DE2823393C2 - - Google Patents

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DE2823393C2
DE2823393C2 DE2823393A DE2823393A DE2823393C2 DE 2823393 C2 DE2823393 C2 DE 2823393C2 DE 2823393 A DE2823393 A DE 2823393A DE 2823393 A DE2823393 A DE 2823393A DE 2823393 C2 DE2823393 C2 DE 2823393C2
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Germany
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resonator
intake
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carburetor
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Kunio Shiki Saitama Jp Konuma
Hirofumi Fukuoka Saitama Jp Ishizaki
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/12Intake silencers ; Sound modulation, transmission or amplification
    • F02M35/1205Flow throttling or guiding
    • F02M35/1216Flow throttling or guiding by using a plurality of holes, slits, protrusions, perforations, ribs or the like; Surface structures; Turbulence generators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Dämpfung der Ansauggeräusche von Brennkraftmaschinen gemäß dem Oberbgriff des Anspruchs 1 bzw. 3.
Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der US-PS 39 90 415 bekannt. Die Ansaugventile des Motors sind über einen Sammler mit einem einzigen Vergaser verbunden, wobei vorauszusetzen ist, daß dieser über eine Verbindungsleitung mit einer Expansionskammer verbunden ist. An dem Sammler ist oberhalb der so zwischen Expansionskammer und Motor gebildeten Ansaugpassage ein Resonator über ein Verbindungsteil angeschlossen. Der Resonator dient dazu, Ansauggeräusche zu dämpfen.
Eine ähnliche Vorrichtung ist aus der DE-PS 10 97 754 bekannt. Hierbei ist an dem Anschlußstutzen des Sammelrohrs, das zum Vergaser führt, jeweils ein Resonator angebracht.
Es ist zu erwähnen, daß häufig der Einfluß der Ansauggeräusche gegenüber dem der Auspuffgeräusche unterschätzt wird. Ansauggeräusche treten insbesondere im Brennstoff-Ansaugtrakt auf und sind auch aufgrund der Rückströme vom Auspuffdruck und vom Kompressionsdruck hinsichtlich des zeitlichen Verlaufs von Öffnen und Schließen des Ansaugventils beeinflußt. Ferner treten Rohrresonanzgeräusche auf, die entstehen, wenn die grundlegenden Ansauggeräusche innerhalb der Ansaugpassage widerhallen, da diese eine ähnliche Länge haben muß.
Derartige Ansauggeräusche sind unerwünscht und sollen nach Möglichkeit gedämpft werden. Während nun bei Kraftwagen eine Geräuschdämpfung mittels einer Haubenabdeckung oder dgl. möglich ist, ist dies bei Zweiradfahrzeugen (Motorrädern), insbesondere mit Mehrzylindermotoren, aus konstruktiven Gründen nicht möglich.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auch bei Mehrzylindermaschinen eine weitgehende Verminderung der Ansauggeräusche erreichbar ist.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 oder 3 gelöst.
Die Erfindung wird durch die Merkmale der Unteransprüche weitergebildet.
Beide erfindungsgemäßen Lösungen ermöglichen auf einfache Weise eine wesentliche Dämpfung der Ansauggeräusche, und zwar sowohl der Ansauggrundgeräusche als auch der Rohrresonanzgeräusche. Dies wird zum einen durch die Zuordnung einer eigenen Ansaugleitung mit Resonator zu jedem Zylinder und zum anderen durch die erfindungsgemäße Positionierung des Resonators oder dessen Volumenbemessung erreicht. Externe Maßnahmen zur Geräuschdämpfung sind bei den erfindungsgemäßen Lösungen nicht erforderlich. Darüber hinaus ist die Verwendung eines Vergasers pro Ansaugventil, d. h. pro Zylinder aus betriebstechnischen Gründen von Vorteil. Insbesondere dann, wenn die Ansaugpassagen für die verschiedenen Zylinder unterschiedlich lang sind, ist eine Optimierung möglich.
Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 schematisch und im Schnitt ein Ansaugsystem mit Resonator in der Ansaugpassage bei Anwendung bei einem Motorrad,
Fig. 2 schematisch den Aufbau der Ansaugpassage gemäß Fig. 1,
Fig. 3 bis 5 Diagramme zur Erläuterung und Bemessung der Dimensionsbeziehungen der Ansaugpassage gem. Fig. 2,
Fig. 6 im Schnitt eine besondere Ausführungsform des Resonators gemäß Fig. 1,
Fig. 7 schematisch eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 8 eine Weiterbildung der Vorrichtung gem. Fig. 7 mit zusätzlicher Dämpfung der Ansauggeräusche,
Fig. 9 und 10 Diagramme zur Erläuterung von Dimensionen der Vorrichtung gemäß Fig. 8,
Fig. 11 bis 14 schematisch eine besondere Ausführungsform des Überganges zwischen Ansaugpassage und Expansionskammer auf der Grundlage der Ausführungsform gem. Fig. 8.
Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau eines Strömungskanals einer Dämpfungsvorrichtung bei Anwendung auf ein Motorrad. Ein Viertaktmotor 20 weist eine Ansaugpassage 10 auf, die durch ein hier nicht gezeigtes Ansaugventil geöffnet bzw. geschlossen werden kann, das über eine Leitung im Zylinder mit einem Ende eines Verbindungsrohrs 21 aus dauerhaftem und korrosionsbeständigem Gummi oder dergleichen verbunden ist. Das andere Ende des Rohrs 21 ist mit einem Auslaßteil 22 b eines Vergasers 22 verbunden. Im Mittelabschnitt ist das Rohr 21 mit einem nach oben gerichteten Resonator 23 versehen. Der Resonator 23 weist eine dichte Kammer 23 a und ein Anschlußrohr 23 b als Verbindungsteil zum Rohr 21 auf, das mit der dichten Kammer 23 a verbunden ists, so daß das Innere des Rohrs 21 und das der dichten Kammer 23 a miteinander über das Anschlußrohr 23 b verbunden sind. Das Anschlußrohr 23 b ist in ein Zylinderteil 21 a eingesetzt, das von dem Mittelabschnitt des Rohrs 21 nach oben ragt. Ein an der Innenwand des Zylinderteils 21 a vorgesehener Teil 21 b und ein an der Außenwand des Rohrs 23 b vorgesehener ringförmiger Vorsprung 23 c sind miteinander in Eingriff, um ein Herausziehen des Rohrs 23 b zu verhindern. Das Zylinderteil 21 a besteht aus Gummi und dichtet durch seine Flexibilität und Elastizität das Rohr 23 b ab. Die Dämpfungswirkung wird durch den Resonator 23 verbessert.
Der Vergaser 22 ist über ein Einlaßteil 22 a mit einem Verbindungsrohr 24 verbunden. Das Verbindungsrohr 24 ist mittels einer Ringnut 24 a in den Umfang einer Öffnung 60 b in einer Rückwand 60 a eines Luftfilter- Gehäuses 60 einer Expansionskammer 14 mit ausreichendem Volumen eingesetzt. Der Öffnungsteil an dem in der Gehäuseöffnung 60 b gelegenen hinteren Ende des Rohrs 24 mündet in ein Auslaßteil 61 a eines Luftfilterelementes 61, das in dem Gehäuse 60 angeordnet ist. Das Rohr 21, der Vergaser 22, der Resonator 23 und das Rohr 24 bilden insgesamt die Ansaugpassage 10.
Ein Ansaugrohr 80 ist diagonal und vertikal innerhalb des Gehäuses 60 angeordnet. Das Rohr 80 liegt im wesentlichen innerhalb des Gehäuses 60, wobei dessen Auslaßteil 80 b um mehr als den Durchmesser vom Vorderwandteil 60 c des Gehäuses 60 beabstandet ist. Der Einlaßteil 80 a des Rohrs 80 ragt um eine geeignete Länge aus einer Öffnung 60 e in der oberen Wand 60 d des Gehäuses 60 heraus. Schallschluckendes Material 81 ist über einen geeigneten Längenabschnitt auf das Voderteil 60 c einschließlich dem herausragenden Teil des Rohrs 80 aufgebracht und umgibt es. Das Material 81 umgibt den Außenumfang eines zylindrischen Halters 82 im Vorderteil des Rohrs 60 und ist zwischen dem Außenumfang des Halters 82 und dem Innenumfang des Teils 80 c gehalten. Der Halter 82 weist in seiner Umfangswand zahlreiche kleine Löcher 82 a auf. Ein Flanschteil 80 d am Teil 80 c greift in eine Innennut 83 b eines Paßteils 83 aus Gummi ein, das durch eine Außennut 83 a inder Öffnung 60 e eingeklemmt ist, wodurch das Rohr 80 am Gehäuse 60 montiert und abgedichtet ist. Im Rohr 80 ist ein Resonator 84 vorgesehen, der über ein Zylinderloch 80 e mit dem Rohrinneren in Verbindung steht. Der Resonator 84 weist am Außenumfang eine nach oben ragende Wand 80 f auf, die mit einer Kappe 84 a verschlossen ist, wodurch eine Kammer 84 b gebildet ist. Auf diese Weise kann am Ansaugrohrpfad 17 eine höhere Dämpfungswirkung erreicht werden.
