DE10356583A1 - Air filter for an internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Luftfilter für eine Brennkraftmaschine, mit einem Gehäuse (2), in dem ein Luftfilterelement (8) angeordnet ist, welches zwischen einem Rohlufteinlass (10) in einer Rohluftschale (4) und einem Reinluftauslass (12) in einer Reinluftschale (6) angeordnet ist, sowie mit einer im Luftfiltergehäuse (2) vorgesehenen Öffnung (13), die durch ein luftdurchlässiges und feinmaschiges Gewebe oder durch ein dünnwandiges Schallelement abgedeckt ist. DOLLAR A Es wird vorgeschlagen, dass zur Optimierung der Schallabstrahlung auf der Reinluftseite ein Resonator (18) vorgesehen ist, der in Abhängigkeit vorgebbarer Motorparameter zu- bzw. abschaltbar ist.The invention relates to an air filter for an internal combustion engine, having a housing (2) in which an air filter element (8) is arranged between a unfiltered air inlet (10) in an empty air shell (4) and a clean air outlet (12) in a clean air shell (6 ) is arranged, and with an opening (13) provided in the air filter housing (2), which is covered by an air-permeable and fine mesh fabric or by a thin-walled sound element. DOLLAR A It is proposed that a resonator (18) is provided to optimize the sound radiation on the clean air side, which can be switched on or off in accordance with predefinable engine parameters.

Description

Die Erfindung betrifft einen Luftfilter für Brennkraftmaschine gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.The The invention relates to an air filter for internal combustion engine according to the features of the preamble of claim 1.

Aus der EP 1 350 945 A2 ist ein Luftfilter für eine Brennkraftmaschine bekannt, bei dem im Luftfiltergehäuse ein Einsatz aus einem luftdurchlässigen und feinmaschig strukturierten Gewebe oder einem dünnwandigen Schallelement eine im Luftfiltergehäuse eingebrachte Öffnung abdeckt. Damit können über die geschützte Gehäuseöffnung zur Erzeugung eines attraktiven Außen- und Innengeräusches am Fahrzeug Schallanteile aus dem Ansaugtrakt abgestrahlt werden.From the EP 1 350 945 A2 An air filter for an internal combustion engine is known in which an insert made of an air-permeable and fine-mesh structured fabric or a thin-walled sound element covers an opening made in the air filter housing in the air filter housing. This can be radiated through the protected housing opening to produce an attractive exterior and interior noise on the vehicle noise from the intake.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Wirkung der Schalleinrichtung noch besser an den jeweiligen Betriebszustand der Brennkraftmaschine anzupassen.task The invention is even better, the effect of the sound device to adapt to the respective operating state of the internal combustion engine.

Die Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.The The object is achieved by the features specified in claim 1.

Durch den zu- bzw. abschaltbaren Resonator kann der über die Gehäuseöffnung des Luftfilters abgestrahlte Schallpegel besser an den Betriebszustand der Brennkraftmaschine angepasst werden.By the resonator which can be switched on or off can be radiated via the housing opening of the air filter Sound level better at the operating condition of the internal combustion engine be adjusted.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung möglich.By in the subclaims listed activities are advantageous developments and refinements of the invention possible.

Das durch den Resonator zu- bzw. abschaltbare Resonatorvolumen ist auf vorteilhafte Art und Weise in der Reinluftschale integriert und steht über einen Rohrleitungsabschnitt mit einer zum Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine führenden Rohrleitung in Verbindung, wobei in dem Rohrleitungsabschnitt ein das Resonatorvolumen zu- bzw. abschaltbares Kontrollorgan angeordnet ist. Das Kontrollorgan ist dabei beispielsweise als unterdruckgesteuertes Klappenelement ausgebildet. Andere Ausführungsformen des Kontrollorgans, wie z. B. das Resonatorvolumen kontrollierende Ventile oder Membranen sind jedoch ebenfalls möglich.The Resonator volume which can be switched on or off by the resonator is open advantageous manner integrated in the clean air bowl and is about one Pipe section with a to the intake of the engine leading Pipe in communication, wherein in the pipe section a arranged the resonator volume on or switchable off control member is. The control element is, for example, as a vacuum-controlled flap element educated. Other embodiments the control body, such. B. the resonator volume controlling Valves or membranes are also possible.

