DE3217064A1 - Ansaugleitungskonstruktion fuer brennkraftmaschinen - Google Patents

Ansaugleitungskonstruktion fuer brennkraftmaschinen

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Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. \yE|€*K*iA^iKi,*DiPi,.-"P«YS.* Dr. K. Fincke
Dipl.-In/g. F. A-Weickmann^ Dipl.-Chem. B. Huber Dr.-Ing. H. LisKA
D/80 "
8000 MÜNCHEN 86 Kf* Μ*1 IQQO
POSTFACH 860 820 ' Wi ΓΙβΙ Igöfc
HONDA GIKEN KOGYO KABÜSHIKI KAISHA mdhlstrasse22
η «-F L ■■ · r- ι TELEFON(OJi>)«0352
8-go, 27-ban, Jingumae 6-chome, telexs2262i
TELEGRAMMPATENTWEICKMANNMONCHEN
Shibuya-ku, Tokyo, JAPAN
Ansaugleitungskonstruktion für Brennkraftmaschinen
ΛΟ
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Ansaugleitungskonstruktion für Brennkraftmaschinen, welche Konstruktion sowohl mit einer Vertei1ungskammer zum Aufnehmen eines Luft/Kraftstoff-Gemisches, das von einem Vergaser zur Verfligung gestellt wird, als auch mit einer Vielzahl von Zweigkanälen, die sich von dieser Verteilungskammer aus zum Verteilen des Gemisches in eine Vielzahl von Verbrennungskammern einer Brennkraftmaschine erstrecken, ausgestattet ist.
Eine Ansaugleitungskonstruktion gemäß dem Stand der Technik hat eine einzige Verteilungskammer, die eine unzureichende Kapazität aufweist, weswegen der Zerstäubungsgrad des Kraftstoffes in dem Gemisch zu gering ist, wodurch der Kraftstoff in Form von großen Kraftstofftropfen in die Verbrennungskammern strömen kann, so daß es deswegen durch die Konstruktion nach dem Stand der Technik überaus schwierig ist, eine gleichmäßige Verteilung des Kraftstoffes wegen der Interferenzen der Ansaugluft zwischen den verschiedenen Verbrennungskammern zu bewirken. Insbesondere in dem Fall, in dem ein Verbund-Vergaser benutzt wird, der erste und zweite Bohrungen hat, wird die gleichförmige Verteilung des Gemisches auf die betreffenden Verbrennungskammern desweiteren zusätzlich wegen der Differenzen zwischen den Abständen der ersten und zweiten Bohrungen zu den betreffenden Zweigkanälen erschwert.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Ansaugleitungskonstruktion der zuvor genannten Art zu schaffen, bei der die Hauptverteilungs kammer aus oberen und unteren Teilkammern zusammengesetzt ist, die miteinander über einen Verbindungskanal derart kommunizieren, daß sich das Luft/Kraftstoff-Gemisch aus einem Vergaser ausdehnen kann, wenn es durch die beiden Teilkammern strömt, um seine Zerstäubung dadurch zu fördern, um so die Mängel, die mit Anordnungen gemäß dem Stand der Technik einhergehen, zu beseitigen. Eine andere Aufgabe für die vorliegende Erfindung liegt darin, sowohl die Verteilung des Gemisches auf
die betreffenden Zweigkanäle zu verbessern als auch die Zerstäubung des Gemisches durch Einführen von Motorauspuffgas in eine obere Teilkammer durch einen Auspuffgas-Rückführungskanal wirksam zu fördern, wodurch außerdem das Gemisch aufgewärmt wird. Falls hierbei die Temperatur des Auspuffgases, das in die Hauptverteilungskammer zurückzuführen ist, außergewöhnlich hoch ist, wird der BenetzungsfiIm der Innenwand der Hauptverteilungskammer durch Kraftstroff unerwünschterweise karbonisiert oder verkohlt, wenn er durch das heiße Auspuffgas berührt wird. Daher besteht eine andere Aufgabe für die vorliegende Erfindung darin, eine Möglichkeit zu schaffen, die Temperatur des rückgeführten Auspuffgases dadurch wirksam herabzusetzen, daß der Auspuffgas-Rückführungskanal so lang gemacht wird, daß er unterhalb der Bodenwand der Verteilungskammer liegt.
