DE1430160A1

DE1430160A1 - Device for pumping fresh air from internal combustion engines in vehicles

Info

Publication number: DE1430160A1
Application number: DE19611430160
Authority: DE
Inventors: Konrad Dipl-Ing Jakob
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1961-04-27
Filing date: 1961-04-27
Publication date: 1969-02-06

Description

Vorrichtung zur Förderung der Frischluft von Verbrennungsmotoren bei Fahrzeugen ------------------------------------------ f Bei Fahrzeugen, die durch einen Verbrennungsmotor angetrieben werden, muß die Verbrennungsluft an einer geeigneten Stelle des Fahrzeugumgrenzungsprofils angesaugt und von dort aus dem Motor zugeführt werden. Bei Kraftfahrzeugen mit Heckmotor ist es bekannt, die Luftansaugöffnungen am Fahrzeugheck anzuordnen. Diese Anordnung hat den Nachteilg daß die Verbrennungsluft unter erhöhtem Unterdruck angesaugt und gefördert werden muß. Außerdem kann die Verbrennungsluft durch den vom Fahrzeug aufgewirbelten Staub verunreinigt sein, so daß große Filter vorzusehen und die'Filter oft zu reinigen sind, Insbesondere bei Omnibussen und Schienenfahrzeugen ist es auch bekannt, die Luftansaugöffnungen in der Fahrzeugseitenwand anzuordnen. Hierbei ergeben sich keine wesentlich anderen Verhältnisse als bei der Anordnung der luftanaaugöffnungen im Fahrzeugheck. PUr die eine oder andere Lösung können lediglich konstruktive Gesichtspunkte sprechen. Ferner ist es bekanntg Luftansaugöffnungen an der#Fahrzeugstirnseite anzuordnen und die Luft mit Hilfe des Staudruckes zu fördern. Bei Fahrzeugen mit Heckmotor befinden sich dabei die Luftanaaugöffnungen insbesondere in der Höhe des Fahrzeugrahmens und an dessen Stirnseite, so daß die Luft in einfacher Weise durch den entsprechend gestalteten Pahrzeugrahmen zum Motorraum im Falirzeugheck gelangen kann. Bei Fahrzeugen-mit im Bug angeordnetem Motor sind die luftansaugöffnungen an der Vorderseite der Motorhaube angeordnet oder die Luftführungskanäle sind seitlich von der Motorhaube verlegt und ihre Zuftansaugöffnungen liegen in oder hinter der vorderen Fahrzeugquerebene neben der Motorhaube. Diese Anordnungen haben den Vorteil, daß nur sehr geringer oder kein Unterdruck auftritt und der Luft kein vom Fahrzeug aufgewirbelter Staub beigemischt ist. Der Nachteil besteht hier darin, daß die angesaugte Luft von Staub verunreinigt sein kann, den vorausfahrende Fahrzeuge aufgewirbelt haben und der sich noch nicht wieder abgesetzt hat. Dieser Nachteil ist dann beseitigt, wenn die-Luftansaugöffnungen sehr hoch liegeng hier. z.B. eine über das Fahrzeugdach hinausragende Auffanghutze bilden. Allerdings hat diese Anordnung den Nachteil, daß dieluftauffanghutze über das gegebenenfalls strömungsgünstige Fahrzeugumgrenzungsprofil hinausragt. Sind die luftansaug.-öffnungen aber taschenförmig in das Fahrzeugdach hineinverlegtt dann ist wieder im allgemeinen nicht ohne schädlichen Unterdruck auszukommen. Schließlich ist es besonders bei Ackerschleppern bekannt, ein Zuftansaugrohr möglichst hoch über das Fahrzeug hinauszuführen, um möglichst reine Luft anzusaugen. Diese Lösung ist bei.Ackerschleppern - herkömmlicher Bauart brauchbar. Sie ist bei Fahrzeugen mit einer Karosserie, wie Kraftfahrzeugen, Omnibussen, Triebwagen und modernen Ackerschleppern-mit kraftfahrzeugmäßigem Fahrerhaus nicht anzuwenden.Device for conveying fresh air from internal combustion engines in vehicles ----------------------------------------- - f In vehicles that are driven by an internal combustion engine, the combustion air must be sucked in at a suitable point on the vehicle boundary profile and fed from there to the engine. In motor vehicles with a rear engine, it is known to arrange the air intake openings at the rear of the vehicle. This arrangement has the disadvantage that the combustion air must be sucked in and conveyed under increased negative pressure. In addition, the combustion air can be contaminated by the dust whirled up by the vehicle, so that large filters must be provided and the filters must often be cleaned. In particular in buses and rail vehicles, it is also known to arrange the air intake openings in the vehicle side wall. This does not result in any significantly different conditions than with the arrangement of the air intake openings in the rear of the vehicle. Only constructive aspects can speak in favor of one or the other solution. It is also known to arrange air intake openings on the front of the vehicle and to convey the air with the aid of the dynamic pressure. In vehicles with a rear engine, the air intake openings are particularly at the height of the vehicle frame and on its front side, so that the air can easily pass through the appropriately designed vehicle frame to the engine compartment in the rear of the vehicle. In vehicles with an engine located in the front, the air intake openings are arranged on the front of the engine hood or the air ducts are laid to the side of the engine hood and their intake intake openings are in or behind the front transverse plane of the vehicle next to the engine hood. These arrangements have the advantage that only very little or no negative pressure occurs and no dust whirled up by the vehicle is mixed with the air. The disadvantage here is that the sucked in air can be contaminated by dust which the vehicles in front have whirled up and which has not yet settled again. This disadvantage is eliminated when the air intake openings are very high here. For example, form a protective hood protruding beyond the vehicle roof. However, this arrangement has the disadvantage that the air scoop protrudes beyond the optionally aerodynamically favorable vehicle boundary profile. However, if the air intake openings are placed in the vehicle roof in the form of pockets, then again it is generally not possible to manage without harmful negative pressure. Finally, it is known, especially in the case of agricultural tractors, to lead an air intake pipe as high as possible above the vehicle in order to draw in air that is as pure as possible. This solution is bei.Ackerschleppern - useful conventional design. It is not applicable to vehicles with a body, such as motor vehicles, buses, railcars and modern farm tractors with a motor vehicle driver's cab.

