DE2919993C2 - Ansaugsystem für Mehrzylinder-Brennkraftmaschinen - Google Patents

Ansaugsystem für Mehrzylinder-Brennkraftmaschinen

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DE2919993C2
DE2919993C2 DE2919993A DE2919993A DE2919993C2 DE 2919993 C2 DE2919993 C2 DE 2919993C2 DE 2919993 A DE2919993 A DE 2919993A DE 2919993 A DE2919993 A DE 2919993A DE 2919993 C2 DE2919993 C2 DE 2919993C2
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Description

abzweigt, der durch den Zylinderkopf führend un- 15 den sind. Durch die vorgegebene Zündfolge der Brenn-
mittelbar stromauf des jeweiligen Einlaßventils in den Einlaßkanal mündet, dem zur größtmöglichen Verkleinerung des Puffervolumens jeweils eine Ventileinrichtuij vorgeschaltet ist, gemäß Hauptpatent kraftmaschine treten in den Einlaßkanälen zu verschiedenen Zeiten Überdrücke und Unterdrücke auf, die durch das Zurückblasen des Gemischs in die Einlaßkanäle und die Strömungsbeschleunigungen beim Ansaug-
P 29 !« 898= «J ad υ rch gekennzeichnet, daß 20 takt verursacht werden. Diese Druckunterschiede werzusätzlich zur Kopplungsleitung (29) eine weitere den unter Zuhilfenahme des Kopplungsleitungssystems
dazu herangezogen, der Gemischströmung zu bzw. in dem Zylinder, der gerade den Einlaßtakt ausführt, eine effektive und lang anhaltende Drallbewegung zu geben.
gemeinsame, die Ansaugleitungen verbindende Verbindungsleitung (31; 38; 60) vorgesehen ist, die in die Ansaugrohre (17 bis 20) an Stellen mündet, die zumindest dann, wenn die Ventileinrichtungen (21 bis 25 Die Gemischströmung in diesem Einlaßkanal wird dabei 24; 47 bis 50) geöffnet sind, stromauf dieser liegen. in unmittelbarer Nähe des Einlaßventils stark verwir
belt, wodurch die Brenngeschwindigkeit des Gemischs auch bei Betrieb der Brennkraftmaschine bei geringer Drehzahl und geringer Last stark erhöht wird. Die den Einlaßkanälen vorgeschalteten Ventileinrichtungen haben dabei den vorteilhaften Effekt, daß die über das
2. Ansaugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitung (31; 38; 60) eine Querschnittsfläche besitzt, die kleiner als die der Ansaugleitung (17 bis 20; 43 bis 46,5a bis Sd) ist.
3. Ansaugsystem nach Anspruch I oder 2, wobei die Ventileinrichtungcn als Drosselklappen ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungsstellen der Verbindungslt tung (38) unmittel- Kopplungsleitungssystcm in Verbindung stehenden Volumina des Ansaugsystems mit der Motorbelastung variiert werden können, so daß die Druckdifferenz zwi-
bar stromab des Drehpunkts (25) der Drosselklap- J5 sehen zwei miteinander gekoppelten Einlaßkanälen z. B.
pen (21 bis 24) angeordnet sind.
