專利名稱：車輛燃燒用空氣的進(jìn)氣管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及一種車輛燃燒用空氣的進(jìn)氣管。該進(jìn)氣管具有進(jìn)氣口、進(jìn)氣通道和空氣過(guò)濾器。
背景技術(shù)：
由德國(guó)專利文獻(xiàn)DE 10 2005 009 768A1公開(kāi)了一種具有行人保護(hù)裝置的車身前部結(jié)構(gòu)，其中該前側(cè)面具有一根橫梁，該橫梁固定一個(gè)由可吸收撞擊能量的材料制成的平行元件。該平行元件設(shè)計(jì)成空氣導(dǎo)引箱以便導(dǎo)引冷空氣，該空氣導(dǎo)引箱具有一個(gè)在橫梁和前側(cè)面上的平行元件下方的進(jìn)氣道和一個(gè)朝發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器敞口的背側(cè)面，其中一個(gè)環(huán)繞框架構(gòu)成一個(gè)包圍該熱交換器的支架。因?yàn)樵摽諝膺M(jìn)入道布置在橫梁和平行元件的下方，故濺水和灰塵就可以通過(guò)這個(gè)行人保護(hù)裝置輸送到熱交換器中。
發(fā)明內(nèi)容
本申請(qǐng)所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，創(chuàng)建一種車輛燃燒用空氣的進(jìn)氣管，通過(guò)采用這種進(jìn)氣管可以避免現(xiàn)有技術(shù)中所存在的缺陷。該技術(shù)問(wèn)題借助一種用于燃燒用空氣的進(jìn)氣管解決。該進(jìn)氣管具有進(jìn)氣口、進(jìn)氣通道和空氣過(guò)濾器。該進(jìn)氣口布置在水分離容器的一個(gè)側(cè)面上，該水分離容器固定在車輛的一根支承梁上。為此，該進(jìn)氣口布置在車輛沿行駛方向的最前方的正面上。通過(guò)將車輛燃燒用空氣的進(jìn)氣口布置在車輛沿行駛方向的最前方的正面上(該正面布置在車輛的所有其他外表面的最前面)，借助這個(gè)車輛燃燒用空氣的進(jìn)氣管確保，不會(huì)將例如被發(fā)動(dòng)機(jī)熱量預(yù)熱的空氣輸送給該進(jìn)氣管。另外的優(yōu)點(diǎn)在于，在車輛的正面作用有最高的滯止壓力，因此待壓縮的燃燒用空氣可以以高的滯止壓力輸送給內(nèi)燃機(jī)。此外通過(guò)將進(jìn)氣口布置在水分離容器一側(cè)的支承梁上方(該水分離容器以它底部布置在支承梁上)，該進(jìn)氣口正面中的高度為，使得所容納的濺水份額相比上面德國(guó)專利文獻(xiàn)中公開(kāi)的、 布置在支承梁下方的進(jìn)氣口而言明顯更小。盡管進(jìn)氣口最佳地布置在支承梁的上方，但在車輛的正面由進(jìn)氣口收納的水份額可以有利方式被車輛的燃燒用空氣的水分離容器吸走。因此，可以為其他的在水分離容器下游布置的進(jìn)氣通道并為該空氣過(guò)濾器提供預(yù)干燥的空氣，該預(yù)干燥的空氣可以以最小的流動(dòng)阻力例如提供給用于壓縮的渦輪增壓器。該水分離容器具有一種軟的柔韌彈性橡膠的材料并布置在車輛前部的中央上方區(qū)域，因此還構(gòu)成一個(gè)行人保護(hù)裝置。此外該水分離容器具有一個(gè)帶有底部輪廓型面的底部，該底部輪廓型面與車輛支承梁的輪廓型面匹配并且從前側(cè)、上側(cè)和背側(cè)包圍該支承梁。 支承梁可以是前部的橫梁。在此，以其底部區(qū)域突伸出前部橫梁的前側(cè)的水分離容器為緩沖行人的撞擊發(fā)揮最重要的作用。還可以通過(guò)在水分離容器內(nèi)部布置適當(dāng)?shù)摹⑽兆矒裟艿慕Y(jié)構(gòu)來(lái)加強(qiáng)吸收撞擊能
