DE10000630A1 - Luftverteilerbaugruppe mit Ansaugkanalgruppeneinsatz für Verbrennungsmotoren - Google Patents
Luftverteilerbaugruppe mit Ansaugkanalgruppeneinsatz für VerbrennungsmotorenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen modularen integrierten Einlaßkrümmer (10) für einen V-Motor (20) mit innerer Verbrennung. Ein Kraftstoffmodul (16) liegt zwischen Zylinderköpfen (28, 30) und hat Durchgangskanäle (42), die zu Einlassventilen in den Zylinderköpfen führen. Ein Luftfiltermodul (12), das einen Luftkasten (16) hat, indem die angesaugte Luft gefiltert wird, schließt an einem der Köpfe (28) an und bedeckt die Einlass- und Auslassventile sowie den Ventilbetätigungsmechanismus dieses Kopfs (28). Ein Luftverteilkammer/Ansaugkanalmodul (14) hat eine Luftverteilkammer, die sich an den anderen Kopft (30) so anschließt, dass dessen Einlass- und Auslassventile sowie deren Ventilbetätigungsmechanismen bedeckt sind. Ansaugkanäle (160, 162, 164, 172, 174, 176) des Moduls haben jeweilige Verbrennungsluftzutritte, die innerhalb eines Luftverteilkammerraums (142) der Luftverteilkammer angeordnet sind, und laufen zu den Durchgangskanälen des Kraftstoffmoduls. Die Ansaugkanäle sind ein Teil einer Ansaugkanalgruppe (132), die einerseits unvollständige Ansaugkanäle (166, 168, 170) und andererseits vollständige Ansaugkanäle (160, 162, 164) hat, die nach ihrem Zusammenbau in der Luftverteilkammer die unvollständigen Ansaugkanäle vervollständigen. Der integrierte modulare Einlasskrümmer enthält ein eigenständiges PVC-System (104, 106, 108) (Figur 4).
Description
Diese Erfindung betrifft allgemein Verbrennungsmotoren mit
innerer Verbrennung und insbesondere eine Luftverteiler
baugruppe, die einen Ansaugkanalgruppeneinsatz hat.
Fremdgezündete Verbrennungsmotoren mit innerer Verbrennung
und Kraftstoffeinspritzung werden häufig als Kraftmaschinen
für Kraftfahrzeuge verwendet. In einem repräsentativen
Kolbenmotor führt ein Ansaugkrümmer angesaugte Luft zu
Einlassventilen der Zylinder des Motors. Die Einlassventile
sind normalerweise geschlossen, werden jedoch zu bestimmten
Zeiten während der Betriebszyklen jedes Zylinders geöffnet.
Innerhalb der Zylinder hin- und herlaufende Kolben sind
über Pleuelstangen mit einer Kurbelwelle gekoppelt. Während
die Einlassventile geöffnet sind, wird Kraftstoff, z. B.
Benzin, durch elektrisch betriebene Kraftstoffinjektoren in
die in die Zylinder gesaugte Luft gesprüht und erzeugt
dadurch eine Ladungswolke aus Verbrennungsgas, welches
durch die geöffneten Einlassventile in die Verbrennungs
zylinder strömt. Nach dem Schließen der Einlassventile wird
die Ladungswolke durch die Kolben während des Kompres
sionshubs komprimiert und dann durch elektrische Zündfunken
zu Beginn des Arbeitshubs gezündet, und dadurch wird der
Kolben angetrieben und der Motor arbeitet.
Die Patentliteratur beschreibt die verschiedensten Luftein
lasskrümmeranordnungen. Die fortschreitende Entwicklung der
verwendeten Materialien und der Herstellungsverfahren
lassen es zu, dass verschiedene Teile des Lufteinlass
krümmers mit Verfahren hergestellt werden können, die sich
im wesentlichen von früheren Metallguss- und Bearbeitungs
verfahren für Einlasskrümmer unterscheiden. Die Möglich
keit, Einlasskrümmerteile mit neueren Verfahren herzu
stellen, bietet eine Anzahl von Vorteilen, die in der nach
folgenden beispielhaften, nicht beschränkenden Aufzählung
enthalten sind:
Die Möglichkeit, die Einlasskrümmer in neuartigen Konfigurationen hinsichtlich Gestalt und/oder für funktio nelle Zwecke zu strukturieren;
Die Fabrikations- und Bestückungskostensenkung;
kürzere Leitzeiten von der Entwicklung bis zur Produk tion und eine effizientere Nutzung des Motorraums im Kraft fahrzeug.
Die Möglichkeit, die Einlasskrümmer in neuartigen Konfigurationen hinsichtlich Gestalt und/oder für funktio nelle Zwecke zu strukturieren;
Die Fabrikations- und Bestückungskostensenkung;
kürzere Leitzeiten von der Entwicklung bis zur Produk tion und eine effizientere Nutzung des Motorraums im Kraft fahrzeug.
Hersteller von Kraftfahrzeugen könnten größere Produkti
vitätssteigerungen durch mehr Vereinheitlichung von Bau
teilen über verschiedene Fahrzeugmodelle und durch eine
stärkere Integration einzelner Bauteile erreichen. Z. B.
kann ein Einlasskrümmer, der wirksam die
Kraftstoffbehandlungs- und Luftbehandlungssysteme inte
griert, ein Potential für beträchtliche Produktivitäts
steigerungen beinhalten, und wenn die Systeme in einer
Weise integriert werden, die ein komplettes Luftein
lasssystem aus einigen verschiedenen Modulen aufbaut, kann
der Service nach der Herstellung vereinfacht und verbilligt
werden, gleichzeitig die Effizienz gesteigert, die Her
stellungskosten gesenkt und die Ökonomie der Produktgruppe
verbessert werden.
In bestimmten Kraftfahrzeugen, z. B. an der Vorderachse
angetriebene Fahrzeuge, befindet sich der Motorraum an der
Vorderseite des Fahrzeugs und der Motor ist häufig quer zur
Längsachse des Fahrzeugs eingebaut. Darüber hinaus ist der
Motorraum üblicherweise überfüllt. Dementsprechend ist ein
bequemer und leichter Zugang für die Wartung und zu den dem
Verbrauch unterliegenden Flüssigkeiten ein wesentlicher
Aspekt für die Gestaltung des Kraftfahrzeugs, und die
Organisation und Anordnung eines Einlasskrümmers kann eine
wesentliche Rolle beim Erreichen dieses Zieles spielen.
Diese Erfindung betrifft eine Luftverteilerbaugruppe, die
einen Luftverteilkammerraum aufweist, der einen Ansaug
kanalgruppeneinsatz enthält. Der beschriebene Ansaugkanal
gruppeneinsatz hat einen Satz vollständiger und einen Satz
unvollständiger Ansaugkanäle. Der Einsatz ist an einem
Wandteil des Luftverteilkammerraums so montiert, dass seine
unvollständigen Ansaugkanäle mit Ausbildungen im Wandab
schnitt des Luftverteilkammerraums gemeinsam einen weiteren
Satz vollständiger Ansaugkanäle bilden. Das beschriebene
bevorzugte Ausführungsbeispiel der Luftverteilkammer/-
Ansaugkanalbaugruppe kombiniert ein Luftfiltermodul, ein
Kraftstoffmodul und ein Drosselmodul, welche zusammen einen
modularen integrierten Einlasskrümmer für einen Motor
bilden. Der Motor ist z. B. ein V-Motor und dabei dient ein
Satz vollständiger Ansaugkanäle der einen Zylinderbank,
während ein anderer Satz vollständiger Ansaugkanäle für die
andere Zylinderbank dient.
