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Gebiet der Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft einen Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors,
und insbesondere einen Ansaugkrümmer
eines Verbrennungsmotors, bei dem ein Druckausgleichsbehälter und
ein Einlasskanal in einem Raum angeordnet sind, der durch das Zusammenfügen von
lösbaren,
aus Kunststoff gebildeten Teilen mit Taschen gebildet ist, und ein
mit dem Druckausgleichsbehälter
in Verbindung stehender Resonator in einer einfachen, geteilten
Konstruktion vorgesehen ist.
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Hintergrund der Erfindung
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In
einem in einem Fahrzeug eingebauten Verbrennungsmotor mit mehreren
Zylindern ist ein Ansaugkrümmer
einlassseitig am Motor angeordnet, um den Zylindern Ansaugluft zuzuführen. Siehe
die japanische Offenlegungsschrift Nr.
JP 05-60023 A , die japanische
Offenlegungsschrift Nr.
JP
10-18849 A , und die japanische Offenlegungsschrift Nr.
JP 10-339224 A .
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In
einem herkömmlichen
Ansaugkrümmer
eines Verbrennungsmotors sind ein Druckausgleichsbehälter und
ein Einlasskanal in einem Raum angeordnet, der durch Zusammenfügen von
lösbaren,
aus Kunststoff gebildeten Teilen mit Taschen gebildet ist.
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Die
DE 201 12 496 U1 beschreibt
eine Sauganlage für
eine Brennkraftmaschine, die mit mindestens einem Behälter versehen
ist, der über
Zuführungsleitungen
mit den Ansaugkanälen
eines Zylinderkopfes verbindbar ist.
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In
der japanischen Offenlegungsschrift Nr.
JP 10-18849 A ist ein Ansaugkrümmer eines
Verbrennungsmotors offenbart. Der Ansaugkrümmer dieser Veröffentlichung
umfasst einen Resonator in Helmholtz-Bauart mit einem Resonanzkanal
und einer Resonanzkammer im Druckausgleichsbehälter, um in einem bestimmten
Bereich des Verbrennungsmotors das Ausgangsdrehmoment zu verbessern.
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Wenn
ein derartiger Resonator zur Bildung des Ansaugkrümmers aus
Kunststoffteilen in geteilter Konstruktion ausgebildet ist, ist
typischerweise ein Trennelement mit einer Verbindungsbohrung in
dem Raum zur Ausbildung des Resonanzkanals und der Resonanzkammer
angeordnet, wie in der japanischen Offenlegungsschrift Nr.
JP 10-339224 A offenbart
ist.
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Wenn
aber der Resonanzkanal und die Resonanzkammer in oben erwähnter Art
und Weise gebildet sind, ist das Volumen der Resonanzkammer unerwünschter
Weise durch den Druckausgleichsbehälter oder den Einlasskanal
eingeschränkt.
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Auch
wird zur Verbesserung des Ausgangsdrehmoments im unteren bis mittleren
Bereich des Verbrennungsmotors durch den Resonator der Resonanzkanal
vorzugsweise länger
ausgebildet. Es ist jedoch schwierig, den langen Resonanzkanal in
dem Raum in den durch das Trennelement lösbaren Teilen auszubilden.