3的作用。通過(guò)這種水分離容器就可以在可能碰撞到大腿和髖部區(qū)域的發(fā)動(dòng)機(jī)罩區(qū)域中提供這種必要的變形空間，同時(shí)這個(gè)前部區(qū)域用以將預(yù)干燥的燃燒用空氣輸送給該進(jìn)氣管。在水分離容器的下方并因此也在該支承梁，例如該前部支承梁的下方可以設(shè)置一用于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻器的冷空氣入口，該冷卻空氣入口可以用一根行人保護(hù)橫梁向下方封閉， 其中，這根行人保護(hù)橫梁同樣由相對(duì)柔韌的材料并可能的話甚至由與制成該水分離容器相同的材料制造。這根在車輛前部支承梁下方限定用于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻器的冷空氣入口的下部行人保護(hù)橫梁額外地改善了與行人正面撞擊時(shí)對(duì)行人的保護(hù)作用。通過(guò)這個(gè)下部行人保護(hù)橫梁可以防止行人下潛到轎車下面。更確地說(shuō)，保護(hù)行人的小腿，使得行人上身在撞擊到車輛上時(shí)作一個(gè)指向車輛上側(cè)面的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，因此，行人從正面撞擊到車輛的前側(cè)車身結(jié)構(gòu)上時(shí)會(huì)受到一個(gè)很小的損傷。因此，行人從正面撞擊到具有這種柔軟的水分離容器和行人保護(hù)橫梁的前側(cè)車身結(jié)構(gòu)上的事故造成的后果比現(xiàn)有情況更樂(lè)觀。此外還規(guī)定，該水分離容器具有一個(gè)出水口。這個(gè)出水口可設(shè)置為管形的結(jié)構(gòu)， 其中管開(kāi)口定向?yàn)榕c行駛方向相反，以便構(gòu)成一個(gè)適于排水的抽吸方向。該水分離容器可以在它的上面體積區(qū)域中具有通向進(jìn)氣通道的出口，該出口至少相對(duì)進(jìn)氣口側(cè)向錯(cuò)位地布置，以便確保，例如水分離容器的背側(cè)作為折流板折流經(jīng)過(guò)進(jìn)氣口進(jìn)入的水滴。此外可以在水分離容器中設(shè)置附加的折流結(jié)構(gòu)，以便借助疏水的表面截獲水滴并讓水從折流結(jié)構(gòu)上滴落到水分離容器的底部區(qū)域中。為此除了該后壁以外，折流板還可以在行駛方向上設(shè)置在水分離容器的入口與錯(cuò)位布置的出口之間。在另一種具體實(shí)施形式中規(guī)定，在水分離容器的一后壁和發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器的一前側(cè)面之間設(shè)置通向發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器的空氣導(dǎo)引通道。此外該水分離容器的后壁設(shè)計(jì)為用于冷空氣向發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器的空氣導(dǎo)引表面。用于發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器的冷空氣被上面已提及的、在構(gòu)成通向空氣導(dǎo)引通道的入口的水分離容器底部下方的冷空氣入口水平地吸入。此后通過(guò)適當(dāng)?shù)目諝鈱?dǎo)引板使冷空氣轉(zhuǎn)向?yàn)榇怪狈较?。該冷空氣通過(guò)水分離容器成型為空氣導(dǎo)引表面的后壁，從該垂直方向轉(zhuǎn)向?yàn)橐粋€(gè)到發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器的前側(cè)面的水平方向。為此該水分離容器的背側(cè)面具有一個(gè)S形的輪廓型面。此外該空氣導(dǎo)引通道向上逐漸變窄，直至最終該水分離容器的上邊緣與發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器的上邊緣相接合并因此封閉該空氣導(dǎo)引通道。通過(guò)該水分離容器后壁的S形輪廓型面以有利方式實(shí)現(xiàn)，該進(jìn)入的用于發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器的冷空氣經(jīng)歷兩次方向轉(zhuǎn)變，亦即從水平流轉(zhuǎn)向?yàn)榇怪绷鳎拇怪绷髟俎D(zhuǎn)向?yàn)樗搅鳌?br>