Der modulare integrierte Einlasskrümmer ist Gegenstand
einer zu dieser Patentanmeldung in Beziehung stehenden
Patentanmeldung gleichen Anmeldetags, die dieselben
Erfinder benennt und die den Titel "Modularer integrierter
Ansaugkrümmer" trägt. Das Luftfiltermodul ist Gegenstand
einer hierzu in Beziehung stehenden Patentanmeldung
gleichen Anmeldetags, die dieselben Erfinder benennt und
die den Titel "Luftfiltermodul mit integriertem Motor
ventildeckel" trägt. Das Luftverteilkammer/Ansaugkanalmodul
ist auch Gegenstand einer hierzu in Beziehung stehenden
Patentanmeldung gleichen Anmeldetags mit dem Titel
"Luftverteilkammer/Ansaugkanalmodul mit integriertem
Motordeckel".
Ein allgemeiner Aspekt der hier beanspruchten Erfindung
betrifft einen Verbrennungsmotor mit innerer Verbrennung
der aufweist: Eine Luftverteilerbaugruppe, die einen Luft
verteilkammerraum aufweist, der einen Verbrennungsluft
einlass, durch den Luft eintritt und Ansaugkanäle hat,
durch die Luft von dem Luftverteilkammerraum zu den
Zylindern des Motors gefördert wird, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Luftverteilerbaugruppe einen ersten
Wandteil und einen zweiten Wandteil, die gemeinsam mitein
ander den Luftverteilkammerraum begrenzen und einen inner
halb des Luftverteilkammerraums angeordneten Ansaug
kanalgruppeneinsatzteil aufweist, der einen Satz einiger
vollständiger Ansaugkanäle und einen anderen Satz unvoll
ständiger anderer Ansaugkanäle enthält; und dass der
Ansaugkanalgruppeneinsatzteil gemeinsam mit einem der
Wandteile so zusammenwirkt, dass der Satz der unvoll
ständigen Ansaugkanäle und ein Wandabschnitt dieses einen
Wandteils gemeinsam einen anderen Satz vollständiger
Ansaugkanäle bilden.
Ein anderer allgemeiner Aspekt betrifft ein Verfahren zur
Herstellung eines Verbrennungsmotoreinlasskrümmers, der
eine Luftverteilerbaugruppe aufweist, die einen Luftver
teilkammerraum hat, von dem Ansaugkanäle Luft zu den
Zylindern des Motors fördern, dadurch gekennzeichnet, dass
das Verfahren aufweist:
Vorsehen eines ersten Wandteils und eines zweiten Wandteils, die gemeinsam zusammenwirkend den Luftverteil kammerraum begrenzen und Vorsehen eines Ansaugkanalgruppen einsatzteils, der in dem Luftverteilkammerraum anzuordnen ist und der einen Satz vollständiger Zylinderansaugkanäle und einen anderen Satz unvollständiger Zylinderansaugkanäle enthält; und
Zuordnen oder Zusammenschließen des Ansaugkanal gruppeneinsatzteils zu bzw. mit einem der Wandteile, so dass der Satz der unvollständigen Ansaugkanäle und ein Wandabschnitt dieses einen Wandteils zusammen einen weiteren Satz vollständiger Ansaugkanäle definieren.
Vorsehen eines ersten Wandteils und eines zweiten Wandteils, die gemeinsam zusammenwirkend den Luftverteil kammerraum begrenzen und Vorsehen eines Ansaugkanalgruppen einsatzteils, der in dem Luftverteilkammerraum anzuordnen ist und der einen Satz vollständiger Zylinderansaugkanäle und einen anderen Satz unvollständiger Zylinderansaugkanäle enthält; und
Zuordnen oder Zusammenschließen des Ansaugkanal gruppeneinsatzteils zu bzw. mit einem der Wandteile, so dass der Satz der unvollständigen Ansaugkanäle und ein Wandabschnitt dieses einen Wandteils zusammen einen weiteren Satz vollständiger Ansaugkanäle definieren.
Andere allgemeine und mehr ins einzelne gehende Aspekte
werden in der nachstehenden Beschreibung und den Ansprüchen
ausgeführt.
Die nachstehend kurz aufgelisteten Zeichnungen dienen zur
Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der
Erfindung und der besten, zur Zeit angestrebten Ausfüh
rungsart.
Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung eines Einlass
krümmers, der ein Prinzipien dieser Erfindung verkörperndes
Luftfiltermodul, ein Luftverteilkammer/Ansaugkanalmodul,
ein Kraftstoffmodul und ein Drosselmodul in einer Baugruppe
enthält.
Fig. 2 ist eine perspektivische Explosionsansicht des
Luftverteilkammer/Ansaugkanalmoduls aus derselben Richtung
wie die Darstellung in Fig. 1.
Fig. 3 ist eine perspektivische Darstellung des Kraft
stoffmoduls aus derselben Richtung wie die Darstellung von
Fig. 1.
Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht in der Richtung der
Pfeile 4-4 in Fig. 1.
Fig. 5 ist eine vergrößerte Ansicht der linken Hälfte der
Fig. 4, um nähere Einzelheiten darzustellen.
Fig. 6 ist eine vergrößerte Ansicht der rechten Hälfte der
Fig. 4, um mehr Einzelheiten zu zeigen.
Fig. 7 ist eine vergrößere Teilschnittdarstellung in
Richtung der Pfeile 7-7 in Fig. 6.
Fig. 7A ist eine Fig. 7 ähnliche Darstellung, die eine
modifizierte Form zeigt.
Fig. 8 ist eine Querschnittsdarstellung in Richtung der
Pfeile 8-8 in Fig. 1.
Fig. 9 ist eine perspektivische Darstellung einer
modifizierten Form eines Luftfiltermoduls.
Fig. 10 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer
anderen Ausführungsform eines Einlasskrümmers einschließ
lich eines Luftfiltermoduls, das Prinzipien dieser Erfin
dung verkörpert.
Fig. 1 zeigt einen Einlasskrümmer 10, der in zusammen
gebautem Zustand ein Luftfiltermodul 12, ein Luftverteil
kammer/Ansaugkanalmodul 14, ein Kraftstoffmodul 16 und ein
Drosselmodul 18 enthält. Der Einlasskrümmer 10 ist dazu
angepasst, auf einem fremdgezündeten V-Motor mit innerer
Verbrennung montiert zu werden. Fig. 4 zeigt diesen
Einlasskrümmer 10 in einem Zustand, wo er auf dem oberen
Teil eines solchen Motors 20 montiert ist.
Der Motor 20 weist eine erste und zweite Verbrennungs
zylinderbank 22, 24 auf, die im Winkel auf beiden Seiten
einer imaginären horizontalen und vertikal ausgedehnten
Längsmittelebene 26 des Motors angeordnet sind, so dass der
Motor 20 V-Konfiguration annimmt. Die Zylinderbänke 22 und
24 weisen jeweilige Zylinderköpfe 28, 30 oberhalb eines
Zylinderblocks 32 auf, der Zylinderbohrungen enthält, die
die einzelnen Verbrennungszylinder der Bank bilden. Die
dargestellte Ausführungsform hat drei Zylinder pro Bank und
bildet damit einen V-6 Motor.