Die Erfindung will eine Luftansaugvorrichtung für Fahrzeuge mit verbrennungsmotorischem.Antrieb schaffen# bei der die ljuftanaaugöff.nu»gen so angeordnet sind, daß die Luftförderungmit Staudruck erfolgen kann, daß mü--lichst reine Luft ange-L> saugt wird und daß die luftansauf#öffnun-#-en das -egebenenfalls strömungsgünstige Fahrzeuguiagrenzun-sprofil nicht oder doch nur unviesentlich stören.The invention aims to provide an air intake device for vehicles with an internal combustion engine create # in which the air intake openings are arranged in such a way that the Back pressure it can take place that as far as possible pure air is sucked in and that the air intake is opened the -possibly aerodynamically favorable Fahrzeuguiagrenzun-profile not or at least only disturb inadvertently.

4 Demgemäß betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Förderung der Frischluft von Verbrennungsmotoren bei Fahrzeugen mit einem Fuhrerhaus, wobei die öffnungen in der Fahrzeugstirnseite liegen und die Frischluft mit Hilfe des Staudruckes zum Verbrennungsmotor gelangt. Die Erfindung löst die gestellte Auf,--abe dadurch, daß die Frisel#,luftansaugöffnun.,-en im Bereich der vorderen, U oberen Fahrerhauskante angeordnet sind. 4 Accordingly, the invention relates to a device for conveying of the fresh air of internal combustion engines for vehicles with a guide house, wherein the openings are in the vehicle front side and passes the fresh air with the aid of the back pressure to the combustion engine. The invention solves the problem posed by the fact that the Frisel #, air suction openings., - are arranged in the area of the front, U upper edge of the driver's cab.