Bei einem solchen Ansaugsystem sind die Länge der Ansaugpassage 10, die Länge der Rohre, das Volumen des Filtergehäuses usw. aus konstruktiven Gründen vorgegeben.
Die geeignete Wahl der Länge L₀ der Ansaugpassage 10, der Anbringungsort des Resonators 10 b (entsprechend dem Resonator 23 in Fig. 1) und das Volumen des Resonators 10 b sowie das Volumen des Zylinders des Motors sind Größen, die bei geeigneter Wahl eine Verbesserung der Dämpfungswirkung erzielen können. Bekanntlich bewirkt ein Resonator eine wirksame Dämpfung und Reduzierung von Geräuschen insbesondere fester Frequenz.
Die Abmessunsbeziehungen werden allgemein anhand der Fig. 2 bis 5 näher erläutert. In Fig. 2 ist eine Ansaugöffnung 18 a eines Zylinderkopfes 18 mit einem Ansaugventil 11 versehen, das periodisch öffnet und schließt. Die Ansaugöffnung 18 a steht mit einem Ansaugpassagenabsschnitt 18 b in Verbindung, der mit einem Verbindungsrohr 10 a und einem Vergaser 13 verbunden ist. Der Einlaßteil des Vergasers 13 stromauf dem Ansaugpassagenabschnitt 10 b stet mit einer Expansionskammer 14 innerhalb des Luftfiltergehäuses 15 in Verbindung. Die Expansionskammer 14 steht mit Außenluft über hier nicht dargestellte Ansaugrohre in Verbindung.
Diese Ansaugpassage 10 weist ferner einen Resonator 10 b auf, der aus einem dichten kastenförmigen Körper besteht, der einteilig aus einem Kunststoff so gegossen ist, daß er ein angemessenes Volumen V r hat, und der ein Verbindungsteil 10 c aufweist, über das das Innere der Kammer 10 d des Resonators 10 b mit der Ansaugpassage 10 in Verbindung steht. Die Kammer 10 d liegt oberhalb der Ansaugpassage 10, damit kein Brennstoff in den Resonator 10 b eindringen und dort verbleiben kann.
In der Ansaugpassage 10 entstehen durch Ansauggeräusche verursachte Rohrresonanzgeräusche. Zu deren Dämpfung ist der Resonator 10 b nahe dem Ende der Ansaugpassage 10 angeordnet, d. h. nahe dem Ansaugventil 11, so daß die Rohrresonanz bzw. der pulsierende Druck nahe dem Ort der Entstehung gedämpft werden kann.
Bei einer Länge L₀ der Ansaugpassage 10 vom Ansaugventil 11 zur Expansionskammer 14 und einem Abstand L r vom Anschluß des Verbindugnsteils 10 c des Resonators 10 b zum Ansaugventil 11 ergibt sich die optimale Stelle für den Anschluß des Resonators durch Ändern des Abstandes L r . Versuchsergebnisse sind in Fig. 3 dargestellt. In Fig. 3 sind längs der Abszisse das Verhältnis L r /L₀ und längs der Ordinate die Dämpfung in dB dargestellt. Durch Ändern der Anschlußstelle des Resonators 10 b ergibt sich die dargestellte Dämpfungskurve.
Wenn L r /L₀ <0,4 ist, nimmt die Dämpfung spürbar ab. Wenn das Verhätnis unter 0,4 liegt, wird eine erstrebenswerte Dämpfung erhalten. Wenn die Anschlußstelle des Resonators 10 b so eingestellt wird, daß sie im Bereich L r /L₀ ≈0,4 liegt, wird eine erstrebenswerte Dämpfung der Ansauggeräusche erhalten. Unterhalb dieses Wertes ist es jedoch schwierig, einen Resonator 10 b am Zylinderkopf 18 anzubringen. Der Resonator 10 b wird daher innerhalb des erwähnten Bereiches der Ansaugpassage 10 außerhalb des Bereiches innerhalb des Zylinderkopfes 18 angeordnet.
