DE19803243B4

DE19803243B4 - Ansaugsystem eines Motors

Info

Publication number: DE19803243B4
Application number: DE19803243.9A
Authority: DE
Inventors: Syuichi Yamane
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 1997-01-31
Filing date: 1998-01-28
Publication date: 2014-01-16
Anticipated expiration: 2018-01-29
Also published as: US6026775A; DE19803243A1; JP3362626B2; JPH10213027A

Abstract

Ansaugsystem eines Verbrennungsmotors (2, 202) für ein Fahrzeug, wobei das System einen Ansaugkrümmer (4, 204), einen Verbindungsbehälter (6, 206) und einen Ansauggeräuschdämpfer (12) oder Ladeluftkühler (212) enthält, welche in einem Motorraum angeordnet sind; der Verbindungsbehälter (6, 206) an der Rückseite des Verbrennungsmotors (2, 202) angeordnet ist und ein Luftreiniger (16, 216) an einer Seite in Längsrichtung des Verbrennungsmotors (2, 202) neben dem Verbindungsbehälter (6, 206) angeordnet ist; der Ansauggeräuschdämpfer (12) oder der Ladeluftkühler (212) oberhalb des Verbrennungsmotors (2, 202) angeordnet ist, und vor dem Verbindungsbehälter (6, 206) und neben dem Luftreiniger (16, 216) angeordnet ist, und wobei der Verbindungsbehälter (6, 206), der Luftreiniger (16, 216) und der Ansauggeräuschdämpfer (12) oder der Ladeluftkühler (212) derart angeordnet sind, dass der Verbindungsbehälter (6, 206), der Luftreiniger (16, 216) und der Ansauggeräuschdämpfer (12) oder der Ladeluftkühler (212) im Wesentlichen auf gleicher Höhe oberhalb des Verbrennungsmotors (2, 202) positioniert sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Ansaugsystem eines Motors und insbesondere ein Ansaugsystem eines Motors, bei dem Teile des Ansaugsystems so gesammelt angeordnet sind, daß der in dem Motorraum zur Verfügung stehende Raum wirksam genutzt werden kann.
Innerhalb eines Motorraums eines Fahrzeugs sind ein Motor und Teile des Ansaugsystems, beispielsweise ein Luftreiniger, angeordnet. Bei einer herkömmlichen Anordnung gemäß Darstellung in 10 sind ein Motor 302, ein Ansaugkrümmer 304, der an dem Motor 302 befestigt ist, ein Sammel- bzw. Speicherbehälter bzw. Verbindungsbehälter 306, der mit dem Ansaugkrümmer 304 verbunden ist, und ein Drosselkörper 308 angeordnet, der an dem Verbindungsbehälter 306 befestigt ist. An einer an dem Fahrgestell befestigten Seite sind ein Luftreiniger 310 und ein Ansauggeräuschdämpfer 314 angeordnet, der mit dem Luftreiniger 310 über ein Ansaugrohr 312 verbunden ist. Der Ansauggeräuschdämpfer 314 ist mit einem Ansaugtrichter 316 verbunden. Des weiteren sind der Luftreiniger 310 und der Drosselkörper 308 mittels eines Verbindungsschlauchs 320 verbunden, der mit einem Balgbereich 318 ausgebildet ist. Der Verbindungsschlauch 320 ist flexibel, um Vibrationen und Relativbewegungen an dem Balgbereich 318 zu absorbieren.
Bei dem herkömmlichen Ansaugsystem eines Motors sind die Längen und Durchmesser des Ansaugrohrs und des Verbindungsschlauchs sowie die Kapazitäten des Ansauggeräuschdämpfers und des Luftreinigers so bestimmt, daß eine zufriedenstellende Ausgangsleistung und eine zufriedenstellende Geräuschentwicklung des Motors erreicht werden, und ist daher ein großer Raum für den Einbau dieser Teile des Ansaugsystems erforderlich. Der von dem Ansaugsystem des Standes der Technik eingenommene große Bereich ist ein Nachteil. Gemäß Darstellung in 10 sind der Ansauggeräuschdämpfer 314 und der Luftreiniger 310 fahrgestellseitig fest eingebaut, und besteht damit die Schwierigkeit, daß Vibrationen infolge von pulsierenden Bewegungen dieser Teile von der Luftreinigerseite an die Fahrgestellseite leicht weitergeleitet werden kann.