bei Teillast verhältnismäßig lange aufrechterhalten wird, wodurch Ansaugluft bzw. Gemisch über die Stichlcitungcn mit hoher Geschwindigkeit und über einen möglichst langen Zeitraum hinweg in den betreffenden Einlaßkanal eingeblasen wird. Auf diese Weise erfolgt eine besonders kräftige und lang anhaltende Verwirbelung des angesaugten Gemischs im Brennraum. Da die Ventileinrichtungen mit der Belastung der Brennkraftmaschine betätigt werden, sind die untereinander ge
Die Erfindung bezieht sich auf ein Ansaugsystem für Mehrzylinder-Brennkraftmaschinen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Insbesondere bei einem Otto-Motor ist zur Erzielung einergroßen Ausgangsleistung unter Realisierungeines 45 koppelten Volumina des Ansaugsystems dann klein, hohen volumetrischen Wirkungsgrades bei Betrieb mit wenn — bei Betrieb der Brennkraftmaschine bei niedriger Drehzahl und bei geringer Belastung — eine möglichst hohe Zwangsverwirbelung des Gemischs im Brennraum erforderlich ist. Bei Vollastbetrieb der 50 Brennkraftmaschine erfolgt hingegen eine weitgehend ungehinderte und möglichst verlustfreie Strömung durch das Ansaugsystem, so daß der volumetrische Wirkungsgrad in diesem Betriebspunkt auf einem ausrei-
chend hohen Niveau gehalten wird. Mit dem Ansaugsy-
hoher Drehzahl und großer Belastung die Form der Ansaugleitungsquerschnitte und der Einlaßkanäle so gestaltet, daß sie der Strömung einen möglichst kleinen Widerstand entgegensetzt. Mit einer derartigen Formgebung der Ansaugleitung und der Einlaßkanäle wird die Brenngeschwindigkeit bei Betrieb der Brennkraftmaschine mit hoher Drehzahl und hoher Last zwar zufriedenstellend erhöht, da in der Brennkammer des Motors quasi von selbst eine sehr große Turbulenz erzeugt y> sicm gemäß Hauptpatent P 29 18 898 erfolgt somit eine wird. Beim Betrieb desselben Motors bei geringer Dreh- drchzahlabhängige Anpassung des Verwirbelungsef-
fckts in den Brennkammern, wobei die Überschreitung der Ventilöffnungszeiten zusätzlich positiv verwertet wird. Darüber hinaus verbleibt für die Gestaltung der Kopplungslciiungen und für die Führung der Stiehkanä-Ie bei einfacher Hcrsiellbarkeit ein sehr großer Freiraum und durch die den Mündungsstellen der Stichkaniile vorgeschaltete Ventileinrichtung wird darüber hinaus die Möglichkeit für eine zeitliche Steuerung des br, Druckaufbaus im Ansaugsystem eröffnet.
Da sich die Gemische in den einzelnen Ansaugleitungen somit bei dem Ansaugsystem gemäß Hauptpatent
zahl kann allerdings keine ausreichend starke Turbulenz in der Brennkammer erzeugt werden, so daß die Brenngeschwindigkeit in diesem Betriebszustand nicht auf einem erwünschten hohen Wert gehaben werden kann.
Zur Erzeugung größerer Turbulenzen im Brennraum einer bei niedrigen Drehzahl arbeitenden Brennkraftmaschine ist es bekannt, im Brennraum eine erzwungene Wirbelbewegung dadurch zu erzeugen, daß der Einlaßkanal im Bereich des Mündungsabschnitts in den Brennraum schraubenlinienförmig ausgebildet wird, oder daß das Einlaßventil mit einer Wirbelbewegung erzeugenden Rippe oder dergleichen versehen wird.
P 29 18 898 gegenseitig stark beeinflussen, ist es erstre- Bl
>enswert, die Gemischqualitäten der einzelnen in den Ansaugleitungen vorliegenden Gemische einander so weit wie möglich anzugleichen, damit nicht unmittelbar /or dem Brennraum der Brennkraftmaschine Gemische jnterschiedlicher Qualität aufeinandertreffen, wodurch sich Schwankungen im Wirkungsgrad bei aufeinanderfolgenden Ladungswechseln ergeben könnten.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, das Ansaugsystem gemäß Hauptpatent P 29 18 898 derart weiterzubilden, daß Schwankungen im Verbrennungswirkungsgrad so weit wie möglich ausgeschlossen werden, so daß der Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine generell auf gleichmäßig hohem Niveau gehalten werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Die gemeinsame breitere Verbindungsleitung sorgt dafür, daß die Gemische in den einzelnen Ansaugkanälen, die selbst dann, wenn die Brennkraftmaschine lediglich mit einem Vergaser ausgestattet ist, in der Qualität unterschiedlich sind, homogener und gleichmäßiger werden, d. h., daß Qualitätsschwankungen der einzelnen in den Ansaugleitungen strömenden Gemische wirksam ausgeglichen werden. Man kann deshalb beim erfindungsgernäßen Ansaugsystem davon ausgehen, daß dasjenige Gemisch, das in den Einlaßkanal über die Stichkanäle eingeblasen wird, stets weitestgehend die gleiche Zusammensetzung besitzt wie das im Einlaßkanal strömende Gemisch, so daß Qualitätsschwankungcn des im Brennraum befindlichen Gemischs selbst dann, wenn die Querschnittsgestaltungen der Kopplungsleitung und der Stichkanäle gemäß Unteranspruch 2 und/ oder 3 des Hauptpatents rein in strömungstechnischer Hinsicht optimiert sind und/oder die Mündungen der Stichkanäle im Hinblick auf eine direkte Gemischvcrwirbelung im Brennraum ausgestaltet sind, praktisch nicht mehr auftreten.
