用于发动机的功能模块的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于发动机的功能模块，其中功能模块具有冷却介质入口和冷却介质出口。已知，多功能模块非常复杂地构造，并且构造成发动机和结构部件之间的连接元件。本发明的任务是实现发动机与结构元件之间节省空间的连接。按本发明的用于发动机的功能模块具有冷却介质入口和冷却介质出口，其特征在于，功能模块一方面能与发动机壳体连接并且另一方面能与结构元件连接，其中该功能模块为结构元件形成了支架功能并且为冷却介质入口和冷却介质出口形成了通道功能，其中冷却介质入口和冷却介质出口没有直接与结构元件作用连接。在按本发明的功能模块中有利的是，简单并且紧凑地构造该模块。结构元件可以安置在功能模块上并且不直接与其作用连接。
【专利说明】用于发动机的功能模块
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于发动机的功能模块，其中该功能模块具有冷却介质入口和冷却介质出口。
【背景技术】
[0002]由DE 10 2007 049 336 Al公开了一种多功能模块，通过该多功能模块引导冷却介质。此外也可以固定废气再循环冷却器。该模块复杂地构造并且用于调节废气流。
[0003]由DE 60 2005 004 579 T2公开了一种多功能模块，通过该多功能模块引导冷却介质循环。该冷却介质循环是其中集成了空心体的循环回路。此外集成了用于调节回路的组件。
[0004]在所述两种情况中将多功能模块构造得非常复杂并且直接与结构部件作用连接。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是在发动机和结构元件之间实现节省空间的连接。所述目的通过本发明的在独立权利要求中给出的特征来实现。本发明的有利的改进方案在从属权利要求中全A屮
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[0006]按本发明的用于发动机的功能模块具有冷却介质入口和冷却介质出口，该功能模块的特征在于，该功能模块一方面可以与发动机壳体连接并且另一方面可以与结构元件连接，其中功能模块针对结构元件形成了支架功能并且针对冷却介质入口和冷却介质出口形成了通道功能，其中冷却介质入口和冷却介质出口没有直接与结构元件作用连接。
[0007]在按本发明的功能模块中有利的是，简单并且紧凑地构造所述模块，可以将结构元件安置在功能模块上并且不直接与其作用连接。给出了间接的连接，因为冷却介质在循环过程中被引导通过至少一个结构元件，从而由此一方面给出了功能模块的简单构造，另一方面为结构元件提供了固定功能。
[0008]在现有技术中冷却介质直接由结构部件使用，不同于现有技术，如此构造按本发明的功能模块，使得冷却介质近似直角地进行引导。由此能够在最狭窄的结构空间上功能有效地引导冷却介质。由此不必构造额外的角引导部。
[0009]此外，功能模块的特征在于，冷却介质入口在发动机壳体上与气缸头连接，并且如此将冷却介质从气缸头通过功能模块引导至补偿容器和/或废气再循环模块。通过冷却介质入口与发动机壳体的连接不需要构造其它通道作为连接部。由此实现了更紧凑的结构。此外能以简单的紧凑的方式经由补偿容器排空气缸头。
[0010]所述功能模块优选一体构成。通过功能模块的一体设计可以用简单的制造方法建立功能模块。优选以铝压铸方法制造功能模块。在要求高精度的区域内例如在连结以及过渡区域内进行机械后加工。
[0011]在功能模块中在通向气缸头的过渡区域中设置槽。在该槽中使用橡胶密封圈，从而由此能够起作用地并且密封地连接两个元件。在该位置上将冷却介质在发动机侧从气缸头转交给功能|吴块。