Eine erste Hi Ifsverteilungskammer, die mit fettem Gemisch aus einem Hi Ifsvergaser versorgt wird, ist an einer Längsseite der Hauptverteilungskammer angeordnet, welche mit magerem Gemisch aus einem Hauptvergaser gespeist wird. Ein Paar von zweiten Hi Ifsverteilungskammern, die mit der ersten Hi Ifsverteilungskammer kommunizieren, sind sowohl rechtsseitig als auch linksseitig von der Hauptverteilungskammer angeordnet. Auf diese Weise kann das fette Gemisch von den betreffenden zweiten Hi Ifsverteilungskammern auf die Hi Ifsverbrennungskammern der betreffenden Zylinderreihen verteilt werden.
Insbesondere im Falle einer Mehrzylinder-V-Brennkraftmaschine, die zwei Reihen von Zylindern aufweist, welche in Form des Buchstabens "V" angeordnet sind, wird eine gleichförmige Verteilung des fetten Gemisches auf die betreffenden Hi Ifsverbrennungskammern behindert und durch die Verteilungskanäle für das magere Gemisch schwierig gemacht. 35
Deswegen besteht eine weitere Aufgabe für die vorliegende Erfindung darin, eine Ansaugleitungskonstruktion für Brenn-
kraftmaschinen zu schaffen, die in der Lage ist, die zuvor erläuterte Schwierigkeit zu überwinden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Schwierigkeit durch Anordnung sowohl einer ersten Hi Ifsvertei1ungskammer als auch eines Paares von zweiten Hi Ifsvertei1ungskammern überwunden werden, wobei letztere mit dem fetten Gemisch aus dem Hi1fsvergaser auf der Längsseite der Haupfverteilungskammer, welche mit dem mageren Gemisch aus dem Haupfvergaser versorgt wird, zu beschicken ist. Das Paar von zweiten Hi Ifsvertei1ungskammern kommuniziert mit der ersten Hi Ifsvertei1ungskammer sowohl auf der rechten als auch auf der linken Seite der Hauptvertei1ungskammer, so daß das fette Gemisch aus den betreffenden zweiten Hi Ifsvertei1ungs· kammern in die Hi1fsverbrennungskammern der jeweils betreffenden Zylinderreihe verteilt werden kann.
Eine begleitende Aufgabe für die vorliegende Erfindung besteht darin, eine Ansaugleitungskonstruktion der zuvor g e nannten Art für Brennkraftmaschinen zu schaffen, die in der Lage ist, wirksam die Zerstäubung des Gemisches in dem Ansaugrohr durch Aufwärmen der Ansaugleitung oder des Ansaugrohres unter Verwendung des warmen Kühlmittels, nach dem dieses die Brennkraftmaschine abgekühlt hat, zu fördern, wobei das wärme Kühlmittel auf einfache Weise verfügbar ist.
Die oben genannten und weiteren Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der im folgenden ins einzelne gehenden Beschreibung einiger bevorzugte Ausführungsbeispiele für die vorliegende Erfindung, die anhand der Figuren gegeben wird, ersichtlich.
Fig. 1 zeigt eine Querschnittsansicht einer 6-Zylinder-V-Brennkraftmaschine, die mit einer Ansaugleitungskonstruktion gemäß einem Ausführungsbeispiel für die vorliegende Erfindung ausgestattet ist.
32T7064
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht, die die Ansaugleitungskonstruktion" darstellt .
Fig. 3 zeigt eine Druntersicht, die dasselbe Ausführungsbeispiel wie in Fig. 2 darstellt.
Fig. 4 zeigt eine Rückansicht, die dasselbe Ausführungsbeispiel darstelIt.
Fig. 5 zeigt eine Schnittansicht längs einer Linie V-V in Fig . 2.
Fig. 6 zeigt eine Schnittansicht längs einer Linie VI - VI
in derselben Figur.
15
Fig. 7 zeigt eine Schnittansicht längs einer Linie VII VII in derselben Figur.