Zu einer besonders vorteilhaften Weiterbildung des Ansaugsystems gelangt man mit den Merkmalen des Unteranspruchs 3, da auf diese Weise mit einfachsten baulichen Maßnahmen der zusätzlichen Verbindungsleitung gezielt im Leerlaufbetrieb, d. h. zeitlich genau bestimmt, eine zusätzliche vorteilhafte Funktion übertragen wird, nlmlich neben der Gemisch-Homogenisierung gleichzeitig im Einlaßkanal eine Turbulenz zu erzeugen. Dieser zusätzliche Effekt ist insbesondere dann besonders wirksam, wenn die Maßnahmen gemäß Unteranspruch 3 zusätzlich ergriffen werden.
Nachstehend werden anhand schematischer Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht, teilweise im Schnitt auf eine erste Ausführungsfor;n des Ansaugsystenis einer Mehrzylinder-Brennkraftmaschine;
F i g. 2 eine Schnittdarstellung gemäß H-II in F i g. 1;
F i g. 3 eine der F i g. 1 ähnliche Draufsicht einer weiteren Ausführungsform des Ansaugsystems;
F i g. 4 eine der F i g. 2 ähnliche Schnittdarstellung einer weiteren dritten Ausführungsform des Ansaugsy· items;
F i g. 5 eine der F i g. 1 ähnliche Draufsicht einer vierten Ausführungsform des Ansaugsystems;
F i g. 6 eine Schnittdarstellung gemäß Vl-Vl in F i g. 5; und
F i g 7 ein Diagramm, d f, den Verlauf der Drücke in den Einlaßkanälen an einer Stelle nahe der Rückseite des Ventilkopfes eines Einlaßventils wiedergibt.
Die in F i g. 1 dargestellte Brennkraftmaschine umfaßt einen Motorblock 1, einen als Zylinder Nr. 1 bezeichneten Zylinder 2a, einen als Zylinder Nr. 2 bezeichneten Zylinder 2ft, einen als Zylinder Nr. 3 bezeichneten Zylinder 2c und einen als Zylinder Nr. 4 bezeichneten Zylinder 2c/, Einlaßventile 3a, 3ft, 3c und 3d, Auslaßventile 4a, 4ft, 4c und 4c/, Einlaßkanäle 5a, 56,5c und 5c/sowie Auslaßkanäle 6a, 6b, 6c und 6c/. Ferner umfaßt die Brennkraftmaschine, wie Fig.2 zeigt, einen Zylinderblock 7, einen Kolben 8, der im Zylinderblock 7 hin- und herbewegbar ist, einen Zylinderkopf 9, der am Zylinderblock 7 befestigt ist, sowie einen Brennraum 10. Eine nicht dargestellte Zündkerze ist so angeordnet, daß sie in den Brennraum 10 ragt.
Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, sind zwei Vergasergehäuse 11 und 12 am Motorblock 1 befestigt In jedem der beiden Vergasergehäuse 11 und 12 ist jeweils ein Vergaser 13 bzw. 14 mit veränderbarer Mischkammer angeordnet. In den Vergasergehäusen 11 und 12 sind ferner zwei Saugleitungen 15 und 16 aus/ rbildet, wobei die Saugieitung 15 in zwei Ansaugrohre bzw. Saugieitungszwcige 17 und 18 und die Saugleitung 16 in zwei Saugleitungszweige 19 und 20 verzweigt ist. Jeder der Saugleitungszweige 17,18,19 und 20 ist jeweils an einen der Einlaßk^näle 5a, 5ft, 5c und 5c/ angeschlossen. Zu den Vergasern 13 und 14 gehörende Ventileinrichtungen in Form von Drosselklappen 21,22, 23 und 24 sind jeweils in einem der Ansaugrohrzweige 17,18,19 und 20 angeordnet und an einer gemeinsamen DrosselMappenwelle
jo 25 befestigt. Statt an der gemeinsamen Drosselklappenwelle 25 befestigt zu sein, können die Drosselklappen 21, 22, 23 und 24 mittels eines nicht dargestellten Gestängemechanismus so verbunden sein, daß alle Drosselklappen 21, 22, 23 und 24 zu gleicher Zeit geöffnet werden. Wie F i g. 2 zeigt, weist der Vergaser 13 einen bewegbaren Saugkolben 26, eine bewegbare Nadel 27 sowie eine Dosierdüse 28 auf. In bekannter Weise bewegt sich der Saugkolben 26 so auf und ab, daß der in der Saugleitung 15 zwischen dem Saugkolben 26 und
AO der Drosselklappe 22 erzeugte Unterdruck auf einem konstanten Wert gehalten wird.
In Längsrichtung des Motorblocks 1 verläuft eine gemeinsame Kopplungsleitung 29, deren Querscimittsfläche kleiner als die der Ansaugleitungen 17,18,19 und 20 ist. Die gemeinsame Kopplungsleitung 29 ist unterhalb der Drosselklappen 21, 22, 23 und 24 angeordnet. Im Zylinderkopf 9 sind vier Verbindungsleitungszweige in Form von Stichkanälen 30a, 30i>, 30c und 30c/ ausgebildet, die mit der gemeinsamen Kopplungsleitung 29 verbunden sind und eine Querschnittsfläche haben, die kleiner als die der Ansaugleitungen 17,18,19 und 20 ist. Die Stichkanäle 30a, 30ft, 30c und 30c/ münden jeweils in einen der Hinlaßkanäle 5a, 5b, 5c und 5c/ an einer Stelle nahe der Rückseite des Ventilkopfes des zugehörigen Einlaßventils 3a bzw. ib bzw. 3c bzw. 3c/. Die Mündungen der Stichkanäle 30a, 30ft, 30c und 30c/sind zu Vemtilspalten gerichtet, die zwischen den entsprechenden Einlaßventilen 3a, 3Λ, 3^»nd 3d und ihren jeweiligen Ventilsitzen ausgebildet sind, wenn die Einlaßventile 3a, 3ib, 3c
to und 3d geöffnet sind. Wie die F i g, 1 und 2 zeigen, ist ferner neben der gemeinsamen Kopplungsleitung J9 eine weitere Verbindungsleitung bzw. ein Verbindungskanal 31 angeordnet. Die zweite Verbindungsleitung 31 steht einerseits über eine öffnung 32 mit der Sauglei-
t>5 tung 15 und andererseits über eine öffnung 33 mit der Sauglciiung 16 in Verbindung. Demzufolge sind die Saugleitungcn 15 und 16 über die weitere, zweite Verbindungsleitung 31 miteinander verbunden. Die zweite
Verbindungsleitung 21 hat eine Querschniusfläche, die kleiner als die der Ansaugleitungen 17,18,19 und 20 ist. F i g. 7 zeigt den Verlauf der Drücke in den Einlaßkanälen 5a, 56, 5c und 5d. In F i g. 7 ist auf der Abszisse der Kurbelwinkel θ aufgetragen, und auf der Ordinate ist der Druck P in den einzelnen Einlaßkanälen nahe der Rückseite des Ventilkopfes des jeweiligen Einlaßventils aufgetragen. Dieser Druck wird im folgenden als Einlaßkanaldruck bezeichnet. Die Bezugslinien A. B. C und D geben jeweils den