DE10110986B4 - Viertakt-Brennkraftmaschine mit zumindest zwei Einlassventilen - Google Patents

Viertakt-Brennkraftmaschine mit zumindest zwei Einlassventilen Download PDF

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Abstract

Viertakt-Brennkraftmaschine mit zumindest zwei Einlassventilen (8, 9) und einem Einlassströmungsweg mit zumindest zwei von einem gemeinsamen Einlassrohr (13) sich verzweigenden und bis zu den Einlassventilen (8, 9) getrennt geführten Einlasskanälen pro Zylinder (1), von denen zumindest ein Einlasskanal als Ladungsbewegungskanal (11) und zumindest ein Einlasskanal als Füllkanal (12) ausgeführt ist, wobei im Einlassströmungsweg eine Drosseleinrichtung (21) zur Füllungsregelung angeordnet ist, und der Einlassströmungsweg mit einer Kraftstoffzuführeinrichtung verbunden ist, wobei die Kraftstoffzuführeinrichtung durch einen für beide Einlasskanäle gemeinsamen Vergaser (14) gebildet ist, wobei der Vergaser (14) im Bereich der Verzweigung der Einlasskanäle vom Einlassrohr (13) angeordnet ist und wobei beim Öffnen der Drosseleinrichtung (21) zuerst der Ladungsbewegungskanal (11) und anschließend der Füllkanal (12) freigebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergaser (14) ein Schieber- oder Gleichdruckvergaser ist und dass die Drosseleinrichtung (21) durch einen Vergaserschieber (15) des Vergasers (14) gebildet ist, der im Bereich des Beginnes einer Kanaltrennwand (16) zwischen den beiden...

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Viertakt-Brennkraftmaschine mit zumindest zwei Einlassventilen und einem Einlassströmungsweg mit zumindest zwei von einem gemeinsamen Einlassrohr sich verzweigenden und bis zu den Einlassventilen getrennt geführten Einlasskanälen pro Zylinder, von denen zumindest ein Einlasskanal als Ladungsbewegungskanal und zumindest ein Einlasskanal als Füllkanal ausgeführt ist, wobei im Einlassströmungsweg eine Drosseleinrichtung zur Füllungsregelung angeordnet ist, und der Einlassströmungsweg mit einer Kraftstoffzuführeinrichtung verbunden ist, wobei die Kraftstoffzuführeinrichtung durch einen für beide Einlasskanäle gemeinsamen Vergaser gebildet ist, wobei der Vergaser im Bereich der Verzweigung der Einlasskanäle vom Einlassrohr angeordnet ist und wobei beim Öffnen der Drosseleinrichtung zuerst der Ladungsbewegungskanal und anschließend der Füllkanal freigebbar ist.
  • Die US 4,317,438 A offenbart eine Vier-Takt-Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art mit zwei jeweils zu einem Einlassventil führenden Einlasskanälen pro Zylinder, welche von einem gemeinsamen Einlassrohr ausgehen. Im Einlassrohr ist eine erste Drosselklappe und in einem der Einlasskanäle eine zweite Drosselklappe angeordnet, wobei die Drosselklappen über einen Hebelmechanismus miteinander verbunden sind, so dass die zweite Drosselklappe erst ab einer bestimmten Öffnungsstellung der ersten Drosselklappe geöffnet wird.
  • Um bei Teillast einen starken Drall der Ladung im Brennraum zu erreichen ohne jedoch die Ladungseinströmung bei Volllast infolge schlechterer Durchflussbeiwerte zu beeinträchtigen und damit die Leistung des Motors zu verschlechtern, weist eine Brennkraftmaschine nach der AT 402 535 B einen Ladungsbewegungskanal und eine Füllkanal auf. Der Kraftstoff wird dabei über eine Einspritzvorrichtung indirekt über eine im Bereich einer Kanaltrennwand zwischen den beiden Einlasskanälen angeordnete Einspritzeinrichtung in beide Einlasskanäle in Richtung der Einlassöffnungen eingespritzt. Über eine im Füllkanal angeordnete Drosselklappe kann die Zusammensetzung des Gemisches im Brennraum beeinflusst werden. Somit kann im Brennraum eine Ladungsschichtung erzeugt werden, um einen zündfähigen, relativ fetten Gemischanteil im Bereich der Zündkerze bei insgesamt magerem Gemisch auszubilden. Dies ermöglicht es, besonders strenge Abgasvorschriften bei niedrigem Kraftstoffverbrauch zu erfüllen.