Fig. 8 zeigt eine Schnittansicht längs einer Linie VIII-VIII in derselben Figur.
Fig. 9 zeigt eine Schnittansicht längs einer Linie IX - IX in derselben Figur.
Fig. 10 zeigt ein Schaltbild des Brennkraftmaschinen-Kühlssystems.
Fig. 11 zeigt eine Schnittansicht ähnlich der gemäß Fig. 8, jedoch mit einer Modifizierung der Ansaugleitungskonstruktion gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die vorliegende Erfindung wird nun in Verbindung mit einem Ausführungsbeispiel für die Erfindung anhand der Figuren beschrieben.
35
In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen E eine 6-Zylinder-V-Brennkraftmaschine, die zwei Reihen von Zylindern, nämlich
eine linke Zylinderreihe C, und eine rechte Zylinderreihe Cp hat, die in Form des Buchstabens "V" angeordnet sind. Der Zylinderblock 1 dieser Brennkraftmaschine oder dieses Motors hat eine obere Fläche, die als horizontale Fläche la in ihrem mittleren Bereich bzw. als dachförmig angeordnete geneigte Flächen Ib, und Ib2 in ihrem rechten bzw. linken Seitenbereich ausgebildet ist. Die Zylinderreihen C^ und C„ weisen ihre betreffenden drei Zylinder 2 derart auf, daß deren obere Enden in die derart geneigten Flächen Ib-, und Tb« hinein geöffnet sind und deren jeweiligen Zylinderköpfe 3 mit denselben geneigten Flächen Ib, bzw. Ib^ verbunden sind. Mit der horizontalen Fläche la ist eine Ansaugleitung M derart verbunden, daß deren rechte und linke Seiten mit den inneren Flächen der rechten bzw, linken Zylinderköpfe 3 verbunden sind. Außerdem ist auf der oberen Fläche des Ansaugrohres M ein Vergaser Ca montiert.
Mit einer gemeinsamen Kurbelwelle 4, die an der unteren Seite des Zylinderblocks 1 montiert ist, sind über Kurbelstangen 6 jeweils Kolben 5 verbunden, die im Betrieb in den betreffenden Zylindern 2 auf- und abgleiten können.
Jeder der Zylinderköpfe 3 ist mit einer Hauptverbrennungskammer 7 ausgebildet, die durch den korrespondierenden KoI-ben 5, eine Hi1fsverbrennungskammer 8, die eine Verbindung mit der Hauptverbrennungskammer 7 über eine Nachzünddüse 9 hat, eine Hauptgemischeintrittsöffnung 10 und eine Auspufföffnung 14, welche jeweils in die Hauptverbrennungskammer 7 hinein geöffnet ist, sowie eine Hi1fsgemischeintrittsöffnung 11, die in die Hi Ifsverbrennungskammer hinein geöffnet ist, definiert. Die Hauptgemischeintrittsöffnung 10, die Hi Ifsgemischeintrittsöffnung 11 und die Auspuff öffnung 14 werden mittels eines Hauptansaugventils 12, eines Hilfsansaugventils 13 bzw. eines Auspuffventils 15 geöffnet und geschlossen. Die Elektrode einer Zündkerze 16, die in den Zylinderkopf 3 eingeschraubt ist, steht der korrespondierenden Hi Ifsverbrennungskammer 8 gegenüber.
Der zuvor erwähnte Vergaser Ca ist in der Lage, gleichzeitig ein mageres Hauptgemisch und ein fettes Hilfsgemisch zur Verfügung zu stellen. Zu diesem Zweck ist der Vergaserbereich zum Liefern des Hauptgemisches vom Verbundtyp, der erste und zweite Bohrungen hat. Außerdem werden die zuvor erwähnten Haupt- und Hi Ifsgemisehe durch das Ansaugrohr auf die Hauptgemischeintrittsöffnung 10 bzw. die Hi Ifsgemischeintrittsöffnung 11 verteilt.