atmosphärischen Druck wieder. Die Kurven E. F, G und H in F i g. 7 geben den Verlauf des Einlaßkanaldrucks für die Einlaßkanäle 5a. 5b, Sc und Sc/ wieder, und die Pfeile /, /. K und L bezeichnen die Öffnungsdauer der einzelnen Einlaßventile 3a. 3b. 3c und 3c/. Zunächst wird der Verlauf des EinIaQkanaldrucks im Zylinder Nr. 1 unter Bezugnahme auf F i g. 7 betrachtet. Der Einlaßkanaldruck ist in einem Kurbclwinkclbcrcich M unmittelbar nach dem Öffnen des Einlaßventils überdruck. In einem Kurbelwinkelbereich /V wird danach im Einlaßkanal des Zylinders Nr. 1 Unterdruck erzeugt, während sich der Kolben nach unten bewegt. Danach wird der Einlaßkanaldruck in einem Kurbelwinkelbcreich O wieder zu Überdruck, nachdem der Kolben seine Aufwärtsbewegung begonnen hat. Der Verlauf des Einlaßkanaldrucks in den übrigen Zylindern stimmt mit dem Verlauf des Einlaßkanaldrucks im Zylinder Nr. 1 überein. Wenn der Kurbelwinkelbereich P für die Zylinder Nr. 1 und die Zylinder Nr.2 in Fig.7 betrachtet wird, ist somit erkennbar, daß im Einlaßkanal des Zylinders Nr. 1 Unterdruck herrscht, während gleichzeitig der Einlaßkanaldruck im Zylinder Nr. 2 Überdruck ist. Hinsichtlich der Zylinder Nr. 2 und Zylinder Nr. 4 ist aus F i g. 7 ferner erkennbar, daß in einem Kurbclwinkelbereich Q Unterdruck im Einlaßkanal des Zylinders Nr. 2 erzeugt wird, während gleichzeitig Überdruck im Einlaßkanal des Zylinders Nr. 4 herrscht. Hinsichtlich tier Zylinder Nr. 3 und Zylinder Nr. 4 ist erkennbar, daß in einem Kurbelwinkelbereich R im Einlaßkanal des Zylinders Nr. 4 Unterdruck erzeugt wird, während gleichzeitig der Einlaßkanaldruck im Zylinder Nr. 3 Überdruck ist. Hinsichtlich der Zylinder Nr. 1 und Zylinder Nr. 3 ist erkennbar,daß in einem Kurbelwinkelbereich Sim Einlaßkanal des Zylinders Nr. 3 Unterdruck erzeugt wird, während gleichzeitig im Einlaßkanal des Zylinders Nr. 1 Überdruck herrscht. Hinsichtlich der Zylinder Nr. 1 und Zylinder Nr. 2 ist somit aus F i g. 7 erkennbar, daß während der ersten Hälfte des Saugtaktes des Zylinders Nr. 1 das Gemisch im Einlaßkanal 5b des Zylinders Nr. 2 in den Einlaßkanal 5a des Zylinders Nr. 1 durch den Stichkanal 306, die gemeinsame Kopplungsleitung 29 und den Stichkanal 30a aufgrund der Druckdifferenz zwischen dem Unterdruck im Einlaßkanal 5a und dem Überdruck im Einlaßkanal 56 geleitet wird. Auf gleiche Weise wird, während der Zylinder Nr. 2 im Saugtakt arbeitet, das Gemisch im Einiaßkanal Sd des Zylinders Nr. 4 in den Einlaßkanal Sb des Zylinders Nr. 2 durch den Stichkanal 3Od, die gemeinsame Kopplungsleitung 29 und den Stichkanal 306 geleitet. Während der Zylinder Nr. 4 im Saugtakt arbeitet, wird das Gemisch im Einlaßkanal 5c des Zylinders Nr. 3 durch den Stichkanal 30c, die gemeinsame Kopplungsleitung 29 und den Stichkanal 3Odin den Einiaßkanal 5c/des Zylinders Nr. 4 geleitet Während der Zylinder Nr. 3 im Saugtakt arbeitet, wird das Gemisch im Einlaßkanal Sa des Zylinders Nr. 1 durch den Stichkanal 30a. die gemeinsame Kopplungsleitung 29 und den Stichkanal 30c in den Einlaßkanal 5c des Zylinders Nr. 3 geleitet Wie bereits erwähnt wurde, wird das Gemisch aufgrund der Druckdifferenz /wischen den Einlaßkanaldrückcn in den Einlaßkanälen 5,i, 5b, 5c und 5d aus dem Stichkanal 30,·/ bzw 306 bzw. 30c bzw. 30c/ desjenigen Zylinders, der im Ansaugtakt arbeitet, mit hoher Geschwindigkeit in den entspre-
·> chcnden Einlaßkanal 5a bzw. 56 bzw. 5c bzw. 5c/geblasen.
