DE1751396A1 - Auspuffsammelrohr - Google Patents

Description

• "Auspuff sammelrohr" Die Erfindung bezieht sich auf ein Auspuffsammelrohr für eine Vierzylinder-Reihenbrennkraftmaschine, das im wesentlichen aus vier jeweils an den Zylinderkopf der Brennkraftmaschine anzuflanschenden Rohren besteht, die vor dem mit der Auspuffleitung zu verbindenden Anschluflflansch in einem gemeinsamen Rohrabschnitt zusammengefaßt sind. Bei bekannten Auspuffsammelrohren sind die einzelnen, an dem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine zu befestigenden Rohre auf kurzem Wege in einer Ebene zusammengeführt. Die bei Anwendung dieser Auspuffsammelrohre beim Gaswechsel der einzelnen Zylinder infolge gegenseitiger Beeinflussung entstehenden Störungen versuchte man durch Auspuffsammelrohre zu vermeiden, bei denen durch Anbringung von Trennwänden eine günstigere Führung der Abgase erzielt werden sollte. Aber auch diese Auspuffsammelrohre erwiesen sich als nicht be- sonders günstig, weil sich im Bereich der Trennwände in- folge plötzlicher Querschnittsvergrößerungen Wirbel ein- stellten, die einen Rockstau verursachten. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Auspuffsammelrohr zu schaffen, mit dem die geschilderten Nach- teile vermieden werden. Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden äußeren Rohre, die an den Zylinderkopf der Brennkraftmaschine anzuflan- schen sind, und die entsprechenden beiden inneren Rohre je für sich zusammengefaßt und düsenartig bis etwa auf den Querschnitt eines Rohres verengt in den Rohrabschnitt mün- den, der mit der Auspuffleitung verbunden wird. Durch das Auspuffsammelrohr gemäß der Erfindung wird bei der für Vierzylinder-Brennkraftmaschinen üblichen Zünd- folge von 1 - 2 - 4 - 3 oder 1 - 3 - 4 - 2 erreicht,-daß die Abgase aus den einzelnen Zylindern sich gegenseitig beeinflußend an den Mündungen der jeweils zusammengefaßten Rohre wegen der düsenartigen Ausbildung dieser Mündungen wechselweise sich bis in die Rohre fortsetzende Unterdruck- zonen erzeugen. Durch die Unterdruckzonen wird der Gas- wechsel maßgeblich gefördert und dadurch der Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine größer. In konstruktiv vorteilhafter Ausgestaltung des Erfindungs- gegenstandes können die düsenartig verengten Mündungen der Rohre in dem Rohrabschnitt übereinanderliegend angeordnet sein, wobei die Mündung der beiden zusammengefaßten äußeren Rohre unter der Mündung der beiden zusammengefaßten inneren Rohre liegen kann. Um einen günstigen Zugang zu den Befestigungsschrauben zu erhalten und eine strömungsgünstige Führung für die Rohre zu erzielen, können die äußeren Rohre vom Anschlußflansch an dem Zylinderkopf an einerseits bogenförmig nach unten und andererseits bogenförmig einander zustrebend gekrümmt sein. Vorteilhaft können die äußeren Rohre vor ihrer ge- meinsamen Mündung bogenförmig bis nahe an die Ebene der Anschlußflansche am Zylinderkopf herangeführt sein, um eine größere Länge für die Rohre zu ermöglichen, ohne daß das Auspuffsammelrohr zu weit von der Brennkraftmaschine abragt.
• Sofern das Auspuffsammelrohr bei einer Brennkraftmaschine verwendet werden soll, bei der die Mündungen der Auslaßkanäle für den zweiten und dritten Zylinder nahe beieinanderliegen, können die beiden inneren Rohre vom Anschlußflansch an zu einem geoeinsamen Rohr zusammengefaßt sein. Bei Vergaser-Brennkraftmaschinen, bei denen am Auspuffsammelrohr ein Anschlußflansch zum Aufsetzen des Saug- rohres mit Vergaser und eine in Abhängigkeit von der Erwärmung der Brennkraftmaschine gesteuerte Klappe vorge- sehen ist, die bei kalter Brennkraftmaschine den Zutritt von Abgasen zur Heizfläche des Saugrohres ermöglicht, kann die Klappe in vorteilhafter Weise die obere Wandung der düsen- artig verengten Mündung der beiden zusammengefaßten inneren Rohre bilden.