Auf diese Weise wird in jedem Zylinder 2 dann, wenn das Hauptansaugventil 12 und das* Hi If sansaugventi 1 13 während des Ansaughubes des korrespondierenden Kolbens 5 geöffnet werden, das Hauptgemisch durch die Hauptgemischeintrittsöffnung 10 in die Hauptverbrennungskammer 7 angesaugt, während das Hilfsgemisch durch die Hilfsgemischeintrittsöffnung 10 in die Hi1fsverbrennungskammer 8 angesaugt wird. Dann wird nahe dem Ende des folgenden Kompressionshubes das fette Gemisch in der Hi Ifsverbrennungskammer 8 durch die Zündkerze 16 gezündet, und die sich ergebende Zündflamme setzt sich durch die Nachzünddüse 9 in die Hauptverbrennungskammer 7 hinein fort, um dabei das magere Gemisch in der Hauptverbrennungskammer 7 zu zünden und zu verbrennen. Im Ergebnis kann das magere Gemisch, das ein hohes Luft/Kraftstoff-Gesamtverhäl tnis hat, verbrannt werden. Nahe dem Ende des Expansionshubes des Kolbens 5 wird das Auspuffventi1 15 für den folgenden Auspuffhub geöffnet. Die Auspuffgase strömen durch die Auspufföffnung 14 und weiter zu einem von Auspuffrohren 17.
Die folgende Beschreibung ist auf die Kanäle bzw. die Strömungen der zuvor erwähnten Haupt- und Hi Ifsgemisehe durch die Ansaugleitung M gerichtet.
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht der Ansaugleitung M, wobei deren oberer Bereich links von der Brennkraftmaschine oder dem Motor E angeordnet ist, d. h. auf der Seite der Zylinderreihe C-j, während deren unterer Bereich an der rechten
Seite desselben angeordnet ist, d. h. an der Seite der Zylinderreihe C?, und wobei deren linker Bereich vor dem Motor M angeordnet ist, während deren rechter Bereich hinter demselben angeordnet ist.
5
In die obere Fläche der Ansaugleitung M, d. h. in eine Vergasermontagefläche 18 davon hinein öffnen sich eine erste Haupteinlaßöffnung 19 und zweite Haupteinlaßöffnung 19', welche Einlaßöffnungen mit der ersten bzw. zweiten Bohrung zum Zuführen des mageren Hauptgemisches aus dem zuvor erläu terten Vergaser Ca kommunizieren, und eine Hi If seinlaßöffnung 20, die mit der Hilfsbohrung zum Zuführen des fetten Hi Ifsgemisches von demselben Vergaser Ca kommuniziert. Die erste Haupteinlaßöffnung 19 und die-zweite Haupteinlaßöffnung 19' sowie die Hi1fseinlaßöffnung 20 sind in der Längsrichtung des Motors E, d. h. in der axialen Richtung der Kurbelwelle 4 angeordnet. Gerade unterhalb der ersten Haupt einlaßöffnung 19 und der zweiten Haupteinlaßöffnung 19' ist eine Hauptverteilungskammer 21 angeordnet, die mit diesen kommuniziert. Andererseits ist gerade unter der Hilfseinlaß öffnung 20 eine erste Hi1fsverteilungskammer 22 angeordnet, die mit dieser kommuniziert. Die Hauptverteilungskammer 21 besteht aus einer oberen Teilkammer 21a und einer unteren Teilkammer 21b, die eine größere Kapazität als die Teilkammer 21 hat. Von den beiden Seitenwänden der unteren Teilkam mer 21b aus erstrecken sich drei Hauptzweigkanäle 24, die zu der Hauptgemischeintrittsöffnung 10 der jeweils korrespondierenden Zylinderreihe C, bzw. Cp führen. Eine Zwischenwand 21c, die die obere Teilkammer 21a und die untere Teilkammer 21b der Hauptverteilungskammer 21 voneinander trennt, ist mit einem Verbindungskanal 23 ausgebildet, der eine Verbindung zwischen der oberen Teilkammer 21a und der unteren Teilkammer 21b schafft.