Während des Betriebes werden die in den Vergasern 13 und 14 erzeugten Gemische durch die zugehörigen Saugleitungen 15 und 16 in die Einlaßkanäle 5a, 56, 5c
ίο und 5d eingeleitet. Wenn beispielsweise angenommen wird, daß der den Zylinder Nr. 2 bildende Zylinder 26 gerade im Saugtakt arbeitet, wird aus dem Stichkanal 306 in den Einlaßkanal 56 das Gemisch mit hoher Geschwindigkeit eingcblasen. wie dies bereits erwähnt wurde. Da die Mündung des Stichkanals 306 in Richtung zum Ventilspalt gerichtet ist. der zwischen dem Einlaßventil 36 und seinem Ventilsitz ausgebildet ist, wenn das Einiuüvc-nin »6 offen ist, s'rörr.i zu diesem Zeitpunk» Ha* aus dem Stichkanal 306 cingcblasenc Gemisch zunächst durch den Veniilspalt und dann mit hoher Geschwindigkeit in den Brennraum 10. Dies hat zur Folge, daß das in den Brennraum 10 einströmende Gemisch eine durch einen Pfeil Win Fig. I angedeutete Wirbelbewegung im Brennraum 10 erzeugt. Als Folge dieser Wirbelbewegung ist die Brenngeschwindigkeit beträchtlich erhöht, so daß auf diese Weise stabile Verbrennung erreicht werden k«nn.
Wenn das Gemisch von zwei getrennten Vergasern 13 und 14 geliefert wird, wie dies bei der Ausführungsform gemäß Fig. I der Fall ist, is; das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Gemisches in der Sauglcitung 15 nicht gleich dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Gemisches in der Saugleilung 16, selbst wenn die Kraftstoffdosicreinrichtungcn der beiden Vergaser 13 und 14 genau so
j5 eingestellt sind, daß sie Gemische mit gleichem Luft-Kraftstoff-Verhältnis in den Saugleitungen 15 und 16 erzeugen. Dies bringt die Schwierigkeit mit sich, daß das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des in den Zylinder Nr. 1 und den Zylinder Nr. 2 eingespeisten Gemisch sich vom
AO Luft-Kraftstoff-Verhältnis des in den Zylinder Nr. 3 und den Zylinder Nr. 4 eingespeisten Gemisches unterscheiden würde. Dadurch, daß die Saugleitungen 15 und 16 miteinander durch die zweite Verbindungsleitung 31 verbunden sind, wie dies in F i g. 1 gezeigt ist, werden jedoch die Gemische in den Saugleitungen 15 und 16 miteinander gemischt. Dies hat zur Folge, daß die Luft-Kraftstoff-Verhältnisse der den Zylindern zugeführten Gemische gleichmäßig werden und somit die Verteilung des Kraftstoffes auf die einzelnen Zylinder ebenfalls
so gleichmäßig wird.
F i g. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform des Ansaugsystems. Bei dieser Ausführungsform ist in einem Vergasergehäusc 34 ein einziger Vergaser 35 mit variabler Mischkammer angeordnet, dessen Konstruktion mit der des Vergasers 13 gemäß F i g. 2 übereinstimmt Die Auslaßleitung des Vergasers 35 ist in zwei Saugleitungen 36 und 37 verzweigt und jede der Saugleitunger 36 und 37 führt zu jeweils zwei Ansaugleitungen 17 unc 18 bzw. 19 und 20. Jede von vier Drosselklappen 21,22
ω 23 und 24 ist in einem der Ansaugleitungen 17, 18, Ii und 20 angeordnet. Diese Ausführungsforra hat dei Vorteil, daß die Anzahl der Vergaser im Vergleich zur ii Fi g. 1 dargestellten Ausführungsform verringert ist
Selbst wenn die Brennkraftmaschine mit lediglich ei
b5 nem einzigen Vergaser 35 ausgerüstet ist, wie dies bf der Ausführungsform gemäß F i g. 3 der Fall ist, werde die Luft-Kraftstoff-Verhältnisse der Gemische in de Saugleitungen 36 und 37 nicht einander gleich. Dadurcl
daß die Saugleitungen 36 und 37 durch die zweite Verbindungsleitung 31 miteinander verbunden sind, wird jedoch die Verteilung des Kraftstoffes auf jeden einzelnen der Zylinder gleichmäßig.
