DE1133181B - Luftreiniger-Schalldaempfer-Aggregat fuer Brennkraftmaschinen - Google Patents

Luftreiniger-Schalldaempfer-Aggregat fuer Brennkraftmaschinen

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DE1133181B
DE1133181B DEC16341A DEC0016341A DE1133181B DE 1133181 B DE1133181 B DE 1133181B DE C16341 A DEC16341 A DE C16341A DE C0016341 A DEC0016341 A DE C0016341A DE 1133181 B DE1133181 B DE 1133181B
Authority
DE
Germany
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housing
air
cover
filter insert
internal combustion
Prior art date
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Pending
Application number
DEC16341A
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English (en)
Inventor
Zdenek Kopal
Mlada Boleslav
Bohumir Sverhart
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CESKE ZAVODY MOTOCYKLOVE NARODNI PODNIK
Original Assignee
CESKE ZAVODY MOTOCYKLOVE NARODNI PODNIK
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/14Combined air cleaners and silencers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/02Air cleaners
    • F02M35/024Air cleaners using filters, e.g. moistened
    • F02M35/02475Air cleaners using filters, e.g. moistened characterised by the shape of the filter element
    • F02M35/02483Cylindrical, conical, oval, spherical or the like filter elements; wounded filter elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/12Intake silencers Sound modulation, transmission or amplification
    • F02M35/1205Flow throttling or guiding
    • F02M35/1227Flow throttling or guiding by using multiple air intake flow paths, e.g. bypass, honeycomb or pipes opening into an expansion chamber