  • Da die Einlasskanalgestaltung und Kraftstoffzuführung mittels indirekter Einspritzung relativ aufwendig ist, eignet sich das bekannte System insbesondere für mehrspurige Kraftfahrzeuge. Bei einspurigen Kraftfahrzeugen, insbesondere bei kleinvolumigen Motorrädern haben sich Einspritzsysteme nicht bewährt, da die erzielbaren Kraftstoffeinsparungen unter den Erwartungen blieben. Zudem erfordern Einspritzsysteme einen relativ großen Steuerungs- und Energiebereitstel lungsaufwand, was sich nachteilig auf die Baugröße, das Gewicht und die Kosten der Brennkraftmaschine auswirkt.
  • Schieber-, Gleichdruck- oder Drosselwalzenvergaser sind an sich etwa aus den Veröffentlichungen DE 196 07 165 A1 oder DE 696 02 634 T2 bekannt. Bei der letztgenannten DE 696 02 634 T2 ist in einer Ausführungsvariante ein Schiebervergaser in einem Einlassrohr stromaufwärts einer Verzweigung in zwei Einlasskanäle vorgesehen. Da der Vergaserschieber allerdings von der Verzweigung beabstandet ist, kann er nicht zur getrennten Ansteuerung der Einlasskanäle eingesetzt werden, da relativ große Leckagemengen zwischen Vergaserschieber und der Verzweigung durchströmen können.
  • Die US 1,347,598 A zeigt ein Einlasssystem für eine Brennkraftmaschine mit zwei Einlasskanälen pro Zylinder, welche von einem gemeinsamen Einlassrohr ausgehen. Im Einlassrohr ist stromaufwärts einer Drosselklappe ein Vergaser angeordnet. In einem der Einlasskanäle befindet sich ein mit Unterdruck betätigtes Ventil, welches bei hohen Motordrehzahlen automatisch öffnet.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und auf möglichst einfache Weise die Abgasqualität bei einer Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art zu verbessern. Gleichzeitig soll ein möglichst geringer Kraftstoffverbrauch erzielt werden.
  • Erfindungsgemäß wird dies zum einen dadurch erreicht, dass der Vergaser ein Schieber- oder Gleichdruckvergaser ist und dass die Drosseleinrichtung durch einen Vergaserschieber des Vergasers gebildet ist, der im Bereich des Beginnes einer Kanaltrennwand zwischen den beiden Einlasskanälen angeordnet ist und ein Kanaltrennorgan bildet. Auch sieht die Lösung vor, dass der Vergaser als Drosselwalzenschieber-Vergaser ausgeführt ist, und in jedem der Einlasskanäle eine Drosselwalze angeordnet ist und dass die Drosseleinrichtung durch Drosselwalzen des Vergasers gebildet ist und die Drosselwalzen registerartig nacheinander betätigbar sind.
  • Der Ladungsbewegungskanal hat die Aufgabe, der Ladung im Brennraum einen Drehimpuls um die Zylinderachse zu verleihen. Er kann dabei als Tangentialkanal oder als Spiralkanal ausgeführt sein.
  • Durch den Vergaserschieber wird somit eine Kanaltrennung bewirkt, so dass die beiden Einlasskanäle bei einem Hubvorgang des Schiebers nacheinander freigegeben werden. Die Drosseleinrichtung kann auch zusätzlich Drosselklappen in einem oder in beiden Einlasskanälen aufweisen.
  • Ist der Vergaser als Drosselwalzenschieber-Vergaser ausgebildet, so ist für jeden Einlasskanal eine Drosselwalze vorgesehen. Die beiden Drosselwalzen geben re gisterartig nacheinander die beiden Einlasskanäle frei und bilden somit die Drosseleinrichtung.
  • Um eine maximale Leistungsausbeute bei Volllast zu erreichen, ist es besonders vorteilhaft, wenn der Vergaser eine Volllastanreichungsdüse aufweist, welche in Strömungsrichtung zum Füllkanal angeordnet ist, so dass der Kraftstoffstrahl der Volllastanreichungsdüse überwiegend in den Füllkanal eintritt.