Fig.4 zeigt eine weitere Ausführungsform des Ansaugsystems. Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 4 ist eine zwei;*- Verbindungslcitung 38 oberhalb der Drosselklappe 22 angeordnet. Diese zweite Verbindungsleitung 38 steht mit der Ansaugleitung 18 durch eine öffnung 39 in Verbindung, die in der oberen Wand der Ansaugleitung 18 ausgebildet ist. Die öffnung 39 befindet sich an einer solchen Stelle, daß sie in die Ansaugleitung 18 stromab der Drosselklappe 22 mündet, während die Drosselklappe 22 ihre Lecrlaufstellung einnimmt, wie dies mit ausgezogenen Linien in F i g. 4 dargestellt ist, und daß sie in die Ansaugleitung 18 stromauf der Drosselklappe 22 mündet, wenn die Drosselklappe 22 geöffnet is!, wie dies gestrichelt in F i g. 4 dargestellt >*' Demzufolge hat bei dieser Ausführungsform die zweite gemeinsame Verbindungsleitung 38 während des Leerlaufs weitgehend die gleiche Funktion wie die gemeinsame Kopplungsleitung 29, so daß während des Saugtaktes das Gemisch aus der öffnung 39 in die Ansaugleitung 18 eingeblasen wird. Durch das aus der zweiten gemeinsamen Verbindungsleitung 38 ausgeblasene Gemisch wird somit während des Leerlaufs starke Turbulenz im durch den Einlaßkanal 56 strömenden Gemisch erzeugt. Wenn jedoch die Drosselklappe 22 geöffnet ist. hat die gemeinsame Verbindungsleitung 38 die gleiche Funktior. wie die zweite gemeinsame Verbindungsleitung 31 der Ausführungsform gemäß F i g. 1.
Die F i g. 5 und 6 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel des Ansaugsystems. Bei diesem Ansaugsystem ist am Motorblock 1 ein Ansaugkrümmer 40 befestigt, und auf dem Ansaugkrümmer 40 ist ein Vergaser 42 mit einer Drosselklappe 41 angebracht. Der Ansaugkrümmer 40 umfaßt Ansaugleitungen 43, 44, 45 und 46, von denen jede an einen der Einlaßkanäle 5a, 5b, 5c und Sd angeschlossen ist. In jeder der Ansaugleitungen 43, 44, 45 und 46 ist eine zweite Drosselklappe 47 bzw. 48 bzw. 49 bzw. 50 angeordnet. Diese zweite Drosselklappen sind an einer gemeinsamen Drosselklappen welle 51 befestigt. Wie F i g. 6 zeigt, ist an einer Drosselklappenwelle 52 der Drosselklappe 41 ein Arm 53 angebracht, der mittels eines Verbindungsgliedes 55 so mit einem an der gemeinsamen Drosselklappenwelle 51 befestigten Arm 54 verbunden ist, daß die zweiten Drosselklappen 47,48, 49 und 50 allmählich geöffnet werden, wenn die Drosselklappe 41 allmählich geöffnet wird. Die Ansaugleitungen 43, 44, 45 und 46 sind durch öffnungen 56, 57, 58 und 59 mit einer zweiten Verbindungsleitung 60 verbunden. Die öffnungen 56,57,58 und 59 sind in den unteren Wänden der Ansaugleitungen 43,44,45 und 46 ausgebildet und befinden sich stromauf der zweiten Drosselklappen 47, 48, 49 und 50. so daß die Ansaugleitungen 43,44,45 und 46 miteinander durch die Verbindungslcitung 60 verbunden sind. Bei dieser Ausführungsform ändern sich die in den Einlaßkanälen an einer Stelle nahe der Rückseite des Ventilkopfes der jeweiligen Einlaßventile herrschenden Drücke in der in F i g. 7 gezeigten Weise. Das das Gemisch aus den Stichkanälen 30a, 306, 30c und 30d mit hoher Geschwindigkeit in den Brennraum 10 eingeblasen wird, wird somit in jedem Brennraum 10 eine kräftige Wirbelbewegung erzeugt. Bei jeder der vorstehend beschriebenen ^usführungsformen ist es möglich. Abgas in die gemeinsame Vcrbindungsleitung 29 zurückzuführen.