Um zu vermeiden, dass über die im Luftfiltergehäuse angeordnete Öffnung Wasser, Schmutz oder dgl. in das Luftfiltergehäuse eindringen kann, wird vorgeschlagen, das Gewebe oder das Schallelement hydrophob zu beschichten.Around to avoid that over in the air filter housing arranged opening Water, dirt or the like can penetrate into the air filter housing, it is proposed to coat the fabric or the sound element hydrophobic.

Das Gewebe bzw. das Schallelement ist in einem Rahmen aufgenommen, der als Einsatzteil in der im Luftfiltergehäuse eingebrachten Gehäuseöffnung befestigt ist.The Tissue or the sound element is received in a frame, the attached as an insert in the housing opening introduced in the air filter housing is.

Der Resonator wird im unteren und mittleren Drehzahlbereich funktionslos geschaltet, um die Anregung der höheren Motorordnungen für die Schallübertragung mit einer diskreten Frequenz in den Innenraum zu nutzen. Im oberen Drehzahlbereich wird der Resonator aktiv geschaltet, um den Innengeräuschpegel abzusenken, da in diesem Bereich Resonanzerscheinungen durch die dominierenden Gaswechselordnungen besonders stark hervortreten.Of the Resonator is in the lower and middle speed range without function switched to the excitation of the higher engine orders for sound transmission to use with a discrete frequency in the interior. At the top Speed range, the resonator is activated to the internal noise level Lowering because in this area resonance phenomena by the Dominant gas exchange orders emerge particularly strong.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Beschreibung und den Zeichnungen näher erläutert.The The invention will be described below with reference to the description and the drawings explained in more detail.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine schematische Darstellung eines Luftfiltergehäuses mit integriertem Resonator, 1 a schematic representation of an air filter housing with integrated resonator,

2 eine Draufsicht auf das Luftfiltergehäuse, 2 a top view of the air filter housing,

3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in 2 und 3 a section along the line III-III in 2 and

4 eine Innenansicht auf die Reinluftschale des Luftfiltergehäuses Das in 1 schematisch dargestellte Luftfiltergehäuse 2 besteht aus einer Rohluftschale 4 und einer Reinluftschale 6, die beide dicht miteinander verbunden sind. Zwischen diesen beiden Schalen 4 und 6 ist ein Luftfilter 8 angeordnet. Die Zuführung von Rohluft LR in das Gehäuse 2 erfolgt über eine mit dem Rohluftraum 4a in Verbindung stehende Zuleitung 10 und dann über den Luftfilter 8 in den Reinluftraum 6a und von dort aus wird die Reinluft LM über eine Zuführleitung 12 dem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine zugeführt. 4 an inside view of the clean air bowl of the air filter housing The in 1 schematically illustrated air filter housing 2 consists of a Rohluftschale 4 and a clean air tray 6 which are both tightly interconnected. Between these two shells 4 and 6 is an air filter 8th arranged. The supply of raw air LR into the housing 2 takes place via a with the raw air space 4a related supply line 10 and then over the air filter 8th in the clean air room 6a and from there, the clean air LM via a supply line 12 supplied to the intake of the internal combustion engine.