Auf diese Weise strömt das Hauptgemisch, das von dem Vergaser Ca zugeführt wird, von der ersten Haupteinlaßöffnung 19 oder der zweiten Haupteinlaßöffnung 19' in die obere Teil-
kammer 21a der Hauptverteilungskammer 21 und dann durch den Verbindungskanal 23 in die untere Teilkammer 21b. Das magere Gemisch wird dann auf die Vielzahl von Hauptzweigkanälen 24 verteilt, bis es in die betreffenden Hauptgemischeintrittsöffnungen 10 gesaugt wird, wie dies zuvor beschrieben wurde. Da das Hauptgemisch, das in die Hauptverteilungskaminer 21 eingeführt wird, auf diese Weisedurch die obere Teilkammer 21a und die untere Teilkammer 21b strömt, wird die Zerstäubung des Kraftstoffes in dem Gemisch im höchsten Maße durch die betreffenden Expansionsvorgänge und durch den Aufwärmvorgang, der durch die Kammerwandungen bewirkt wird, gefördert. Gleichzeitig werden Schwingungen der Ansaugluft in den betreffenden Verbrennungskammern durch die obere Teilkammer 21a und die untere Teilkammer 21b gedämpft, so daß die Interferenz in der Ansaugluft zwischen den betreffenden Verbrennungskammern erheblich reduziert werden kann.
In der Beschreibung, die bisher gegeben wurde, wird vorausgesetzt, daß die wirksame Querschnittsfläche des Verbindungskanals 23 größer als die Summe der wirksamen Querschnittsflächen der ersten Haupteinlaßöffnung 19 und der zweiten Haupteinlaßöffnung 19' gemacht ist. Als Ergebnis setzt der Verbindungskanal 23 der Ansaugluft nur wenig Strö mungswiderstand entgegen. Dies gilt selbst während eines hochtourigen Betriebes, in dem der Motor mit magerem Gemisch sowohl aus der ersten als auch aus der zweiten Bohrung des Vergasers Ca versorgt wird. Außerdem ist der Verbindungskanal 23 an seinem unteren Ende mit einer ringförmi gen vorspringenden Kante 23a ausgebildet, die in die untere Teilkammer 21b vorsteht. Die ringförmige vorspringende Kante 23a fungiert dahingehend, daß sie jedweden flüssigen Kraftstoff, der nach unten auf die Umfangswand des Verbindungskanals fließt, mit dem Ansaugvorgang wegbläst, was die Zerstäubung dieses flüssigen Kraftstoffes fördert, und dahingehend, daß das Hauptgemisch, das von der oberen Teilkammer 21a zu der unteren Teilkammer 21b fließt, in einer
Weise geführt wird, daß es auf die Bodenwandung der unteren Teilkammer 21b trifft. Diese Bodenwandung wird durch ein später zu beschreibendes Wasserhül1 rohr Jm erwärmt, wodurch die Zerstäubung dieses Kraftstoffes weiter gefördert wird. Wie in den Figuren 1, 2 und 8 gezeigt, ist der Verbindungskanal 23 darüberhinaus im wesentlichen koaxial mit der ersten Haupteinlaßöffnung 19 angeordnet. Dies führt in diesem Fall dazu, daß da der Strömungswiderstand zwischen der ersten Bohrung des Vergasers Ca, die zu der ersten Haupteinlaßöffnung 19 führt, und dem Verbindungskanal 23 niedrig ist, insbesondere der Niedriglastbetrieb der Brennkraftmaschine oder des Motors verbessert werden kann. Im Hinblick auf Fig. 11 wird ersichtlich, daß der hochtourige Betrieb des Motors dann verbessert werden kann, wenn der Verbindungskanal 23 im wesentlichen koaxial mit der zweiten Haupteinlaßöffnung 19' angeordnet ist. Außerdem ist die untere Teilkammer 21b der Hauptverteilungskammer 21 im mittleren Bereich zwischen der linken Zylinderreihe C-j und der rechten Zylinderreihe C« angeordnet, so daß die Hauptzweigkanä-Ie 24, die von der unteren Teilkammer 21b wegführen, so ausgeführt werden können, daß sie gleiche Längen für die linke Zylinderreihe C-, und die rechte Zylinderreihe C? haben, um dadurch eine gleichförmige Verteilung des Gemisches auf die beiden Zylinderreihen C-, und C„ zu erzielen.
