DE2823393C2 - - Google Patents
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/12—Intake silencers ; Sound modulation, transmission or amplification
- F02M35/1205—Flow throttling or guiding
- F02M35/1216—Flow throttling or guiding by using a plurality of holes, slits, protrusions, perforations, ribs or the like; Surface structures; Turbulence generators
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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
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
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/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).
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