現(xiàn)在借助附圖詳細(xì)地解釋本申請(qǐng)技術(shù)主題的一個(gè)具體實(shí)施例。圖1是按一種實(shí)施形式的燃燒用空氣進(jìn)氣管的示意性的立體局部剖視圖；圖2是在圖1中進(jìn)氣管的示意俯視圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出車輛2的燃燒用空氣進(jìn)氣管1的示意性的立體局部剖視圖，該進(jìn)氣管1具有進(jìn)氣口 4、進(jìn)氣通道5和空氣過(guò)濾器6，它們布置在車輛2的前部區(qū)域3中。進(jìn)氣口 4布置在車輛3最前方的正面9。進(jìn)氣口 4布置在一個(gè)鼻形的、從前部區(qū)域3中突伸的、由軟的柔韌彈性橡膠材料構(gòu)成的圓柱凸肩21上。此外進(jìn)氣口 4布置在車輛車身的一根支承梁上方，該支承梁在這個(gè)具體實(shí)施例中就是車輛車身前下方的橫梁8。在該前下方橫梁8的下面設(shè)置另外一根由軟的柔韌材料制造的所稱的行人保護(hù)橫梁20，該行人保護(hù)橫梁20在前側(cè)面突伸出車輛車身的前下方橫梁。圓柱凸肩21在其下游過(guò)渡到構(gòu)成該前部區(qū)域3的一個(gè)大面積區(qū)域的水分離容器 7中。該水分離容器7的外部前方的前側(cè)面30有利于流動(dòng)地成型，并構(gòu)成車輛2的外部的正視圖的一部分，并且在其上部區(qū)域內(nèi)過(guò)渡到發(fā)動(dòng)機(jī)罩23中，該發(fā)動(dòng)機(jī)罩23的輪廓型面在這個(gè)局部剖視圖中以虛線M表示。因此，水分離容器7的外部前側(cè)面30直接過(guò)渡到發(fā)動(dòng)機(jī)罩23的前側(cè)面22中。因此在車輛2的前部區(qū)域3中產(chǎn)生一個(gè)無(wú)凸臺(tái)的、利于流動(dòng)的表面，該表面同時(shí)由前側(cè)面上突伸的水容器的柔韌材料形成一個(gè)在行人正面碰撞時(shí)的緩沖面。該水分離容器7與下面行人保護(hù)橫梁20的配合作用形成一種在車輛與行人正面碰撞時(shí)更好的行人保護(hù)。這種由下部行人保護(hù)橫梁20和水分離容器7的柔韌材料構(gòu)成的行人保護(hù)裝置可防止行人下潛到轎車下面去的危險(xiǎn)并起到支撐駛?cè)氲男腥诵⊥鹊淖饔茫虼耸沟眯腥松仙碓谧矒舻杰囕v2上時(shí)進(jìn)行一個(gè)指向車輛2上側(cè)面的轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)，從而該行人可以被發(fā)動(dòng)機(jī)罩 23截獲或接住。該水分離容器7的底部10造型成，使得它的底部輪廓型面11從前側(cè)、上側(cè)和背側(cè)包圍該前下方橫梁8。借助這個(gè)底部輪廓型面11可以使水分離容器7在裝配情況下夾持到該前下方橫梁8上。該水分離容器7的底部區(qū)域25的絕大部分沿行駛方向突出于前下方橫梁8，因此它阻礙行人的正面相撞并保護(hù)這個(gè)行人免受車輛車身的前下方橫梁8的傷害。在該水分離容器7內(nèi)部可以布置一個(gè)吸收撞擊能的結(jié)構(gòu)并可以該結(jié)構(gòu)可以是一個(gè)折流面，該折流面用它疏水的表面從流經(jīng)該進(jìn)氣管的燃燒用空氣中分離出水滴并將這些水滴收集在水分離容器7的底部區(qū)域25中，因此水可以從一個(gè)布置在底部區(qū)域25內(nèi)的出口中排出。相對(duì)進(jìn)氣口 4側(cè)向錯(cuò)位地，在上面邊緣區(qū)域沈內(nèi)設(shè)置一用于在水分離容器7中預(yù)干燥的燃燒用空氣的出口 12，其中，該出口 12過(guò)渡到進(jìn)氣通道5中，該進(jìn)氣通道5將預(yù)干燥的燃燒用空氣輸送到布置在進(jìn)氣通道5下游的空氣過(guò)濾器6中。在行駛方向上位于水分離容器7的后方，在上部橫梁19的區(qū)域內(nèi)設(shè)有一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器14，其中在水分離容器7的后壁15和發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器14的一前側(cè)面16之間布置一個(gè)空氣導(dǎo)引通道13，為此該水分離容器7的S形構(gòu)造的后壁15構(gòu)成一個(gè)空氣導(dǎo)引面。 