Auch kann ein Verbindungsabschnitt zum Verbinden des Trennelements
mit den lösbaren
Teilen eine komplexe Form annehmen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Um
den oben genannten Nachteil aus der Welt zu schaffen oder wenigstens
abzuschwächen, ist
durch die vorliegende Erfindung ein verbesserter Ansaugkrümmer für einen
Verbrennungsmotor bereitgestellt. Ein erstes lösbares Teil umfasst einen eigenständigen Einlasskanal,
eine erste Tasche und einen ersten Verbindungsabschnitt. Der eigenständige Einlasskanal
hat ein stromabwärts
liegendes, offenes Ende, das mit mehr als einer Einlassöffnung im
Motor verbunden ist. Die erste Tasche ist an einer Seite des eigenständigen Einlasskanals
angeordnet und hat angrenzend an ein stromaufwärts liegendes, offenes Ende
des eigenständigen
Einlasskanals ein offenes Ende. Der erste Verbindungsabschnitt umgibt
das stromaufwärts
liegende, offene Ende des eigenständigen Einlasskanals und einen
Umfang der ersten Tasche. Ein zweites lösbares Teil umfasst einen zweiten Verbindungsabschnitt,
der an den ersten Verbindungsabschnitt anstößt. Dieses zweite Teil bildet
in sich eine zweite Tasche mit einem offenen Rand oder Umfang, der
am zweiten Verbindungsabschnitt so gebildet ist, dass die zweite
Tasche dem eigenständigen
Einlasskanal gegenüberliegend
angeordnet ist. Ansaugluft wird fortlaufend durch die erste und
zweite Tasche in den eigenständigen
Einlasskanal eingeleitet, wenn das erste und zweite trennbare Teil
zusammengefügt
sind. Eine Verbindungsbohrung ist im zweiten lösbaren Teil ausgebildet und
steht mit der Außenumgebung
in Verbindung. Ein drittes lösbares Teil
deckt die Verbindungsbohrung von außen ab. Ein Resonator umfasst
eine Außenwand,
die durch das zweite und dritte lösbare Teil gebildet ist. Die
Außenwand
bildet in sich einen Resonanzkanal, der mit der Verbindungsbohrung
in Verbindung steht.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist man bei der Auslegung des Volumens des Resonators
flexibler. Das dritte lösbare
Teil wird außen
am zweiten lösbaren
Teil befestigt, was das Anbringen oder Befestigen des dritten lösbaren Teils
erleichtert.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung entlang Linie I-I in 2.
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2 ist
eine Vorderansicht eines Ansaugkrümmers eines Verbrennungsmotors.
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3 ist
eine Rückansicht
des Ansaugkrümmers
des Verbrennungsmotors.
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4 ist
eine linke Seitenansicht des Ansaugkrümmers des Verbrennungsmotors.
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5 ist
eine rechte Seitenansicht des Ansaugkrümmers des Verbrennungsmotors.
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6 ist
eine Ansicht, in der die Strömung der
Ansaugluft im Ansaugkrümmer
des Verbrennungsmotors gezeigt ist.
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7 ist
eine schematische, perspektivische Ansicht des Verbrennungsmotors.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Die
vorliegende Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen
in näherer Einzelheit
beschrieben, in denen die 1 bis 7 eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellen.
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Wie
in 7 gezeigt ist, umfasst ein Verbrennungsmotor 2 einen
Zylinderblock 4, einen an der Oberseite des Zylinderblocks 4 angebrachten
Zylinderkopf 6, einen an der Oberseite des Zylinderkopfs 6 angebrachten
Zylinderkopfdeckel 8, und eine unterhalb des Zylinderblocks 4 angebrachte Ölwanne 10.
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An
einer rechten Seite des Verbrennungsmotors 2 ist ein Montageabschnitt 12 für das Getriebe angebracht,
und an dessen Vorderseite ist ein Ansaugkrümmer 14 befestigt.
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An
der Oberseite des Verbrennungsmotors 2 ist ein Luftfilter 16 angeordnet,
der an einer stromaufwärts
liegenden Seite des Ansaugkrümmers 14 angeschlossen
ist. Zwischen einem Auslassschlauch 18 des Luftfilters 16 und
einem an der stromaufwärts liegenden
Seite des Ansaugkrümmers 14 ausgebildeten
Flansch 20 (2) ist an einer oberen, rechten Seite
des Ansaugkrümmers 14 ein
Drosselkörper 22 angeordnet.
Angrenzend an diesen Drosselkörper 22 und oberhalb
des Montageabschnitts 12 für das Getriebe sind ein EGR-(Abgasrückführungs)-Ventil 24 und
ein EGR-Rohr 26 angeordnet.
