DE19830859B4 - Vorrichtung zur Beeinflussung der Ansaugströmung bei einem Verbrennungsmotor - Google Patents

Vorrichtung zur Beeinflussung der Ansaugströmung bei einem Verbrennungsmotor Download PDF

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Abstract

Vorrichtung zur Beeinflussung der Ansaugströmung bei einem Verbrennungsmotor, nach dem aus der internationalen Anmeldung PCT/EP98/00463 hervorgegangenen deutschen Patent, mit
– einem in die Ansaugströmung hineinführbaren mechanischen Teil (5), das um einen Drehpunkt (6) drehbar gelagert ist und mit dem eine Verwirbelung der angesaugten Luft im jeweiligen Zylinder des Verbrennungsmotors herbeiführbar ist, wobei der Drehpunkt (6; 8) des mechanischen Teils außerhalb des Zylinderblocks (1) für den Verbrennungsmotor in einem Ansaugrohr (4) liegt, dadurch gekennzeichnet, dass
– das als Drosselklappe (5; 7) ausgebildete mechanische Teil exzentrisch zur Mitte des Ansaugrohres (4) liegt, wobei der eine Flügel der Drosselklappe (5) aufgrund der Exzentrizität in eine buckelartigen Erweiterung (4a) der Ansaugrohrwand bewegbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beeinflussung der Ansaugströmung bei einem Verbrennungsmotor nach dem aus der internationalen Anmeldung PCT/EP97/00463 hervorgegangenen deutschen Patent.
  • Es ist beispielsweise aus der DE 691 03 000 T2 eine Luftansauganlage für eine Brennkraftmaschine bekannt, bei der im Zylinderblock an zwei Gaseinlässen für jeden Zylinder der Brennkraftmaschine jeweils eine Rippe angeordnet ist, die in die Ansaugströmung hineinbewegt werden kann und dabei eine Trommelverwirbelung der angesaugten Luft hervorruft.
  • Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der oben erwähnten bekannten Anlage ist zur Trommelverwirbelung an der Wand des Ansaugtraktes eine Platte montiert, die in verschiedene Stellungen längs verschoben werden kann und dadurch in eine Krümmung des Ansaugtraktes im Zylinderblock hineinragt und dadurch ebenfalls eine Trommelverwirbelung der Ansaugströmung im Zylinder hervorrufen kann. Die Anbringung und die effektive Wirkung des mechanischen Teils zum Hervorrufen der Verwirbelung ist im Ansaugtrakt dabei von großer Bedeutung.
  • Es ist an sich bekannt, dass die Form der Ladungsbewegung im Motorbrennraum während des Einlassvorgangs des Verbrennungsmotors den Verbrennungsvorgang entscheidend beeinflusst. Dabei werden je nach Betriebspunkt des Motors, d.h. eine bestimmte Last oder Drehzahl, unterschiedliche Anforderungen an die Ladungsbewegung gestellt.
  • Während z.B. bei niedrigen Drehzahlen und Lasten eine Erhöhung der Turbulenz im Zylinder Vorteile hinsichtlich der Verbrennungsstabilität erzielen kann, wird bei hohen Drehzahlen und Lasten eine möglichst gute Einströmung ohne Verluste gefordert, um möglichst viel Luft bzw. Kraftstoffgemisch in den Motor zu bekommen.
  • Die Form der Ladungbewegung wird maßgeblich durch die Geometrie des Einlasskanals beeinflusst; eine Konstruktion für eine erhöhte Ladungsbewegung reduziert im allgemeinen die Durchsatzgüte. Eine Auslegung des Ansaugkanals mit einer festen Geometrie ist hierbei lediglich ein Kompromiss hinsichtlich der unterschiedlichen Anforderungen an die Ladungsbewegung.
    •
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Beeinflussung der Ansaugströmung bei einem Verbrennungsmotor einfach herzustellen und besonders wirkungsvoll im Ansaugtrakt anzubringen.
  • Vorteile der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Beeinflussung der Ansaugströmung bei einem Verbrennungsmotor nach der eingangs erwähnten Art ist bezüglich dem aus der internationalen Anmeldung PCT/EP98/00463 hervorgegangenen deutschen Patent in nebengeordneter Weise dadurch weitergebildet, dass der Drehpunkt des als Drosselklappe ausgebildeten mechanischen Teils außerhalb des Zylinderblocks für den Verbrennungsmotor in einem Ansaugrohr liegt und bei einer Ausführungsform die Drosselklappe exzentrisch zur Mitte des Ansaugrohres liegt, wobei der eine Flügel der Drosselklappe aufgrund der Exzentrizität in eine buckelartigen Erweiterung der Ansaugrohrwand bewegbar ist.
  • Die im Strömungsweg der angesaugten Luft für den Verbrennungsmotor ohnehin notwendigen Drosselklappen werden erfindungsgemäQ auch dazu benutzt eine sogenannte Tumble-Strömung zu erzeugen. Der angesaugten Luft wird hier im Teillastbetrieb des Verbrennungsmotors eine bestimmte Strömungsrichtung vorgegeben, bzw. es wird ein gezielter Abriss der Strömung an der unteren Drosselklappenkante erreicht, um den gewünschten Tumble im Zylinder des Verbrennungsmotors zusätzlich zur normalen Drosselwirkung der Drosselklappe zu erreichen. Der obere Drosselklappenflügel bleibt dabei für einen vorgegebenen Bereich der Teillast geschlossen. Im Volllastbereich, d.h. in einer Stellung parallel zur Achse des Ansaugrohres, drosselt die Drosselklappe nicht und erzeugt durch keinerlei Behinderung der Strömung auch keine Tumble.
  • Die gleiche oben beschriebene Wirkung wird gemäß einer anderen Ausführungsform erreicht, wenn der Drehpunkt der Drosselklappe exzentrisch zur Mitte des Ansaugrohres liegt, wobei der eine Flügel der Drosselklappe aufgrund der Exzentrizität kürzer ist als der jeweils andere. Der Tumble wird dabei durch die dominierende Strömung am unteren, längeren Flügel der Drosselklappe im Teillastbetrieb erzeugt.
  • Zeichnung
  • Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
  • 1 ein erstes Ausführungsbeispiel mit einer exzentrisch gelagerten Drosselklappe im Strömungsweg der Ansaugluft und
  • 2 ein zweites Ausführungsbeispiel mit einer Drosselklappe mit unterschiedlich langen Drosselklappenflügel im Strömungsweg der Ansaugluft.
    •
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • In 1 ist im linken Teil ein Ausschnitt aus einem Zylinderblock 1 gezeigt, mit einem Einlasskanal 2 der an einem Ventil 3 endet und Bestandteil des Ansaugtraktes für jeweils einen Zylinder eines Verbrennungsmotors ist. An den Einlasskanal 2 des Zylinderblocks 1 ist ein Ansaugrohr 4 angefügt, das den Zylinderblock 1 mit den weiteren Teilen des hier nicht weiter dargestellten Ansaugtraktes verbindet.
  • In der 1 ist eine Drosselklappe 5 gezeigt, die im Ansaugrohr 4 die anzusaugende Luft steuert. Die Drosselklappe 5 ist um einen Drehpunkt 6 exzentrisch im Ansaugrohr 4 gelagert, wobei der obere Flügel der Drosselklappe 5 in einer buckelartigen Erweiterung 4a drehbar ist und hier den Strömungsweg solange verschließt bis er hinausgedreht wird. Die Drosselklappe 5 ist hier mit einer durchgezogenen Linie im geschlossenen Zustand, mit einer strichpunktierten Linie 5a im teilweise offenen Zustand und in einer gestrichelten Linie 5b im offenen Zustand gezeigt.
  • In 2 ist eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels nach der 1 gezeigt, bei der eine Drosselklappe 7 um einen exzentrischen Drehpunkt 8 gelagert ist und oben einen kürzeren und unten einen längeren Drosselklappenflügel aufweist. Die Drosselklappe 7 ist hier mit einer durchgezogenen Linie im geschlossenen Zustand, mit einer strichpunktierten Linie 7a im teilweise offenen Zustand und in einer gestrichelten Linie 7b im offenen Zustand gezeigt.
    • 1
    Zylinderblock
    2
    Einlasskanal
    3
    Ventil
    4
    Ansaugrohr
    4a
    buckelartige Erweiterung am Ansaugrohr 4
    5
    Drosselklappe
    5a,5b
    Stellungen der Drosselklappe 5
    6
    Drehpunkt der Drosselklappe 5
    7
    Drosselklappe
    8
    Drehpunkt der Drosselklappe 7
    7a,7b
    Stellungen der Drosselklappe 7

Claims (2)

  1. Vorrichtung zur Beeinflussung der Ansaugströmung bei einem Verbrennungsmotor, nach dem aus der internationalen Anmeldung PCT/EP98/00463 hervorgegangenen deutschen Patent, mit – einem in die Ansaugströmung hineinführbaren mechanischen Teil (5), das um einen Drehpunkt (6) drehbar gelagert ist und mit dem eine Verwirbelung der angesaugten Luft im jeweiligen Zylinder des Verbrennungsmotors herbeiführbar ist, wobei der Drehpunkt (6; 8) des mechanischen Teils außerhalb des Zylinderblocks (1) für den Verbrennungsmotor in einem Ansaugrohr (4) liegt, dadurch gekennzeichnet, dass – das als Drosselklappe (5; 7) ausgebildete mechanische Teil exzentrisch zur Mitte des Ansaugrohres (4) liegt, wobei der eine Flügel der Drosselklappe (5) aufgrund der Exzentrizität in eine buckelartigen Erweiterung (4a) der Ansaugrohrwand bewegbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – der eine Flügel der Drosselklappe (7) aufgrund der Exzentrizität kürzer ist als der jeweils andere.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010038192A1 (de) * 2010-10-14 2012-04-19 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Zweitaktmotor

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4595648B2 (ja) * 2005-04-20 2010-12-08 トヨタ自動車株式会社 可変吸気装置
US7201142B2 (en) * 2005-08-24 2007-04-10 Delphi Technologies, Inc. Variable center pivot tumble control valve geometry for an intake manifold
JP2007071163A (ja) 2005-09-08 2007-03-22 Toyota Motor Corp 内燃機関の吸気ポート構造

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69103000T2 (de) * 1990-03-24 1994-10-27 Rover Group Luftansauganlage für eine brennkraftmaschine.

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69103000T2 (de) * 1990-03-24 1994-10-27 Rover Group Luftansauganlage für eine brennkraftmaschine.

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010038192A1 (de) * 2010-10-14 2012-04-19 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Zweitaktmotor

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