In Fig. 5 sind längs der Abszisse die Frequenz in Hz und längs der Ordinate der Geräuschpegel in dB angegeben. Nahe einer vorgegebenen Frequenz im niederen Bereich, wie im schraffierten Gebiet B, ist der Geräuschpegel hoch. Durch Anordnen des Resonators 10 b an der oben erwähnten Stelle werden die Geräusche in dem Gebiet B wirksam gedämpft.
Die Dämpfung der Rohrresonanztöne hängt auch vom Volumen des Resonators 10 b ab. Bei einem Volumen V r des Resonators 10 b und einem Hubraum V₀ des zugehörigen Zylinders des Motors weden durch Verändern des Verhältnisses V r /V₀ die in Fig. 4 dargestellten Ergebnisse erreicht. In Fig. 4 sind längs der Abszisse V r /V₀ aufgetragen. Die linke Ordinate gibt die Dämpfung in dB wider, die rechte Ordinate gibt die Motorleistung an. Die Kurve A zeigt, daß die Dämpfung spürbar zunimmt, wenn V r /V₀ über 0,15 liegt. Es ist daher anzustreben, daß das Volumen des Resonators mehr als 15% des Hubraums je Zylinder beträgt, d. h. V r /V₀ <0,15.
Die Anordnung des Resonators 10 b hängt auch eng mit der Motorleistung zusammen. Im allgemeinen wird bei einem Hochleistungsmotor der Rohrresonanz- oder der pulsierende Druck als Mittel zur Steigerung der Motorleistung verwendet. Das Moment nimmt jedoch ab und die Verbrennungsbedingungen verschlechtern sich im mittleren und unteren Drehzahlbereich.
Die Kurve B in Fig. 4 zeigt, daß die Motorleistung abnimmt, wenn das Volumen V r des Resonators 10 b zunimmt.
Wenn dieses Volumen V r abnimmt, steigt der pulsierende Druck an. Unter Berücksichtigung sowohl der Motorleistung als auch der Geräuschdämpfung wird daher vorteilhaft, das Volumen V r des Resonators 10 b innerhalb des oben erwähnten Bereiches von V r /V₀ <0,15 festgelegt.
Durch diese Anordnung und Bemessung des Resonators 10 b kann der pulsierende Druck aufgrund der Rohrresonanz wie erwähnt nicht mehr wirksam genutzt werden. Jedoch werden durch geeignete Festlegung der Anschlußstelle des Resonators 10 b und seines Volumens V r stabile Verbrennungsbedingungen und ein beständiges Moment über einen weiten Drehzahlbereich erreicht, wobei ferner die Geräuschentwicklung stark verringert wird.
Fig. 6 zeigt eine besondere Ausbildung eines Resonators zur Verwendung beim Aufbau der Vorrichtung gemäß Fig. 1. Der Resonator 23 weist eine Resonatorkammer 23 a vorbestimmten Volumens auf. Ein zylindrisches Teil 23 b, das unten an der Kammer 23 a hängend angebracht ist, bildet das Verbindungsteil mit der Ansaugpassage 10. Ein ringförmiger Vorsprung 23 c ist im oberen Abschnitt am Außenumfang des zylindrischen Teils 23 b vorgesehen. Die gesamte Anordnung ist einteilig aus Kunststoff gegossen.
Fig. 7 zeigt nun eine Vorrichtung zur Dämpfung der Ansauggeräusche bei einem Mehrzylindermotor, im Ausführungsbeispiel bei einem Vierzylindermotor, wobei gemäß der vorliegenden Erfindung jede Ansaugpassage 10 einen Vergaser 13 und ein Ansaugventil 11 (pro Zylinder) aufweist, wobei jede Ansaugpassage 10 mit einem gemeinsamen Luftfiltergehäuse 15 in Verbindung steht, das die Expansionskammer 14 bildet. Jede Ansaugpassage 10 ist ferner miteinem eigenen Resonator 10 b versehen.
Der Aufbau und die optimale Bemessung einer einzelnen Ansaugpassage ist vorstehend erläutert worden. Durch die individuelle Zuordnung des Resonators (und des Vergasers) pro Zylinder der Brennkraftmaschine kann eine optimierte Dämpfung der Ansauggeräusche der Brennkraftmaschine insgesamt erhalten werden, wobei hinsichtlich unterschiedlicher Ansaugpassagen-Längen L wirksam optimiert werden kann.