• In der Zeichnung ist ein Auspuffsammelrohr gemäß der Er- findung für eine Vierzylinder-Reihenbrennkraftmaschine, bei welcher die Auslaßkanäle für den zweiten und dritten Zylinder sehr nahe beieinanderliegen, in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigen: Fies 1 eine Ansicht von vorn auf das Auspuffsammelrohr, Fies 2 eine Ansicht von oben, Fies 3 einen Schnitt gemäß der Linie III # III aus fies 2 und Fies 4 einen Schnitt entsprechend Fies 3 durch ein Auspuffsammelrohr mit Anschlußtlansch zum Aufsetzen des Saugrohres mit Vergaser.
• Das Auspuffsammelrohr nach den Fies 1 bis 3 besteht im wesentlichen aus den vier Rohren 1, 2,3u. 4, aus dem für alle Rohre gemeinsamen Rohrabschnitt 5, aus den an dieRohre angesetzten Flanschen 6, 7, 8 u. 9 und aus dem am Rohrabschnitt 5 angeordneten Flansch 10. Die Flausche 6, 7 sind an den Rohren 1, 2 vorgesehen, um das Auspuff- sammelrohr an dem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine im Anschluß an die zum ersten und vierten Zylinder gehören- den Auslaßkanäle befestigen zu können, Das Rohr 3, 4 ist mit dem Flansch 8, 9 ausgestattet, mit dem das Rohr an dem Zylinderkopf im Anschluß an die nahe beieinanderliegenden, zum zweiten und dritten Zylinder gehörenden Auslaßkanäle befestigt werden kann. Der Flansch 10 gehört zum Rohrab- schnitt 5, so daß die an das Auspuffsammelrohr anschließende Auspuffleitung mit einem entsprechenden Flansch angesetzt werden kann.
• Die Rohre 1, 2 sind von ihren Flanschen 6, 7 an gemäß Fies 1 bogenförmig nach unten und dann in einer Ebene unterhalb der Flansche 6, 7 bogenförmig einander zustrebend gekrümmt ausgebildet, wobei sie vor ihrer gemeinsamen Mündung 11 im Rohrabschnitt 5 bis nahe an die Ebene der Flansche 6, 7 und 8, 9 ausgebogen sind. Die Mündung 11 ist, wie insbesondere Fig. 3 zeigt, düsenartig verengt ausgebildet. Der Querschnitt der Mündung 11 entspricht etwa dem Querschnitt eines Rohres 1 bzw. 2. Das Rohr 3, 4 (bei Brennkraftmaschinen, bei denen die Auslaßkanäle des zweiten und dritten Zylinders im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel weiter auseinanderliegen, besteht das Rohr 3, 4 natürlich aus zwei Einzelrohren mit je einem Flansch ist nach den Fig. 1 u. 3 in Richtung zum Flansch 10 hin schräg abwärts geführt und es mündet von oben her im Rohrabschnitt 5. Im Rohrabschnitt 5 bildet es die Mündung 12, die in gleicher Weise wie die Mündung 11 düsenartig verengt ausgebildet ist. Die Mündung 12 liegt über der Mündung 11. Beide Mündungen sind durch die in Richtung zum Flansch 10 hinlaufende Wandung 13 voneinander getrennt. Bei einer üblichen Zündfolge einer Vierzylinder-Reihenbrennkraftmaschine von beispielsweise 1 - 2 - 4 - 3 wird mit dem gezeigten Auspuffsammelrohr erreicht, daß die aus dem ersten Zylinder ausströmenden, das Rohr 1 passierenden Abgase beim Durchströmen der düsenartigen Mündung 11 im Sinne einer Strahlpumpe im Bereich der Mündung 12 und im Rohr 3, 4 eine Unterdruckzone erzeugen, und zwar bereits zu dem Zeitpunkt, in dem im dritten Zylinder das Einlaß- und Auslaßventil eine kurze Zeit zur Restgasaptilung gleichzeitig offen sind. (Ventilüberschneidung). Üblicherweise wird durch den Abgasstoß vom ersten Zylinder Abgas in den dritten Zylinder zurückgedrückt. Durch den Unterdruck im Rohr 3, 4 wird jedoch die Spülung unterstützt. Der gleiche Vorgang wiederholt sich zwischen dem zweiten und ersten, dem vierten und zweiten und dem dritten und