Da der Motor Vibrationen und Schütteln bewirkt, ist es notwendig, einen Verbindungsschlauch zu verwenden, der mit einem Balggummischlauch zum Verbinden des Motors mit dem fahrgestellseitig befestigten Luftreiniger ausgebildet ist. Hierdurch entstehen jedoch Schwierigkeiten, da der Verbindungsschlauch der Gefahr eines Bruchs ausgesetzt ist, und da ein groß bemessener Verbindungsschlauch wegen der Balgform verwendet werden muß und sein Außendurchmesser unerwünscht groß ist.
Des weiteren ist bei dem Vorgang des fabrikmäßigen Anbaus der Teile des Ansaugsystems an einem Verbrennungsmotor ein Arbeitsschritt erforderlich, um den Luftreiniger mit dem Verbindungsschlauch zu verbinden, nachdem der Motor am Fahrgestell angebaut worden ist. Der Vorgang des gesamten Zusammenbaus ist damit vergrößert.
EP 0 352 760 B1 zeigt einen Verbrennungsmotor, einen Verbindungsbehälter und einen Luftreiniger. Der Verbindungsbehälter ist hinter dem Verbrennungsmotor und der Luftreiniger neben dem Verbrennungsmotor angeordnet.
US 4,565,166 A zeigt einen Verbrennungsmotor, einen Verbindungsbehälter, einen Luftreiniger und einen Ansauggeräuschdämpfer. Der Verbindungsbehälter ist bei dieser Anordnung hinter dem Verbrennungsmotor angeordnet und der Luftreiniger ist seitlich des Verbrennungsmotors und oberhalb desselben angeordnet.
FR 2 645 209 A zeigt einen Verbindungsbehälter, zur Anordnung hinter dem Verbrennungsmotor und einen Luftreiniger zur Anordnung seitlich des Verbrennungsmotors. Ferner ist ein Ladeluftkühler oberhalb des Verbrennungsmotors angeordnet.
DE 689 05 826 T2 zeigt einen Aufbau, in welchem ein Verbindungstank hinter einem Verbrennungsmotor an einer Position unterhalb einer oberen Oberfläche des Verbrennungsmotors angeordnet ist. Ein Ladeluftkühler ist oberhalb des Verbindungsbehälters angeordnet, um so den Verbindungsbehälter in der Fahrzeugvertikalrichtung zu überlappen.
Zur Überwindung oder zur Minimierung der obenangegebenen Schwierigkeiten betrifft die Erfindung ein Ansaugsystem eines Motors mit einem Ansaugkrümmer, einem Verbindungsbehälter, einem Luftreiniger und einem Ansauggeräuschdämpfer, der an dem Motor befestigt ist, wobei der Verbindungsbehälter am rückwärtigen Teil des Motors angeordnet ist, der Luftreiniger an einer Seite des Motors angeordnet ist und der Ansauggeräuschdämpfer in der Nähe des Verbindungsbehälters und des Luftreinigers angeordnet ist.
Erfindungsgemäß können die Teile des Ansaugsystems des Motors kollektiv und kompakt angeordnet sein, wodurch der Raum innerhalb des Motorraums wirksam genutzt werden kann, die Ausbreitung von Vibrationen von dem Luftreiniger und dergleichen aus verringert werden kann, die Zusammenbauarbeit in der Fabrik verringert werden kann und des weiteren die Funktion des Verbindungsschlauchs des Luftreinigers zur Absorption von Vibrationen und von Schütteln entbehrlich gemacht werden kann, so daß ein kleiner Verbindungsschlauch verwendet werden kann.
Nachfolgend wird die Erfindung weiter ins einzelne gehend ausschließlich beispielhaft und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, in denen zeigen:
1 eine schematische Draufsicht auf ein Ansaugsystem eines Motors;
2 eine Seitenansicht des in 1 dargestellten Ansaugsystems;
3 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht des Ansaugsystems von 1 und 2;
4 eine Vorderansicht eines Verbrennungsmotors mit einer natürlichen Ansaugung;
5 eine Seitenansicht des in 4 dargestellten Verbrennungsmotors;
6 eine Draufsicht auf den in 4 dargestellten Verbrennungsmotor;
7 eine Vorderansicht eines Verbrennungsmotors mit einem Auflader;
8 eine Seitenansicht des in 7 dargestellten Verbrennungsmotors;
9 eine Draufsicht auf den in 7 dargestellten Verbrennungsmotor;
10 eine Draufsicht auf ein Ansaugsystem eines Motors gemäß Stand der Technik.
Nachfolgend wird eine Ausführungsform der Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf 1 bis 9 beschrieben, die diese Ausführungsform zeigen.
