastique (16) peut être encliqueté.

3. Assemblage selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une rampe (20) est formée sur la partie élastique (16) et qui permet la déviation de la partie élastique (16) nécessaire pour l'encliquetage du mécanisme d'encliquetage (10).

4. Assemblage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie élastique (16) comporte une extrémité d'actionnement (21) faisant saillie pour détacher la connexion entre la rainure de serrage et le ressort.

5. Assemblage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un joint d'étanchéité élastique (26) est disposé entre les faces frontales adjacentes (9) de la culasse de cylindre (2) et du dispositif d'admission (6), joint qui contraint le mécanisme d'encliquetage (10) dans un état sans jeu.

Zeichnung