Die Zylinderköpfe 28 und 30 enthalten Einlass- und
Auslassventile, die wahlweise den Zutritt und den Austritt
von Verbrennungsgasen und verbrannten Gasen in die einzel
nen Verbrennungszylinder und aus denselben ermöglichen bzw.
unterbinden. Die jeweiligen Arbeitsmechanismen zur
Betätigung der jeweiligen Ventile in geeigneter Zeit
beziehung zu den Motorbetriebszyklen sind ebenfalls an den
Zylinderköpfen befestigt. In Fig. 4 sind diese Ventile
durch die schematische Darstellung jeweils eines einzelnen
Einlassventils 34 und eines einzelnen Auslassventils 36 für
jede der Zylinderbänke 22 und 24 angedeutet. Außerdem sind
schematisch jeweilige Ventilbetätigungsmechanismen 38 und
40 angedeutet. Obwohl die allgemeinen Prinzipien der
Erfindung nicht auf eine besondere Ventilkonstruktion oder
besondere Ventilbetätigungsmechanismen beschränkt sind,
stellen repräsentative Mechanismen vielhöckrige Nocken
wellen dar, die die Ventile durch Zwischenglieder, wie
z. B. Ventilhebel, betätigen, in welchem Fall die Ventile
federbelastet geschlossen und durch die Höcker der Nocken
wellennocken, die über die zugehörigen Hebel wirken,
geöffnet werden. Alternativ können die Ventilbetätigungs
mechanismen auch einzelne elektrische Aktuatoren sein, die
direkt auf die Ventile einwirken.
Das Kraftstoffmodul 16 hat seinen Platz zwischen den
Zylinderköpfen 28 und 30 und weist einen Kraftstoffmodul
körper 41 auf, der jeweilige Durchlasskanäle 42 enthält,
die zu jeweiligen Einlassventilen 34 der Verbrennungs
zylinder führen. Die Längen des Kraftstoffmoduls 16 und
seines Körpers 41 verlaufen parallel zur horizontalen
Richtung der Mittelebene 26. Die Längsrichtung der Durch
lasskanäle 42 verläuft parallel zur Mittelebene 26, wobei
drei auf einer Seite der Mittelebene und drei auf der
gegenüberliegenden Seite liegen. Zentral und in Längs
richtung läuft innerhalb des Kraftstoffmodulkörpers 41 eine
Kraftstoffbohrung 44, die sich in der Ansicht von Fig. 1
am näher liegenden Längsende des Körpers 41 derart öffnet,
dass sie für eine fluiddichte Verbindung mit einem darauf
passenden Ende eines Kraftstoffzufuhrrohrs (nicht gezeigt)
eingerichtet ist, durch das flüssiger, unter Druck
stehender Kraftstoff in die Kraftstoffbohrung 44 gefördert
wird.
Der Kraftstoffmodulkörper 41 enthält außerdem Kraftstoff
injektormanschetten 46, die in Längsrichtung des Kraft
stoffmoduls aufgereiht sind, und zwar drei Manschetten auf
jeder Seite. Die Längsachsen der Manschetten sind zur Ebene
26 geneigt. Die Manschetten 46 sind so angeordnet und
organisiert, dass ein Teil der Seitenwand jeder Manschette
tangential die Kraftstoffbohrung 44 schneidet, so dass
Kraftstoff in der Bohrung 44 zu einer seitlichen Einlass
öffnung in dem Körper eines jeweiligen Kraftstoffinjektors
48 gelangen kann, wenn der jeweilige Kraftstoffinjektor
innerhalb der jeweiligen Manschette vollständig fluiddicht
sitzt. Wenn der Sitz eines Kraftstoffinjektors in dieser
Weise gewährleistet ist, kann sein mit einer Düse ver
sehenes Ende Kraftstoff in Richtung zu einem jeweiligen
Einlassventil 34 sprühen, so dass dieser Kraftstoff
gemischt mit Verbrennungsluft, die durch den jeweiligen
Durchlasskanal 42 strömt, ein brennbares Gemisch erzeugen
kann, das darauf durch den elektrischen Zündfunken im
jeweiligen Zylinder gezündet wird, um so den Motor arbeiten
zu lassen.
Die Arbeit der Kraftstoffinjektoren wird in geeigneter
Zeitbeziehung zu den Betriebszyklen des Motors durch eine
in der Zeichnung nicht gezeigte elektronische Steuereinheit
(ECM oder ECU) gesteuert bzw. geregelt. Für die Einspeisung
elektrischer Signale von der ECM oder ECU in die jeweiligen
Kraftstoffinjektoren hat der Körper 41 einen Verdrahtungs
stecker 50 neben der Öffnung der Kraftstoffbohrung. Ein auf
diesen Stecker 50 passender und eine Verbindung mit der
Verkabelung herstellender Stecker (nicht gezeigt) führt die
elektrischen Signale zu den Kraftstoffinjektoren. Das
Kraftstoffmodul 16 enthält jeweils ein Verbindungskabel vom
Stecker 50 zu rechteckigen Steckdosen 52, die der
jeweiligen Manschette 46 dicht benachbart sind. Wenn ein
Kraftstoffinjektor jeweils in die Manschette in der in
Fig. 3 angedeuteten Weise eingebaut wird, passt ein
elektrischer Stöpsel 54 am Kraftstoffinjektor auf die
jeweilige Steckdose 52 und schließt dadurch die elektrische
Verbindung zum Kraftstoffinjektor, so dass dieser von der
ECM oder ECU gesteuert oder geregelt werden kann. Beim
Betrieb eines Kraftstoffinjektors mit einem elektrischen
Signal öffnet sich dieser für den unter Druck stehenden
Kraftstoff in der Kraftstoffbohrung 44 und sprüht Kraft
stoff aus seiner Düse. Ein solches Kraftstoffinjektions
system wird manchmal als System mit "verlorenem Kopf"
bezeichnet, da es keinen Rücklauf für Kraftstoffüberschuss
hat. Es sollte jedoch bemerkt werden, dass die
erfindungsrelevanten Prinzipien allgemein für Kraftstoff
systeme gelten, die auch anders sein können als das hier
beschriebene Kraftstoffsystem mit "verlorenem Kopf".
Das Luftfiltermodul 12 weist einen Luftkasten 60 auf, der
oberhalb des Zylinderkopfs 28 angeordnet ist. Der Luft
kasten 60 kann so betrachtet werden, dass er einen Deckel
62 und einen Boden 64 hat, die zusammen dicht an jeweiligen
passenden Kanten 66, 68 zusammengepasst sind und so
gemeinsam einen Luftkastenraum 70 umschließen. Der darge
stellte Luftkasten kann eine etwa rechteckige Form haben,
die eine Deckenwand 72, die als ganzes im Deckel 62
enthalten ist, eine Bodenwand 74, die als ganzes im Boden
64 enthalten ist und eine vierseitige Seitenwand 76
aufweist, die sich zwischen Wänden 72 und 74 erstreckt und
notwendigerweise insgesamt im Deckel 62 enthalten ist. Die
Deckenwand 72, Bodenwand 74 und die Seitenwand 76 begrenzen
den Luftkastenraum 70.