Am hinteren Ende der Hauptverteilungskammer 21 und in Nachbarschaft der oberen Teilkammer 21a ist die erste Hilfsverteilungskammer 22 angeordnet, die rechte und linke Seitewände hat, von welchen aus sich zwei erste Hi Ifszweigkanäle 25 erstrecken. Diese Hi Ifszweigkanäle 25 kommunizieren mit einem Paar von zweiten Hi Ifvertei1ungskammern 22', die in Nachbarschaft der rechten und linken Seite der oberen Teilkammer 21a der Hauptverteilungskammer 21 angeordnet sind. Von jeder der äußeren Wände der betreffenden zweiten Hilfs-Verteilungskammern 22' erstrecken sich drei zweite Hilfszweigkanäle 25', die zu den Hi Ifsgemischeintrittsöffnungen 11 jeder der Zylinderreihen C, und C? führen.
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Als Ergebnis fließt das fette Hi Ifsgemisch, das von dem Vergaser Ca zur Verfügung gestellt wird, von der Hilfseinlaßöffnung 20 in die erste Hi Ifsverteilungskammer 22 und wird von der ersten Hi Ifsvertei1ungskammer 22 durch die zwei ersten Hi Ifszweigkanäle 25 verteilt. Das fette Hilfsgemisch fließt dann in die linke zweite Hi Ifsvertei1ungskammer 22' und die rechte zweite Hi Ifsvertei1ungskammer 22' und wird dann weiter auf die Vielzahl von zweiten Hilfszweigkanälen 25' verteilt, bis es in die betreffenden Hilfsgemischeintrittsöffnungen 11 gesaugt wird, wie dies zuvor beschrieben wurde.
Zurückkommend auf Fig. 1 und Fig. 2 ist festzustellen, daß das Auspuffrohr 17 auf einer Seite mit einem Auspuffauslaß 26 ausgebildet ist und daß die Ansaugleitung M mit einem Auspuffgas-Einlaß 27 an seiner hinteren Fläche ausgebildet ist. Der Auspuffauslaß 26 und der Auspuffgas-Einlaß 27 sind über ein Auspuffgas-Rückführungsrohr 28 miteinander verbunden.
Wie in den Figuren 2, 4, 5, 6, 7 und 8 gezeigt, ist die Ansaugleitung M in ihrer Wand mit einem Auspuffgas-Rückführungskanal 30 ausgebildet, der eine Verbindung zwischen dem Auspuffgas-Einlaß 27 und einer Auspuffgas-Auslaßöffnung schafft, die sich in die vordere Wand der oberen Teilkammer 21a der zuvor erwähnten Hauptverteilungskammer 21 öffnet. Daraus ergibt sich, daß der Auspuffgas-Rückführungskanal mit seinem stromaufwärtigen Ende an dem Auspuffgas-Einlaß 27 und mit seinem stromabwärtigen Ende an der Auspuffgas-Auslaßöffnung 29 endet. Der Auspuffgas-Rückführungskanal ist aus einem mittleren Abschnitt 30b, der in seiner Längsausdehnung in horizontaler Richtung gerade unterhalb der Hauptverteilungskammer 21 verläuft, aus einem stromaufwärti gen Abschnitt 30a, der sich von dem Auspuffgas-Einlaß 27 aus in Richtung auf das hintere Ende dieses mittleren Abschnittes 30b absenkt, und aus einem stromabwärtigen Abschnitt 30c, der von dem vorderen Ende des mittleren Ab-
to
schnittes 30b in Richtung auf die Auspuffgas-Auslaßöffnung 29 aufsteigt, zusammengesetzt. Dieser stromaufwärtige Abschnitt 30a hat eine mittlere Öffnung bei 31 und 31' in der oberen Fläche der Ansaugleitung M. Ein Auspuffgas-Rückführungssteuerventi1 32 ist derart in der Ansaugleitung M montiert, daß es diese mittleren Öffnungen 31, 31' verbindet. Wie in Fig. 2 und Fig. 8 gezeigt, ist ein Leitblech 33, das der Auspuffgas-Auslaßöffnung 29 gegenübersteht, derart angeordnet, daß es sich nach oben in die obere Teilkammer 21a der Hauptverteilungskammer 21 erstreckt.