Bei der Lösung nach der Erfindung befinden sich die Luftansaugöffnungen im Bereich hohen Staudruckes, so daß die Luftförderung iLi allGemeinen allein mit dem Staudruck bewirkt werden kann. Die Luftansaugöffnungen befinden sich so weit vorn am-Fahrzeug, daß die angesaugte Luft noch nicht vom Staub verunreinigt ist, den das Fahrzeug selbst aufgewirbelt hat. Die Luftansaugöffnungen befinden sich aber auch so hoch über der Fahrbahn, daß der Staub, den vorausfahrende Fahrzeuge aufgewirbelt haben, nicht in dem 1--,la13e angesaugt wird, wie bei Fahrzeugen mit tiefliegenden Luftansaugöffnungen. Schließlich müssen die Luftansaugöffnungen nicht über das Fahrzeugumgrenzungsprofil hinausragen, sie stören also nicht das gegebenenfalls strömungsgünstige FahrzeugumgrenzunGsprofil.In the solution according to the invention, the air intake openings are located in the area of high dynamic pressure, so that the air delivery iLi generally alone with the dynamic pressure can be caused. The air intake openings are so wide at the front of the vehicle that the sucked in air is not yet contaminated by dust, thrown up by the vehicle itself. The air intake openings are located but also so high above the road that the dust, the vehicles in front whirled up, not in the 1 -, la13e is sucked in, as in vehicles with deep air intake openings. After all, the air intake openings do not have to be protrude beyond the vehicle boundary profile, so they do not interfere with that if necessary aerodynamic vehicle boundary profile.

Gemäß einem weiteren Erfindungsmerl.-1-Mal sind Teile des Fahrerhauses als an die Frischluftansaugöffnungen anschließender Luftführungskanal ausgebildet. Insbesondere soll das Fahrerhausdach nach der Art doppelwandiger Bauteile und als Absetzkammer für die Verbrennungsluft ausgebildet sein. In dieser Absetzkammer können sich die in der angesaugten Luft unvermeidlicherweise noch vorhandenen Schwebeteilchen absetzen. Außerdem werden durch die Anordnung der Absetzkammer alle Vorteile einer Doppelwand erzielt. Zu diesen Vorteilen gehören insbesondere große Steifigkeit bei relativ geringem Gewicht und gute Isolationawirkung.According to a further invention, 1 time are parts of the driver's cab than adjoining the fresh air intake openings Air duct educated. In particular, the cab roof should be like double-walled components and be designed as a settling chamber for the combustion air. In this sedimentation chamber The suspended particles that are inevitably still present in the sucked in air can become drop. In addition, the arrangement of the settling chamber all the advantages of a Double wall achieved. These advantages include, in particular, great rigidity relatively low weight and good insulation effect.