In der Gehäusewand der Rohluftschale 4 ist eine Öffnung 13 eingebracht, in die ein mit einer Gewebestruktur versehenes Einsatzteil 14 befestigt ist. Das rahmenartige Einsatzteil 14 weist mehrere fensterartige Öffnungen 14a bis 14e auf, die von dem technischen Gewebe überdeckt sind. Das technische Gewebe kann dabei auf dem Einsatzteil 14 aufgespritzt, aufgeschweißt, aufgeklebt oder klemmend am Rahmen des Einsatzteils 14 befestigt sein. Das Einsatzteil 14 wiederum kann mit Hilfe einer Schraub- oder Clipsverbindung 16 an der Reinluftschale 4 befestigt sein. Das Gewebe stellt sicher, dass durch das Schwingen der Luftsäule im Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine Schallanteile nach außen geleitet werden können, verhindert aber andererseits, dass Wasser, Schmutz oder dgl. von außen über die Öffnung 13 in das Luftfiltergehäuse 2 gelangen kann. Zu diesem Zweck kann das Gewebe wahlweise noch zusätzlich hydrophob beschichtet werden.In the housing wall of the Rohluftschale 4 is an opening 13 introduced into the provided with a fabric structure insert part 14 is attached. The frame-like insert 14 has several window-like openings 14a to 14e which are covered by the technical fabric. The technical fabric can be used on the insert 14 sprayed, welded, glued or clamped on the frame of the insert 14 be attached. The insert part 14 In turn, with the help of a screw or clip connection 16 at the clean air bowl 4 be attached. The fabric ensures that the swinging of the air column in the intake tract of the internal combustion engine noise can be directed to the outside, but on the other hand prevents water, dirt or the like. From the outside through the opening 13 in the air filter housing 2 can get. For this purpose, the tissue can optionally still additionally hydrophobic coated.

Alternativ zum Gewebe ist es auch möglich, dass die Gehäuseöffnung 13 durch ein dünnwandiges Schallelement abgedeckt ist, das gleiche oder ähnliche Eigenschaften wie das Gewebe aufweist. Das Gewebe oder das Schallelement kann dabei schwingend im Einsatzteil 14 befestigt sein. Zur weiteren Ausbildung des Gewebes bzw. des Schallelementes wird auf die EP 1 350 945 A2 verwiesen, dessen Offenbarungsgehalt ausdrücklich mit einbezogen ist.As an alternative to tissue, it is also possible that the housing opening 13 is covered by a thin-walled sound element having the same or similar properties as the tissue. The fabric or the sound element can vibrate in the insert 14 be attached. For further formation of the tissue or the sound element is on the EP 1 350 945 A2 whose disclosure content is expressly included.

In der Reinluftschale 6 ist ein Resonatorgehäuse 18 integriert, dessen Volumen 20 über einen Rohrleitungsabschnitt 22 mit der zum Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine führenden Zuführleitung 12 in Verbindung steht. Im Rohrleitungsabschnitt 22 ist ein Absperrelement 24 angeordnet, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Klappe ausgebildet und in seiner geöffneten Position das Resonatorvolumen 20 mit der Zuführleitung 12 verbindet und im geschlossenen Zustand das Resonatorvolumen 20 von der Zuführleitung 12 und damit vom Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine trennt. Wie aus 3 ersichtlich, ist das Klappenelement 24 über ein Gestänge 26 mit einer Unterdruckdose 28 verbunden. Die Unterdruckdose 28 ist über eine Druckleitung 30 mit einem nicht dargestellten Unterdruckspeicher verbunden, wobei durch ein in der Druckleitung 30 angeordnetes Umschaltventil 32 die Verbindung zwischen Druckdose 28 und Unterdruckspeicher zu- bzw. abschaltbar ist.In the clean air bowl 6 is a resonator housing 18 integrated, its volume 20 over a pipeline section 22 with the supply line leading to the intake tract of the internal combustion engine 12 communicates. In the pipeline section 22 is a shut-off element 24 arranged, which in the present embodiment designed as a flap and in its open position, the resonator volume 20 with the supply line 12 connects and in the closed state the resonator volume 20 from the supply line 12 and thus separates from the intake tract of the internal combustion engine. How out 3 can be seen, is the flap element 24 over a linkage 26 with a vacuum box 28 connected. The vacuum box 28 is via a pressure line 30 connected to a vacuum accumulator, not shown, wherein by a in the pressure line 30 arranged switching valve 32 the connection between pressure box 28 and vacuum reservoir is switched on or off.