  • In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in der Kanaltrennwand zwischen den beiden Einlasskanälen stromabwärts der Drosseleinrichtung zumindest ein die beiden Einlasskanäle verbindendes, selbstöffnendes Membranventil vorgesehen ist, welches bei Druckdifferenz vorzugsweise die Strömungsverbindung vom Ladungsbewegungskanal zum Füllkanal herstellt. Dies ermöglicht eine Verbesserung der Zylinderfüllung.
  • Sehr vorteilhaft für die Hebung der Abgasqualität ist es, wenn stromabwärts der Drosseleinrichtung zumindest eine Abgasrückführleitung in zumindest einen Einlasskanal, vorzugsweise in den Ladungsbewegungskanal einmündet. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Abgasrückführung durch einen Schieber betätigbar ist, welcher vorzugsweise mit der Steuerung für die Drosseleinrichtung gekoppelt ist.
  • Konzeptbedingt kann vorgesehen sein, dass der als Tangential- oder Drallkanal ausgeführte Ladungsbewegungskanal eine größere Länge aufweist, als der Füllkanal. Ist der Ladungsbewegungskanal als Tangentialkanal gestaltet, so weist er nur eine geringe Krümmung auf und ist stark gegenüber der Ventilachse geneigt und erzeugt eine tangential auf die Zylinderwand treffende Strömung, die im Zylinder zur Ausbildung einer starken Drallbewegung führt. Der Füllkanal oder Neutralkanal weist eine gegenüber dem Tangentialkanal größere Krümmung, allerdings eine geringere Neigung gegenüber der Ventilachse auf. Er erzeugt eine in etwa auf die Zylindermitte gerichtete Einströmung, die weder eine ausgeprägte Drallbewegung, noch eine Tumble-Bewegung hervorruft.
  • Durch die Drosselung des Füllkanales wird erreicht, dass die Einströmung der Ladung aus diesem Kanal mit geringerem Impuls in den Zylinderraum eintritt, als die vom Tangentialkanal zugeführte Luft. Das Gesamtströmungsfeld im Zylinderraum wird so von dem ungedrosselten Tangentialkanal dominiert. Die Ladungsbewegung bewirkt eine schnelle, stabile und gleichmäßige Verbrennung. Dies ergibt eine geringere Klopfanfälligkeit trotz möglicher höherer Verdichtung. Dies schafft günstige Voraussetzungen zur Erzielung hoher Abmagerbarkeit, um niedrigen Kraftstoffverbrauch zu erreichen. Gleichzeitig wird die Verträglichkeit für höhere Abgasrückführraten gesteigert, wodurch die NOx-Emissionen bedeutend gesenkt werden können.
  • Um die beschriebene Ladungsbewegung im Brennraum zu erzeugen, ist es vorteilhaft, wenn zumindest zwei Einlasskanäle im Bereich des Vergaseraustrittes übereinander angeordnet sind, wobei vorzugsweise der Füllungskanal über dem Ladungsbewegungskanal angeordnet ist.
  • Um die Brennkraftmaschine möglichst kompakt auszuführen, ist der Vergaser als Querstromvergaser ausgebildet. Dabei ist zu beachten, dass die Einlasskanäle zwischen dem Vergaser und den Einlassventilen eine horizontale Führung, vorzugsweise aber ein Gefälle aufweisen.
  • Im Rahmen der Erfindung kann weiters vorgesehen sein, dass zumindest ein Einlasskanal, vorzugsweise der Ladungsbewegungskanal zumindest eine Abrisskante aufweist. Dadurch kann vermieden werden, dass ein durch die Kraftstoffeinbringung entstehender Kraftstoffwandfilm auf die Zylinderwand gelenkt wird. Besonders günstig ist es dabei, wenn die Abrisskante an einer der Wand des Zylinder benachbarten Seite des Einlasskanales angeordnet ist. Da Kraftstoffwandfilme gehäuft an der Außenseite von Kanalkrümmungen auftreten, ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Abrisskante an der Außenseite eines bogenförmigen Abschnittes des Einlasskanales angeordnet ist.