Dadurch, daß die Drosselklappen 21,22,23 und 24 an
den Auslassen der Ansaugleitungen 17, 18, 19 und 20 angeordnet sind und daß die zweiten Drosselklappen 47,48,49 und 50 an den Auslässen der Ansaugleitungen 43,44,45 und 46 angeordnet sind, wie dies in den F i g. 1
bis 6 dargestellt ist, wird der Überdruck, der durch das Zurückblasen von Gemisch in die Ansaugkanäle erzeugt wird, unabgeschwiicht aufrecht erhalten. Da dadurch die Druckdifferenz zwischen dem Überdruck und dem Unterdruck, die an den Mündungen der Stichkanä- Ie 30a, 306. 30c und 30d herrschen, während verhältnis mäßig langer Zeit auf einem hohen Wert gehalten wird, ist es möglich, eine äußerst kräftige Wirbelbewegung im Brennraum 10 zu erzeugen. Da ferner das Gemisch in der gemeinsamen Kopplungsleitung 29 von einem be stimmten Zylinder zu einem anderen Zylinder strömt, wie dies vorstehend beschrieben wurde, ist die Durchmischung des Gemisches verbessert, während gleichzeitig din Verteilung des Kraftstoffes auf die einzelnen Zylinder vergleichmäß'gt ist.
Dadurch, daß beim beschriebenen Ansaugsystem die zweite Verbindungsleitung 31 bzw. 38 bzw. 60 vorgesehen ist, kann der Kraftstoff auf die einzelnen Zylinder gleichmäßig verteilt werden. Durch die verhältnismäßig einfache konstruktive Maßnahme, daß jeder Einlaßka nal an einer Stelle nahe der Rückseite des Ventilkopfes des zugehörigen Einlaßventils durch den jeweiligen Stichkanal an die gemeinsame Kopplungsleitung 29 angeschlossen ist, ist es möglich, im Brennraum eine kräftige Wirbelbewegung zu erzeugen. Dies hat zur Folge, daß die Brenngeschwindigkeit unabhängig von der Drehzahl der Brennkraftmaschine bei geringer Last der Brennkraftmaschine erhöht ist, während hoher volumetrischer Wirkungsgrad sichergestellt ist, wenn die Brennkraftmaschine bei hoher Drehzahl unter starker
Last arbeitet. Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentansprüche:
    !.Ansaugsystem für Mehrzyünder-Brennkraftmaschinen, mit mehreren, jeweils einem Zylinder zugeordneten Ansaugleitungen aus Ansaugrohr und zum Einlaßventil nach unten gekrümmten Einlaßkanal, von denen zumindest zwei benachbarte Einlaßkanäle gekoppelt sind, wobei zur Nutzung der beim Betätigen der Einlaßventile auftretenden Druckschwankungen für die Verbesserung des Füllungsgrades sowie der Gemischverwirbelung in den jeweils anderen Zylindern von einer gemeinsamen Kopplungsleitung für jeden Zylinder ein gesonderter Stichkanal Weil allerdings mit derartigen Konstruktionslösungen der Strömungswiderstand der dem Gemisch bei der Einspeisung in den Zylinder entgegengesetzt wird, erhöht ist, ergibt sich der Nachteil, daß der volumetrische Wir-
    kungsgrad der Brennkraftmaschine abfällt, wenn die Brennkraftmaschine bei hoher Drehzahl und unter starker Belastung arbeitet
    Zur Verbesserung des Wirkungsgrades der Brennkraftmaschine über dem gesamten Drehzahlbereich
    ίο wird deshalb im Hauptpatenl P 29 18 898 ein Ansaugsystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 vorgeschlagen, bei dem die Einlaßkanäle über ein Kopplungsleitungssystem aus Stichleitungen und einer gemeinsamen Kopplungsleitung untereinander verbun-
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