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An
einer stromabwärts
liegenden Seite des Ansaugkrümmers 14 sind
auch mehrere Einlassöffnungen
(nicht gezeigt) angeschlossen.
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Wie
in den 1 bis 5 gezeigt ist, ist der Ansaugkrümmer 14 mit
einem ersten und einem zweiten lösbaren
Teil 28 bzw. 30 versehen.
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Das
erste lösbare
Teil 28 umfasst einen eigenständigen Einlasskanal 32,
eine erste Tasche 34 und einen ersten Verbindungsabschnitt 36.
Im Einzelnen hat der eigenständige
Einlasskanal 32 ein stromabwärts liegendes, offenes Ende 32b,
das mit mehr als einer Einlassöffnung
(nicht gezeigt) im Verbrennungsmotor 2 verbunden ist. Die
erste Tasche 34 ist an einer Seite des eigenständigen Einlasskanals 32 angeordnet
und hat seitlich angrenzend an ein stromaufwärts liegendes, offenes Ende 32a des eigenständigen Einlasskanals 32,
wie in 1 gezeigt, ein offenes Ende 34b. Der
erste Verbindungsabschnitt 36 umgibt das stromaufwärts liegende
offene Ende 32a des eigenständigen Einlasskanals 32 und
den Umfang der ersten Tasche 34.
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Das
erste lösbare
Teil 28 ist, wie durch die in 1 gezeigte
Linie 28-3 dargestellt, durch eine Mittenebene des eigenständigen Einlasskanals 32 in
ein inneres und ein äußeres lösbares Teil 28-1, 28-2 geteilt.
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Das
zweite lösbare
Teil 30 umfasst einen zweiten Verbindungsabschnitt 38 und
bildet darin eine zweite Tasche 40, die als Druckausgleichsbehälter fungiert.
Insbesondere stößt der zweite
Verbindungsabschnitt 38 am ersten Verbindungsabschnitt 36 an.
Die zweite Tasche 40 hat einen offenen Innenumfang, der
durch den zweiten Verbindungsabschnitt 38 gebildet ist,
und ist dem eigenständigen
Einlasskanal 32 gegenüberliegend
angeordnet.
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Die
Ansaugluft wird durch die erste und zweite Tasche 34, 40 dem
eigenständigen
Einlasskanal 32 zugeführt,
wenn, wie in 1 gezeigt, das erste und zweite
lösbare
Teil 28, 30 zusammengefügt sind.
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Darüber hinaus
ist im zweiten lösbaren
Teil 30 eine Verbindungsbohrung 42 (3)
ausgebildet, die nach außen
mündet.
Ein drittes lösbares
Teil 44 wird von außen
angebracht, um die Verbindungsbohrung 42 zu verdecken.
Ein Resonator 46 umfasst eine Außenwand, die durch das zweite
und dritte lösbare
Teil 30 und 44 gebildet ist.
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Insbesondere
umfasst, wie in den 1 und 3 gezeigt
ist, das zweite lösbare
Teil 30 die Verbindungsbohrung 42, die in einer
der Seite gegenüberliegenden
Seite ausgebildet ist, die mit dem stromabwärts liegenden Ende 34b der
ersten Tasche 34 in Verbindung steht, um eine Verbindung
der zweiten Tasche 40 mit der Außenumgebung zu schaffen.
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Diese
Verbindungsbohrung 42 ist von außen her abgedeckt und ist,
wie in 3 gezeigt, mit dem dritten lösbaren Teil 44 versehen,
das sich von einer Seite vom drosselseitigen Flansch 20 des
Ansaugkrümmers 14 weg
erstreckt (in 3 zur linken Seite hin).
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Der
Resonator 46 ist so ausgebildet, dass er eine durch das
zweite und dritte lösbare
Teil 30 und 44 gebildete Außenwand umfasst, und ist, wie
in 3 gezeigt, mit einem Resonanzkanal 48 und
einer Resonanzkammer 50 versehen. Der Resonanzkanal 48 umgibt
die Verbindungsbohrung 42 und erstreckt sich von dieser
weg. Die Resonanzkammer 50 ist mit einem Ende des Resonanzkanals 48 in
Verbindung stehend ausgebildet, das von der Verbindungsbohrung 42 entfernt
liegt.