Description

  • Luftreiniger-Schalldämpfer-Aggregat für Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft ein für Verbrennungsmotoren bestimmtes Luftreiniger-Schalldämpfer-Aggregat in der Gestalt eines langgestreckten, büchsenartigen Gehäuses, wobei die Luft an des Stirn- oder Deckelseite dieses Gehäuses einströmt, dann einen Filtereinsatz durchquert und an der der Einätrömseite des Gehäuses entgegengesetzten Seite wieder abströmt. Aggregate dieser Art lassen sich insbesondere bei Motorradmotoren baulich .günstig unterbringen.
  • Es ist bekannt, daß die besondere Ausbildung bzw. Anordnung des Filtereinsatzes im Verein mit der besonderen Gestaltgebung von Gehäuse und durchströmten Luftkammern einen entscheidenden Einfluß auf Drehmomentenverlauf, Motorleistung, spezifischen Kraftstoffverbrauch, Schalldämpfung und. Filterleistung hat. Es ist nicht möglich, :allen diesen Anforderungen zugleich optimal gerecht zu werden, vielmehr ruß man. bestrebt sein, den ;günstigsten Kompromißpunkt für diese Daten zu erhalten. In: dieser Beziehung sind bereits beachtliche Erfolge bei Dämpferfiltern von Motorradmotoren erzielt worden.
  • Bei den bekannten Dämpferfiltern der vorhergehend beschriebenen Art hat man jedoch meist den Luftfilter nach Art einer flachzylindrischen Scheibe ausgebildet, deren Filtervermögen höheren Anforderungen nicht immer genügen wird. Es besteht daher vorliegend die Aufgabe, den oben beschriebenen, bewährten und einbaugünstigen Aufbau des Aggregates zu belassen, jedoch einen Filtereinsatz zu verwenden, der eine gegenüber des flachzylindrischen Form verbesserte Filterleistung aufweist. Dabei fällt die Wahl auf den bekannten, ringzylindrischen und von außen nach innen durchströmten Filtereinsatz. Es besteht nun die weitere Aufgabe, der Luftführung im Aggregat eine solche Ausbildung zu geben, daß Drehmomentenverlauf, Motorleistung, spezifischer Kraftstoffverbrauch und Schalldämpfung trotz der Luftumlenkungen, die der Rohluftstrom durch die veränderte Filterart zwangläufig nunmehr haben wird, möglichst nicht leiden werden, so daß bezüglich dieser Daten ein mindest gleichwertiger Kompromißpunkt erreicht wird wie bisher.
  • Zur Lösung der .gestellten Aufgabe geht die Erfindung von einem bekannten, für Verbrennungsmotoren bestimmten LuftreinIger-Schalldämpfer-Aggregat aus, bei welchem ein ringzylindrischer Filtereinsatz im Abstand vom Mantel des Aggregatgehäuses (kurz »Gehäuse«) umgeben; ist, wobei an der Stirn- oder Deckelseite des Gehäuses die Rohluft einströmt, dann in .den von dem genannten Abstand gebildeten Ringraum -gelangt, danach den Filtereinsatz von außen. nach innen durchströmt und schließlich als Reinluft das Innere des Filtereinsatzes an der der Deckelseite des Gehäuses entgegengesetzten Seite verläßt. Hiervon. ausgehend, besteht die Erfindung darin, daß erstens der genannte Ringraum in axialer Richtung (Durchström.richtung) sich trichterähnlich verkleinernd ausgebildet ist und daß zweitens die Lufteinströmung in den, Deckel des Gehäuses tangential erfolgt, derart, daß@ der Luftstrom in dem genannten Ringraum eine Drehbewegung ausführt.
  • Die Erfindung besteht nicht in dem ersten oder zweiten der genannten Merkmale als solchem, wohl aber in der Vereinigung dieser Maßregeln bei einem Luftreiniger-Schalldämpfer-Aggregat der genannten Art.
  • Bei einer solchen Gestaltung des Gehäuses und Deckels der A.nsaugevorrichtung wird, wie gesagt, die einströmende Luft in eine um den Filtereinsatz herum kreisende Bewegung -gebracht und dadurch der Außenseite des Filtereinsatzes "unter nur .geringen Drosselverlusten zugeführt. Dabei ergibt sich durch die trichterförmige Ausbildung des den Filtereinsatz umgebenden Gehäuseteils eine annähernd gleichbleibende Geschwindigkeitsverteilung der den Filter durchströmenden Luft über die Filterfläche, und Querschwingungen und daraus resultierende Resonanzschwingungen der Luft werden erfahrungsgemäß vermieden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Verhältnis der A-bsolutwerte des Lufteintrittsquerschnittes zur Gesamtlänge der Eintrittskanäle des Deckels gleich 1:2 bis. 1:0,5 (bei Zugrundelegung gleicher Längeneinheiten - z. B. cm bzw. cm? - für Länge und Querschnitt).
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind zwei nebeneinanderliegende und durch den Deckel hindurch nach .gegenüberliegenden Seiten hin offene Eintrittskanäle des De'ckel's durch eine in Form einer Schleife gebogene, in den Deckel eingefügte und darin befestigte Zwischenwand gebildet. Auf solche Weise läßt sich eine sehr .günstige Lufteinführung in die erfindungsgemäße Luftansaugevorrichtung auch bei beschränktem Einbauraum erreichen, was bei der Verwendung der Vorrichtung an Motorrädern besonders wichtig ist. Man kann dadurch die ganze Vorrichtung auch leicht durch eine äußere Haube abdecken, wodurch die glatte Linienführung des Motorrades gewahrt bleibt.
  • In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht; es zeigt Fig.1 eine dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechende Luftansaugevorrichtung in einem schematisch gehaltenen axialen Längsschnitt, Fig. 2 eine einem zweiten Ausführungsbeispiel entsprechende Vorrichtung, Fig.3 die Vorrichtung nach Fig.2 in einem in Richtung des Pfeiles III der Fig. 2 betrachteten Längsschnitt, Fig. 4 den Gehäusedeckel der Vorrichtung nach den Fig. 2 und 3 in einer Ansicht von unten.
  • Die in Fig.1 dargestellte, dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechende Luftansauugevorrichtung besteht im wesentlichen. aus drei zerlegbaren Teilen, nämlich einem Gehäuse 1, einem Deckel 2 und einem Filtereinsatz 3. Das aus Blech bestehende Gehäuse 1 ist durch eine innere und in: ihrer Mitte mit einer öff nung versehene Trennwand 4, die ebenfalls aus Blechhergestellt sein kann, .in eine sich nach unten verengende Eintrittskammer 5 und eine Austrittskammer 6 geteilt. Es ist .also die den Filtereinsatz 3 aufnehmende Eintrittskammer 5 mit einer Seitenwandneigung .gegenüber der Gehäuseachse - und zugleich Filterachse - von etwa 5° trichterförmig ausgebildet und weist ihren engsten Querschnitt an der Stelle der Trennwand 4 auf.
  • Die Austrittskammer 6 geht in einen Austrittsstutzen 7 über, dessen lichter Querschnitt zweckmäßig mindestens .gleich dem dreifachen Wert des @lichten Querschnittes des (nicht dargestellten) Vergaserdiffusors ist. Der Anschluß des Austrittsstutzens 7 an den Vergaser kann in üblicher Weise, z. B. mittels einer (nicht dargestellten) Gummimuffe., erfolgen.
  • Die obere Öffnung des Gehäuses 1 ist durch den zweckmäßig ebenfalls aus Blech hergestellten Deckel 2 abgeschlossen, der am Gehäuse 1 mittels zweier Halter 8 .nach Art üblicher Schnellverschlüsse festgehalten ist und einen t.angential einmündenden Eintrittsstutzen 9 aufweist. Der Eintrittsstutzen 9 ist so bemessen, daß sich der Absolutwert seines lichten Querschnitts zum Absolutwert seiner Länge wie 1: 2 bis 1: 0,5 verhält, wobei vorausgesetzt ist, daß .die Flächendimension des Querschnittes aus der genannten Längendimension entwickelt ist, d. h. zum Beispiel, daß der Querschnitt - bei einer Längendimension von cm - in cm2 ausgedrückt ist. Eine solche Dimensionierung des Eintrittsstutzens 9 wirkt sich erfahrungsgemäß vorteilhaft auf die Wirksamkeit und Wirtschaftlichkeit der ganzen. Vorrichtung .aus.
  • Auf der Trennwand 4 ruht mittels eines Gummiringes 10 der Filtereinsatz 3 von ringzylindrischer, oben geschlossener Form, der eine große Filterfläche aufweist und zweckmäßig mit Polyvinylchloridfasern gefüllt ist. Der Filtereinsatz 3 weist an seinem unteren Ende einen kurzen, in die mittlere Öffnung der Trennwand 4 hineinragenden zylindrischen Ansatz auf, wodurch er im Gehäuse 1 zentriert .gehalten wird. An der Innenseite des Deckels 2 ist weiterhin eine Blattfeder 11 abgestützt, die mit ihrem nach unten ragenden Mittelteil gegen eine obere, den Innenraum 12 des Filtereinsatzes,3 nach oben abschließende Deckwand des Einsatzes anliegt und diesen damit in seiner Lage im Gehäuse 1 festhält. Vor Gebrauch des Filtereinsatzes wird dieser mit Öl - oder bei Zweibakt-Vergaserbrennkraftmaschinen mit dem üblichen Zweitaktgemisch - angefeuchtet.
  • In den; Fig. 2 bis 4 ist .die dem zweiten Ausführungsbeispiel entsprechende Luftansaugevorriehtung dargestellt, die sich vom ersten Ausführungsbeispiel durch einige Konstruktionsabänderungen unterscheidet. Der Hauptunterschied besteht in der Ausführung des Deckels 2', der zur Einsparung von Platz ohne äußeren Eintrittsstutzen ausgebildet ist und statt dessen zwei in seinem Innern angeordnete Eintrittskanäle 9' und 9" aufweist. Die beiden Eintrittskanäle 9' und 9" sind im Deckel nebeneinanderliegend angeordnet, wobei sich die beiden Eintrittsöffnungen gegenüberliegen und durch entsprechende Öffnungen der Deckelseitenwand (vgl. Fig.2) nach außen münden. Die beiden Kanäle 9' und 9" sind in einfacher Weise dadurch gebildet, daß in den Innenraum des Deckels 2' eine aus Blech. ausgeschnittene, in Form einer Schleife gebogene Zwischenwand 13 eingefügt ist, die in dem Deckel 2' ovaler Grundrißform durch Schweißen oder Löten befestigt ist. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, läßt die Zwischenwand 13 im Deckel 2' jeweils an den inneren Enden der Eintrittskanäle Ausschnitte 14 frei, durch welche die angesaugte Luft tangential in die obere, ebenfalls trichterförmige Eintrittskammer 5 des Gehäuses 1' eintreten kann. Dabei weist das Gehäuse 1' einen der Grundrißform des Deckels 2' angepaßten ovalen Querschnitt auf. Da die Zwischenwand 13 zur Bildung der Eintrittskanäle 9' und 9" ohnehin den Innenraum des Deckels 2' teilweise ausfüllt, kann, hier die dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechende Blattfeder 11 durch ein einfaches Gummipolster 11' ersetzt werden.
  • Auch bei der dem zweiten Ausführungsbeispiel entsprechenden Konstruktion wurden die besten Leistungswerte und zugleich die beste Dämpfungs- und Reinigungswirkung dann erzielt, wenn das Verhältnis zwischen den Absolutwerten des gesamten lichten Querschnitts der beiden Eintrittskanäle 9', 9" und deren Länge etwa dem Wert 1:2 bis 1:0,5 entspricht.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Für Verbrennungsmotoren, vorrangig Motorradmotoren, bestimmtes Luftreiniger-Schalldämpfer-Aggregat, bei welchem ein ringzylindrischer Filtereinsatz im Abstand vom Mantel des Aggregatgehäuses (kurz »Gehäuse«) umgeben ist, wobei an der Stirn- oder Deckelseite des Gehäuses die Rohluft einströmt, dann in den von dem genannten Abstand gebildeten Ringraum gelangt, danach den Filtereinsatz von außen nach innen durchströmt und schließlich als Reinluft das Innere des Filtereinsatzes an der der Deckelseite des Gehäuses entgegengesetzten Seite verläßt, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Ringraum(5) in an sich bekannter Weise in axialer Richtung (Durchströmrichtung) sich trichterähnlich verkleinernd ausgebildet ist und daß außerdem die Lufteinströmung in den Deckel (2) des Gehäuses (1) in für sich bekannter Weise tangential erfolgt, und zwar vorliegend derart, daß der Luftstrom in dem genannten Ringraum (5) eine Drehbewegung ausführt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 429 351; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1623 987; britische Patentschrift Nr. 660 864; USA: Patentschrift Nr. 2 067160.
DEC16341A 1957-02-21 1958-02-21 Luftreiniger-Schalldaempfer-Aggregat fuer Brennkraftmaschinen Pending DE1133181B (de)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3518076A1 (de) * 1984-05-21 1985-11-21 Honda Giken Kogyo K.K., Tokio/Tokyo Luftfiltervorrichtung fuer brennkraftmaschinen
US6829804B2 (en) 2002-03-26 2004-12-14 White Consolidated, Ltd. Filtration arrangement of a vacuum cleaner
US6863702B2 (en) 2000-01-14 2005-03-08 White Consolidated Ltd. Bagless dustcup

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GB660864A (en) * 1949-05-16 1951-11-14 Fram Corp Improvements relating to gas filters

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