  • Um insbesondere im Teillastbereich Resonanzeffekte der Einlasskanäle für die Füllung des Zylinders ausnützen zu können, ist es vorteilhaft, wenn in einem der Einlasskanäle eine Kanalschleife angeordnet ist. Die Kanalschleife ist bevorzugt im Ladungsbewegungskanal angeordnet und weist eine schlingenartige Form auf. Um bei Volllast die Ladung auf möglichst kurzem Wege dem Zylinder zuführen zu können, ist die Kanalschleife über eine Umgehungsöffnung im Bereich der Kanalschleifenkreuzung umgehbar, wobei die Umgehungsöffnung durch ein Umgehungsventil in Abhängigkeit der Motorlast gesteuert wird. Das Umgehungsventil ist in einer besonders einfachen Ausführung als Membranventil ausgeführt, welches in Abhängigkeit der Druckdifferenz zwischen dem Schleifeneingang und dem Schleifenausgang die Umgehungsöffnung öffnet bzw. schließt.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen schematisch
  • 1 die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine in einem Querschnitt in einer Ausführungsvariante,
  • 2 die Brennkraftmaschine in einem Schnitt gemäß der Linie II-II in 1,
  • 3 eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine in einer zweiten Ausführungsvariante,
  • 4 eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine in einer dritten Ausführungsvariante,
  • 5 einen Schnitt durch die Einlasskanäle gemäß der Linie V-V in 4,
  • 6 eine Schrägansicht einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine,
  • 7 und 8 Seitenansicht und Draufsicht von Einlasskanälen einer Brennkraftmaschine in einer weiteren Ausführungsvariante.
  • 1 zeigt einen Querschnitt einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine 1 normal zur Kurbelwellenachse 7a. Der Brennraum 2 wird durch einen in einem Zylinder 3 hin- und hergehenden Kolben 4 und der durch den Zylinderkopf 5 gebildeten dachförmigen Brennraumdecke 6 gebildet. In den Brennraum 2 mündet über geneigt zur Zylinderachse 7 angeordnete Einlassventile 8 und 9, ein jeweils bis zu den Einlassventilen 8 und 9 getrennt geführter erster und zweiter Einlasskanal. Der erste Einlasskanal ist dabei als Ladungsbewegungskanal 11 und der zweite Einlasskanal als Füllkanal 12 ausgebildet. Der Ladungsbewegungskanal 11 kann ein Tangentialkanal oder ein Spiralkanal sein. Mit Bezugszeichen 10 sind Auslassventile angedeutet.
  • Der Ladungsbewegungskanal 11 und der Füllkanal 12 verzweigen sich aus einem gemeinsamen Einlassrohr 13, in welchem ein Vergaser 14 als Kraftstoffzuführeinrichtung angeordnet ist. Im in 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Vergaser 14 durch einen Schiebervergaser gebildet und weist zum Beispiel einen zylindrischen Vergaserschieber 15 auf. Der Vergaserschieber 15 ist im Bereich des Beginnes der Kanaltrennwand 16 zwischen dem Ladungsbewegungskanal 11 und dem Füllkanal 12 angeordnet und fungiert als Drosseleinrichtung 21 und als Kanaltrenneinrichtung für die beiden Einlasskanäle.
  • Die Kanaltrennwand 16 zwischen dem Ladungsbewegungskanal 11 und dem Füllkanal 12 weist in ihrem Anfangsbereich eine Öffnung 17 auf, welche durch ein Membranventil 18 verschlossen ist. Bei einer allfälligen Druckdifferenz zwischen dem Ladungsbewegungskanal 11 und dem Füllkanal 12 öffnet das Membranventil 18, so dass eine Strömungsverbindung vom Ladungsbewegungskanal 11 zum Füllkanal 12 hergestellt wird.
  • Stromaufwärts des Vergaserschiebers 15 mündet eine Volllastanreicherungsdüse 19 in das Einlassrohr 13 ein und ist dabei so in der oberen Hälfte des Einlassrohres 13 angebracht, dass ein austretender Kraftstoffstrahl überwiegend in den Füllkanal 12 eintritt.
  • Die durch den Vergaserschieber 15 gebildete Drosseleinrichtung 21 dient der Füllungsregelung. Der Vergaserschieber 15 gibt bei der Öffnungsbewegung zuerst den Ladungsbewegungskanal 11 und dann den Füllkanal 12 frei.