Gemäß 1 bis 3 bezeichnet das Bezugszeichen 2 einen innerhalb eines Motorraums (nicht dargestellt) eines Fahrzeugs eingebauten Motor. Der Motor 2 ist mit einem Ansaugkrümmer 4 ausgestattet, der sich vom Motors aus nach hinten erstreckt. Der Ansaugkrümmer 4 ist mit einem Verbindungsbehälter 6 verbunden, der oberhalb des und hinter dem Motor 2 angeordnet ist. Der Verbindungsbehälter 6 ist so angeordnet, daß seine Längsrichtung im allgemeinen parallel zur Längsrichtung des Motors 2 ausgerichtet ist, wobei sich die letztgenannte Richtung im allgemeinen quer (d. h. seitwärts) bezogen auf das Fahrzeug in Richtung von vorn nach hinten bzw. von hinten nach vorn erstreckt.
Der Verbindungsbehälter 6 ist mit einem an ihm befestigten Drosselkörper 8 ausgestattet. Der Drosselkörper 8 ist mit einem Ende eines ersten flexiblen Verbindungsschlauchs 10 mittels einer ersten Klemme 11-1 verbunden. Das andere Ende des ersten Verbindungsschlauchs 10 ist mit einem Ansauggeräuschdämpfer 12 mittels einer zweiten Klemme 11-2 verbunden.
Der Ansauggeräuschdämpfer 12 ist kastenartig gestaltet und oberhalb des Motors 2 angeordnet. Der Ansauggeräuschdämpfer 12 ist mit einem Ende eines zweiten flexiblen Verbindungsschlauchs 14 mittels einer dritten Klemme 11-3 verbunden. Das andere Ende des zweiten Verbindungsschlauchs 14 ist mit einem Luftreiniger 16, der an einer Seite des Motors 2 angeordnet ist, mittels einer vierten Klemme 11-4 verbunden. In gleicher Weise wie der Ansauggeräuschdämpfer 12 ist der Luftreiniger 16 kastenförmig gestaltet.
Der Ansauggeräuschdämpfer 12 ist in der Nähe, jedoch vor dem Verbindungsbehälter 6 angeordnet und auch seitwärts in der Nähe des Luftreinigers 16 angeordnet, die sich alle in einer Höhe im allgemeinen oberhalb des Motors 2 befinden. Der Luftreiniger 16 ist mit einem Ansaugtrichter 18 zum Ansaugen von Luft verbunden.
Der Ansauggeräuschdämpfer 12 ist gemäß Darstellung in 3 an dem oberen Bereich des Motors 2 mittels einer ersten Lagerungszwecken dienenden Schraube 24 befestigt, die in eine ortsfeste Stütze 20 an seiner Seitenfläche und in einen ersten Bügel 22 eingesetzt ist, wobei letzterer am Motor befestigt ist. Eine zweite Lagerungszwecken dienende Schraube 30 ist in eine zweite ortsfeste Stütze 26 an der anderen Seitenfläche des Ansauggeräuschdämpfers und in einem zweiten Befestigungsbügel 28 durch eine Gummibuchse 26a an der Ansauggeräuschdämpferseite hindurch eingesetzt, wobei der Bügel 28 ebenfalls am Motor befestigt ist. Die erste und die zweite Schraube 24 und 30 sind in den oberen Bereich des Motors 2 eingeschraubt. Der Luftreiniger 16 ist an einer Seite des oberen Bereichs des Motors 2 unter Verwendung des ersten befestigten Bügels 22 festgelegt. Gemäß Darstellung in 3 besitzt das Gehäuse des Luftreinigers ein Paar von seitwärts vorstehenden Anbauzapfen 22b, die an an dem Bügel 22 gelagerten Gummibuchsen 22a im Eingriff stehen.
Innerhalb des Ansauggeräuschdämpfers 12 ist gemäß Darstellung in 1 und 2 ein Zwischen-Ansaugrohr 32 vorgesehen, das dazu dient, den ersten Verbindungsschlauch 10 mit dem zweiten Verbindungsschlauch 14 zu dem Zweck der Ausbildung einer vorbestimmten Länge des Ansaugrohrs zu verbinden. Das Zwischen-Ansaugrohr 32 ist mit einem Ansauggeräuschdämpfer-Entlastungsrohr 34 ausgestattet, das in den Ansauggeräuschdämpfer 12 einmündet.
Es wird jetzt auf 4–6 Bezug genommen, die weiter ins Detail gehend eine natürliche Ansaugung eines Motors zeigen bzw. erläutern, an dem das erfindungsgemäße Ansaugsystem vorgesehen ist. Die entsprechenden Teile des Ansaugsystems, die schematisch in 1–3 dargestellt sind, und zwar eingebaut in dem in 4–6 dargestellten Motor, sind mit den gleichen Bezugszeichen unter deren Vergrößerung um ”100” bezeichnet.