該空氣導(dǎo)引通道13往上封閉至發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器14的一上邊緣18處。此外該水分離容器 7相應(yīng)地反向于行駛方向拱曲的上邊緣17與熱交換器14的上邊緣18相接合。該空氣導(dǎo)引通道13將冷空氣從布置在水分離容器7的底部10下方的冷空氣入口 27導(dǎo)引至發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器14的前側(cè)面16。其中冷空氣的流動(dòng)方向被兩次幾乎90°地改變，亦即一次(是)冷空氣從箭頭方向A朝冷空氣入口 27的水平流動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樵诳諝鈱?dǎo)引通道13中部分地沿箭頭方向B的垂直流動(dòng)，該冷卻空氣再(次)轉(zhuǎn)變?yōu)檠丶^方向C朝發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器14的水平流動(dòng)。因此通過(guò)水分離容器7可以減小相應(yīng)空氣導(dǎo)引構(gòu)件的材料和成本費(fèi)用。
此外，簡(jiǎn)化了用于這些冷空氣導(dǎo)引結(jié)構(gòu)的裝配，特別是因?yàn)樵撍蛛x容器可夾持到前下方橫梁上。借助水分離容器可在車輛前部區(qū)域中產(chǎn)生可以緩沖行人撞擊的碰撞區(qū)。 通過(guò)這種大容積的水分離容器7可以使吸入的、流動(dòng)阻力不大的燃燒用空氣與水和雜質(zhì)體分離，這樣通過(guò)輸入干燥過(guò)的燃燒用空氣而改善發(fā)動(dòng)機(jī)功率并因此能實(shí)現(xiàn)燃料消耗量方面的優(yōu)點(diǎn)。此外，還提高了車輛的運(yùn)行可靠性，因?yàn)橥ㄟ^(guò)進(jìn)氣口 4相對(duì)較高的吸口位置減少在涉水行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行熄火的故障。圖2示出圖1中進(jìn)氣管的一個(gè)示意俯視圖。具有如圖1中相同功能的構(gòu)件以相同的附圖符號(hào)標(biāo)注并不再贅述。該俯視圖表明了，前部區(qū)域3的一主要部分此時(shí)由柔韌、軟彈性橡膠材料構(gòu)成，然后在該前部區(qū)域3中這些柔韌部分無(wú)凸臺(tái)地過(guò)渡到以虛線M標(biāo)注的發(fā)動(dòng)機(jī)罩23的板材輪廓型面中。在發(fā)動(dòng)機(jī)罩23的端部可看見(jiàn)具有它鑲框四的擋風(fēng)玻璃觀。此外可看出，該下面行人保護(hù)橫梁20在行駛方向上稍微超出該水分離容器，并且因此能實(shí)現(xiàn)上面提到的、行人在撞擊事故中上身的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。附圖標(biāo)記清單
1進(jìn)氣管
2車輛
3前部區(qū)域
4進(jìn)氣口
5進(jìn)氣通道
6空氣過(guò)濾器
7水分離容器
8支承梁
9正面
10 (水分離容器的)底部
11 (水分離容器的)底部輪廓型面
12 (用于初干燥的空氣的)出口
13空氣導(dǎo)引通道
14發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器
15后壁
16 (發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器的)前側(cè)面
17 (水分離容器的)上邊緣
18 (發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器的)上邊緣
19前上方的支承梁
20行人保護(hù)橫梁
21鼻形圓柱凸肩
22發(fā)動(dòng)機(jī)罩的前側(cè)面
23發(fā)動(dòng)機(jī)罩
24虛線
25 (水分離容器的)底部區(qū)域