  • Zumindest in den Ladungsbewegungskanal 11 mündet eine Abgasrückführleitung 20 ein. Mit Bezugszeichen 22 ist eine im Ladungsbewegungskanal 11 angeordnete Abrisskante bezeichnet, welche einen eventuell auftretenden Kraftstoffwandfilm von der Kanalwand ablöst und ein Benetzen der Wand 3a des Zylinders 3 verhindert.
  • 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Brennkraftmaschine, bei der im Anfangsbereich des Ladungsbewegungskanales 11 und des Füllkanales 12 ein als Gleichdruckvergaser ausgebildeter Vergaser 14 vorgesehen ist. Der Vergaser 14 weist einen Vergaserschieber 15 im Bereich des Beginnes der Kanaltrennwand 16 auf. Sowohl im Ladungsbewegungskanal 11, als auch im Füllkanal 12 ist als Drosseleinrichtung 21 jeweils eine Drosselklappe 21a und 21b vorgesehen. Die Drosselklappen 21a und 21b können registerartig nacheinander geöffnet werden. so dass zuerst der Ladungsbewegungskanal 11 und anschließend der Füllkanal 12 freigegeben wird. In zumindest einen der beiden Einlasskanäle mündet eine Abgasrückführleitung 20 ein. Die Abgasrückführung kann über einen nicht weiter dargestellten Schieber gesteuert werden, welcher über einen Betätigungsverteiler mit der Steuerung der Drosselklappen 21a und 21b gekoppelt ist. Somit ist in bestimmten Stellungen der Drosselklappen 21a und 21b eine Abgasrückführung möglich.
  • Auch in dieser Ausführungsvariante ist in der Kanaltrennwand 16 zwischen dem Ladungsbewegungskanal 11 und dem Füllkanal 12 eine Öffnung 17 vorgesehen, welche durch ein Membranventil 18 verschlossen wird und nur bei ausreichender Druckdifferenz zwischen den beiden Kanälen geöffnet ist.
  • Die 4 und 5 zeigen eine weitere Ausführungsvariante analog zu den beschriebenen Beispielen, wobei der Vergaser 14 aber durch einen Drosselwalzenschieber-Vergaser gebildet ist. Der Vergaser 14 weist dabei für jeden Einlasskanal, also sowohl für den Ladungsbewegungskanal 11, als auch für den Füllkanal 12 einen Drosselwalzenschieber 15a, 15b auf. Die, die Drosseleinrichtung 21 bildenden Drosselwalzenschieber 15a, 15b können dabei registerartig hintereinander geöffnet werden, so dass zuerst der Ladungsbewegungskanal 11 und dann der Füllkanal 12 geöffnet wird. Stromabwärts des Vergasers 14 weist die Trennwand 16 zwischen dem Ladungsbewegungskanal 11 und dem Füllkanal 12 analog zu den beschriebenen Ausführungen eine Öffnung 17 auf, welche durch ein Membranventil 18 verschließbar ist. Bei Druckdifferenz zwischen dem Ladungsbewegungskanal 11 und dem Füllkanal 12 kann eine Strömungsverbindung hergestellt werden.
  • 6 zeigt eine Schrägansicht einer Brennkraftmaschine mit einem Vergaser 14, und einem durch die Brennraumdecke 6 angedeuteten liegenden Zylinder 3. Der Vergaser 14 ist beispielsweise als Gleichdruckvergaser ausgebildet. Vom Verga ser 14 geht ein gekrümmter Ladungsbewegungskanal 11 und ein gekrümmter Füllkanal 12 aus und mündet über in der Brennraumdecke 6 angeordnete Einlassventile 8, 9 in den Brennraum 2. Bei dem in 6 dargestellten Beispiel ist pro Zylinder 3 nur ein Auslassventil 10 vorgesehen.