Das Resonatorvolumen 20 wird im unteren und mittleren Drehzahlbereich durch Schließen der Klappe 24 vom Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine getrennt, um die Anregung der höheren Motorordnungen für die Schallübertragung mit einer diskreten Frequenz in den Innenraum zu nutzen. Im oberen Drehzahlbereich wird die Klappe 24 geöffnet und somit der Resonator aktiviert, um den nach außen tretenden Geräusch- bzw. Schallpegel abzusenken, der in diesem Drehzahlbereich aufgrund von Resonanzerscheinungen, angeregt durch die dominierenden Gaswechselordnungen, im Ansaugtrakt besonders stark ausgebildet ist.The resonator volume 20 is in the lower and middle speed range by closing the flap 24 separated from the intake tract of the internal combustion engine to use the excitation of the higher engine orders for sound transmission with a discrete frequency in the interior. In the upper speed range, the flap 24 opened and thus activates the resonator to lower the outgoing noise or sound level, which is particularly strong in this speed range due to resonance phenomena, stimulated by the dominant gas exchange orders in the intake system.

Claims (6)

Luftfilter für eine Brennkraftmaschine, mit einem Gehäuse, in dem ein Luftfilterelement angeordnet ist, welches zwischen einem Rohlufteinlass in einer Rohluftschale und einem Reinluftauslass in einer Reinluftschale angeordnet ist, sowie mit einer im Luftfiltergehäuse vorgesehenen Öffnung, die durch ein luftdurchlässiges und feinmaschiges Gewebe oder durch ein dünnwandiges Schallelement abgedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Optimierung der Schallabstrahlung auf der Reinluftseite ein Resonator (18) vorgesehen ist, der in Abhängigkeit vorgebbarer Motorparameter zu- bzw. abschaltbar ist.Air filter for an internal combustion engine, comprising a housing in which an air filter element is arranged, which is arranged between a Rohlufteinlass in a Rohluftschale and a clean air outlet in a clean air bowl, and provided with an air filter housing opening through an air-permeable and fine-mesh fabric or by a thin-walled sound element is covered, characterized in that to optimize the sound radiation on the clean air side, a resonator ( 18 ) is provided, which can be switched on or off in accordance with predefinable engine parameters. Luftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Resonatorvolumen (20) in der Reinluftschale (6) integriert und über einen Rohrleitungsabschnitt (22) mit einer zum Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine führenden Rohrleitung (12) verbunden ist, wobei in dem Rohrleitungsabschnitt (22) ein Absperrelement (24) angeordnet ist.Air filter according to claim 1, characterized in that the resonator volume ( 20 ) in the clean air tray ( 6 ) and via a pipeline section ( 22 ) with a pipeline leading to the intake tract of the internal combustion engine ( 12 ), wherein in the pipeline section ( 22 ) a shut-off element ( 24 ) is arranged. Luftfilter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Absperrelement (24) als unterdruckgesteuertes Klappenelement ausgebildet ist.Air filter according to claim 2, characterized in that the shut-off element ( 24 ) is designed as a vacuum-controlled flap element. Luftfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das die Öffnung (13) abdeckende Gewebe oder das Schallelement hydrophob beschichtet ist.Air filter according to one of the preceding claims, characterized in that the opening ( 13 ) covering fabric or the sound element is coated hydrophobic. Luftfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe oder das Schallelement von einem Rahmen umschlossen ist, der als Einsatzteil (14) in der Gehäuseöffnung (13) eingesetzt ist.Air filter according to one of the preceding claims, characterized in that the fabric or the sound element is enclosed by a frame which serves as an insert part ( 14 ) in the housing opening ( 13 ) is used. Luftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im unteren und mittleren Drehzahlbereich der Resonator (18) deaktiviert und im oberen Drehzahlbereich aktiviert ist.Air filter according to claim 1, characterized in that in the lower and middle speed range of the resonator ( 18 ) is deactivated and activated in the upper speed range.
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