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Darüber hinaus
ist der eigenständige
Einlasskanal 32 bei seinem Verlauf weg vom ersten Verbindungsabschnitt 36 so
gebogen oder gekrümmt, dass
die Resonanzkammer 50 von der Seite des eigenständigen Einlasskanals 32 umgeben
ist, die dem dritten lösbaren
Teil 44 zugewandt ist. Ein Ende der Resonanzkammer 50 ist
durch die Außenwand
des ersten lösbaren
Teils 28 verschlossen.
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Insbesondere
umfasst die Außenwand
des zweiten lösbaren
Teils 30 eine nach außen
vorstehende, ringförmige
(also endlose) Wand 52 (1). Zur
Bildung des Resonators 46 wird das dritte lösbare Teil 44 an
der ringförmigen
Wand bzw. ringförmigen
Rippe 52 befestigt. Dadurch ist an einem Ende angrenzend
an das erste lösbare
Teil 28 zur Resonanzkammer 50 der ringförmigen Wand 52 hin
eine Öffnung
(nicht gezeigt) gebildet. Diese Öffnung
(nicht gezeigt) ist von der Außenwand
des ersten lösbaren Teils 28 abgedeckt,
also eine dritte Tasche 54, um die Resonanzkammer 50 zu
umschließen.
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Die
lösbaren
Teile 28-1, 28-2, 30 und 44 können jeweils
in einstückiger
Konstruktion aus Kunststoff gebildet sein.
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Der
Betrieb der Ausführungsform
der Erfindung wird nachfolgend erläutert.
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Die
Ansaugluft strömt
durch den Luftfilter 16 und den Auslassschlauch 18 zum
Drosselkörper 22. Dann
fließt
sie vom Drosselkörper 22 durch
den drosselseitigen Flansch 20 zum Ansaugkrümmer 14.
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Wie
in den 1 und 6 gezeigt ist, wird die Ansaugluft,
die zum Ansaugkrümmer 14 geströmt ist,
durch die erste Tasche 34 des ersten lösbaren Teils 28 und
die zweite Tasche 40 des zweiten lösbaren Teils 30 dem
eigenständigen
Einlasskanal 32 zugeführt.
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Ein
bestimmter Teil der Ansaugluft in der zweiten Tasche 40 des
zweiten lösbaren
Teils 30 strömt
durch die Verbindungsbohrung 42 in den Resonator 46,
dessen Außenwand
vom zweiten und dritten lösbaren
Teil 30 bzw. 44 gebildet ist.
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Wie
in 3 gezeigt ist, wird die in den Resonator 46 strömende Ansaugluft
durch den Resonanzkanal 48 in die Resonanzkammer 50 eingeleitet.
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Beim
herkömmlichen
Ansaugkrümmer
des Verbrennungsmotors sind der Druckausgleichsbehälter und
der Einlasskanal in dem Raum angeordnet, der durch das Zusammenfügen von
lösbaren, aus
Kunststoff gebildeten Teilen mit Taschen gebildet ist. Auch ist
beim herkömmlichen
Motoransaugkrümmer
der in Verbindung mit dem Druckausgleichsbehälter stehende Resonator durch
ein Trennelement in dem Raum abgetrennt, um in einem bestimmten
Bereich das Ausgangsdrehmoment zu verbessern. In diesen Fällen ist
das Volumen der Resonanzkammer durch den Druckausgleichsbehälter oder
den Einlasskanal unerwünschter
Weise eingeschränkt.
Auch ist das Trennelement in dem Raum des trennbaren Teils angesetzt,
was das Zusammensetzen der Teile erschwert.