  • Die 7 und 8 zeigen einen Ladungsbewegungskanal 11 und einen Füllkanal 12 einer weiteren Ausführungsvariante einer Brennkraftmaschine. Der Ladungsbewegungskanal 11 weist dabei eine Kanalschleife 23 auf, in welcher die Ladung über einen Winkelbereich von etwa 360° umgelenkt wird. Dadurch wird der Ansaugweg verlängert, um im Teillastbereich Resonanzeffekte für die Zylinderfüllung ausnützen zu können. Die ringartige Kanalschleife 23 ist über eine im Bereich der Schleifenkreuzung 23c angeordnete Umgehungsöffnung 24 in der Wand 11a des Ladungsbewegungskanales 11 umgehbar. Der Durchfluss durch die Umgehungsöffnung 24 kann in Abhängigkeit der Motorlast durch ein Umgehungsventil 25 gesteuert werden. Das Umgehungsventil 25 ist in der 7 und 8 als Membranventil ausgebildet, welches bei einer vordefinierten Druckdifferenz zwischen Schleifeneingang 23a und Schleifenausgang 23b öffnet. Somit kann bei Volllast die Kanalschleife 23 umgangen werden, um Füllungsverluste zufolge des verlängerten Strömungsweges zu vermeiden. Mit den Pfeilen 26 ist die Strömung durch die Einlasskanäle angedeutet.

Claims (21)

  1. Viertakt-Brennkraftmaschine mit zumindest zwei Einlassventilen (8, 9) und einem Einlassströmungsweg mit zumindest zwei von einem gemeinsamen Einlassrohr (13) sich verzweigenden und bis zu den Einlassventilen (8, 9) getrennt geführten Einlasskanälen pro Zylinder (1), von denen zumindest ein Einlasskanal als Ladungsbewegungskanal (11) und zumindest ein Einlasskanal als Füllkanal (12) ausgeführt ist, wobei im Einlassströmungsweg eine Drosseleinrichtung (21) zur Füllungsregelung angeordnet ist, und der Einlassströmungsweg mit einer Kraftstoffzuführeinrichtung verbunden ist, wobei die Kraftstoffzuführeinrichtung durch einen für beide Einlasskanäle gemeinsamen Vergaser (14) gebildet ist, wobei der Vergaser (14) im Bereich der Verzweigung der Einlasskanäle vom Einlassrohr (13) angeordnet ist und wobei beim Öffnen der Drosseleinrichtung (21) zuerst der Ladungsbewegungskanal (11) und anschließend der Füllkanal (12) freigebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergaser (14) ein Schieber- oder Gleichdruckvergaser ist und dass die Drosseleinrichtung (21) durch einen Vergaserschieber (15) des Vergasers (14) gebildet ist, der im Bereich des Beginnes einer Kanaltrennwand (16) zwischen den beiden Einlasskanälen angeordnet ist und ein Kanaltrennorgan bildet.
  2. Viertakt-Brennkraftmaschine mit zumindest zwei Einlassventilen (8, 9) und einem Einlassströmungsweg mit zumindest zwei von einem gemeinsamen Einlassrohr (13) sich verzweigenden und bis zu den Einlassventilen (8, 9) getrennt geführten Einlasskanälen pro Zylinder (1), von denen zumindest ein Einlasskanal als Ladungsbewegungskanal (11) und zumindest ein Einlasskanal als Füllkanal (12) ausgeführt ist, wobei im Einlassströmungsweg eine Drosseleinrichtung (21) zur Füllungsregelung angeordnet ist, und der Einlassströmungsweg mit einer Kraftstoffzuführeinrichtung verbunden ist, wobei die Kraftstoffzuführeinrichtung durch einen für beide Einlasskanäle gemeinsamen Vergaser (14) gebildet ist, wobei der Vergaser (14) im Bereich der Verzweigung der Einlasskanäle vom Einlassrohr (13) angeordnet ist und wobei beim Öffnen der Drosseleinrichtung (21) zuerst der Ladungsbewegungskanal (11) und anschließend der Füllkanal (12) freigebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergaser (14) als Drosselwalzenschieber-Vergaser ausgeführt ist, und in jedem der Einlasskanäle eine Drosselwalze (15a, 15b) angeordnet ist und dass die Drosseleinrichtung (21) durch Drosselwalzen (15a, 15b) des Vergasers (14) gebildet ist und die Drosselwalzen (15a, 15b) registerartig nacheinander betätigbar sind.
  3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladungsbewegungskanal (11) als Tangentialkanal ausgeführt ist.
  4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladungsbewegungskanal (11) als Spiralkanal ausgeführt ist.
  5. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Drosselklappe (21a, 21b) pro Einlasskanal vorgesehen ist.
  6. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergaser (14) eine Volllastanreicherungsdüse (19) aufweist, welche in Strömungsrichtung zum Füllkanal (12) angeordnet ist, so dass der Kraftstoffstrahl der Volllastanreichungsdüse (19) überwiegend in den Füllkanal (12) eintritt.
