DE1294087B

DE1294087B - Mehrzylinder-Brennkraftmaschine mit mehreren, hoechstens jeweils drei Zylinder mit Luft versorgenden Ansaugleitungen

Info

Publication number: DE1294087B
Application number: DED40663A
Authority: DE
Inventors: Stump Eugen
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1963-01-11
Filing date: 1963-01-11
Publication date: 1969-04-30

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine mit mehreren, höchstens jeweils drei bei ihrem Saughub einander nicht störende Zylinder mit Luft versorgenden Ansaugleitungen, die am Boden eines vorgeordneten Ausgleichsbehälters endigen, der auf der diesem Boden gegenüberliegenden Seite mit einem zentralen Lufteintrittsstutzen versehen ist.
Ansaugsysteme sind in der österreichischen Patentschrift 181125 grundsätzlich offenbart, wobei der Ausgleichsbehälter wegen der Möglichkeit, mit einem einzigen Luftfilter auszukommen oder eine Aufladepumpe vorzuschalten, vorgesehen ist. Die Luftgeschwindigkeit im Ausgleichsbehälter soll hierbei nahezu Null sein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Maschinen der eingangs genannten Gattung den Mitteldruck bei etwa gleichem spezifischen Kraftstoffverbrauch zu steigern und die Rauchentwicklung zu verringern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß je zwei der Ansaugleitungen in dem in bekannter Weise als längliches Gehäuse ausgebildeten Ausgleichsbehälter in zwei dicht nebeneinander und zueinander parallel liegenden, geraden Abschnitten endigen und der Ausgleichsbehälter eine zwischen den Rohrendabschnitten und zu diesen parallel liegende Längsachse aufweist, mit der auch die Längsachse des Lufteintrittsstutzens zusammenfällt. Ausgleichsbehälter in Form von länglichen Gehäusen mit je einer einzigen Zu- und Ableitung der Ansaugluft sind als zylindrische Schalldämpfkammern bekannt (deutsche Patentschrift 698 589), wobei in deren Böden die Zu- und die Ableitung der Luft zentrisch und parallel zur Kammerachse ein- bzw. ausmündet.
Durch die Erfindung wird erreicht, daß die Luftgeschwindigkeit im Ausgleichsbehälter nicht auf Null herabsinkt, sondern eine Luftbewegung in der Weise aufrecht erhalten bleibt, daß die Luft zwischen Eintrittsstutzen und den beiden geraden Abschnitten der Ansaugleitungen hin und her pendelt. Somit ergibt sich ein stetiger, praktisch geradliniger Durchzug der Ansaugluft ohne jede stärkere Umlenkung. Diese annähernd kontinuierliche Luftmassenbewegung, die wechselweise den einzelnen Zylindern Luft mit dynamischem Vordruck zuschiebt, ergibt bei geringsten Strömungsverlusten eine gute Zylinderfüllung.
In der Zeichnung ist die Erfindung am Ausführungsbeispiel einer Sechszylinder-Brennkraftmaschine schematisch dargestellt. Die Zündfolge der mit 1 bis 6 bezeichneten Zylinder ist 1, 5, 3, 6, 2, 4.
Gemäß der Erfindung münden die Saugstutzen la, 2a, 3 a der Zylinder 1 bis 3 und die Saugstutzen 4b, 5 b, 6 b der Zylinder 4 bis 6 jeweils in eine gemeinsame Ansaugleitung ein. Die Rohrendabschnitte 7, 8 der beiden Ansaugleitungen liegen in Bodennähe eines vorgeschalteten Ausgleichsbehälters 9 unmittelbar nebeneinander. Dieser hat eine längliche Form und ist mit seiner Längsachse in Strömungsrichtung der Ansaugluft angeordnet. An seiner Einströmseite ist ein zentraler Lufteintrittsstutzen 10 angeordnet. Die beiden Rohrendabschnitte 7, 8 liegen gleichfalls achsparallel zur Behälterachse. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß ein durch den Lufteintrittsstutzen 10 eintretender Luftstrom innerhalb des Augleichsbehälters 9 nur eine geringe Ablenkung erfährt, unabhängig davon, ob die Luft dem Rohrendabschnitt 7 oder 8 zuströmt.
Wie man aus der Figur ohne weiteres entnehmen kann, wirkt sich, der Zündfolge und damit der Ansaugfolge entsprechend, jeweils immer abwechselnd der Saugzug der Zylinder einmal auf einen der a-Stutzen und unmittelbar anschließend auf einen der b-Stutzen aus. Dadurch wird im Ausgleichsbehälter 9 eine angenähert kontinuierliche Luftströmung erzeugt, die wechselweise den beiden Rohrendabschnitten 7, 8 und damit den an diese angeschlossenen Zylindern die Luft mit dynamischem Vordruck zuschiebt.
Ein bester Wert ergibt sich, wenn das Volumen des Ausgleichsbehälters dem zehnfachen Hubvolumen eines einzelnen Zylinders entspricht.
Für die Serienfertigung eines bestimmten Motorbaumusters genügt es im allgemeinen, durch Versuche auf dem Prüfstand das beste Ausgleichsbehälter-Volumen zu ermitteln und für dieses Baumuster beizubehalten. Da es aber von Einfluß ist, in welchem Klima der Motor jeweils betrieben werden soll, kann man - wie an sich bekannt (deutsche Patentschrift 749 527) - auch eine abstimmbare Ansauganlage vorsehen, die z. B. aus einem zweiteiligen Ausgleichsbehälter besteht, dessen einzelne Abschnitte 9 a und 9 b teleskoprohrartig ineinander verschiebbar sind. Auch kann man die beiden Rohrendabschnitte 7, 8 und den Lufteintrittsstutzen 10 verschiebbar in den Ausgleichsbehälter eintauchen lassen. Gegebenenfalls kann man die verstellbaren Teile mit einer mechanisch, hydraulisch, pneumatisch oder elektrsich arbeitenden Verstelleinrichtung versehen und die Einstellung von einer beliebigen geeigneten Funktion (z. B. Drehzahl, abverlangte Leistung, Temperatur usw.) der zugehörigen Brennkraftmaschine abhängig machen. Die für eine solche Regelung notwendigen Steuermittel, wie Fliehkraftpendelregler, Drosselventile, elektrische Widerstände, Druck- und Thermofühler usw. sind an sich bekannt.