Auf diese Weise strömt während des Betriebes der Brennkraftmaschine oder des Motors E ein Teil des Auspuffgases, das durch das Auspuffrohr 17 herangeführt wird, von dem Auspuffauslaß 26 durch das Auspuffgas-Rückführungsrohr 28 und weiter durch den Auspuffgas-Einlaß 27 in den Auspuffgas-Rückführungskanal 30 und wird auf eine derartige Strömungsgeschwindigkeit durch die Betätigung des Auspuffgas-Rückführungssteuerventils 32 eingestellt, wie sie für den Betriebszustand des Motors ausreichend ist, bis es von der Auspuffgas-Auslaßöffnung 29 in die obere Teilkammer 21a der Hauptverteilungskammer 21 strömt. Das Auspuffgas, daß auf diese Weise in die obere Teilkammer 21a geströmt ist, trifft augenblicklich auf das Leitblech 32, so daß der Strom getrennt und Teilströme nach rechts und links geleitet und in das Hauptgemisch eingemischt werden, das durch die Hauptverteilungskammer 21 strömt. Das Auspuffgas, das auf diese Weise vermischt wird, strömt in die untere Teilkammer 21b, um dadurch das Ausmaß der Mischung mit dem Hauptgemisch zu fördern. Da das Auspuffgas unterdessen noch immer auf einer höheren Temperatur liegt als das Hauptgemisch, wärmt es direkt das Hauptgemisch auf, wodurch die Zerstäubung des Hauptgemisches gefördert wird. Auf diese Weise wird das Auspuffgas zusammen mit dem mageren Hauptgemisch auf die betreffenden Hauptgemischeintrittsöffnungen 10 durch die Hauptzweigkanäle 24 verteilt, bis es zu den Hauptverbrennungskammern 7 zurückgeführt ist. Das Auspuffgas, das auf
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diese Weise zurückgeführt wird, drückt den übermäßigen Anstieg der Verbrennungstemperatur des Gemisches herab, während dieses Gemisch verbrannt wird, wodurch es eine Rolle bei dem Herabsetzen der Emission von Stickoxyd spielt. 5
Der Motor E und die Ansaugleitung M sind mit Wasserhül1 rohren Je und Jm zum Aufwärmen ihrer betreffenden Gemische versehen, und die KUhIf1Ussigkeitskreisi aufe dieser Wasserhüllrohre werden nun anhand von Fig. 10 beschrieben.
In einem Hauptkühlf1üssigkeitskanal 34, der von einem Auslaß Ro eines Radiators R wegführt und zu einem Einlaß Ri desselben zurückführt, sind in Strömungsrichtung von einem stromaufwärtigen Ausgangspunkt aus betrachtet eine Kühlf1üs sigkeitspumpe P, das erste Wasserhüllrohr Je der Brennkraft maschine oder des Motors E und das zweite Wasserhül1 rohr Jm der Ansaugleitung M enthalten, wobei diese Elemente alle in Reihe geschaltet sind. Die Kühlf1üssigkeitspumpe P wird mechanisch durch den Motor E angetrieben, um die Kühlflüssigkeit aus dem Auslaß Ra des Radiators R herauszupumpen und sie dann in das Wasserhül1 rohr Je zu pumpen. Einer Aus-Taßöffnung Jmo des Wasserhül1rohres Jm der Ansaugleitung M ist ein Thermostat-Steuerventil T zugeordnet, das wirksam gemacht wird, um zu öffnen, wenn die Temperatur in dem Wasserhüllrohr Jm einen vorbestimmten Wert überschreitet.
Von dem Wasserhül1 rohr Jm der Ansaugleitung M aus erstrecken sich ein erster Kühlf1üssigkeitsumgehungskanal 35, und ein zweiter Kühlflüssigkeitsumgehungskanal 352, die mit dem Hauptkühlf1üssigkeitskanal 34 zwischen dem Auslaß Ro des Radiators R und der Kühlf1üssigkeitspumpe P verbunden sind. In den zweiten Kühlf1üssigkeitsumgehungskanal 35p ist ein Wärmeaustauscher H für den Innenraum des Automobils eingefügt.