  7. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kanaltrennwand (16) zwischen den beiden Einlasskanälen stromabwärts der Drosseleinrichtung (21) zumindest ein die beiden Einlasskanäle verbindendes, selbstöffnendes Membranventil (18) vorgesehen ist, welches bei Druckdifferenz vorzugsweise die Strömungsverbindung vom Ladungsbewegungskanal (11) zum Füllkanal (12) herstellt.
  8. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass stromabwärts der Drosseleinrichtung (21) zumindest eine Abgasrückführleitung (20) in zumindest einen Einlasskanal, vorzugsweise in den Ladungsbewegungseinlasskanal (11) einmündet.
  9. Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgasrückführung durch einen Schieber betätigbar ist, welcher vorzugsweise mit der Steuerung für die Drosseleinrichtung (21) gekoppelt ist.
  10. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des Ladungsbewegungskanals (11) und des Füllkanals (12) unterschiedlich ist, wobei vorzugsweise der Ladungsbewegungskanal (11) länger ist als der Füllkanal (12).
  11. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Einlasskanäle im Bereich des Vergaseraustrittes übereinander angeordnet sind, wobei vorzugsweise der Füllungskanal (12) über dem Ladungsbewegungskanal (11) angeordnet ist.
  12. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlasskanäle zwischen Vergaser (14) und Einlassventil ein Gefälle aufweisen.
  13. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergaser (14) als Querstromvergaser ausgebildet ist.
  14. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Einlasskanal, vorzugsweise der Ladungsbewegungskanal (11) zumindest eine Abrisskante (22) aufweist.
  15. Brennkraftmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Abrisskante (22) an einer der Wand (3a) des Zylinder (3) benachbarten Seite des Einlasskanals angeordnet ist.
  16. Brennkraftmaschine nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Abrisskante (22) an der Außenseite eines bogenförmigen Abschnittes des Einlasskanals angeordnet ist.
  17. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass in einem der Einlasskanäle eine Kanalschleife (23) angeordnet ist.
  18. Brennkraftmaschine nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanalschleife (23) im Ladungsbewegungskanal (11) angeordnet ist.
  19. Brennkraftmaschine nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanalschleife (23) in Abhängigkeit des Motorbetriebszustandes umgehbar ist.
  20. Brennkraftmaschine nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanalschleife (23) durch ein eine Umgehungsöffnung (24) steuerndes Umgehungsventil (25) umgehbar ist.
  21. Brennkraftmaschine nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Umgehungsventil (25) ein Membranventil ist, welches bei einer vordefinierten Druckdifferenz zwischen dem Schleifeneingang (23a) und dem Schleifenausgang (23b) der Kanalschleife (23) die Umgehungsöffnung (24) öffnet.
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10338132B4 (de) * 2002-08-23 2005-11-10 Avl List Gmbh Einlasskanalanordnung für eine Brennkraftmaschine
DE10243659A1 (de) * 2002-09-19 2004-04-01 Bastra Dipl.-Ing. Otten Gmbh & Co. Verbrennungskraftmaschine
JP4325173B2 (ja) * 2002-11-01 2009-09-02 三菱自動車工業株式会社 直噴式ディーゼルエンジン
US20050172924A1 (en) * 2004-02-09 2005-08-11 Simon David N. Air management systems
US20050183693A1 (en) * 2004-02-25 2005-08-25 Ford Global Technologies Llc Method and apparatus for controlling operation of dual mode hcci engines
AT501202B1 (de) * 2005-01-13 2006-11-15 Avl List Gmbh Viertakt-brennkraftmaschine
US7096849B1 (en) * 2005-07-12 2006-08-29 Steeda Autosports, Inc. Charge motion control plate kit
US8468993B2 (en) * 2007-07-12 2013-06-25 Kohler Co. Manifold communication channel