[0012]此外在功能模块中在冷却介质出口上将冷却介质管件压到并且粘贴到止挡上。通过将冷却介质管件压到并且粘贴到止挡上，将冷却介质出口固定地与功能模块进行连接。由此不需要在此再置入其它连接元件。由此可以将冷却介质软管与功能模块进行连接。在一方面冷却介质软管与功能模块连接时，另一方面其与作为结构元件的废气再循环模块进行连接。在制造技术上，压入以及粘贴提供了以下优点，即在该位置上不需要机械后加工，因为冷却介质管件首先以合适的尺寸进行制造。
[0013]所述功能模块具有开口和/或支柱。通过支柱/加强筋将带有其结构部件的支架的固有频率、优选第一固有频率设置得很高，使得其处于发动机转速之上并且由此不会出现共振。此外经由功能模块排出一部分在气缸头中形成的热量_。
[0014]此外，所述功能模块具有运输板。该运输板具有以下优点，即在生产链中更简单并且更可靠地将功能模块从一个生产步骤运输到另一个生产步骤。此外也可以通过运输板在生产中并且在客服服务中提升或者说运输发动机。通过将运输板集成到功能模块中，不需要单独的运输板。
[0015]从发动机接收冷却介质的冷却介质入口通过布置在那里的冷却介质密封件与发动机功能密封地连接。在该位置上将冷却介质在发动机侧从气缸头转交到功能模块上。
[0016]此外，通过功能模块实现比在此前的塑料连结中更好的热传导。通过铝的更好的热传导系数，利用功能模块与在塑料冷却介质连结的情况下相比更好地将热量从发动机中排出。此外，功能模块的表面与在常规塑料连结时相比更大。其仅用作发动机与冷却介质软管之间的连接部并且不设计成功能模块。经由开口以及支柱通过功能模块接收热量并且排出到周围环境和/或结构部件上。通过发动机附近更大的横截面，冷却介质压力没有那么强烈地作用到在那里使用的密封件上。由此，系统在随后不那么简单接近的位置上是压力方面更可靠的。由此也可以构造比其它情况所需的密封件更薄的密封件，从而实现相同的密封性。
[0017]在功能模块上可以作为结构元件布置增压空气冷却器和/或废气再循环模块。此外集成运输板。由此优化了该区域内的成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]下面根据多个实施例的附图解释本发明。附图中示出:
图1是按本发明的功能模块的侧视图，
图2是按本发明的带有废气再循环模块的功能模块的侧视图，
图3是按本发明的带有增压空气冷却器的功能模块的侧视图，以及图4示出了带有废气再循环模块、增压空气冷却器以及运输板15的功能模块I。
【具体实施方式】
[0019]在图1中以侧视图示出了功能模块I。该功能模块I具有开口 7、8、9以及支柱10、11、12、13。通过开口以及支柱的组合一方面更容易地并且另一方面结构上更稳定地设计所述功能模块。
[0020]该功能模块I具有冷却介质入口 2和冷却介质出口 3。该冷却介质出口 3作为冷却介质管件16压入并且粘贴在止挡上。由此不需要额外的连接元件用于冷却介质出口 3，以便将冷却介质液体从冷却介质入口 2引导至冷却介质出口 3。冷却介质入口 2设有密封件17。冷却介质入口 2与未示出的发动机壳体、优选气缸头连接。经由螺纹连接点Ml到M8将功能模块I与这里未示出的发动机连接。设置运输板15用于在生产阶段中能够可靠地处理并且运送功能模块I。此外，通过该运输板15可以在生产和用户服务中抬起或者运送发动机。由此，通过将运输板15集成到功能模块中，不需要单独的运输板。
[0021]按本发明的功能模块I以近似直角将冷却介质从冷却介质入口 2引导至冷却介质出口 3。由此可以在最窄的结构空间上有效地引导冷却介质。由此不需要构造额外的角引导部。
[0022]此外，在冷却介质入口 2和冷却介质出口 3之间横截面变窄。由此在发动机侧将冷却水从较大的入口横截面Ql引导至远离的较小的出口横截面Q2。经由开口 7-9以及支柱10-13通过功能模块承受温度并且传到周围环境和/或结构部件上。在冷却介质出口 3上使用较小的横截面Q2，在其上连接着冷却介质软管。该软管(未示出)借助于软管夹子(未示出)密封地连接。通过发动机附近较大的横截面，冷却介质压力没有那么强烈地作用到在那里使用的密封件17上。由此，系统在随后不是那么简单接近的位置上是压力方面更可靠的。也可以在密封性相同时构造比其它更薄的密封件。