Insbesondere ist in 4–6 ein Motor 102 mit einer natürlichen Ansaugung, einem Ansaugkrümmer 104, einem Verbindungsbehälter 106, einem Drosselkörper 108, einem ersten Verbindungsschlauch 110, einem Ansauggeräuschdämpfer 112, einem zweiten Verbindungsschlauch 114 und einem Luftreiniger 116 dargestellt. Der Verbindungsbehälter 106, der Ansauggeräuschdämpfer 112 und der Luftreiniger 116 sind alle nahe beieinander oberhalb des Motors 102 im wesentlichen wie oben unter Bezugnahme auf 1–3 beschrieben angeordnet. Der Luftreiniger 116 ist mit einem Ansaugtrichter (nicht dargestellt) verbunden. Des weiteren ist der Verbrennungsmotor 102, wie es üblich ist, mit einem ersten Rohr 118 für durchblasendes Gas, einem zweiten Rohr 120 für durchblasendes Gas, einem Kraftstoffzuführungsrohr 122, einem Kraftstoffeinspritzventil 124, herkömmlichen Hilfseinrichtungen 126, einer Zylinderkopfabdeckung 128, einer Abgaskrümmerabdeckung 130, einer Wasserpumpe 132, einer Ölwanne 134 und einem Ölfilter 136 ausgestattet.
In 7–9 ist ein weiterer Motor dargestellt, der ein aufgeladener Motor ist, wobei dieser Motor wiederum ein Ansaugsystem aufweist, das im allgemeinen dem in den 1–3 dargestellten System entspricht. Die Bauteile des Ansaugsystems in 7–9 sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, die in 1–3 verwendet worden sind, und zwar mit der Ausnahme, daß sie um ”200” vergrößert sind.
Insbesondere ist gemäß Darstellung in 7–9 ein Verbrennungsmotor 202 mit einem Verdichter bzw. Lader 203, einem Einlaßkrümmer 204, einem Verbindungsbehälter 206, einem Drosselkörper 208, einem ersten Verbindungsschlauch 210, einem Ladeluftkühler 212, einem zweiten Verbindungsschlauch 214 und einem Luftreiniger 216 ausgestattet. Auch hier sind der Verbindungsbehälter 206, der Ladeluftkühler 212 (der den Ansauggeräuschdämpfer ersetzt) und der Luftreiniger 216 alle nahe beieinander oberhalb des Verbrennungsmotors 202 im wesentlichen wie oben zu 1–3 beschrieben angeordnet. Der Luftreiniger 216 ist mit einem Ansaugtrichter (nicht dargestellt) verbunden. Der Ladeluftkühler 212 ist kastenartig gestaltet und mit einer Kühlerabdeckung 220 abgedeckt. Der Verbrennungsmotor 202 ist mit einem ersten Rohr 222 für durchblasendes Gas, einem zweiten Rohr 224 für durchblasendes Gas, einem Kraftstoffzuführungsrohr 226, einem Kraftstoffeinspritzventil 228, einer herkömmlichen Hilfseinrichtung 230, einer Zylinderkopfabdeckung 232, einer Abgaskrümmerabdeckung 234, einem Abgasrohr 236, einer Bypassleitung 238 für den Lader 203, einem Luftbypassventil 240 im wesentlichen etwa in der Mitte der Mitte der Bypassleitung 238, einem Nockenwinkelsensor 242, einer Wasserpumpe 244, einer Ölwanne 246 und einem Ölfilter 248 ausgestattet.
Der Verbrennungsmotor 202, der mit dem Lader 203 gemäß Darstellung in 7–9 ausgestattet ist, ist tatsächlich von derselben Bauweise wie der Verbrennungsmotor 102 mit natürlicher Ansaugung, der in 4–6 dargestellt ist. Die Luftreiniger 116 und 216 sind in der gleichen Position an den Motoren angeordnet, und der Ladeluftkühler 212 ersetzt den Ansauggeräuschdämpfer 112 und ist in der gleichen Position oberhalb des Motors angeordnet.
Bei dem Motor dieser Erfindung sind der Verbindungsbehälter, der Ansauggeräuschdämpfer (oder Ladeluftkühler) und der Luftreiniger beieinander angeordnet und alle direkt am Motor angebracht. Des weiteren sind der Ansauggeräuschdämpfer (oder Ladeluftkühler) und der Luftkühler vorzugsweise kastenartig gestaltet. Daher können die Teile des Ansaugsystems nahe beieiander und rund um den Motor vorgesehen werden und insbesondere können sie oberhalb des Motors 2 vorgesehen werden, so daß der Raum innerhalb des Motorraums wirksamer genutzt werden kann.