26 (水分離容器的)上面邊緣區(qū)域27 (發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器的)冷空氣入口28擋風(fēng)玻璃29 鑲框30 (水分離容器的)側(cè)面A箭頭方向B箭頭方向C箭頭方向
權(quán)利要求
1.一種車輛O)的燃燒用空氣的進(jìn)氣管，其中進(jìn)氣管(1)具有進(jìn)氣口 G)、進(jìn)氣通道 (5)和空氣過(guò)濾器(6)，其特征在于，所述進(jìn)氣口(4)布置在水分離容器(7)的側(cè)面(30)上， 所述水分離容器(7)固定在所述車輛O)的一根支承梁(8)上，并且其中所述進(jìn)氣口(4) 布置在所述車輛( 沿行駛方向的最前方的正面(9)上。
2.按權(quán)利要求1所述的進(jìn)氣管，其特征在于，所述水分離容器(7)布置在所述車輛(2) 前部的中央上方區(qū)域中并構(gòu)成行人保護(hù)裝置。
3.按權(quán)利要求1或2所述的進(jìn)氣管，其特征在于，所述水分離容器(7)具有一個(gè)帶底部輪廓型面(11)的底部(10)，該底部輪廓型面(11)與車輛O)的支承梁(8)的輪廓型面匹配并且從前側(cè)、上側(cè)和背側(cè)包圍該支承梁(8)。
4.按前面權(quán)利要求之一所述的進(jìn)氣管，其特征在于，所述水分離容器(7)構(gòu)成行車事故中的撞擊緩沖器并且具有一種軟的柔韌的彈性橡膠材料。
5.按前面權(quán)利要求之一所述的進(jìn)氣管，其特征在于，在所述水分離容器(7)的內(nèi)部布置一個(gè)吸收撞擊能的結(jié)構(gòu)。
6.按權(quán)利要求3至5之一所述的進(jìn)氣管，其特征在于，所述水分離容器的底部(10)具有一出水口。
7.按前面權(quán)利要求之一所述的進(jìn)氣管，其特征在于，所述水分離容器(7)在它上部體積區(qū)域中具有一個(gè)通向所述進(jìn)氣通道(5)的、相對(duì)所述進(jìn)氣口(4)側(cè)向錯(cuò)位布置的出口 (12)。
8.按權(quán)利要求7所述的進(jìn)氣管，其特征在于，在所述水分離容器(7)的內(nèi)部，進(jìn)氣口 (4)和出口(12)之間布置一個(gè)具有使水滴從燃燒用空氣流中分離的疏水表面的折流結(jié)構(gòu)。
9.按前面權(quán)利要求之一所述的進(jìn)氣管，其特征在于，通向發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器(14)的空氣導(dǎo)引通道(1 布置在所述水分離容器(7)的后壁(1 與所述發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器(14)的前側(cè)面(16)之間。
10.按權(quán)利要求9所述的進(jìn)氣管，其特征在于，所述水分離容器(7)的所述后壁(15)具有一個(gè)用于使冷空氣通入所述發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器(14)的空氣導(dǎo)引表面。
11.按權(quán)利要求9或10所述的進(jìn)氣管，其特征在于，所述水分離容器(7)的上邊緣(17) 與所述發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器(14)的上邊緣(18)相接合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車輛(2)的燃燒用空氣的進(jìn)氣管(1)。該進(jìn)氣管(1)具有進(jìn)氣口(4)、進(jìn)氣通道(5)和空氣過(guò)濾器(6)。該進(jìn)氣口(4)布置在水分離容器(7)的側(cè)面(30)上，該水分離容器(7)固定在車輛(2)的一根支承梁(8)上。為此，該進(jìn)氣口(4)布置在車輛(2)沿行駛方向的最前方的正面(9)上。
文檔編號(hào)B60K13/02GK102555782SQ201110419159
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月7日
發(fā)明者R·西伯, T·蘭, W·法桑 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司