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Dahingegen
ist gemäß der vorliegenden
Erfindung der Ansaugkrümmer 14 mit
dem ersten und zweiten lösbaren
Teil 28 bzw. 30 versehen. Das erste lösbare Teil 28 umfasst
den eigenständigen
Einlasskanal 32, die erste Tasche 34 und den ersten
Verbindungsabschnitt 36. Das stromabwärts liegende offene Ende des
eigenständigen
Einlasskanals 32 ist mit mehr als einer Einlassöffnung (nicht
gezeigt) im Verbrennungsmotor 2 verbunden. Die erste Tasche 34 ist
seitlich des eigenständigen
Einlasskanals 32 angeordnet, und deren offenes Ende 34b grenzt
an das stromaufwärts
liegende, offene Ende 32a des eigenständigen Einlasskanals 32 an.
Der erste Verbindungsabschnitt 36 umgibt das stromaufwärts liegende,
offene Ende 32a des eigenständigen Einlasskanals 32 und
den Umfang der ersten Tasche 34. Das zweite lösbare Teil 30 umfasst
den zweiten Verbindungsabschnitt 38 und die zweite Tasche 40.
Der zweite Verbindungsabschnitt 38 stößt am ersten Verbindungsabschnitt 36 an.
Die zweite Tasche 40 hat einen offenen Innenumfang oder
-rand, der am zweiten Verbindungsabschnitt 38 ausgebildet
ist, wodurch die Tasche 40 dem eigenständigen Einlasskanal 32 und
der Tasche 34 gegenüberliegend
angeordnet ist. Die Ansaugluft wird durch die erste und zweite Tasche 34 bzw. 40 dem
eigenständigen
Einlasskanal 32 zugeführt,
wenn das erste und zweite lösbare
Teil 28 bzw. 30 zusammengefügt sind. Die Verbindungsbohrung 42 ist
im zweiten lösbaren
Teil 30 ausgebildet und steht mit der Außenumgebung
in Verbindung. Das dritte lösbare
Teil 44 wird von außen aufgesetzt,
um die Verbindungsbohrung 42 abzudecken. Der Resonator 46 umfasst
eine Außenwand, die
durch das zweite und dritte lösbare
Teil 30 bzw. 44 gebildet ist. Demzufolge ist man
bei der Auslegung des Volumens des Resonators 46 flexibler,
was beim praktischen Einsatz von Vorteil ist. Das dritte lösbare Teil 44 wird
außenseitig
am zweiten lösbaren Teil 30 angebracht,
was das Anfügen
bzw. Befestigen des dritten lösbaren
Teils 44 erleichtert.
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Darüber hinaus
ist der Resonator 46, der die durch das zweite und dritte
lösbare
Teil 30 bzw. 44 gebildete Außenwand umfasst, so ausgebildet,
dass er den lang gestreckten Resonanzkanal 48 und die Resonanzkammer 50 enthält. Der
Resonanzkanal 48 umgibt die Verbindungsbohrung 42 und
erstreckt sich von dieser weg. Die Resonanzkammer 50 ist
so ausgebildet, dass sie mit einem Ende des lang gestreckten Resonanzkanals 48 in
Verbindung steht, das von der Verbindungsbohrung 42 entfernt
ist. Dementsprechend wird die Einstellung der Länge des Resonanzkanals 48 flexibler.
Man kann den Resonanzkanal 48 leicht länger werden lassen, um das
Ausgangsdrehmoment im niedrigen und mittleren Drehzahlbereich zu
verbessern.
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Darüber hinaus
ist der eigenständige
Einlasskanal 32 vom ersten Verbindungsabschnitt 36 so gebogen
oder abgewinkelt, dass die Resonanzkammer 50 von der Seite
des eigenständigen
Einlasskanals 32 umgeben ist, die dem dritten lösbaren Teil 44 zugewandt
ist. Ein Ende der Resonanzkammer 50 ist durch die Außenwand
des ersten lösbaren
Teils 28 verschlossen. Demzufolge kann die Resonanzkammer 50 bis
hin zum ersten lösbaren
Teil 28 verlängert werden,
wodurch das Volumen der Resonanzkammer 50 in einfacher
Weise vergrößert wird.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben erwähnte Ausführungsform beschränkt, sondern
ist für
verschiedene Einsatzzwecke und Abänderungen oder Modifikationen
anpassbar.