In Fig. 7 ist die Ansaugpassage 10 für jeden Zylinder gesondert vorgesehen und getrennt mit dem Luftfiltergehäuse 15 verbunden. Rohrresonanztöne entstehen gesondert in jeder Ansaugpassage 10. Wenn diese in der Expansionskammer 14 gedämpft werden sollen, wird selbst bei Erfüllung der vorstehend erläuterten Bedingungen der Druck der Rohrresonanz-Druckwellen jeder Ansaugpassage 10 innerhalb der Expansionskammer 14 entspannt und vermindert, jedoch ist eine ausreichende Interferenzwirkung nur schwer zu erreichen.
Zur Überwindung dieses Problems werden vorteilhaft die Ansaugpassagen der entsprechenden Zylinder stromauf, d. h. nahe der Expansionskammer zusammengeführt und werden die Resonanzdruckwellen unterschiedlicher Phasen von den Zylindern in einem einzigen Sammelrohr gesammelt, wo der Druck groß ist, so daß die Druckwellen der entsprechenden Ansaugpassagen miteinander interferieren können.
Fig. 8 zeigt schematisch eine solche Ausführung (wobei der jeweils vorgesehene Resonator (vgl. Fig. 7) nicht dargestellt ist), also eine Ansaugpassage 310 für jeden Zylinder. Bei Anwendung bei einer Vierzylindermaschine sind vier Ansaugpassagen 310 vorgesehen. Jede Ansaugpassage 310 weist gesondert ein Ansaugventil 311 und einen Vergaser 313 (sowie, wie erwähnt, einen Resonator) auf.
Die Ansaugpassagen 310 sind stromauf des Vergasers 313 in einem Teil 310 a gebogen und in einem einzigen gemeinsamen Sammelrohr 310 b zusammengeführt. Das Sammelrohr 310 b mündet über eine stromaufwärts gelegene Endöffnung 310 c in der Expansionskammer 314, die ein Luftfiltergehäuse 315 und ein Luftfilterelement 316 aufweist, so daß die Ansaugpassagen 310 mit der Expansionskammer 314 über das Sammelrohr 310 b in Verbindung stehen. Die Expansionskammer 314 steht hier über zwei Ansaugrohre 317 mit Außenluft in Verbindung.
In den Ansaugpasagen 310 werden Rohrresonanztöne erzeugt. Da die Hübe der verschiedenen Kolben und das Öffnen und Schließen der Einlaßventile 311 nicht übereinstimmt, stimmen auch die Rohrresonanztöne hinsichtlich ihrer Phasen nicht überein. Die in ihrer Phase unterschiedlichen Resonanzdruckwellen der verschiedenen Ansaugpassagen 310 werden in dem Sammelrohr 310 b gesammelt, wo die Wellen miteinander interferieren und durch diese Interferenzwirkung gedämpfft werden. Die Interferenzwirkung tritt in dem Sammelrohr 310 b auf, während der Druck hoch ist und bevor er durch die Ausbreitung der Druckwellen in die Expansionskammer 314 vermindert wird.
Die Wirkung des Sammelrohrs 310 b kann durch geeignete Wahl der Querschnittsfläche und der Länge des Sammelrohrs 310 b optimiert werden. Sie kann auch zur Erhöhung des Ausstoßes bei dem üblichen Pulsiereffekt ausgenutzt werden.
Fig. 9 zeigt ein Diagramm tatsächlich gemessener Einflüsse der Beziehung zwischen der Querschnittsfläche S des Sammelrohrs 310 b und der Querschnittsfläche S₀ einer einzelnen Ansaugpassage 310 auf die Rohrresonanztöne. Längs der Abszisse sind das Verhältnis S/S₀ aufgetragen, längs der linken Ordinate die Dämpfung und längs der rechten Ordinate die Leistungsverminderung des Motors in Prozent.
Die Kurve A ist die Dämpfungscharakteristik der Rohrresonanztöne, die Kurve B stellt die Leistungsverminderung des Motors dar. Je kleiner S/S₀, um so größer wird die Dämpfung, und umgekehrt. Je kleiner S/S₀, um so größer wird der Druck, unter dem die Resonanzdruckwellen miteinander interferieren und um so größer wird die Dämpfung. Der Umwälzwiderstand nimmt zu und die Motorleistung nimmt ab, wie das die Kurve B wiedergibt. Die Kurven A und B schneiden sich bei einem Verhältnis S/S₀ von etwa drei, d. h. einem Wert, der sowohl hinsichtlich der Dämpfungswirkung als auch der Motorleistung befriedigend ist.