vierten Zylinder. Es findet also eine wechselseitige Unterstützung des Gas- wechseln statt. Der gleiche Erfolg tritt bei einer Brennkraftmaschine mit der Zündfolge 1 - 3 - 4 - 2 ein. Im Gegensatz zu dem Auspuffsaamtelrohr nach den rig. 1 bis 3 ist das Auspuffsammelrohr nach Fig. 4 in bekannter Weise so ausgebildet, daß über dem Rohrabschnitt 5 an dem Flansch 14 das Saugrohr mit dem Vergaser der Brennkraftmaochine be- festigt werden kann. Die obere- Wandung 15 des Rohres 3, 4 und der Mündung 12 ist teilweise durch die in irgendeiner Form thermostatisch geregelte Klappe 16 ersetzt, die zur Beheizung des Saugrohres in Öffnungsstellung den Zutritt von Abgasen aus dem Rohr 3, 4 in den Raum 17 über der Mündung 12 erlaubt. Aus Fig. 4 ist ersichtlich, daß die Klappe 16 in ihrer Öffnungsstellung die düsenartige Funk- tion der Mündung 12 in keiner Weise beeinträchtigt. Ein entsprechend dem Erfindungsgedanken ausgebildetes Auspuffsammelrohr läßt sich bei geeigneter Zündfolge auch an Brennkraftmaschinen vorsehen, die nicht als Vierzylinder-Reihenbrenakraftmaschinen ausgebildet sind.

Claims (1)

1. Patent- und Schutzansprüche 1. Auspuffsammelrohr für eine Vierzylinder-Reihenbrennkraftmaschine, im wesentlichen bestehend aus vier je- weils an den Zylinderkopf der Brennkraftmaschine an- zuflanschenden Rohren, die vor dem mit der Auspuff- leitung zu verbindenden Anschlußflansch in einem ge- meinsamen Rohrabschnitt zusammengefaßt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden äußeren Rohre (1, 2) und die beiden inneren Rohre (3, 4) je für sich zusammengefaßt und düsenartig bis etwa auf den Quer- schnitt eines Rohres verengt in den Rohrabschnitt (5) münden. 2. Auspuffsammelrohr nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, daO die düsenartig verengten Mündungen (11;12) der Rohre (1,2;3,4) in dem Rohrabschnitt (5) überein- anderliegend angeordnet sind. 3. Auspuffsammelrohr nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung (11) der beiden zusammengefaßten äußeren Rohre unter der Mündung (12) der beiden-zusammengefaßten inneren Rohre liegt. 4. Auspuffsammelrohr nach den Ansprüchen 1 bis 3, da- durch gekennzeichnet, daß die äußeren Rohre (1,2) vom Anschlußflansch (6,7) an dem Zylinderkopf an einerseits bogenförmig nach unten und andererseits bogenförmig einander zustrebend gekrümmt sind. 5. Auspuffsammelrohr nach den Ansprüchen 1 bis 4, da- durch gekennzeichnet, daß die äußeren Rohre (3,4) vor ihrer gemeinsamen Mündung (12) bogenförmig bis nahe an die Ebene der Anschlußflansche (6,7;8,9) am Zylinderkopf herangeführt sind. 6. Auspuffaammelrohr nach den Ansprüchen 1 bis 5 für eine Brennkraftmaschine, bei der die Mündungen der Auslaßkanäle für den zweiten und dritten Zylinder nahe beieinanderliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden inneren Rohre (3,4) vom Anschlußflansch (8,9) an zu einem gemeinsamen Rohr zusammengefaßt sind. 7. Auspuffsammelrohr nach den Ansprüchen l bis 6 für Vergaser-Brennkraftmaschinen, bei dem ein Anschlußflansch zum Aufsetzen des Saugrohres mit Vergaser und eine in Abhängigkeit von der Erwärmung der Brenn- kraftmaschine gesteuerte Klappe vorgesehen ist, die bei kalter Brennkraftwaschine den Zutritt von Abgasen zur Heizfläche des Saugrohres ermöglicht, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Klappe (16) die obere Wandung (15) der düsenartig verengten Mündung (12) der bei.. den zusaemengefaßten inneren Rohre (3,4) bildet.