Eine Seite der Seitenwand 76, die vom Luftkammermodul 14
wegweist, enthält einen Verbrennungslufteinlass 78 zum
Luftkastenraum 70. Der Einlass 78 ist oval und von einer
ovalen Lippe 80 begrenzt, die im Deckel 62 gebildet ist und
vom Luftkastenraum 70 nach außen vorsteht. Ein Verbren
nungsluftauslass 82 ist in der Seite der Seitenwand 76
vorgesehen, die dem Einlass 78 gegenüberliegt, liegt jedoch
zentraler in Längsrichtung der Seitenwand als der Einlass
78. Der Auslass 82 ist z. B. kreisförmig, ist von einem
rohrförmigen Flansch 84 umfasst, der im Deckel 62 gebildet
und von diesem nach außen ragt. Dort, wo der Flansch 84 mit
der Deckenwand 72 verbunden ist, enthält letztere eine
glatt konturierte Auswölbung 86, die mit einem oberen
ungefähr halbkreisförmigen Umfang des Flansch 84 zu einem
angrenzenden Bereich der Deckenwand übergeht.
Ein Luftfilterelement 88 zum Ausfiltern bestimmter Partikel
aus der Verbrennungsluft, die durch den Luftkasten 60 geht,
ist im Luftkastenraum 70 angeordnet. Das Luftfilterelement
88 dehnt sich annähernd parallel zur Deckenwand 72 und zur
Bodenwand 74 aus. Der Umfangsrand des Luftfilterelements 88
liegt an einem Sims an oder in einer Rille im Deckel 62, so
dass die Luft, die in den Raum 70 durch den Einlass 78
gelangt ist, bevor sie durch den Auslass 82 ausströmen
kann, durch das Teilchenfiltermedium 90 des Elements 88
gehen muss, welches an seinem Umfangsrand eingefasst ist.
Auf diese Weise teilt das Luftfilterelement 88 den
Luftkastenraum 70 in eine stromaufseitige Zone zwischen dem
Luftfilterelement und dem Einlass 78 und eine Zone
stromabwärts zwischen dem Luftfilterelement 88 und dem
Auslass 82.
Der Boden 64 hat an seiner Außenseite eine rechteckige
Umfangsrandwand 92, die nach außen hin eine Fortsetzung der
Seitenwand 76 ist und unten an der Bodenwand 74 vorsteht.
Zusammen mit der Bodenwand 74 erzeugt die Wand 92 im Boden
64 einen nach unten offenen rechteckigen Hohlraum. Die Wand
92 hat eine mit einer umlaufenden Nut versehene Kante zur
Aufnahme eines umlaufenden Dichtungsrings 94, der die Kante
der Wand 92 zum Zylinderkopf 28 abdichtet, wenn das
Luftfiltermodul 12 an dem Motor 20 angebaut ist. Der nach
unten offene Hohlraum, der im Boden 64 vorgesehen ist,
lässt dadurch das Luftfiltermodul 12 nicht nur einen Teil
des Lufteinlasssystems des Motors bilden, sondern bildet
auch eine Hülle und einen Deckel für die Ventile 34, 36 des
Zylinderkopfs 28 und der zugehörigen Ventilbetätigungs
mechanismen 38, 40.
Ferner enthält die Bodenwand 74 drei im allgemeinen
zylindrische Wannen oder Vertiefungen 98, die jeweils
passend über den drei Verbrennungszylindern der Zylinder
bank 22 liegen. Durch jede dieser Vertiefungen geht eine
Zündkerze 100 mit (nicht gezeigter) Spule auf der Kerze,
die an einer Bohrung im Boden jeder Vertiefung 98
abgedichtet ist. Dieser Boden jeder Vertiefung weist einen
mit einer Rille versehenen kreisförmigen Rand auf, der von
der Vertiefung wegweist und einen Dichtungsring 102
enthält, um den Boden der Vertiefung am Zylinderkopf 28 um
die Zündkerze 100 herum abzudichten.
Das Drosselmodul 18 stellt einen Drosselkörper 120 dar, der
eine kreisförmige Durchgangsbohrung 122 hat, durch die die
angesaugte Luft in den Motor strömt. Ein Kragen 125 ver
bindet den Eintritt der Durchgangsbohrung 122 dicht mit dem
Luftauslass 82. Der Austritt der Durchgangsbohrung 122
passt an einen kreisförmigen Verbrennungslufteinlass 124
der Luftverteilkammer/Ansaugkanalbaugruppe 14 und ist dort
ebenfalls abgedichtet. Eine Drosselscheibe- oder platte 126
ist innerhalb der Durchgangsbohrung 122 angeordnet und
lässt sich um eine Querachse 128 wahlweise einstellen, um
die Luftströmung durch die Durchgangsbohrung nach Wahl zu
drosseln. Die Luftverteilkammer/Ansaugkanalbaugruppe 14
weist eine umbaute oder von Wänden begrenzte Luft
verteilkammer 130 auf, die oberhalb des Zylinderkopfs 30
angeordnet ist und außerdem im Inneren eine Ansaug
kanalgruppe 132 enthält. Die Luftverteilkammer 130 kann
auch so angesehen werden, dass sie einen Deckel 134 und
einen Boden 136 aufweist, die in abgedichteter Weise
zusammen an ineinander passenden Kanten 138, 140 zusammen
gepasst sind und so zusammen einen Luftverteilkammerraum
142 teilweise einschließen. Die Umhüllung des Luftverteil
kammerraums 142 wird durch zusammenwirkende Verbindung
eines Abschnitts des Bodens 136 und des Kraftstoff
modulkörpers 41 vervollständigt, wie aus der nachfolgenden
Beschreibung noch deutlicher wird.
Die dargestellte Luftverteilkammer 130 lässt sich so
betrachten, dass sie eine Deckenwand 143, die insgesamt im
Deckel 134 enthalten ist und eine Bodenwand 144 aufweist,
die gemeinsam durch den Boden 136 und den Kraftstoff
modulkörper 41 gebildet ist. Die Luftverteilkammer 130 hat
ferner eine Seitenwand 146, die sich zwischen den Wänden
143 und 144 erstreckt. Ein erster und zweiter Abschnitt der
Seitenwand 146 ist jeweils in dem Deckel 134 und dem Boden
136 enthalten. Deshalb begrenzen die Deckenwand 143, die
Bodenwand 144, der Kraftstoffmodulkörper 41 und die
Seitenwand 146 zusammen den Luftverteilkammerraum 142.
Der Boden 136 hat an seiner Außenseite eine rechteckige
Umfangsrandwand 148, die in Konstruktion und Zweck der
Umfangsrandwand 92 des Luftfiltermoduls 12 entspricht. Die
Umfangsrandwand 148 ragt unterhalb des Abschnitts der
Bodenwand 144 vor, die im Boden 136 enthalten ist. Von
außen gesehen erscheint eine erste Seite 148A der Wand 148
als Verlängerung nach unten, eine der Seiten der Seitenwand
146, und eine zweite und dritte Seite 148B, 148C der
Seitenwand 148 erscheinen als Verlängerungen der Abschnitte
der beiden aneinandergrenzenden Seiten der Seitenwand 148
nach unten, die unmittelbar der ersten Seite benachbart
sind. Die vierte Seite 148D der Wand 148 erstreckt sich
allgemein parallel zur ersten Seite 148A. Gemeinsam mit der
Bodenwand 144 bildet die Wand 148 einen nach unten offenen
Hohlraum im Boden 136. Die Wand 148 hat eine mit einer
kontinuierlichen Nut versehene Kante zur Aufnahme eines
kontinuierlichen Dichtungsrings 150, der die Kante der Wand
148 am Kopf 30 abdichtet, wenn das
Luftverteilkammer/Ansaugkanalmodul 14 an dem Motor 20
angebaut ist. Der nach unten offene Hohlraum, der im Boden
136 vorgesehen ist, lässt deshalb das
Luftverteilkammer/Ansaugkanalmodul 14 nicht nur einen Teil
des Motorlufteinlasssystems bilden sondern bedeckt und
umhüllt auch die Ventile 34, 36 des Kopfs 30 sowie die
dazugehörenden Ventilbetätigungsmechanismen 38, 40.