Fig. 10 zeigt ein Diagramm von Versuchsergebnissen bezüglich des Einflusses der Beziehung zwischen der Querschnittsfläche S₀ und der Rohrlänge l des Sammelrohrs 310 b auf die Rohrresonanztöne. Längs der Abszisse sind l/S₀ aufgetragen, längs der Ordinaten die Dämpfung bzw. die Leistungsverminderung des Motors ähnlich wie in Fig. 9. Die Kurve A ist die Resonanzton-Dämpfungscharakteristik, die Kurve D entspricht der Charakteristik der Verminderung der Motorleistung.
Mit zunehmenden l/S₀ nimmt die Dämpfung entsprechend Kurve A zu, nimmt jedoch die Motorleistung entsprechend Kurve B ab. Die Kurven A und B schneiden sich beim Verhältnis l/S₀ von etwa 1,0, also einem Wert, der sowohl hinsichtlich der Dämpfungswirkung als auch hinsichtlich der Motorleistung befriedigt.
Die Fig. 11 bis 14 zeigen eine besondere Ausbildung und Anordnung eines solchen Sammelrohres bezüglich der Expansionskammer bei einem Motorrad mit Vierzylindermotor. Fig. 11 zeigt dabei einen Vertikalschnitt des Luftfiltergehäuses einschließlich des Sammelrohrs, Fig. 12 zeigt den Schnitt XII-XII in Fig. 11, Fig. 13 eine Ansicht von Seiten des Vergasers, Fig. 14 im Teilschnitt eine Ansicht von unten.
Der Einlaßteil jedes Vergasers 33 ist über ein Verbindungsrohr 35 wie z. B. ein Gummischlauchstück, mit einem Zweig-Auslaßteil 38 a eines Sammelrohrs 38 verbunden (Fig. 12). Das Verbindungsrohr 35 ist an eine in der Vorderwand 36 a eines Luftfiltergehäuses 36 vorgesehene Öffnung 36 b angesetzt. Das Auslaßteil 38 a ist größtenteils in einer oberen Kammer 414 a angeordnet, die mit einem Luftfilterelement 37 in dem Gehäuse 36 abgeteilt ist. Das Gehäuse 36 weist eine Expansionskammer 414 erheblichen Volumens auf.
Das Sammelrohr 38 weist gemäß den Fig. 12 bis 14 einen Sammelteil 38 b auf, in dem die Auslaßteile 38 a zusammenlaufen. Der Sammelteil 38 b weist eine Öffnung 38 c auf, die mit der oberen Kammer 414 a der Expansionskammer 414 in Verbindung steht.
Eine untere durch das Luftfilterelement 37 abgeteilte Kammer 414 b steht mit der Außenluft über ein Ansaugrohr 39 in Verbindung, das aus Gummi oder dergleichen U-förmig geformt ist und dessen Auslaßteil 39 b durch ein Paßloch 36 c durch die Wand 36 a ragt. Das Ansaugrohr 39 wird durch einen Vorsprung 39 c und ein Eingriffsloch 36 e (Fig. 12) in der Bodenwand 36 d des Gehäuses 36 festgehalten und getragen. Der Einlaßteil 39 a liegt unterhalb des Gehäuses 36 und öffnet sich nach hinten. Das Ansaugrohr 39 nimmt in der Projektion von vorne nach hinten bezüglich des Gehäuses 36 ab, wobei eine vorgegebene Rohrlänge vorliegt. Das Gehäuse 36 ist oberhalb und unterhalb des querliegenden Luftfilterelementes 37 teilbar, Oberteil und Unterteil sind durch ein Klemmglied miteinaner verbunden.
Die Resonanzen der Rohre einschließlich des Vergasers laufen in dem Sammelrohr 38 b zusammen, wo die Wellen miteinander interferieren und dadurch gedämpft werden. Dann erst breiten sich die Wellen in die Expansionskammer 414 aus und werden dort durch Expansionswirkung weiter gedämpft. Die Rohrresonanz und der Rückstrom des Auspuffdrucks werden durch die Expansionskammer 414 gedämpft.