[0023]图2示出了带有作为结构元件布置的废气再循环模块14的功能模块I。该废气再循环模块14经由螺纹连接点Mll到M13与功能模块连接。图1中未示出的冷却介质软管与冷却介质进口 18连接。由此可以将功能模块I间接地通过冷却介质进口 18向废气再循环模块14供给冷却介质。有利的是，根据废气再循环模块14的冷却功率要求可以建立功能模块I的参数，并且可以用冷却介质软管的变型将其它参数结合到废气再循环模块上。由此能够根据发动机功率在相同的或者说近似相同的功能模块中构造其它废气再循环模块。当废气从废气入口 19通过废气再循环模块14导向废气出口 20时，冷却介质从冷却介质进口 18沿着相对于废气的反向流动到达冷却介质排出口 21。
[0024]图3示出了带有作为结构元件布置的增压空气冷却器4的功能模块I。增压空气冷却器4经由螺纹连接点M9到Mll与功能模块连接。
[0025]图4示出了带有废气再循环模块14、增压空气冷却器4以及运输板15的功能模块
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[0026]根据图1到4能看出，紧凑地构造带有冷却介质入口 2、冷却介质出口 3以及运输板15的功能模块I。由此可以尽可能成本及结构空间优化地连接结构元件、如废气再循环模块14和增压空气冷却器4。
[0027]附图标记列表 I功能模块
2冷却介质入口 3冷却介质出口 4增压空气冷却器 7、8、9 开口 10、11、12、13 支柱 14废气再循环模块15运输板16冷却介质管件17密封件18冷却介质进口19废气入口20废气出口21冷却介质排出口Ml到Mll螺纹连接点Ql入口横截面Q2出口横截面。
【权利要求】
1.用于发动机的功能模块，其中所述功能模块具有冷却介质入口和冷却介质出口，其特征在于，所述功能模块(I) 一方面能够与发动机壳体连接并且另一方面能够与结构元件(4、14)连接，其中所述功能模块(I)为结构元件(4、14)形成支架功能并且为所述冷却介质入口(2)和所述冷却介质出口(3)形成通道功能，其中所述冷却介质入口(2)和所述冷却介质出口(3)不直接与结构元件(4、14)作用连接。
2.按权利要求1所述的功能模块，其特征在于，所述冷却介质入口(2)在发动机壳体上与气缸头连接，并且如此将冷却介质从气缸头通过功能模块引导至补偿容器。
3.按权利要求1所述的功能模块，其特征在于，所述功能模块(I)一体构成并且具有开口(7、8、9)以及支柱(10、11、12、13)。
4.按权利要求1所述的功能模块，其特征在于，冷却介质从所述冷却介质入口(2)以近似直角引导至所述冷却介质出口(3)。
5.按权利要求1所述的功能模块，其特征在于，所述冷却介质入口(2)具有比所述冷却介质出口(3)更大的横截面。
6.按权利要求1所述的功能模块，其特征在于，具有较大的入口横截面(Ql)、至少是入口横截面(Ql ’)两倍的冷却介质入口( 2 )布置成远离具有较小的出口横截面(Q2 )的冷却介质出口(3)。
7.按权利要求1所述的功能模块，其特征在于，在所述功能模块(I)上布置了运输板(15)。
8.按权利要求1所述的功能模块，其特征在于，在所述冷却介质出口(3)上布置了冷却介质管件(16)。
9.按权利要求1所述的功能模块，其特征在于，在所述冷却介质入口(2)上布置了冷却介质密封件(17)。
10.按权利要求1所述的功能模块，其特征在于，所述结构元件(4、14)构造成增压空气冷却器(4)和/或废气再循环模块(14)。
【文档编号】F01P11/04GK104343582SQ201410385789
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年8月7日 优先权日:2013年8月7日
【发明者】J.施莱耶尔 申请人:大众汽车有限公司