Weiter sind senkrechte Abschnitte des Luftführungskanals als Ec,kVersteifungen in Ecken des Fahrerhauses angeordnet. Auch hier sind durch eine Maßnahme zwei Vorteile erzielt. Die Pahrerhauswand kann selbst als Teil des Luftführungskanals herangezogen werden, so daß an Gewicht gespart wird und gleichzeitig wird- die Festigkeit des Fahrerhausea'erhöht. zur platzaparenden Anordnung eines üblichen Züftfilters in dem Zuftführungskanal wird vorgeschlagen, dieses Filter unter einem Sitz oder der Sitzbank des Fahrerhausee anzuordnen. Eine Verbindung zwischen dem Filter und dem Motor soll in an sich bekann*ter Weise mit einem Kanalstück elastisch erfolgen, Ein Ausführungebeispie 1 der Erfindung ist in der Zeichnung' schematisch dargestellt. Es zeigent ]Pige 1 das vordere Ende einen LastItraftwagene mit einer Muttführungsvorrichtung nach der Erfindung und .Ilige 2 ein Schnitt nach der Linie.II-11 in Pig. 1. Der,Motor 1 des Lastkraftwagens ist über der Vorderachse zurft wesentlichen'Teil unter der Motorhaube 2 und zum Teil im Fahrerhaus 3 angeordnet. Das Dach 4 des Fahrerhauses ist auf seiner ganzen Breite und Länge nach der Art von Doppelwänden ausgebildet und als Absetzkammerteil des luftführungskanalsg der von den Luftansaugöffnungen 6 zu der Luftverteilleitung 7 des Motors 1 führt. Die im Dach gebildete Kammer weist eine Öffnung auf, durch*die die Reinigung der Absetzkammer erfolgen kann und die durch einen geeigneten Deckel verschl:ießbar ist. Die luftansaugöffnungen sind an der vorderen Oberkante des Daches 4 angeordnet und entweder einzelne voneinander unabhängige Luftansaugstutzen, die über die Dachbreite verteilt sind, oder sie bilden einen über die Breite des Daches durchlaufenden Schlitz an der Vorderseite der das Dach bildenden Doppwlwand. Das Dach ragt mit den Luftäneaugöffnungen wuletförmig über die Vorderseite des Pghrerhauses mit der Windschutzscheibe hinaus. Die-hinteren senkrechten Ecken des Fahrerhauses sind durch die Diagonalbleche 8,9 9 ausgesteift. Die Diagonalbleche bilden mit d'er Gegebenenfalls kann auf das Sammelrohrstück 10 verzichtet und statt dessen können mehrere getrennte Verteilrohre mit eingebauten Filtern vorgesehen werden, die zu mehreren Illrischluftverteilrohren des blotors führen. Hierbei kann durch entsprechende Bestimmung der Hohrlängen für besonders günstige Ansaugverhältnisse gesorgt werden.Furthermore, vertical sections of the air duct are arranged as Ec, k stiffeners in corners of the driver's cab. Here, too, two advantages are achieved by one measure. The cab wall can itself be used as part of the air duct, so that weight is saved and at the same time the strength of the cab is increased. for the space-saving arrangement of a conventional air filter in the air duct, it is proposed to arrange this filter under a seat or the bench of the driver's cab. A connection between the filter and the engine is in a per se known manner ter * done with a channel piece elastic, A Ausführungebeispie 1 of the invention is illustrated in the drawing, 'schematically. It shows] Pige 1 the front end of a truck with a nut guide device according to the invention and .Ilige 2 a section along the line II-11 in Pig. 1. The "engine 1" of the truck is arranged above the front axle and a substantial part under the engine hood 2 and partly in the driver's cab 3 . The roof 4 of the driver's cab is designed along its entire width and length in the manner of double walls and as a settling chamber part of the air guide duct which leads from the air intake openings 6 to the air distribution line 7 of the engine 1 . The chamber formed in the roof has an opening through which the settling chamber can be cleaned and which can be closed with a suitable cover. The air intake openings are arranged on the front upper edge of the roof 4 and either individual independent air intake stubs distributed over the width of the roof, or they form a slot extending across the width of the roof on the front of the double wall forming the roof. The roof with the Luftäneaugöffnungen protrudes in a bulge over the front of the Pghrerhaus with the windshield. The rear vertical corners of the cab are stiffened by the diagonal sheets 8,9 9. The diagonal sheets form with d'er If necessary, the collecting pipe section 10 can be dispensed with and instead a plurality of separate distribution pipes with built-in filters can be provided, which lead to a plurality of false air distribution pipes of the blotor. Particularly favorable suction conditions can be ensured here by appropriate determination of the ear lengths.

Bei Fahrerhäusern mit senkrechten Eckenpfosten aus Rohren können diese Rohre als senkrechte Luftführungskaiialteile verwendet werden statt der von den Diagonalblechen und der Fahrerhauswand gebilde7ten Kanalteile, wi.e sie in der Zeichnung dargestellt und oben beschrieben sind oder es kann, wie das Dach, auch die Fahrerhausrückwand als Doppelwand ausgebildet und als entsprechender Teil des Luftführungskanals verwendet werden.In the case of cabs with vertical corner posts made of tubes, these can Pipes are used as vertical air ducts instead of those of the Diagonal sheet metal and duct parts formed on the cab wall, as shown in the drawing are shown and described above or it can, like the roof, also the cab rear wall designed as a double wall and used as a corresponding part of the air duct will.

Claims

P atentans p r ü che ------------------------------- 1. A device for promoting the fresh air of internal combustion engines for vehicles with a Driver's cab, the fresh air intake openings being in the front of the vehicle and the fresh air reaching the internal combustion engine with the help of the dynamic pressure, characterized in that the fresh air intake openings are arranged in the area of the upper, front edge of the driver’s cabin.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that parts of the driver's cab are designed as an air duct adjoining the air openings. 3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that the Pahrerhauadaoh is designed in the manner of double-walled components and as a settling chamber for the combustion air. 4. Device according to claims 1 to 39, characterized in that parts of vertical duct sections are arranged as lgokveroteifungen in corners of the pahrerhaus. 5. Vorriohtung according to Claims 1 to 49, characterized by the arrangement of an air filter known to me under the driver's seat and between the engine and vertical LuftfU.bxungBkan.alteile. Device according to claims 1 to 5, marked . This is due to the design of the part of the air duct between the filter and the motor as a well-known elastic duct piece.