Ferner enthält die Bodenwand 144 drei allgemein
zylindrische Vertiefungen 98, die in Zweck und Konstruktion
den Vertiefungen 98 des Luftfiltermoduls 12 entsprechen.
Jede Vertiefung 98 liegt über einer der drei
Verbrennungszylinder der Zylinderbank 24, und eine Zünd
kerze 100 des Typs mit einer Spule auf der Kerze geht
jeweils durch eine der Vertiefungen und ist gegenüber einem
Loch im Boden jeder Vertiefung abgedichtet. Eine Spule 101
ist am oberen Ende der Zündkerze 100 angeordnet. Der Boden
jeder Vertiefung weist einen mit einer Nut versehenen
kreisförmigen Rand auf, der von der Vertiefung weg weist,
und einen Dichtungsring 102 zur Abdichtung des Bodens der
Vertiefung gegenüber dem Zylinderkopf 30 um die Zündkerze
100 herum trägt.
Das beschriebene Luftverteilkammer/Ansaugkanalmodul 14 mit
dem Deckel 134 und dem Boden 136 weist noch eine
Bodenöffnung entlang des nach unten offenen Hohlraums auf,
der die Ventilbetätigungsmechanismen 38, 40 und die von
ihnen betätigten Ventile 34, 36 bedeckt und umschließt.
Diese Bodenöffnung ist von einer Umfangskante umgeben, die,
wenn das Modul 14 an dem Motor angebaut ist, den Umfangs
rand der oberen Oberfläche des Kraftstoffmodulkörpers 41
abdichtet und dadurch die Umhüllung des Luftverteil
kammerraums 142 vervollständigt.
Eine Ansaugkanalgruppe 132 kann als Einsatzteil betrachtet
werden, der mit der Wand der Luftverteilkammer während des
Herstellungsvorgangs des Moduls 14 verbunden wird. Die
Ansaugkanalgruppe 132 weist einen Satz von drei voll
ständigen Ansaugkanälen 160, 162, 164 jeweils in Zuordnung
zu den Verbrennungszylindern der Zylinderbank 22 sowie
einen Satz von drei unvollständigen Ansaugkanalabschnitten
166, 168, 170, die jeweils zusammen mit dem Boden 136
jeweilige vollständige Ansaugkanäle 172, 174, 176 für die
Verbrennungszylinder der anderen Zylinderbank 24 bilden.
Wenn die Ansaugkanalgruppe 132 mit der Luftverteilkammer
130 verbunden ist, bilden jeweilige Kanalwandabschnitte
178, 180, 182 im Boden 136 zusammen mit den jeweiligen
unvollständigen Ansaugkanälen 166, 168, 170 jeweils die
vollständigen Ansaugkanäle 172, 174, 176.
Jeder der sechs Ansaugkanäle weist eine jeweilige Ansaug
kanalpassage auf, von denen jede ein zum Luftverteil
kammerraum 142 offenes Eintrittsende und ein jeweils mit
einer der Durchlässe 42 im Kraftstoffmodulkörper 41 fluch
tendes Auslassende hat.
Zum Zweck der Abstimmung (Tuning) hat jeder Ansaugkanal
eine vorbestimmte Länge. In dem dargestellten besonderen
Ausführungsbeispiel sind diese Längen im wesentlichen
identisch. Die Gestalt der Ansaugkanäle 160, 162, 164 ist
ebenfalls im wesentlichen gleich, aber die Formen der
Ansaugkanäle 172, 174, 176, obwohl sie untereinander
identisch sind, unterscheiden sich von den Formen der
Ansaugkanäle 160, 162, 164. Die Ansaugkanäle 172, 174, 176
sind nämlich an ihrem Übergang zum Kraftstoffmodulkörper 41
dieses besonderen Motormoduls stärker gekrümmt als die
Ansaugkanäle 160, 162, 164. Spezifische Ansaugkanalformen
und -geometrien für jeden speziellen Motor hängen von den
besonderen Motormodulen ab, und so können bestimmte all
gemeine Prinzipien der Erfindung zu Ansaugkanalgruppen
konstruktionen führen, die sich von den hier beschriebenen
und dargestellten unterscheiden.
Jeder der drei Ansaugkanäle 160, 162, 164 für die
Zylinderbank 22 hat einen Abschnitt seiner Wand mit einem
jeweiligen unvollständigen Ansaugkanal 166, 168, 170 für
die Zylinderbank 24 gemeinsam. Zusätzlich zu dem Abschnitt,
den jeder unvollständige Ansaugkanal 166, 168, 170 gemein
sam mit einem jeweiligen Ansaugkanal 160, 162, 164 hat,
weist jeder unvollständige Ansaugkanal Seitenwände auf, die
sich so erstrecken, dass sie mit dem jeweiligen Kanal
wandabschnitt 178, 180, 182 im Boden 136 zusammenpassen und
damit die Ausbildung der Ansaugkanäle 172, 174, 176
vervollständigen. Jeder Kanalwandabschnitt 178, 180, 182
hat voneinander beabstandete Seitenwände, die an ihren
Böden durch eine Bodenwand überbrückt sind. Jede der beiden
Seitenwände eines unvollständigen Ansaugkanals hat Zungen
(Federn) 177, die an ihren freien Kanten entlang laufen und
zur formschlüssigen Einpassung in Nuten 179 dienen, die
entlang den freien Kanten der Seitenwände der Kanal
abschnitten 178, 180, 182 verlaufen und zwar in der in
Fig. 7 für den Ansaugkanal 174 gezeigten Art. Fig. 7A
zeigt eine Modifikation, in der gegenüberliegende Seiten
wände jedes unvollständigen Ansaugkanals 166, 168, 170
direkt ins Innere einer der beiden Seitenwände der jewei
ligen Kanalwandabschnitte 178, 180, 182 passen, so dass sie
entlang der Länge auf jeder Seite des jeweiligen voll
ständigen Ansaugkanals 172, 174, 176 einander überlappen.
Da die Ansaugkanäle 178, 180, 182 innerhalb des Luft
verteilkammer/Ansaugkanalmoduls 14 liegen, braucht man
keine luftdichte Abdichtung jeweils zwischen zwei ihrer
Seitenwände, die miteinander entweder durch eine Nut- und
Federpassung (Fig. 7) oder durch Überlappung (Fig. 7A)
entlang ihrer Längsabschnitte verbunden sind, voraus
gesetzt, dass eine ausreichend eng dimensionierte Passung
erzielt ist. Abhängig von den Entwurfsabmessungen und
physikalischen Eigenschaften der Materialien lässt sich
eine Ansaugkanalgruppe 132 auch entweder direkt in den
Boden 136 einpressen oder darin einklicken, ohne dass
zusätzliche Bauteile, wie Befestigungselemente und/oder
Dichtungsringe, nötig sind. Darüber hinaus ermöglicht die
Verwendung einer Ansaugkanalgruppe, wie sie oben
beschrieben wurde, ein Längenänderung des Ansaugkanals ohne
den Deckel 134 oder den Boden 136 zu verändern,
selbstverständlich innerhalb bestimmter Grenzen für eine
bestimmte Luftverteilkammerraumgeometrie, indem man ver
schiedene Ansaugkanalgruppen verwendet, bei denen die Länge
jedes der Ansaugkanäle, sei er nun vollständig oder
unvollständig, innerhalb der durch Gestalt und Volumen des
Luftverteilkammerraums 142 gegebenen Grenzen gewählt werden
kann. Dies kann bei der Motorentwicklung von Vorteil sein,
da es eine bessere Abstimmung (Tuning) eines Motorein
lasskrümmers an einen Motor innerhalb der volumetrischen
Einhüllenden gestattet, die durch den Deckel 134 und den
Boden 136 definiert ist, einfach, indem man die vorige
Ansaugkanalgruppe durch eine neue und andere Ansaug
kanalgruppe ersetzt.