BRPI0815898B1 (pt) * 2007-08-24 2019-11-19 Tvs Motor Co Ltd conjunto de cabeça de cilindro
AT506469B1 (de) * 2009-03-26 2010-12-15 Avl List Gmbh Brennkraftmaschine
JP5711584B2 (ja) * 2011-03-30 2015-05-07 本田技研工業株式会社 内燃機関
KR101360042B1 (ko) * 2011-12-01 2014-02-07 기아자동차주식회사 가변 흡기 시스템
JP6249281B2 (ja) * 2013-12-09 2017-12-20 スズキ株式会社 圧縮着火式内燃機関
DE102014202971B4 (de) * 2014-02-18 2023-01-26 Röchling Automotive SE & Co. KG Saugrohr mit integriertem Ladeluftkühler mit zwei Kreisläufen
CN104033237B (zh) * 2014-06-19 2016-08-24 中国第一汽车股份有限公司无锡油泵油嘴研究所 一种多气门发动机可变涡流进气道
CN110494643B (zh) * 2017-03-02 2021-10-29 Tvs电机股份有限公司 一种用于两轮车辆的空气感应系统
DE102017112350A1 (de) * 2017-06-06 2018-12-06 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Zylinderkopf für eine Verbrennungskraftmaschine, Verbrennungskraftmaschine und Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1347598A (en) * 1919-04-11 1920-07-27 Sturm Harry Price Multiple-intake manifold
US4317438A (en) * 1978-10-06 1982-03-02 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha High power output engine
US4380516A (en) * 1980-09-30 1983-04-19 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Carburetor
AT402535B (de) * 1990-02-23 1997-06-25 Avl Verbrennungskraft Messtech Brennkraftmaschine mit zumindest zwei einlassventilen je motorzylinder
DE19607165A1 (de) * 1996-02-26 1997-08-28 Christian Fallert Nachrüstsatz zur geregelten Katalyse von Motorabgasen
DE19820601A1 (de) * 1997-05-14 1998-11-19 Avl List Gmbh Mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit innerer Gemischbildung
DE69602634T2 (de) * 1995-02-15 1999-09-30 Yamaha Motor Co Ltd Verfahren zum Laden einer Brennkraftmaschine mit mehreren Ventilen und Brennkraftmaschine zur Durchführung dieses Verfahrens

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1422810A (en) * 1922-07-18 Internal-combustion engine
AU511290B2 (en) 1977-12-19 1980-08-07 Nissan Motor Company Limited Dual induction system fori. C. engine
JPS54103914A (en) * 1978-02-02 1979-08-15 Honda Motor Co Ltd Internal combustion engine
JPS5788246A (en) * 1980-11-20 1982-06-02 Yamaha Motor Co Ltd Suction device for multi-valve type engine
JPS57105534A (en) * 1980-12-22 1982-07-01 Yamaha Motor Co Ltd Intake structure of multiple intake valve engine
JPS58138255A (ja) 1982-02-13 1983-08-17 Honda Motor Co Ltd エンジンの吸気装置
JPS59208121A (ja) * 1983-05-12 1984-11-26 Fuji Heavy Ind Ltd 内燃機関の複式吸気装置
DE19618266C2 (de) * 1996-05-07 1998-03-19 Stihl Maschf Andreas Zweitaktmotor mit Spülkanälen
JP3248439B2 (ja) * 1996-12-13 2002-01-21 三菱自動車工業株式会社 筒内噴射型内燃機関の制御装置
AT2743U1 (de) * 1998-05-07 1999-03-25 Avl List Gmbh Einlassleitungsanordnung für eine brennkraftmaschine

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1347598A (en) * 1919-04-11 1920-07-27 Sturm Harry Price Multiple-intake manifold
US4317438A (en) * 1978-10-06 1982-03-02 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha High power output engine
US4380516A (en) * 1980-09-30 1983-04-19 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Carburetor
AT402535B (de) * 1990-02-23 1997-06-25 Avl Verbrennungskraft Messtech Brennkraftmaschine mit zumindest zwei einlassventilen je motorzylinder
DE69602634T2 (de) * 1995-02-15 1999-09-30 Yamaha Motor Co Ltd Verfahren zum Laden einer Brennkraftmaschine mit mehreren Ventilen und Brennkraftmaschine zur Durchführung dieses Verfahrens
DE19607165A1 (de) * 1996-02-26 1997-08-28 Christian Fallert Nachrüstsatz zur geregelten Katalyse von Motorabgasen
DE19820601A1 (de) * 1997-05-14 1998-11-19 Avl List Gmbh Mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit innerer Gemischbildung

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Publication number Publication date
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ITMI20010474A1 (it) 2002-09-07

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