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In
der oben erwähnten
Ausführungsform sind
der Resonanzkanal 48, der sich von der Verbindungsbohrung 42 erstreckt
und diese umgibt, und die Resonanzkammer 50, die zur Verbindung
mit dem Resonanzkanal 48 an einer von der Verbindungsbohrung 42 entfernten
Stelle ausgelegt ist, durch den Resonator 46 gebildet,
der eine durch das zweite und dritte lösbare Teil 30 bzw. 44 gebildete
Außenwandung
hat. Der Resonanzkanal kann jedoch in Form einer Spezialausführung ein
längerer
Kanal sein.
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Wenn
der Resonanzkanal 48 im Resonator ausgebildet ist, kann
insbesondere ein rippenförmiges
Element, das sich von der Außenwand
des zweiten lösbaren
Teils nach außen
hin erstreckt, um am dritten lösbaren
Teil anzugreifen, oder das sich von der Innenwand des dritten lösbaren Teils
nach innen erstreckt, um am zweiten lösbaren Teil anzugreifen, so
angeordnet sein, dass es als Hemmplatte fungiert und sich mäanderartig
längs des
Resonanzkanals erstreckt, wodurch die Länge des Resonanzkanals zunimmt.
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Dadurch
kann der Resonanzkanal in der Länge
zunehmen, um zu einem Anstieg des Ausgangsdrehmoments im unteren
und mittleren Drehzahlbereich beizutragen.
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Wie
somit beschrieben wurde, schafft die vorliegende Erfindung einen
Ansaugkrümmer
für einen
Verbrennungsmotor. Ein erstes lösbares
Teil umfasst einen eigenständigen
Einlasskanal, eine erste Tasche und einen ersten Verbindungsabschnitt.
Ein stromabwärts
liegendes, offenes Ende des eigenständigen Einlasskanals ist mit
mehr als einer Einlassöffnung
im Motor verbunden. Die erste Tasche ist seitlich am eigenständigen Einlasskanal
angeordnet und hat ein offenes Ende, das an ein stromaufwärts liegendes,
offenes Ende des eigenständigen
Einlasskanals angrenzt. Der erste Verbindungsabschnitt umgibt das
stromaufwärts
liegende, offene Ende des eigenständigen Einlasskanals und den
Umfang der ersten Tasche. Ein zweites lösbares Teil umfasst einen zweiten
Verbindungsabschnitt, der am ersten Verbindungsabschnitt anstößt, und
eine zweite Tasche, die am zweiten Verbindungsabschnitt einen offenen Innenumfang
hat und dem eigenständigen
Einlasskanal gegenüberliegend
angeordnet ist. Dem eigenständigen
Einlasskanal wird durch die erste und zweite Tasche Ansaugluft zugeführt, wenn
das erste und zweite lösbare
Teil zusammengefügt
sind. Im zweiten lösbaren
Teil ist eine Verbindungsbohrung ausgebildet, die mit der Außenumgebung
in Verbindung steht. Ein drittes lösbares Teil deckt die Verbindungsbohrung
von außen
ab. Ein Resonator umfasst eine Außenwand, die durch das zweite
und dritte lösbare
Teil gebildet ist. Dementsprechend wird die Auslegung des Volumens
des Resonators flexibler, was im praktischen Einsatz von Vorteil
ist. Das dritte lösbare
Teil wird außen
am zweiten lösbaren
Teil befestigt, was das Anfügen
bzw. Befestigen des dritten lösbaren
Teils erleichtert. Obwohl zu Darstellungszwecken eine bestimmte,
bevorzugte Ausführungsform der
Erfindung im Einzelnen offenbart wurde, wird man erkennen, dass
Abänderungen
oder Modifikationen der offenbarten Vorrichtung, einschließlich der anderen
Anordnung von Teilen, innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung
liegen.