Die Fig. 2 und 4 zeigen die drei unvollständigen
Ansaugkanalabschnitte 166, 168 und 170 in bestimmten
Längen. Die Längen der Kanalwandabschnitte 178, 180, 182,
die im Boden 136 gebildet sind, sind tatsächlich länger,
enden jedoch kurz vor der Seite 148A. Damit können die
Längen der unvollständigen Ansaugkanalabschnitte in der
durch die Bezugspfeile 183 bezeichneten Richtung verlängert
werden, wenn dies notwendig sein sollte. Eine solche
Verlängerung würde die vollständigen Ansaugkanäle 172, 174,
176, ohne die Konstruktion des Bodens 136 zu verändern,
länger machen.
Der Abschluss der Zylinderköpfe 28 und 30 durch die nach
unten offenen Hohlräume des Luftfiltermoduls 12 sowie des
Luftverteilkammer/Ansaugkanalmoduls 14 sorgt für ein
selbsttätiges PCV (positives Kurbelgehäuseventilations
system) im Ansaugkrümmer 10. Ein PCV-Ventil 104 ist in
einer Bohrung in der Wand 144 befestigt. Das Ventil 104 hat
einen Auslass, der zum Luftverteilkammerraum 142 offen ist
und einen Einlass, der zu dem nach unten offenen Hohlraum
des Moduls 14 umgrenzten Raum offen ist. Der Motor 20
enthält interne Ventilationskanäle von jedem der nach unten
offenen Hohlräume der Module 12 und 14 zum Motor
kurbelgehäuse. Eine Ventilationsöffnung 106 ist in dem
Modul 12 vorgesehen, damit gefilterte Luft durch die Wand
74 strömen kann. Wenn das Ventil 104 durch im
Luftverteilkammerraum 142 herrschendes Vakuum geöffnet
wird, wird frische Luft durch die Öffnung 106 gesaugt und
kann dann durch eine oder mehrere Ventilationskanäle
strömen, die sich durch die Zylinderbank 22 bis zum
Kurbelgehäuse erstrecken. Dort spült die Frischluft intern
erzeugte Gase einschließlich ausgeblasener Verbrennungs
gase, und die gespülten Gase werden aus dem Kurbelgehäuse
durch eine oder mehrere der Ventilationskanäle gesaugt, die
sich von dem Kurbelgehäuse durch die Zylinderbank 24 und
durch das Ventil 104 zum Luftverteilkammerraum 142
erstrecken. Dort werden sie mit der angesaugten Luft
verwirbelt, die durch das Drosselmodul 18 geströmt ist und
schließlich und endlich in den Motorzylindern verbrannt.
Elemente, wie Leitbleche 108, liegen unter jedem PCV-Ventil
104 unter Belüftungsöffnung 106, um Ölspritzer abzublocken,
die in den Hohlräumen der Module 12 und 14 auftreten
könnten, die die jeweiligen Betätigungsmechanismen 38, 40
und die Ventile 34, 36 der Zylinderbänke 22, 24 um
schließen. Die Leitbleche können jede geeignete Konstruk
tion haben, die Gas in die und aus den durch die Hohlräume
umschlossenen Räume strömen lässt, jedoch Flüssigkeit
abblockt. Mit der beschriebenen Anordnung müssen keine
individuellen Schläuche mit dem PCV-Ventil 104 verbunden
werden, da seine Einlassöffnung direkt in dem umschlossenen
Ventildeckelraum und sein Auslass direkt in dem Luftver
teilkammerraum liegt.
Das Kraftstoffmodul 16 kann durch bekannte Verfahren und
Prozeduren hergestellt und geprüft werden, wie sie bei der
Fabrikation und bei der Prüfung von Kraftstoffschienen
(Rails) üblich sind. Das Kraftstoffmodul 16 wird als eine
Einheit an dem Motor 20 angebaut. Geeignete Befestigungs-
und Dichtungsglieder werden an geeigneten Stellen
angebracht, die sich der speziellen Gestaltung unterordnen
können, um an allen Verbindungsstellen Flüssigkeitsdichtig
keit sicherzustellen.
Die drei anderen Module 12, 14, 18 können einzeln herge
stellt und geprüft werden. Die Möglichkeit, dass zuerst die
drei Module als eine Einheit zusammengebaut und dann diese
Einheit am Motor angebracht wird, ist ein vorteilhaftes
Merkmal dieser Erfindung. Alternativ können die Module
geeignetenfalls auch einzeln am Motor angebaut werden. Auch
dabei werden geeignete Befestigungs- und Dichtungsglieder
an Stellen eingesetzt, die bei einer besonderen Gestaltung
geeignet sind, um Flüssigkeitsdichtigkeit an allen Verbin
dungen sicherzustellen.
Der komplette, am Motor 20 angebrachte Einlasskrümmer 10
stellt eine funktionelle, servicefreundliche und ästhetisch
befriedigende Baugruppe zur Verfügung, die durch die
verschiedenen zuvor erwähnten Vorteile gekennzeichnet ist.
Andere vorteilhafte Eigenschaften dieser Erfindung sind
ohne weiteres ersichtlich, obwohl sie hier nicht im
einzelnen erwähnt sind. Man erkennt das vielfältige Ent
lüfter 196 einstückig im Deckel 134 gebildet sind, die ein
stückige Vakuumöffnungen bilden, um verschiedenen Vorrich
tungen, die Unterdruck im Einlasskrümmer benötigen, Unter
druck zuzuführen. Verschiedene einzelne Bauteile sind aus
Materialien gefertigt, die sich für die extremen Umwelt
bedingungen eignen, die in einem Motorraum eines Kraft
fahrzeugs herrschen.
Ein weiteres Merkmal, das nützlich ist für die Motorwartung
und die Instandhaltung besteht im Einschluss eines
integralen Öleinfüllrohrs in einem der Module 12, 14. Fig.
8 zeigt ein solches Rohr 195, welches mit dem Boden 64 des
Luftfiltermoduls 12 einstückig ausgebildet ist. Das Rohr
195 weist ein unteres Ende auf, welches mit der Bodenwand
74 derart verbunden ist, dass sich das Rohr zu dem Raum
öffnet, der von dem nach unten offenen Hohlraum im Boden 64
umschlossen ist, der oberhalb der Ventile 34, 36 und der
Betätigungsmechanismus 38, 40 liegt und dies einschließt.