Claims (7)

1. Vorrichtung zur Dämpfung der Ansauggeräusche von mehrzylindrigen Brennkraftmaschinen, die eine Ansaugpassage mit zu den Zylindern führenden Ansaugleitungen und mindestens einem Vergaser enthält,
mit einer Expansionskammer, in der ein Luftfilter angeordnet ist und die mit der Außenluft sowie mit der Ansaugpassage in Verbindung steht, und mit mindestens einem oberhalb der Ansaugpassage gelegenen Resonator, der zwischen dem Vergaser und den Zylindern über ein Verbindungsteil mit der Ansaugpassage verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß zu jedem Zylinder (19) eine eigene Ansaugleitung (10, 310) führt, die einen eigenen Vergaser (13, 313) und einen eigenen Resonator (10 b, 23) aufweist, und
daß der Resonator (10 b, 23) jeweils an einer Stelle entsprechend L r /L₀ 0,4 angeschlossen ist, mit
  • L₀ = Länge der Ansaugleitung (10, 310),
  • L r = Abstand zwischen Zylinder (Ansaugventil) und Verbindungsteil (10 c, 23 b) des Resonators (10 b, 23).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des Resonators (10 b, 23) entsprechend V r /V₀ 0,15 gewählt ist, mit
  • V₀ = Hubraum des Zylinders (19) und
  • V r = Volumen des Resonators (10 b, 23).
3. Vorrichtung zur Dämpfung der Ansauggeräusche von mehrzylindrigen Brennkraftmaschinen, die eine Ansaugpassage mit zu den Zylindern führenden Ansaugleitungen und mindestens einen Vergaser enthält,
mit einer Expansionskammer, in der ein Luftfilter angeordnet ist und die mit der Außenluft sowie mit der Ansaugpassage in Verbindung steht, und mit mindestens einem oberhalb der Ansaugpassage gelegenen Resonator, der zwischen dem Vergaser und den Zylindern über ein Verbindungsteil mit der Ansaugpassage verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß zu jedem Zylinder (19) eine eigene Ansaugleitung (10, 310) führt, die einen eigenen Vergaser (13, 313) und einen eigenen Resonator (10 b, 23) aufweist, und
daß das Volumen des Resonators (10 b, 23) entsprechend V r /V₀ 0,15 gewählt ist, mit
  • V₀ = Hubraum des Zylinders (19) und
  • V r = Volumen des Resonators (10 b, 23).
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Resonator (10 b, 23) jeweils an einer Stelle entsprechend L r /L₀ 0,4 angeschlossen ist, mit
  • L₀ = Länge der Ansaugpassage,
  • L r = Abstand zwischen Zylinder (Ansaugventil) und Verbindungsteil (10 c, 23 b) des Resonators (10 b, 23).
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Resonator (10 b, 23) jeweils oberhalb eines horizontal verlaufenden Abschnitts der Ansaugleitung (10, 310) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Resonator (23) durch eine nach außen dichte Kammer (23 a) größeren Volumens gebildet ist, das Verbindungsteil (23 b) einstückig damit verbunden ist und Resonator-Kammer (23 a) und Resonator-Verbindungsteil (23 b) durch ein Kunststoff-Gußteil gebildet sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einige der Ansaugleitungen (310) zwischen deren Vergasern (313) und der Expansionskammer (314) ein gemeinsames Sammelrohr (310 b) aufweisen, das in der Expansionskammer (314) mündet, und daß für das Sammelrohr (310 b) gilt:
S/S₀ =3
l/S₀ =1, mit
  • S = Querschnittsfläche des gemeinsamen Sammelrohrs (310 b),
  • S₀ = Querschnittsfläche des individuellen Rohrabschnitts (310 a) zwischen Sammelrohr (310 b) und jeweiligem Vergaser (313), und
  • l = Länge des gemeinsamen Sammelrohrs (310 b).
DE19782823393 1977-05-30 1978-05-29 Vorrichtung zur daempfung der ansauggeraeusche von verbrennungsmotoren Granted DE2823393A1 (de)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6293477A JPS53148616A (en) 1977-05-30 1977-05-30 Internal combustion engine suction noise silencer
JP6359677A JPS53148618A (en) 1977-05-31 1977-05-31 Internal combustion engine suction noise silencer
JP6359577A JPS53148617A (en) 1977-05-31 1977-05-31 Internal combustion engine suction noise silencer
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