Claims

Patentansprüche: 1. Mehrzylinder-Brennkraftmaschine mit mehreren, höchstens jeweils drei bei ihrem Saughub einander nicht störende Zylinder mit Luft versorgenden Ansaugleitungen, die am Boden eines vorgeordneten Ausgleichsbehälters endigen, der auf der diesem Boden gegenüberliegenden Seite mit einem zentralen Lufteintrittsstutzen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei der Ansaugleitungen in dem in bekannter Weise als längliches Gehäuse ausgebildeten Ausgleichsbehälter (9) in zwei dicht nebeneinander und zueinander parallel liegenden, geraden Rohrendabschnitten (7, 8) endigen und der Ausgleichsbehälter eine zwischen den Rohrendabschnitten (7, 8) und zu diesen parallel liegende Längsachse aufweist, mit der auch die Längsachse des Lufteintrittsstutzens (10) zusammenfällt. z. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lufteintrittsstutzen (10) und die Rohrendabschnitte (7, 8) am Boden des Ausgleichsbehälters aus in ihrer Halterung verschiebbaren Rohren bestehen und auch der Ausgleichsbehälter selbst aus zwei teleskoprohrartig verschiebbaren Teilen (9 a, 9 b) besteht, deren Einstellung gegebenenfalls in Abhängigkeit von einer Betriebsgröße der Brennkraftmaschine erfolgt. 3. Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des Ausgleichsbehälters (9) etwa dem 10-fachen des Zylinderhubvolumens entspricht.