Das Rohr 195 geht nach oben zu einem oberen Ende, das von
einem abnehmbaren Deckel 197 verschlossen ist. Abhängig von
verschiedenen Gestaltungsgesichtspunkten eines bestimmten
Einlasskrümmers kann das Rohr 195 z. B. durch das Innere
des Luftkastens 60 führen. Wenn dieses Rohr durch den
Luftkasten ginge, würde dieser Löcher benötigen, durch die
das Rohr gehen kann. Wenn man diese den Luftkastenraum 70
durchschneidenden Löcher vorsieht, kann eine Abdichtung der
Löcher gegenüber dem Rohräußern in jeder geeigneten Weise
ausgeführt sein. Statt den Luftkasten 60 zu durchdringen,
kann das dargestellte Rohr 195 am Äußern daneben geführt
sein, und der dargestellte Luftkasten hat einen Ausschnitt
199, der das Rohr in irgend einer gewünschten Weise führt.
Wenn die Kappe 197 vom Rohr 195 abgenommen wird, kann für
den Motor Motoröl durch das Rohr in den Bereich der Ventile
und ihrer Betätigungsmechanismen der Bank 22 eingefüllt
werden. Das Öl kann durch innere Ölkanäle zum Motor
kurbelgehäuse dringen.
Fig. 9 zeigt eine Ausführungsform des Luftfiltermoduls 12,
die so modifiziert wurde, dass ein einen Zutritt
erlaubender Deckel 200 so befestigt ist, dass er eine
Zutrittsöffnung zum Luftkastenraum 70 bedeckt. Ein Einlass
78 kann, wie gezeigt, im Deckel 200 vorgesehen sein. Eine
Befestigungsanordnung kann für den Deckel 200 entweder
weggeklappt oder vollständig entfernt werden, um so den
Zutritt zum Raum 70 zu ermöglichen. Dies gestattet, das
Luftfilterelement 88 visuell zu untersuchen und ein
benutztes Luftfilterelement 88, wenn benötigt, einfach
durch ein frisches auszutauschen.
Fig. 10 veranschaulicht eine zweite Ausführungsform, die
dieselben Grundmodule wie die erste enthält. Die gleichen
grundlegenden Bezugszahlen sind in Fig. 10 zur Kenn
zeichnung von Elementen verwendet, die gleichen Elementen
entsprechen, wie sie von denselben Bezugszahlen in der
ersten Ausführungsform bezeichnet wurden, mit der Ausnahme,
dass die Bezugszahlen in Fig. 10 mit einem Index X
versehen wurden. Um abzukürzen, behandelt die nachfolgende
Beschreibung der Fig. 10 nur bestimmte unterschiedliche
Merkmale zwischen den beiden Ausführungsformen. Es sollte
jedoch einsichtig sein, dass das Weglassen einer speziellen
Beschreibung mit Ausnahme der einleuchtenden Unterschiede
in den Zeichnungsfiguren, nicht bedeutet, dass es in Wirk
lichkeit keine Unterschiede gibt oder dass solche Unter
schiede trivial sind.
Aus diesem Grund kooperieren die Module 12X, 14X, 16X und
18X, die den Einlasskrümmer 10X bilden, in derselben Weise
wie die ihnen entsprechenden Teile der ersten Ausführungs
form. Sie haben außerdem die gleichen generellen Konstruk
tionsmerkmale. Da sie ein offensichtlich anderes Aussehen
haben, werden nachstehend die folgenden strukturellen
Unterschiede beschrieben.
Das Drosselmodul 18X liegt nicht zentral längs der
horizontalen Richtung der Mittelebene 26X sondern statt
dessen zum näheren Ende des Motors hin, wie Fig. 10 zeigt.
Der Luftauslass 82X ist ein deutliches im Boden 64X
gebildetes Rohr auch zum nahen Ende des Motors hin, wie
Fig. 10 wiedergibt. Auch der Lufteinlass 124X ist als
deutliches Rohr im Deckel 134X gebildet. Die Anordnung der
Fig. 10 unterscheidet sich von der des Einlasskrümmers 10
darin, dass die Luft in den Luftverteilkammerraum 142X in
größerem Abstand vom Luftfiltermodul 12X und insbesondere
an einem Punkt tritt, der über die Eintritte der Ansaug
kanäle 160X, 162X, 164X, 172X, 174X und 176X hinausgeht
sowie zu einer Seite aller Ansaugkanäle.
Ein anderer Unterschied ist die Ansaugkanalgruppe 132X, wo
die Ansaugkanäle 172X, 174X und 176X vollständige Ansaug
kanäle bilden, wohingegen die Ansaugkanalgruppe einen un
vollständigen Abschnitt der Ansaugkanäle 160X, 162X und
164X bildet. Die zuletzt genannten drei Ansaugkanäle werden
durch die Verbindung der Ansaugkanalgruppe 132X mit dem
Deckel 134X vervollständigt. Statt zur Vervollständigung
des Abschlusses des Luftverteilkammerraums 142X bei dem
Anbau des Moduls 14X am Motor den Kraftstoffmodulkörper 41X
zu verwenden, ist der Boden 136X so konstruiert, dass er
die Bodenwand 144X erweitert, so dass diese über der
Oberseite des Kraftstoffmodulkörpers 41X liegt. Er weist
sechs ovale Durchgangsbohrungen 220X auf, die in jeweiligen
Einprägungen 222X zentriert sind. Die zusammengehörenden
Enden der Ansaugkanäle der Ansaugkanalgruppe sind so
geformt, dass sie in diesen Einprägungen sitzen und dass
ihre Auslässe mit den Durchgangsbohrungen fluchten. Ein
geeigneter (nicht gezeigter) Dichtungsring dichtet den
Kraftstoffmodulkörper 41X gegenüber dem darüber liegenden
Teil der Bodenwand 144X ab.
Obwohl bestimmte Merkmale der erfindungsgemäßen Prinzipien
in Anwendung auf einen V-Motor dargestellt und beschrieben
wurden, können bei anderen Motorkonfigurationen andere
Merkmale nützlich sein, die sich auch bei Motoren anwenden
lassen, die keine Ottomotoren sind. Selbstverständlich ist
es möglich, dass gewisse Einzelheiten der Ausführungs
beispiele, die sich nicht direkt auf die erfindungsgemäßen
Prinzipen richten, entweder nicht besonders dargestellt
oder explizit beschrieben sind, und es sollte verständlich
sein, dass gute Entwicklungs- und Herstellungspraktiken bei
der Ausführung der erfindungsgemäßen Prinzipien für
bestimmte Motormodelle verwendet werden sollen.
Obwohl oben ein zur Zeit bevorzugtes Ausführungsbeispiel
dargestellt und beschrieben wurde, ist es deutlich, dass
die Erfindung in verschiedenen Formen ausgeführt sein kann,
sofern sie sich in dem durch die nachfolgenden Ansprüche
definierten Umfang bewegen.
Claims (15)
1. Verbrennungsmotor mit innerer Verbrennung, der auf
weist:
eine Luftverteilerbaugruppe, die einen Luftverteilkammer
raum aufweist, der einen Verbrennungslufteinlass, durch den
Luft eintritt und Ansaugkanäle hat, durch die Luft von dem
Luftverteilkammerraum zu den Zylindern des Motors gefördert
wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftverteilerbau
gruppe einen ersten Wandteil und einen zweiten Wandteil,
die gemeinsam miteinander den Luftverteilkammerraum begren
zen und einen innerhalb des Luftverteilkammerraums angeord
neten Ansaugkanalgruppeneinsatzteil aufweist, der einen
Satz einiger vollständiger Ansaugkanäle und einen anderen
Satz unvollständiger anderer Ansaugkanäle enthält; und dass
der Ansaugkanalgruppeneinsatzteil gemeinsam mit einem der
Wandteile so zusammenwirkt, dass der Satz der
unvollständigen Ansaugkanäle und ein Wandabschnitt dieses
einen Wandteils gemeinsam einen anderen Satz vollständiger
Ansaugkanäle bilden.
2. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass der Motor V-förmig angeordnet ist und eine
erste und zweite Zylinderbank aufweist, wobei der eine Satz
der vollständigen Ansaugkanäle für die erste Zylinderbank
und der andere Satz der vollständigen Ansaugkanäle für die
zweite Zylinderbank dient.
3. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass der Wandabschnitt des einen Wandteils,
der zusammen mit dem Satz der unvollständigen Ansaugkanäle
gemeinsam den anderen Satz der vollständigen Ansaugkanäle
definiert, Kanäle aufweist, die sich über die Eintritte der
Ansaugkanäle des anderen Satzes der vollständigen Ansaug
kanäle hinaus in Richtungen weg von den Ansaugkanälen des
anderen Satzes der vollständigen Ansaugkanäle erstrecken.
4. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1-3, da
durch gekennzeichnet, dass die Kanäle Kanten haben, auf die
jeweilige Kanten der unvollständigen Ansaugkanäle passen.
5. Verbrennungsmotor nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Kanten der Kanäle und die Kanten der
unvollständigen Ansaugkanäle Nut- und Federpassungen auf
weisen.
6. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass der Wandabschnitt des einen Wandteils, der
zusammen mit dem Satz der unvollständigen Ansaugkanäle
gemeinsam den anderen Satz der vollständigen Ansaugkanäle
definiert, Kanäle aufweist, die Kanten haben, auf die
jeweilige Kanten der unvollständigen Ansaugkanäle mit einer
Nut- und Federpassung passen.
7. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass die einen Wandteile auch einen Zylinderkopf
des Motors abschließen, um einen Motorventilmechanismus
abzudecken.
8. Verbrennungsmotor nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, dass der Motor elektrische Vorrichtungen enthält,
die auf dem Zylinderkopf montiert sind, um Verbrennungs
abläufe in den Verbrennungszylindern zu initiieren, und der
eine Wandteil integrale Vertiefungen aufweist, die jeweils
in Umfangsrichtung eine jeweilige elektrische Vorrichtung
umgeben und die eine Bodenwand haben, die ein Öffnung
enthält, durch die die jeweilige elektrische Vorrichtung
geht und die gegen den Zylinderkopf um die jeweilige
elektrische Vorrichtung herum abschließt.
9. Verbrennungsmotor nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, dass der eine Wandteil einen nach außen offenen
Ausschnitt aufweist, der außerhalb des Luftverteilkammer
raums liegt und eine Seitenwand hat, die sich nach außen
weg von dem Luftverteilkammerraum bis zu einer Umfangskante
erstreckt, die zum Zylinderkopf dichtet.
10. Verbrennungsmotor nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, dass ein PCV-Ventil auf dem Wandteil angeordnet
ist, welches einen zum Ausschnitt offenen Einlass und einen
zum Luftverteilkammerraum offenen Auslass aufweist.
11. Verbrennungsmotor nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, dass der Motor elektrische Vorrichtungen enthält,
die auf dem Zylinderkopf zum Initiieren von Verbrennungs
ereignissen in den Verbrennungszylindern montiert sind,
dass der eine Wandteil integrale Vertiefungen aufweist, von
denen jede in Umfangsrichtung eine jeweilige elektrische
Vorrichtung umgibt und die eine Bodenwand haben, die eine
Öffnung hat, durch die die jeweilige elektrische Vor
richtung geht und die gegen den Zylinderkopf um die
jeweilige elektrische Vorrichtung herum abschließt und dass
ein einem zu der jeweiligen elektrischen Vorrichtung
gehörenden Zylinder dienender Ansaugkanal an die jeweilige
Vertiefung angrenzt.
12. Verfahren zur Herstellung eines Verbrennungsmotor-
Einlasskrümmers, der eine Luftverteilerbaugruppe aufweist,
die einen Luftverteilkammerraum hat, von dem Ansaugkanäle
Luft zu den Zylindern des Motors fördern, dadurch gekenn
zeichnet, dass das Verfahren aufweist:
Vorsehen eines ersten Wandteils und eines zweiten Wandteils, die gemeinsam zusammenwirkend den Luftverteil kammerraum begrenzen und Vorsehen eines Ansaugkanalgruppen einsatzteils, der in dem Luftverteilkammerraum anzuordnen ist und der einen Satz vollständiger Zylinderansaugkanäle und einen anderen Satz unvollständiger Zylinderansaugkanäle enthält; und
Zuordnen oder Zusammenschließen des Ansaugkanal gruppeneinsatzteils zu bzw. mit einem der Wandteile, so dass der Satz der unvollständigen Ansaugkanäle und ein Wandabschnitt dieses einen Wandteils zusammen einen weiteren Satz vollständiger Ansaugkanäle definieren.
Vorsehen eines ersten Wandteils und eines zweiten Wandteils, die gemeinsam zusammenwirkend den Luftverteil kammerraum begrenzen und Vorsehen eines Ansaugkanalgruppen einsatzteils, der in dem Luftverteilkammerraum anzuordnen ist und der einen Satz vollständiger Zylinderansaugkanäle und einen anderen Satz unvollständiger Zylinderansaugkanäle enthält; und
Zuordnen oder Zusammenschließen des Ansaugkanal gruppeneinsatzteils zu bzw. mit einem der Wandteile, so dass der Satz der unvollständigen Ansaugkanäle und ein Wandabschnitt dieses einen Wandteils zusammen einen weiteren Satz vollständiger Ansaugkanäle definieren.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
dass der Schritt der Zuordnung bzw. des Zusammenschlusses
des Ansaugkanalgruppeneinsatzteils zu bzw. mit dem einen
Wandteil eine Zuordnung bzw. einen Zusammenschluss von
Seitenwänden der unvollständigen Ansaugkanäle zu bzw. mit
jeweiligen Seitenwänden von Kanälen in dem einen Wandteil
aufweist.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
dass der Schritt der Zuordnung bzw. des Zusammenschlusses
der Seitenwände der unvollständigen Ansaugkanäle mit je
weiligen Seitenwänden von Kanälen in dem einen Wandteil
eine Einpassung der Kanten durch Nut- und Federverbindungen
aufweist.
15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
dass ein Schritt einer Abstimmung des anderen Satzes der
unvollständigen Ansaugkanäle durch Auswahl geforderter
Längen der unvollständigen Ansaugkanäle in dem Ansaug
kanalgruppeneinsatzteil ohne Längenveränderung der Kanäle
in dem einen Wandteil enthalten ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US09/260,158 US6161513A (en) | 1999-03-01 | 1999-03-01 | Plenum module having a runner pack insert |
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Publication Number | Publication Date |
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DE10000630A Withdrawn DE10000630A1 (de) | 1999-03-01 | 2000-01-10 | Luftverteilerbaugruppe mit Ansaugkanalgruppeneinsatz für Verbrennungsmotoren |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: FORD GLOBAL TECHNOLOGIES, LLC (N.D.GES.D. STAATES |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |