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Diese
Erfindung betrifft ein Ansaugsystem für einen Verbrennungsmotor.
Insbesondere betrifft die Erfindung ein Ansaugsystem für einen
Verbrennungsmotor, der weniger Teile aufweist, gewichtsmäßig leichter
ist und den Platz in einem Motorraum effizient nutzt. Des Weiteren
sorgt die Erfindung für eine
verbesserte Steifigkeit einer Wirbelventil-Baugruppe, eine verbesserte
Anbringungssteifigkeit eines Einlassverteilers und eine verbesserte
Zuverlässigkeit
eines Drosselkörpers.
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Bei
in Fahrzeugen angebrachten Verbrennungsmotoren gibt es eine Motorart,
die eine Vorrichtung aufweist, die durch einen Ansaugunterdruck
betrieben wird. Des Weiteren gibt es eine solche Vorrichtung einer
Art, die einen Unterdruckbehälter
zur Speicherung des Ansaugunterdrucks aufweist. Ein solcher Behälter schützt gegen
Einzelfälle,
bei denen ein zum Betrieb des Verbrennungsmotors hinreichender Ansaugunterdruck
in Abhängigkeit
von verschiedenen Laufzuständen
unmöglich
gewährleistet werden
kann.
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Ein
Beispiel einer solchen Vorrichtung ist ein Ansaugsystem, das die
Ansaug- bzw. Einlaßluft, die in
die Verbrennungskammer einsaugt wird, verwirbelt und damit für eine verbesserte
Verbrennbarkeit mit den sich daraus ergebenden Reduzierungen der Kraftstoffverbrauchsmenge
und der gefährlichen
Abgaskomponenten sorgt. Bei einigen der Ansaugsysteme sind Verzweigungsrohre
des Einlassverteilers mit dem Zylinderkopf des Motors über eine
Wirbelventil-Baugruppe
verbunden, und ist ferner ein Wirbelventil in der Wirbelventil-Baugruppe angeordnet.
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Ein
Beispiel einer solchen Wirbelventil-Baugruppe für das Ansaugsystem ist in 18 dargestellt.
In 18 bezeichnen das Bezugszeichen 202 ein
Ansaugsystem für
einen Mehrzylinder-Verbrennungsmotor (nicht dargestellt), das Bezugszeichen 204 eine
Wirbelventil-Baugruppe, das Bezugszeichen 206 einen Hauptkörper, das
Bezugszeichen 208 einen ersten Ansaug- bzw. Einlaßkanal und
das Bezugszeichen 210 erste und zweite Ansaug- bzw. Einlaßkanäle. Bei
dem Ansaugsystem 202 besitzt die Wirbelventil-Baugruppe 204 ersten
und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanälen 208, 210 in
Anordnung in dem Hauptkörper 206.
Der erste und der zweite Ansaug- bzw. Einlaßkanal 208, 210 stehen
mit einer einzigen Verbrennungskammer (nicht dargestellt) in Verbindung.
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Die
Wirbelventil-Baugruppe 204 besitzt Wirbelventile 212,
die in einem Kanal von ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanal 208, 210 vorgesehen
sind, d.h. in dem zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanälen 212 in 18.
Die Wirbelventile 212 werden mittels eines Wirbelventil-Betätigungselements
(nicht dargestellt) geöffnet
und geschlossen. Das Wirbelventil-Betätigungselement ist eine Unterdruck-betätigte Einrichtung
(nicht dargestellt).
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Es
gibt einen Unterdruck-Behälter 214,
der von dem Hauptkörper 206 getrennt
ist. Der Behälter 214 besitzt
eine Behälterkammer 216,
in der der Ansaugunterdruck gespeichert ist. Der Ansaug-Unterdruck
wird in das Wirbelventil-Betätigungselement von
dem Behälter 214 aus
eingeführt.
Der Hauptkörper 206 besitzt
einen Unterdruck-Einführungskanal 218 zum
Einführen
des Ansaug-Unterdrucks
vom dem anderen Kanal von ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanälen aus,
d.h. von dem ersten Ansaug- bzw. Einlaßkanal 208 aus in 18.
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Der
Unterdruck-Einführungskanal 218 und die
Behälterkammer 216 stehen
miteinander über
ein Verbindungsrohr 220 in Verbindung. Ein Rückschlagventil 222 ist
im Wesentlichen mitten in dem Verbindungsrohr 220 angeordnet,
damit der Ansaugunterdruck von dem Unterdruck-Einführungskanal 218 aus
in die Behälterkammer 216 eingeführt werden kann.
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Bei
dem Ansaugsystem 202 dient ein Betätigungselement-Regelungsventil
(nicht dargestellt) dazu, den Ansaugunterdruck zu regeln, der dem
Wirbelventil-Betätigungselement
von dem Unterdruckbehälter 214 aus
zugeführt
wird. Dann werden die Wirbelventile geöffnet und geschlossen, um die
Ansaug- bzw. Einlassluft zu verwirbeln, die in die Verbrennungskammer
eintritt, wodurch für
eine verbesserte Verbrennbarkeit gesorgt wird.
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Mehrere
Beispiele eines solchen Ansaugsystems sind in den offengelegten
japanischen Patentanmeldungen JP 64-11 358, JP 8-30 457 und JP 3-41
056 wie nachfolgend erörtert
offenbart.
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Bei
dem in der Anmeldung JP 64-11 358 offenbarten Ansaugsystem ist ein
Behälterkörper vorgesehen,
der einen Raum aufweist, der durch sowohl einen Innenraum eines
Kollektors an der stromaufwärtigen
Seite eines Ansaug- bzw. Einlaßverteilers und
als auch eine Trennwand isoliert bzw. abgetrennt ist. An der Trennwand
ist ein Ein-Weg-Ventil vorgesehen.
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Bei
dem in der Anmeldung JP 8-30 457 offenbarten Ansaugsystem ist ein
Unterdruckbehälter an
Verzweigungselementen angeordnet, die der Reihe nach an der stromabwärtigen Seite
des Ansaug- bzw. Einlaßrohrs
angeordnet sind. Der Unterdruckbehälter gehört zu allen Zylindern. Der
Unterdruckbehälter
ist mit einem Ansaug- bzw. Einlaßkanal über einen Verbindungskanal
verbunden. In dem Verbindungskanal ist ein Regelungsventil vorgesehen.
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Bei
dem in der Anmeldung JP 3-41 056 offenbarten Ansaugsystem ist ein
geschlossener Raum zwischen einem Speicherbehälter, der eine Ansaug- bzw.
Einlaß-Expansionskammer
bildet, und einem Element vorgesehen, das einen unabhängigen Ansaug-
bzw. Einlaßkanal
bildet, der sich in einer gekrümmten
bzw. gebogenen Weise von dem Oberteil des Speicherbehälters aus
nach unten erstreckt. Die Ansaug- bzw. Einlaß-Expansionskammer und der
geschlossene Raum stehen miteinander über einen Unterdruckkanal in
Verbindung. In dem Unterdruckkanal ist ein Rückschlagventil angeordnet.
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Bei
dem Ansaugsystem 202 herkömmlicher Art, das in 18 dargestellt ist, sind
Wirbelventile 212 in der Wirbelventil-Baugruppe 204 angeordnet. Des
Weiteren speichert der separate Unterdruckbehälter 214 den Ansaugunterdruck,
der dem Wirbelventil-Betätigungselement
zum Öffnen
und Schließen
der Wirbelventile 212 zugeführt wird. Jedoch bringt ein
solcher separater Behälter 214 Nachteile mit
sich, nämlich
eine vergrößerte Zahl
von Komponenten bzw. Bauteilen, ein höheres Gewicht und Einschränkungen
bei der Gestaltung.
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Als
eine Folge gibt es ein Ansaugsystem der Gattung mit einem Unterdruckbehälter, der
integral bzw. einstückig
entweder an den Verzweigungsrohren des Ansaug- bzw. Einlaßbehälters oder
an dem Speicherbehälter
angebracht ist, wie in den oben zitierten Entgegenhaltungen beschrieben
ist.
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Jedoch
tritt wie in dem Fall des Ansaugsystems 202, das in 18 dargestellt ist, der
Nachteil einer komplexen Gestaltung auf, wenn die Verzweigungsrohre
des Ansaug- bzw. Einlaßverteilers
mit dem Zylinderkopf über
die Wirbelventil- Baugruppe 204 verbunden
sind. Dies ist darauf zurückzuführen, daß Rohre
von dem Unterdruckbehälter
aus, der entweder an den Verzweigungsrohren oder an dem Speicherbehälter angeordnet
ist, zu dem Wirbelventil-Betätigungselement
hin verlegt sein müssen,
das die Wirbelventile 212 in der Wirbelventil-Baugruppe 204 öffnet und
schließt.
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US 5 765 372 A betrifft
ein Ansaugsystem für einen
Verbrennungsmotor, bei dem zur Verbesserung des Füllungsgrades
Resonanzschwingungen der Ansaugluft genutzt werden. Hierzu ist ein
Druckausgleichsbehälter,
der sich entlang einer Zylinderreihe erstreckt, in einer oberen
Hälfte
eines Einlassverteilers angeordnet. In dem Einlassverteiler bilden die
obere und eine untere Hälfte
eine Resonanzkammer zwischen dem Druckausgleichsbehälter und
einem Einlasskanal, so dass die Resonanzkammer sich neben der Druckausgleichskammer
entlang der Zylinderreihe erstreckt. Zwischen der Resonanzkammer
und dem Druckausgleichsbehälter
sind Verbindungskanäle
vorgesehen. Mit diesem Aufbau kann bei niedrigen Drehzahlen der
Füllungsgrad
im Brennraum des Verbrennungsmotors verbessert werden.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, die Verbrennung von Kraftstoff
in einem Verbrennungsmotor zu verbessern.
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Diese
Aufgabe wird durch das Ansaugsystem gemäß dem Anspruch 1 gelöst. Bei
diesem Ansaugsystem ist eine Wirbelventil-Baugruppe zwischen Verzweigungsrohren
eines Einlassverteilers und einem Zylinderkopf angeordnet. Die Wirbelventil-Baugruppe
umfasst erste und zweite Einlasskanäle und ein Wirbelventil zum Öffnen und
Schließen
des ersten Einlasskanals. Zur Betätigung des Wirbelventils wird,
beispielsweise mittels eines Betätigungselements,
Unterdruck verwendet, der in einer Behälterkammer in einem Hauptkörper der
Wirbelventil-Baugruppe
während
des Betriebs des Verbrennungsmotors gespeichert wird. Dabei ist
ein Unterdruck-Einführungskanal
in dem Hauptkörper
vorgesehen, um den Ansaugunterdruck des zweiten Einlasskanals in die
Behälterkammer
zu übertragen.
Dadurch kann das Wirbelventil geöffnet
und geschlossen werden derart, dass die Ansaugluft verwirbelt wird,
wodurch der Grad der Verbrennung des Kraftstoffs erhöht wird.
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Mit
anderen Worten ist ein Ansaug- bzw. Einlaßsystem für einen Mehrzylinder-Verbrennungsmotor
mit Verzweigungsrohren des Ansaug- bzw. Einlaßverteilers, der an dem Zylinderkopf über eine
Wirbelventil-Baugruppe angeordnet und mit diesem verbunden ist.
Das Ansaugsystem besitzt erste und zweite Ansaug- bzw. Einlaßkanäle, die
in einem Hauptkörper
der Wirbelventil-Baugruppe vorgesehen sind, und ein Wirbelventil,
das in einem Kanal von ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanälen angeordnet ist, wobei der
erste und der zweite Ansaug- bzw. Einlaßkanal mit einer einzigen Verbrennungskammer
in Verbindung stehen, eine Behälterkammer, die
in dem Hauptkörper
vorgesehen und zwischen den ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwänden und
einer Umfangswand vorgesehen ist, die die ersten und zweiten Ansaug-
bzw. Einlaßkanalwände umgibt.
Die ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwände bilden oder begrenzen die
ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanäle, und die Behälterkammer
ist dadurch gebildet bzw. begrenzt und blockiert, daß sie mit
einem der Verzweigungsrohre und dem Zylinderkopf verbunden ist.
In dem Hauptkörper
ist ein Unterdruck-Einführungskanal
zum Einführen
des Ansaugunterdrucks von der dem anderen Kanal von ersten und zweiten
Ansaug- bzw. Einlaßkanälen in die
Behälterkammer
hinein vorgesehen.
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Ein
weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Ansaugsystem
für einen
Mehrzylinder-Verbrennungsmotor, bei dem die Wirbelventil-Baugruppe
eine Behälterkammer
in Ausbildung in mindestens zwei Teilen (d.h. einer ersten und einer zweiten
Behälterkammer)
aufweist, wobei die erste Behälterkammer
mit dem Unterdruck-Einführungskanal
in Verbindung steht, die zweite Behälterkammer gegenüber der
ersten Behälterkammer
abgetrennt bzw. isoliert ist und die Wirbelventil-Baugruppe ein Verbindungsrohr
aufweist, um eine Verbindung der ersten und der zweiten Behälterkammer
miteinander zu ermöglichen.
Des Weiteren ist in dem Verbindungsrohr ein Rückschlagventil angeordnet,
damit der Ansaugdruck in die zweite Behälterkammer von der ersten Behälterkammer
aus eingeführt
werden kann.
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Ein
noch weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Ansaugsystem
für einen
Mehrzylinder-Verbrennungsmotor, bei dem die Wirbelventil-Baugruppe
ein Verbindungsrohr und ein Unterdruck-Abführungsrohr aufweist, das an
dem Hauptkörper
vorgesehen ist, wobei das Unterdruck-Abführungsrohr den Ansaugunterdruck
von der zweiten Behälterkammer
aus einer Unterdruck-betätigten Vorrichtung
zuführt,
wobei das Verbindungsrohr und das Unterdruck-Abführungsrohr so angeordnet sind, daß sie abwärts gerichtete
Positionen einnehmen, wenn die Wirbelventil-Baugruppe mit dem Zylinderkopf
verbunden ist.
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Bei
dem Ansaugsystem gemäß der vorliegenden
Erfindung ist die Behälterkammer
in dem Hauptkörper
der Wirbelventil-Baugruppe vorgesehen und zwischen den ersten und
zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwänden und
der Umfangswand ausgebildet. Die Behälterkammer ist dadurch begrenzt
und blockiert, daß sie
entweder mit den Verzweigungsrohren des Ansaug- bzw. Einlaßverteilers
oder mit dem Zylinderkopf verbunden ist. Der Unterdruck-Einführungskanal
ist in dem Hauptkörper
der Wirbelventil-Baugruppe zum Einführen des Ansaugunterdrucks von
dem anderen Kanal von ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanälen aus
in die Behälterkammer angeordnet.
In der Wirbelventil-Baugruppe ist die Behälterkammer in mindestens erste
und zweite Behälterkammern
aufgeteilt. Das Rückschlagventil
ist in dem Verbindungsrohr vorgesehen, damit es eine Verbindung
zwischen den ersten und zweiten Behälterkammern ermöglicht.
Als eine Folge macht es der Unterdruckbehälter, der integral bzw. einstückig in der
Wirbelventil-Baugruppe vorgesehen ist, möglich, die Notwendigkeit für einen
separaten Unterdruckbehälter,
eine Anbaukonsole und einen Raum, in dem ein separater Unterdruckbehälter und
ein Rohr typischerweise angeordnet sind, zu überwinden. Ferner sind das
Verbindungsrohr und das Unterdruck-Abführungsrohr an dem Hauptkörper der
Wirbelventil-Baugruppe angeordnet. Das Unterdruck-Abführungsrohr
führt dem
Ansaugunterdruck den Unterdruck-betätigten Vorrichtungen zu. Des
weiteren sind das Verbindungsrohr und das Unterdruck-Abführungsrohr
so angeordnet, daß sie
abwärts
gerichtete Positionen einnehmen, wenn die Wirbelventil-Baugruppe mit dem
Zylinderkopf verbunden ist. Als eine Folge können das Verbindungsrohr und
das Unterdruck-Abführungsrohr
angeordnet sein, ohne mit anderen Bauteilen zusammen zutreffen.
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Darüber hinaus
kann die Festigkeit der Wirbelventil-Baugruppe durch die Umfangswand
vergrößert sein,
die sich um die ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwände herum
erstreckt, die die ersten und zweiten Ansaug- bzw.
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Einlaßkanäle bilden.
Somit kann der Ansaug- bzw. Einlaßverteiler steif an der Wirbelventil-Baugruppe
angebracht sein. Als eine Folge sind Vibrationen, die durch einen
an der dem Ansaug- bzw. Einlaßverteiler
angebrachten Drosselkörper verursacht
werden, kontrollierbar.
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Nachfolgend
wird die Erfindung ausschließlich
beispielhaft und weiter ins Detail gehend unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen beschrieben, in denen zeigen:
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1 eine
Draufsicht mit der Darstellung eines Hauptkörpers einer Wirbelventil-Baugruppe
bei einem Ansaugsystem für
einen Verbrennungsmotor gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2.
eine teilweise aufgeschnittene und teilweise auseinandergezogene
Ansicht mit der Darstellung des Ansaugsystems;
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3 eine
auseinander gezogene perspektivische Ansicht mit der Darstellung
der Baugruppe des Ansaugsystems;
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4 eine
fragmentarische Querschnittansicht mit der Darstellung des Ansaugsystems;
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5 eine
Vorderansicht mit der Darstellung der Wirbelventil-Baugruppe;
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6 eine
Draufsicht mit der Darstellung der Wirbel Wirbelventil-Baugruppe;
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7 eine
Seitenansicht mit der Darstellung der Wirbelventil-Baugruppe;
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8 eine
Ansicht von unten mit der Darstellung der Wirbelventil-Baugruppe;
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9 eine
Draufsicht mit der Darstellung eines Ansaug- bzw. Einlaßverteilers;
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10 eine
perspektivische Vorderansicht mit der Darstellung des Ansaug- bzw.
Einlaßverteilers;
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11 eine
Vorderansicht mit der Darstellung des Ansaug- bzw. Einlaßverteilers;
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12 eine
schematische strukturelle Ansicht mit der Darstellung eines Verbrennungsmotors;
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13 eine
Draufsicht mit der Darstellung einer Wirbelventil-Baugruppe gemäß einer
zweiten Ausführungsform;
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14 einer
Draufsicht mit der Darstellung einer Wirbelventil-Baugruppe einer
dritten Ausführungsform;
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15 eine
Draufsicht mit der Darstellung einer Wirbelventil-Baugruppe gemäß einer
vierten Ausführungsform;
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16 eine
Schnittansicht mit der Darstellung einer Wirbelventil- Baugruppe gemäß einer
fünften
Ausführungsform;
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17 eine
Schnittansicht mit der Darstellung einer Wirbelventil-Baugruppe gemäß einer sechsten
Ausführungsform;
und
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18 eine
Draufsicht mit der Darstellung einer Wirbelventil-Baugruppe gemäß Stand
der Technik.
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Nachfolgend
werden Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 1 bis 12 zeigen
eine erste Ausführungsform.
In 12 bezeichnet das Bezugszeichen 2 einen
Mehrzylinder-Verbrennungsmotor, der in einem Fahrzeug angeordnet ist.
Der Motor 2 besitzt eine Vielzahl von Verbrennungskammern 10,
beispielsweise bei dieser Ausführungsform
drei Verbrennungskammern 10, die mittels eines Zylinderblocks 4,
eines Zylinderkopfs 6 und Kolben 8 ausgebildet
sind. Eine Kopfabdeckung 12 besitzt Zündspulen 14, die darin
angebracht sind, um Zündkerzen
(nicht dargestellt) Funken zuzuführen.
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Der
Motor 2 besitzt einen Ansaug- bzw. Einlaßverteiler 28 und
eine Wirbelventil-Baugruppe 30, die
sequentiell miteinander als Ansaugsystem 16 verbunden sind
(d.h. der Ansaug- bzw. Einlaßverteiler 28 befindet
sich stromaufwärts
der Wirbelventil-Baugruppe 30). Der Ansaug- bzw. Einlaßverteiler 28 besitzt
einen Luftreiniger 18, ein Ansaug- bzw. Einlaßrohr 20,
einen Drosselkörper 22,
einen Speicherbehälter 24 und
Verzweigungsrohre 26. Die Wirbelventil-Baugruppe 30 ist
mit dem Zylinderkopf 6 verbunden. Ein Drosselventil 32 ist
in dem Drosselkörper 22 angeordnet.
Wirbelventile 34 sind in der Wirbelventil-Baugruppe 30 vorgesehen.
Des weiteren besitzt der Motor 2 einen Auspuff- bzw. Auslaßverteiler 38,
ein Auspuff- bzw. Auslaßrohr 38 und
einen Katalysator oder katalytischen Konverter 32, die seriell
zur Bildung eines Auspuff- bzw. Auslaßsystems 36 miteinander
verbunden sind.
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Der
Motor 2 ist mit Kraftstoffeinspritz-Ventilen 44 als
einem Kraftstoffsystem ausgestattet. Die Kraftstoffeinspritz-Ventile 44 sind
an der Wirbelventil-Baugruppe 30 angebracht.
Eine Kraftstoffpumpe 48 liefert Kraftstoff von einem Kraftstoffbehälter 46 aus
an die Kraftstoffeinspritz-Ventile 44 über ein Kraftstoffrohr 50,
das einen Kanal darin bildet. Unterstützungsluft wird den Kraftstoff-Einspritzventilen 44 von
dem Ansaug- bzw. Einlaßrohr 20 über einen
Unterstützungsluft-Kanal 52 zugeführt. Ein
Unterstützungsluft-Regelungsventil 54 ist
in dem Unterstützungsluft-Kanal 52 angeordnet.
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Der
Kraftstoffbehälter 46 steht
mit einem Tank 58 über
einen Verdampfungskanal 56 in Verbindung. Der Tank 58 steht
mit einem Drosselkörper 22 über einen
Reinigungskanal 60 in Verbindung. Ein Reinigung-Regelungsventil 62 ist
in dem Reinigungskanal 60 vorgesehen.
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Der
Motor 2 ist mit einem Abgasumwälzungs-(hier bezeichnet als "EGR")-Kanal 64 ausgestattet,
um eine Verbindung zwischen dem Auspuff- bzw. Auslaßverteiler 38 und
dem Speicherbehälter 24 zu
ermöglichen.
Ein EGR-Regelungsventil 66, das eine Unterdruck-betätigte Vorrichtung
ist, ist in dem EGR-Kanal 64 angeordnet. Das EGR-Regelungsventil 66 stellt
eine Verbindung mit einem EGR-Arbeitsdruckkanal 68 her,
durch den hindurch der Arbeitsdruck, d.h. der Ansaugunterdruck,
zugeführt wird.
Ein EGR-Arbeitsdruck-Regelungsventil 70 ist in dem EGR-Arbeitsdruckkanal 68 vorgesehen.
Das EGR-Arbeitsdruck-Regelungsventil 70 regelt den Ansaugunterdruck,
der über
den EGR-Arbeitsdruckkanal 68 zugeführt wird, und öffnet und
schließt
dann das EGR-Regelungsventil 66, um die Größe der EGR zu
regulieren.
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Die
Wirbelventile 34, die in der Wirbelventil-Baugruppe 30 angeordnet
sind, werden mittels eines Wirbelventil-Betätigungselements 72 geöffnet und
geschlossen, d.h. mittels einer Unterdruck-betätigten Vorrichtung. Das Wirbelventil-Betätigungselement 72 steht
mit einem Betätigungselement-Arbeitsdruckkanal 74 in
Verbindung, durch den hindurch der Arbeitsdruck, d.h. der Ansaugunterdruck,
zugeführt wird.
Das Betätigungselement-Arbeitsdruck-Regelungsventil 76 ist
in dem Betätigungselement-Arbeitsdruckkanal 74 vorgesehen.
Ein Betätigungselement-Arbeitsdruck-Regelungsventil 76 regelt
den Ansaugunterdruck, der über
den Betätigungselement-Arbeitsdruckkanal 74 zugeführt wird,
und betätigt
das Wirbelventil-Betätigungselement 72,
wodurch das Öffnen
und Schließen
der Wirbelventile verursacht werden.
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Die
nachfolgend angegebenen Bauteile sind mit einem Regelungsmittel
oder einer Regelungsvorrichtung 78 verbunden: die Zündspule 14,
die Kraftstoff-Einspritzventile 44,
die Kraftstoffpumpe 48, das Unterstützungsluft-Regelungsventil 54,
das Reinigungs-Regelungsventil 62, das EGR-Arbeitsdruck-Regelungsventil 70 und
das Betätigungselement-Arbeitsdruck-Regelungsventil 76.
Das Regelungsmittel 78 ist weiter mit einem Drosselöffnungs-Sensor 80,
einem Ansaug- bzw. Einlaßdruck-Sensor 82,
einem Beschleunigeröffnungs-Sensor 84,
einem Kurbelwinkel-Sensor 86, einem Wassertemperatur-Sensor 88,
einem Motorklopfen-Sensor 90 und einem Sauerstoff Sensor 92 verbunden.
Eine Batterie 96 ist mit dem Regelungsmittel 78 über einen
Zündschalter 94 verbunden.
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Wenn
entsprechende Signale von den verschiedenen Sensoren 80, 82, 84, 86, 88, 90 und 92 mittels
des Regelungsmittels 78 empfangen werden, betätigt und
regelt dann das Regelungsmittel 78 die Zündspulen 14,
die Kraftstoff-Einspritzventile 44, die Kraftstoff-Pumpe 48,
das Unterstützungsluft-Regelungsventil 54,
das Reinigungs-Regelungsventil 62, das EGR-Arbeitsdruck-Regelungsventil 70 und
das Betätigungselement-Arbeitsdruck-Regelungsventil 76.
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Gemäß 2 bis 4 ist
bei dem Motor 2 ein Ansaugsystem 16 dargestellt,
bei dem die stromabwärtigen
Enden der Verzweigungrohre 26 des Ansaug- bzw. Einlaßverteilers 28 an
dem Zylinderkopf 6 angeordnet und mit diesem über die
Wirbelventil-Baugruppe 30 verbunden sind.
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Wie
in 9 bis 11 dargestellt ist, sind in
dem Ansaug- bzw. Einlaßverteiler 28 die
stromaufwärtigen
Enden der Verzweigungsrohre 26 (von drei Verzweigungsrohren 26 bei
dieser Ausführungsform) an
dem Speicherbehälter 24 vorgesehen
und mit diesem verbunden. Die anderen oder stromabwärtigen Enden
der Verzweigungsrohre 26 sind an einem Anbringungsflansch 98 in
Längsrichtung
des Anbringungsflanschs 98 angeordnet und mit diesem verbunden.
Eine Anbringungsflansch-Fläche 100 ist
an dem Anbringungsflansch 98 vorgesehen. Der Ansaug- bzw.
Einlaßverteiler 28 besitzt
einen Drosselkörper-Anbringungssitz 102,
der an dem Speicherbehälter 24 angeordnet
ist. Der Ansaug- bzw. Einlaßverteiler 28 besitzt
auch plattenförmige
Verstärkungsrippen 104, 106 (2),
die an den Seiten der Verzweigungsrohre 26 in radialer
Richtung derselben vorgesehen sind. Das Bezugszeichen 108 bezeichnet
einen EGR-Regelungsventil-Anbringungssitz.
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Der
Anbringungsflansch 98 des Ansaug- bzw. Einlaßverteilers 28 ist
mit der Wirbelventil-Baugruppe 30 mittels der Anbringungsflansch-Fläche 100 verbunden,
wobei sie zu einer anliegenden Berührung mit einer Verteiler-Berührungsfläche 112 eines
Hauptkörpers 110 der
Wirbelventil-Baugruppe 30 über eine Verteilerdichtung 114 gebracht
ist.
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Die
Wirbelventil-Baugruppe 30 ist mit dem Zylinderkopf 6 mittels
einer Kopf-Berührungsfläche 116 des
Hauptkörpers 110 verbunden,
wobei diese gegen eine Baugruppen-Berührungsfläche 118 des Zylinderkopfs 6 über eine
Kopf dichtung 120 angeordnet ist.
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Gemäß 4 stehen
an dem Ansaug- bzw. Einlaßverteiler 28 Verzweigungskanäle 124 von
drei Verzweigungsrohren 26 an ihren stromaufwärtigen Enden
mit einer Behälterkammer 122 des
Speicherbehälters 24 in
Verbindung. Die anderen oder stromabwärtigen Enden der Verzweigungskanäle 124 sind in
erste und zweite Verzweigungskanäle 126, 128 aufgeteilt.
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In 5 bis 8 ist
die Wirbelventil-Baugruppe 30 als solche mit drei Paaren
von ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanälen 130, 132 dargestellt,
die in Reihe in der Längsrichtung
des Hauptkörpers 110 angeordnet
sind. Die ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanäle 130, 132 erstrecken
sich zwischen der Verteiler-Berührungsfläche 112 und
der Kopf-Berührungsfläche 116.
Jedes Paar der ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanäle 130, 132 steht
an seinen stromaufwärtigen
Enden mit ersten und zweiten Verzweigungskanälen 126, 128 des
jeweils entsprechenden Verzweigungskanals 124 in Verbindung.
Die Wirbelventile 34 sind in einem der ersten und zweiten
Ansaug- bzw. Einlaßkanäle 130, 132,
d.h. in dem zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanal 132 bei dieser
Ausführungsform,
angeordnet.
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Der
Zylinderkopf 6 besitzt drei Paare von ersten und zweiten
Ansaug- bzw. Einlaßanschlüssen 134, 136,
die darin vorgesehen sind. Jedes Paar der ersten und zweiten Ansaug-
bzw. Einlaßanschlüsse 134, 136 an
dem stromaufwärtigen
Enden derselben ist mit den stromabwärtigen Enden des entsprechenden
Paars von ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanälen 130, 132 verbunden.
Die stromabwärtigen
Enden jedes Paares von ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßanschlüssen 134, 136 ist
mit einer der drei Verbrennungskammern 10 verbunden, die
in dem Motor 2 vorgesehen sind.
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Wie
in 1 und 2 dargestellt ist, besitzt die
Wirbelventil-Baugruppe 30 drei Paare von ersten und zweiten
Ansaug- bzw. Einlaßkanalwänden 138, 140 und
eine Umfangswand 142, vorgesehen in dem Hauptkörper 110.
Die ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwände 138, 140 bilden
die ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanäle 130, 132. Die
Umfangswand 142 umgibt die ersten und zweiten Ansaug- bzw.
Einlaßkanalwände 138, 140.
Die Verteiler-Berührungsfläche 112 und
die Kopf-Berührungsfläche 116 sind
an beiden Seiten dieser Wände 138, 140 und 142 in
der Richtung der ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanäle 130, 132 angeordnet.
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Die
Umfangswand 142 besitzt querverlaufende, gegenüberliegende
Umfangswände 144, 146 und
längsverlaufende,
gegenüberliegende
Umfangswände 148, 150.
Die querverlaufenden, gegenüberliegenden
Umfangswände 144, 146 liegen
einander in der Querrichtung des Hauptkörpers 110 gegenüber. Die
längsverlaufenden,
gegenüberliegenden Umfangswände 148, 150 liegen
einander in der Längsrichtung
des Hauptkörpers 110 gegenüber. Ein Bodenbereich 152 (2)
ist innenseitig der Umfangswand 142 vorgesehen. Der Bodenbereich 152 ist
mit den querverlaufenden und längsverlaufenden, gegenüberliegenden
Umfangswänden 144, 146 bzw. 148, 150 in
der Nähe
der Kopf-Berührungsfläche 116 verbunden.
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Die
Wirbelventil-Baugruppe 30 besitzt eine Wirbelventil-Welle 154,
die in dem Hauptkörper 110 drehbar
abgestützt
ist. Die Wirbelventil-Welle 154 erstreckt sich durch die
ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwände 138, 140 und
die längsverlaufenden,
gegenüberliegenden
Umfangswände 148, 150 hindurch.
Die Wirbelventile 34 sind an der Wirbelventil-Welle 154 an
Stellen vorgesehen, wo die Wirbelventil-Welle 154 durch
das Innere der zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanäle 132 hindurch eingesetzt ist
(d.h. die Wirbelventile 34 sind innerhalb der jeweiligen
zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanäle 132 angeordnet).
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Wie
in 1 und 3 dargestellt ist, ist ein Betätigungselement-Anbringungsansatz 156 an
der Umfangswand 148 an einem Ende des Hauptkörpers 110 vorgesehen,
und erstreckt sich dieser Ansatz in der Längsrichtung desselben. Das
Wirbelventil-Betätigungselement 72 ist
an dem Betätigungselement-Anbringungsansatz 156 über eine
Anbringungskonsole 158 angebracht.
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Das
Wirbelventil-Betätigungselement 72 besitzt
eine Membran (nicht dargestellt) und eine Stange 160. Der
Ansaugunterdruck, der an einer Druckkammer (nicht dargestellt) wirkt,
betätigt
die Membran. Diese Membran bewegt die Stange 160 zwischen
einer vorwärts
bewegten Position und einer zurück
gezogenen Position. Die Stange 160 ist mit einer Kurbel
bzw. Kröpfung 162 der
Wirbelventil-Welle 154 verbunden,
welche Welle 154 sich durch die Umfangswand 148 an
einem Ende des Hauptkörpers 110 in
der Längsrichtung
desselben hindurch erstreckt und welche Welle 154 nach
außen
von dem Hauptkörper 110 aus
in der Nähe
der Umfangswand 150 vorsteht.
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Die
Wirbelventil-Baugruppe 30 ist des weiteren mit einem Kraftstoff-Einspritz ventil-Anbringungsansatz 164,
einem Unterstützungsluft-Kanalrohr 166 und
einem Zuführungsrohr-Anbringungsansatz 168 ausgestattet
(3).
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Bei
dem Ansaugsystem 16 besitzt die Wirbelventil-Baugruppe 30 eine
Behälterkammer 170, die
in dem Hauptkörper 110 vorgesehen
ist. Die Behälterkammer 170 ist
zwischen den ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwänden 138, 140 und der
Umfangswand 142 ausgebildet. Die Behälterkammer 170 ist
dadurch begrenzt und blockiert, daß sie entweder mit den Verzweigungsrohren 26 oder dem
Zylinderkopf 6 verbunden ist.
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Bei
dieser Ausführungsform
ist, wie in 1 und 2 dargestellt
ist, die Behälterkammer 170 in dem
Hauptkörper 110 ausgebildet
und durch die ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwände 138, 140,
die Umfangswand 142 und den Bodenbereich 152 begrenzt.
Die Behälterkammer 170 ist durch
die Verteiler-Berührungsfläche 112 hindurch geöffnet, und
dann, wenn der Hauptkörper 110 mit dem
Anbringungsflansch 98 mit der dazwischen angeordneten Verteilerdichtung 114 verbunden
ist, ist die Kammer 170 verschlossen oder blockiert, um eine
eingeschlossene Kammer zu bilden.
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Ein
Unterdruck-Einführungskanal 172 ist
in dem Hauptkörper 110 zum
Einführen
des Ansaugunterdrucks in die Behälterkammer 170 hinein
von dem anderen Kanal von ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanälen 130, 132 oder
bei dieser Ausführungsform
von dem ersten Ansaug- bzw. Einlaßkanal 130 an dem
einen Ende des Hauptkörpers 110 aus
vorgesehen. Um zu verhindern, daß Ölnebel in den Unterdruck-Einführungskanal 172 eintritt,
ist die Verteiler-Berührungsfläche 112 vertieft
ausgebildet, wodurch der Einführungskanal 172 in
der Umfangswand 148 an einem Ende des Hauptkörpers 110 ausgebildet
ist (d.h. der Kanal 172 ist als eine Nut in der Fläche 112 ausgebildet).
Wenn der Hauptkörper 110 mit dem
Anbringungsflansch 98 über
die Verteilerdichtung 114 verbunden ist, ist der Einführungskanal 172 hierdurch
blockiert, und bildet er einen Unterdruck-Einführungskanal.
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Bei
dieser Ausführungsform
erstreckt sich eine Trennwand 174 zwischen der ersten Ansaug- bzw.
Einlaßkanalwand 138 an
einem Ende des Hauptkörpers 110 in
der Längsrichtung
desselben und der quer verlaufenden, gegenüberliegenden Umfangswand 144 an
einem Ende des Hauptkörpers 110 in
der Querrichtung desselben. Als eine Folge ist die Behälterkammer 170 in
mindestens zwei Teilen ausgebildet, die eine erste und eine zweite
Behälterkammer 170-1, 170-2 umfassen.
Die erste Behälterkammer 170-1 steht
mit dem Unterdruck-Einführungskanal 172 in
Verbindung. Die zweite Behälterkammer 170-2 ist
von der ersten Behälterkammer 170-1 durch
die Trennwand 174 abgetrennt.
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Ein
Verbindungsrohr 176 ist an der quer verlaufenden, gegenüberliegenden
Umfangswand 144 an einem Ende des Hauptkörpers 110 vorgesehen, um
eine Verbindung zwischen den ersten und zweiten Behälterkammern 170-1, 170-2 zu
ermöglichen. Das
Verbindungsrohr 176 weist erste und zweite Verbindungsrohre 178, 180 und
einen Schlauch 182 auf. Das erste Verbindungsrohr 178 stellt
eine Verbindung mit der ersten Behälterkammer 170-1 her.
Das zweite Verbindungsrohr 180 stellt eine Verbindung mit
der zweiten Behälterkammer 170-2 her.
Der Schlauch 182 verbindet die ersten und zweiten Verbindungsrohre 178, 180 miteinander.
Des weiteren besitzt das Verbindungsrohr 176 ein Rückschlagventil 184,
das im wesentlichen in der Mitte des Schlauchs 182 angeordnet
ist. Das Rückschlagventil 184 gestattet
es, daß der
Ansaugunterdruck in die zweite Behälterkammer 170-2 von
der ersten Behälterkammer 170-1 aus
eingeführt
wird.
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Wie
in 6 bis 8 dargestellt ist, besitzt zusätzlich zu
dem Verbindungsrohr 176 die Wirbelventil-Baugruppe 30 ein
Unterdruck-Abführungsrohr 186,
das an dem Hauptkörper 110 vorgesehen
ist. Dieses Rohr 186 führt
den Ansaugunterdruck von der zweiten Behälterkammer 170-2 aus
zu den Unterdruck-betätigten
Vorrichtungen, d.h. zu dem EGR-Regelungsventil 66 und zu
dem Wirbelventil-Betätigungselement 72.
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Wie
in 12 dargestellt ist, steht das Unterdruck-Abführungsrohr 186 mit
dem EGR-Arbeitsdruckkanal 68 und dem Betätigungselement-Arbeitsdruckkanal 74 über einen
Unterdruck-Abführungskanal 188 in
Verbindung. Als eine Folge gestattet es der EGR-Arbeitsdruckkanal 68,
daß der
Ansaugunterdruck von dem zweiten Behälter 170-2 aus dem EGR-Regelungsventil 66 über das
EGR-Arbeitsdruck-Regelungsventil 70 zugeführt wird.
Zusätzlich gestattet
es der Betätigungselement-Arbeitsdruckkanal 74,
daß der
Ansaugunterdruck von dem zweiten Behälter 170-2 aus dem
Wirbelventil-Betätigungselement 72 über das
Betätigungselement-Arbeitsdruckventil 76 zugeführt wird.
In der Wirbelventil-Baugruppe 30 sind
das Verbindungsrohr 176 und das Unterdruck-Abführungsrohr 186 so
angeordnet, daß sie abwärts gerichtete
Stellungen einnehmen, wenn die Wirbelventil-Baugruppe 30 mit
dem Zylinderkopf 6 verbunden ist.
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Als
nächstes
wird die Arbeitsweise dieser Ausführungsform beschrieben.
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Bei
dem Verbrennungsmotor 2 weist das Ansaugsystem 16 die
Verzweigungsrohre 26 des Ansaug- bzw. Einlaßverteilers 28 in
Anordnung an dem Zylinderkopf 6 und in Verbindung mit diesem über die Wirbelventil-Baugruppe 30 auf.
Die Wirbelventil-Baugruppe 30 weist die Behälterkammer 170 auf,
die in dem Hauptkörper 110 vorgesehen
und zwischen den ersten und zweiten Ansaug- bzw. Kanalwänden 138, 140 und
der Umfangswand 142 ausgebildet ist. Die Behälterkammer 170 ist
dadurch begrenzt und blockiert, daß sie mit dem Anbringungsflansch 98 verbunden
ist.
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Die
Behälterkammer 170 der
Wirbelventil-Baugruppe 30 ist in zwei Teilen ausgebildet,
die erste und zweite Behälterkammern 170-1 und 170-2 umfassen.
Die Wirbelventil-Baugruppe 30 weist des weiteren den Unterdruck-Einführungskanal 172,
der darin vorgesehen ist, zum Einführen des Ansaugunterdrucks
von dem ersten Ansaug- bzw. Einlaßkanal 130 aus in
die erste Behälterkammer 170-1 auf. Des weiteren
ist das Rückschlagventil 184 in
dem Verbindungsrohr 176 angeordnet, das eine Verbindung
zwischen den ersten und zweiten Behälterkammern 170-1, 170-2 ermöglicht.
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Entsprechend
gestattet das Ansaugsystem 16, daß der Ansaugunterdruck von
dem ersten Ansaug- bzw. Einlaßkanal 130 aus
in die erste Behälterkammer 170-1 über den
Unterdruck-Einführungskanal 172 während des
Betriebs des Motors 2 eingeführt wird. Das Ansaugsystem 16 gestattet
es weiter, daß der
Ansaugunterdruck von der ersten Behälterkammer 170-1 aus
in der zweiten Behälterkammer 170-2 über das
Verbindungsrohr 176 und das Rückschlagventil 184 gespeichert
wird.
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Der
Ansaugunterdruck wird von der zweiten Behälterkammer 170-2 aus über das
Unterdruck-Abführungsrohr 186 zugeführt. Der
Unterdruck-Abführungskanal 188 gestattet
es dann, daß der
Ansaugunterdruck dem EGR-Regelungsventil 66 und dem Wirbelventil-Betätigungselement 72 über den EGR-Arbeitsdruckkanal 68 und
den Betätigungselement-Arbeitsdruckkanal 74 zugeführt wird.
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Wie
oben beschrieben ist, weist bei dem Ansaugsystem 16 die
Wirbelventil-Baugruppe 30 die Behälterkammer 170 in
Anordnung in dem Hauptkörper 110 und
in Ausbildung zwischen den ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwänden 138, 140 und
der Umfangswand 142 auf. Die Behälterkammer 170 ist dadurch
begrenzt und blockiert, daß sie
mit dem Anbringungsflansch 98 verbunden ist. Die Behälterkammer 170 ist
in erste und zweite Behälterkammern 170-1, 170-2 aufgeteilt.
Des weiteren ist der Unterdruck-Einführungskanal 172 in
der Wirbelventil-Baugruppe 30 zum Einführen des Ansaugunterdrucks
von dem ersten Ansaug- bzw. Einlaßkanal 130 aus in
die erste Behälterkammer 170-1 hinein vorgesehen.
Des weiteren ist das Rückschlagventil 184 in
dem Verbindungsrohr 176 vorgesehen, das erste und zweite
Behälterkammern 170-1, 170-2 miteinander
in Verbindung hält.
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Somit
macht es die Unterdruck-Behälterkammer 170,
die integral bzw. einstückig
in der Wirbelventil-Baugruppe 30 vorgesehen ist, möglich, einen
separaten Unterdruckbehälter,
eine Anbringungskonsole etc. bei dem Ansaugsystem 16 zu
vermeiden und die Notwendigkeit für einen Raum zu überwinden,
in dem ein separater Unterdruckbehälter und ein Rohr angeordnet
sind.
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Des
weiteren weist die Wirbelventil-Baugruppe 30 das Verbindungsrohr 176 und
das Unterdruck-Abführungsrohr 186 in
Anordnung an dem Hauptkörper 110 auf.
Des weiteren sind das Verbindungsrohr 176 und das Unterdruck-Abführungsrohr 186 so
angeordnet, daß sie
nach unten gerichtete Positionen einnehmen, wenn die Wirbelventil-Baugruppe 30 mit
dem Zylinderkopf 6 verbunden ist. Als eine Folge können das
Verbindungsrohr 176 und das Unterdruck-Abführungsrohr 186 ohne
Zusammentreffen mit anderen Bauteilen vorgesehen sein.
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Folglich
sorgt das Ansaugsystem 16 für weniger Bauteilen, ist es
gewichtsmäßig leichter,
und nutzt es den Platz in einem Motorraum wirksam aus.
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Des
weiteren kann die Wirbelventil-Baugruppe 30 mittels der
Umfangswand 142 verstärkt
werden, die sich um die ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwände 138, 140 herum
erstreckt, die die ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanäle 130, 132 bilden.
Somit kann der Ansaug- bzw. Einlaßverteiler 28 starr
bzw. steif an der Wirbelventil-Baugruppe 30 angebracht
sein. Als eine Folge sind die Vibrationen, die durch den Drosselkörper 22,
der an dem Ansaug- bzw.
Einlaßverteiler 6 angebracht
ist, erzeugt werden, kontrollierbar.
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Entsprechend
sorgt das Ansaugsystem 16 für eine verbesserte Steifigkeit
der Wirbelventil-Baugruppe 30, für eine verbesserte Anbringungssteifigkeit
des Ansaug- bzw. Einlaßverteilers 6 und
für eine verbesserte
Zuverlässigkeit
des Drosselkörpers 22.
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13 zeigt
ein Ansaugsystem 16 gemäß einer
zweiten Ausführungsform.
Bei dem Ansaugsystem 16 gemäß dieser Ausführungsform
ist ein Anbringungsloch 190 in einer Trennwand 174 vorgesehen, die
eine erste Behälterkammer 170-1 gegenüber einer
zweiten Behälterkammer 170-2 abtrennt.
Des weiteren ist ein Rückschlagventil 184 in
dem Anbringungsloch 190 angeordnet, damit der Ansaugunterdruck
in die zweite Behälterkammer 170-2 von
der ersten Behälterkammer 170-1 aus
eingeführt
werden kann.
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Weil
das Rückschlagventil 184 in
der Trennwand 174 angeordnet ist, die die erste Behälterkammer 170-1 von
der zweiten Behälterkammer 170-2 trennt,
ist es bei dem Ansaugsystem 16 gemäß der zweiten Ausführungsform
möglich,
das Verbindungsrohr 176 wegzulassen, das ansonsten außerhalb
des Hauptkörpers 110 angeordnet
wäre. Des
weiteren besitzt das Ansaugsystem 16 gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
weniger Bauteile, ist es gewichtsmäßig leichter, ist es in seiner
Größe kompakt, und
gestaltet es als Folge die Ausnutzung des Platzes in einem Motorraum
wirksamer.
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14 zeigt
ein Ansaugsystem 16 gemäß einer
dritten Ausführungsform.
Bei dem Ansaugsystem 16 gemäß der dritten Ausführungsform
ist weder eine Trennwand 174 noch ein Unterdruck-Einführungskanal 172 vorgesehen.
Das Fehlen einer Trennwand 174 führt zu der Bildung einer einzigen Behälterkammer 170.
Anstelle des Unterdruck-Einführungskanals 172 ist
ein Rückschlagventil 184 in einem
Anbringungsloch 190 angeordnet, damit der Ansaugunterdruck
von dem ersten Ansaug- bzw. Einlaßkanal 130 aus in
die Behälterkammer 170 eingeführt werden
kann. Das Anbringungsloch 190 ist in der ersten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwand 138 vorgesehen,
die an einem Zwischenbereich eines Hauptkörpers 110 in der Längsrichtung
desselben angeordnet ist.
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Bei
dem Ansaugsystem 16 gemäß dieser Ausführungsform
ist eine einzige Behälterkammer 170 ausgebildet,
wodurch ein vergrößertes Speichervolumen
für den
Ansaugunterdruck geschaffen ist. Des weiteren besteht keine Notwendigkeit
dafür,
daß das
Verbindungsrohr 176 außerhalb
des Hauptkörpers 110 angeordnet
ist, weil das Rückschlagventil 184 in
der ersten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwand 138 an
dem mittleren Bereich des Hauptkörpers 110 in der
Längsrichtung
desselben vorgesehen ist. Als eine Folge sorgt das Ansaugsystem 16 gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
für weniger
Bauteile, ist es gewichtsmäßig leichter,
und ist es in seiner Größe kompakt,
wodurch es den Platz in einem Motorraum wirksam ausnutzt.
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Bei
dem Ansaugsystem 16 gemäß der dritten Ausführungsform
ist das Rückschlagventil 184 in
der ersten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwand 138 an
dem mittleren Bereich des Hauptkörpers 110 in
der Längsrichtung
desselben vorgesehen. Alternativ können gemäß Darstellung mittels mit zwei
Punkten strichpunktierter Linien in 14 zusätzliche
Rückschlagventile 184 in
den jeweiligen ersten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwänden 138 in der Nähe der gegenüberliegenden
Längsenden
des Hauptkörpers 110 vorgesehen
sein. In diesem Fall sind die Rückschlagventile 184 in
allen Wänden
der ersten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwände 138 angeordnet.
Als eine Folge kann der Unterdruck von den jeweiligen ersten Ansaug-
bzw. Einlaßkanälen 130 aus
in die Behälterkammer 170 eingeführt werden
und somit wirksam gespeichert bzw. aufbewahrt werden.
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15 zeigt
ein Ansaugsystem 16 gemäß einer
vierten Ausführungsform.
Bei dem Ansaugsystem 16 gemäß dieser Ausführungsform
erstrecken sich Wände 192 zwischen
den querverlaufenden, gegenüberliegenden
Umfangswänden 144, 146 (welche
Wände 144, 146 einander
gegenüberliegen). Jede
Wand 192 ist zwischen zwei benachbarten Paaren von ersten
und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwänden 138, 140 angeordnet.
Somit sind die querverlaufenden, gegenüberliegenden Umfangswände 144, 146 über die
Wände 192 verbunden.
Des weiteren teilen die Wände 192 die
Behälterkammer
in eine erste, eine zweite und eine dritte Behälterkammer 170-1, 170-2 und 170-3.
Ferner sind ein erstes, ein zweites und ein drittes Anbringungsloch 190-1, 190-2 und 190-3 in
den jeweiligen ersten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwänden 138 vorgesehen,
die von der ersten, der zweiten und der dritten Behälterkammer 170-1, 170-2 und 170-3 umgeben
sind. Weiter sind ein erstes, ein zweites und ein drittes Rückschlagventil 184-1, 184-2 und 184-3 in
dem ersten, dem zweiten und dem dritten Anbringungsloch 190-1, 190-2 und 190-3 angeordnet.
Die Rückschlagventile 184-1, 184-2 und 184-3 werden
geöffnet,
um einen höheren,
einen mittleren oder einen niedrigeren Grad des Ansaugunterdrucks
von den ersten Ansaug- bzw.
Einlaßkanälen 130 aus
in die jeweiligen Behälterkammer
an 170-1, 170-2 und 170-3 einzuführen.
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Das
Ansaugsystem 16 gemäß der vierten Ausführungsform
ist mit den ersten bis dritten Behälterkammern 170-1, 170-2 und 170-3 ausgebildet. Das
Ansaugsystem 16 weist des weiteren die ersten bis dritten
Rückschlagventile 184-1, 184-2 und 184-3,
die in den Behälterkammern 170-1, 170-2 bzw. 170-3 angeordnet sind,
zum Einführen
des Ansaugunterdrucks mit unterschiedlichen Graden der Intensität in die
Behälterkammern 170-1, 170-2 und 170-3 auf.
Somit kann der Ansaugunterdruck mit unterschiedlichen Graden der
Intensität
separat in den Behälterkammern 170-1, 170-2 und 170-3 gespeichert
werden. Als eine Folge kann für
jede Unterdruck-betätigte
Vorrichtung, die eine andere Intensität des Ansaugunterdrucks als
Arbeitsdruck erforderlich macht, der Ansaugunterdruck mit der geeigneten oder
benötigten
Intensität
zugeführt
werden, wodurch für
einen zuverlässigen
Betrieb einer solchen Vorrichtung gesorgt ist. Zusätzlich ist
es in gleicher Weise wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen
bei dem Ansaugsystem 16 gemäß der vierten Ausführungsform
möglich,
das Verbindungsrohr 176 wegzulassen, das ansonsten außerhalb
des Hauptkörpers 110 angeordnet
wäre. Als
eine Folge besitzt das Ansaugsystem 16 gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
weniger Bauteile, ist es gewichtsmäßig leichter, ist es in seiner
Größe kompakt, und
nutzt es den Platz in einem Motorraum besser aus.
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Bei
den oben beschriebenen Ausführungsformen
weist die Wirbelventil-Baugruppe 30 die Behälterkammer 170 in
Ausbildung in dem Hauptkörper 110 in
Richtung zu der Verteiler-Berührungsfläche 112 hin
auf. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese besondere
Struktur beschränkt.
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Als
Beispiel ist ein Ansaugsystem 16 gemäß einer fünften Ausführungsform in 16 dargestellt. Diese
Ausführungsform
besitzt eine Wirbelventil-Baugruppe 30, die eine Behälterkammer 170 in Ausbildung
an einem Hauptkörper 110 zwischen
ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwänden 138, 140,
einer Umfangswand 142 und einem oberen Bereich 192 aufweist.
Bei dieser Ausführungsform
ist die Behälterkammer 170 über die
Kopf-Berührungsfläche 116 geöffnet. Die
Umfangswand 142 ist in dem Hauptkörper 110 angeordnet
und umgibt die ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwände 138, 140.
Ein oberer Bereich 192 ist innenseitig der Umfangswand 142 in
der Nähe
der Verteiler-Berührungsfläche 112 vorgesehen.
Der obere Bereich 192 ist mit den querverlaufenden, gegenüberliegenden Umfangswänden 144, 146 und
den längsverlaufenden,
gegenüberliegenden
Umfangswänden 148, 150 verbunden.
Der Hauptkörper 110 ist
mit der Baugruppen-Berührungsfläche 118 des
Ansaug- bzw. Einlaßverteilers 28 über die
Kopfdichtung 120 verbunden, und die Behälterkammer 170 ist
dadurch definiert und blockiert oder umschlossen. Dann kann die
Behälterkammer 170 in
Richtung zu der Kopf-Berührungsfläche 116 ausgebildet
sein.
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Es
ist selbstverständlich,
daß die
Behälterkammer 170,
die in 16 dargestellt ist, mit dem Ansaug-
bzw. Einlaßkanal 130 wie
bei den bekannten Ausführungsformen
in Verbindung stehen kann, dies jedoch über gleiche Anordnungen bzw.
Ausbildungen tun würde,
die an der Kopf-Berührungsfläche 116 des Hauptkörpers 110 anstelle
der Verteiler-Berührungsfläche 112 wie
bei den bekannten Ausführungsformen
vorgesehen sind.
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Bei
einem Ansaugsystem 16 gemäß einer sechsten Ausführungsform
der Erfindung, die in 17 dargestellt ist, besitzt
eine Wirbelventil-Baugruppe 30 eine Behälterkammer 170 in
Ausbildung in einem Hauptkörper 110 zwischen
ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanalwänden 138, 140,
einer Umfangswand 142 und einem Bodenbereich 152. Die
Behälterkammer 170 ist über die
Verteiler-Berührungsfläche 112 offen.
Zusätzlich
weist der Ansaug- bzw. Einlaßverteiler 28 eine
verteilerseitige Behälterkammer 196 in
Ausbildung in einem Anbringungsflansch 98 mittels einer
Behältertrennwand
zu 194 auf.
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Die
Wirbelventil-Baugruppe 30 ist mit dem Anbringungsflansch 98 über eine
Verteilerdichtung 114 verbunden. Dann sind die Behälterkammer 170 in
der Wirbelventil-Baugruppe 30 und die verteilerseitige
Behälterkammer 196 miteinander über ein
Verbindungsloch 198 der Verteilerdichtung 114 verbunden
und dadurch begrenzt und blockiert. Als eine Folge besitzen die
kombinierten Behälterkammern 170 und 196 eine
größere Speicherkapazität im Vergleich mit
den oben beschriebenen Ausführungsformen.
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Wie
oben beschrieben ist bei dem Ansaugsystem gemäß der vorliegenden Erfindung
der Unterdruckbehälter
in der Wirbelventil-Baugruppe integral bzw. einstückig vorgesehen.
Diese Struktur macht es möglich,
einen separaten Unterdruckbehälter,
eine Anbringungskonsole etc. bei dem Ansaugsystem wegzulassen und
ferner die Notwendigkeit für
einen Platz bzw. Raum für
einen separaten Unterdruckbehälter
und ein Rohr zu überwinden.
Zusätzlich
kann die Wirbelventil-Baugruppe mit höherer Festigkeit mittels der
Umfangswand hergestellt werden, die sich um die ersten und zweiten
Ansaug- bzw. Einlaßkanalwände herum
erstreckt, welche Wände
die ersten und zweiten Ansaug- bzw. Einlaßkanäle bilden. Somit kann der Ansaug-
bzw. Einlaßverteiler
starr bzw. steif an der Wirbelventil-Baugruppe angebracht sein.
Als eine Folge sind die Vibrationen, die von dem Drosselkörper ausgehen,
der an dem Ansaug- bzw. Einlaßverteiler
angebracht ist, kontrollierbar.
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Folglich
besitzt das Ansaugsystem weniger Bauteile, ist es gewichtsmäßig leichter,
und macht es die Ausnutzung des Platzes in einem Motorraum wirksamer.
Ferner ermöglicht
das Ansaugsystem eine verbesserte Steifigkeit der Wirbelventil-Baugruppe,
eine verbesserte Anbringungssteifigkeit des Ansaug- bzw. Einlaßverteilers
und eine verbesserte Zuverlässigkeit
des Drosselkörpers.
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Obwohl
eine besondere bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung im Detail zu Veranschaulichungszwecken offenbart worden
ist, ist es selbstverständlich,
daß Veränderungen
oder Modifikationen der offenbarten Vorrichtung, einschließlich der
anderweitigen Anordnung von Teilen, innerhalb des Umfangs der vorliegenden
Erfindung liegen.