Da der Ansauggeräuschdämpfer oder Zwischenkühler zwischen dem ersten und dem zweiten Verbindungsschlauch angeordnet und des weiteren direkt an dem oberen Bereich des Motors befestigt ist, ist es schwierig, daß sich Vibrationen von dem Luftreiniger und dergleichen ausbreiten. Die Ausbreitung von Vibrationen von Seiten des Luftreinigers 16 wird unterdrückt, und die Übertragung von Vibrationen an das Fahrgestell wird verringert.
Der Zusammenbau der Teile des Ansaugsystems, und insbesondere der Schritt des Verbindens des Luftreinigers mit dem zweiten Verbindungsschlauch, nachdem der Motor im Fahrzeug eingebaut worden ist, können weggelassen werden, so daß der Montagevorgang an dem Montageband vereinfacht werden.
Da die Vibrationsabsorptionsfunktion des ersten und des zweiten Verbindungsschlauches nicht länger benötigt wird, ist es des weiteren möglich, den ersten und den zweiten Verbindungsschlauch in kleinerer Größe auszubilden, wobei die kleineren Schläuche weniger Raum in Anspruch nehmen.
Durch das Vorsehen des Zwischen-Ansaugrohres 32 in dem Ansauggeräuschdämpfer oder Zwischenkühler kann des weiteren die Länge des Ansaugrohres, die für den Motor benötigt wird, erreicht werden, und können die notwendigen Kapazitäten des Ansauggeräuschdämpfers oder Zwischenkühlers und des Luftreinigers ebenfalls erreicht werden.
Durch das Anordnen des Verbindungsbehälters bei der Erfindung auf der Rückseite des Motors, durch das Anordnen des Luftreinigers an einer Seite des Motors und durch das Anordnen des Ansauggeräuschdämpfers (oder Zwischenkühlers) über dem Motor in der Nähe des Verbindungsbehälters und des Luftreinigers sind die Teile des Ansaugsystems des Motors in einer kompakten Weise angeordnet. Daher wird der Raum innerhalb des Motorraums in wirksamer Weise genutzt, und wird die Ausbreitung von Vibrationen von dem Luftreiniger und dergleichen aus verringert.
Obwohl eine besondere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung im Detail zu Erläuterungszwecken offenbart worden ist, ist zu beachten, daß Veränderungen oder Modifikationen der offenbarten Vorrichtung, einschließlich der anderweitigen Anordnung von Teilen, innerhalb des Umfangs der Erfindung liegen.

Claims

Ansaugsystem eines Verbrennungsmotors (2, 202) für ein Fahrzeug, wobei das System einen Ansaugkrümmer (4, 204), einen Verbindungsbehälter (6, 206) und einen Ansauggeräuschdämpfer (12) oder Ladeluftkühler (212) enthält, welche in einem Motorraum angeordnet sind; der Verbindungsbehälter (6, 206) an der Rückseite des Verbrennungsmotors (2, 202) angeordnet ist und ein Luftreiniger (16, 216) an einer Seite in Längsrichtung des Verbrennungsmotors (2, 202) neben dem Verbindungsbehälter (6, 206) angeordnet ist; der Ansauggeräuschdämpfer (12) oder der Ladeluftkühler (212) oberhalb des Verbrennungsmotors (2, 202) angeordnet ist, und vor dem Verbindungsbehälter (6, 206) und neben dem Luftreiniger (16, 216) angeordnet ist, und wobei der Verbindungsbehälter (6, 206), der Luftreiniger (16, 216) und der Ansauggeräuschdämpfer (12) oder der Ladeluftkühler (212) derart angeordnet sind, dass der Verbindungsbehälter (6, 206), der Luftreiniger (16, 216) und der Ansauggeräuschdämpfer (12) oder der Ladeluftkühler (212) im Wesentlichen auf gleicher Höhe oberhalb des Verbrennungsmotors (2, 202) positioniert sind.
System nach Anspruch 1, wobei der Verbindungsbehälter (6, 206), der Luftreiniger (16, 216) und der Ansauggeräuschdämpfer (12) oder der Ladeluftkühler (212) gänzlich oberhalb des Verbrennungsmotors (2, 202) positioniert sind.
System nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Verbindungsbehälter (6, 206), der Luftreiniger (16, 216) und der Ansauggeräuschdämpfer (12) oder der Ladeluftkühler (212) vollständig direkt an dem Verbrennungsmotor (2, 202) angefügt sind.