Außerdem ist der Ansaugleitung M sowohl ein temperaturempfindlicher Schalter Sf, der betätigt wird, um einen elek-
trischen Kühlventi1ator F des Radiators R einzuschalten, ■wenn er den Umstand erfaßt, daß die Kühlflüssigkeitstemperatur in dem Wasserhül1 rohr Jm der Ansaugleitung M auf einen höheren Wert als den vorbestimmten Wert ansteigt, als auch ein Temperatursensor S, der einen Wärmeanzeiger (nicht gezeigt) in Abhängigkeit von· der Änderung derselben Kühlfl üssigkeitstemperatur betätigt, zugeordnet. Nebenbei bemerkt bezeichnen die Bezugszeichen Jei, Jeo und Jmi, die in den Figuren erscheinen, den Einlaß des Wasserhül1rohres Je, den Auslaß desselben bzw. den Einlaß des Wasserhül1rohres Jm.
Auf diese Weise schließt das Thermostat-Steuerventil T dann, wenn der Motor E bei niedriger Temperatur betrieben wird, um die Auslaßöffnung Jmo des Wasserhül1rohres Jm der Ansaugleitung M abzusperren. Als Ergebnis wird die Kühlflüs sigkeit, die durch die Kühlflüssigkeitspumpe P ausgepumpt wird, zunächst in das Wasserhül1 rohr Je des Motors E und dann in das Wasserhül1 rohr Jm der Ansaugleitung M eingespeist. Danach wird die Kühlflüssigkeit zu dem ersten Kühlfl üssi gkei tsumgehungskanal 35-, und dem zweiten Kühlfl üssi gkeitsumgehungskanal 35p derart umgeleitet, daß sie den Radi ator R umgeht und in dem Hauptkühlflüssigkeitskanal 34 stromabwärts von dem Radiator R wieder eintritt, bis sie in die Kühlflüssigkeitspumpe P eintritt. Die Zirkulation, wie sie bisher beschrieben wurde, wird wiederholt. Als Ergebnis strömt die Kühlflüssigkeit in dem Hauptkühlflüssigkeitskanal 34 nicht durch den Radiator R, wobei eine geringe Wahrscheinlichkeit der Wärmeabgabe gegeben ist, so daß ihre Temperatur sofort entsprechend der Warenerzeugung des Motors E angehoben werden kann. Dies fördert das Aufwärmen des Motors E und den Temperaturanstieg in der Ansaugleitung M. Dann verläßt die Kühlflüssigkeit, die durch das Wasserhüllrohr Jm geflossen ist, wenn die Temperatur in dem Wasserhüllrohr Jm den vorbestimmten Wert übersteigt, so daß das Thermostat-Steuerventil T geöffnet wird, größtenteils den Auslaß Jmo, der einen kleinen Strömungswiderstand hat,
bis sie in den Einlaß Ri des Radiators R eintritt, so daß sie ihre Wärme abgibt, während sie durch den Radiator R fließt. Der verbleibende Teil der Kühlflüssigkeit fließt durch den ersten Kühlflüssigkeitsumgehungskanal 35, und den zweiten Kühlf1üssigkeitsumgehungskanal 352, wie zuvor beschrieben worden ist. Darüberhinaus arbeitet der elektrische Kühl ventilator F dann, wenn die Temperatur in dem Wasserhüllrohr Jm angestiegen ist, so daß der temperaturempfindliche Schalter Sf geschlossen wird, um die Wärmeabgabe in dem Radiator R zu fördern. Auf diese Weise fließt die Kühlflüssigkeit, die von der Kühlf1üssigkeitspumpe P ausgepumpt wird, dauernd und vollständig nacheinander durch die Wasserhül1 rohre Je und Jm, um dadurch den Motor E und die Ansaugleitung M auf genaue Temperaturwerte einzuregeln.
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Als nächstes werden die Konstruktionen der Wasserhül1 rohre Je und Jm beschrieben.
Zunächst sei festgestellt, daß das Wasserhül1 rohr Je des Motors E, wie in Fig. 1 gezeigt, aus einem unteren Hüllrohr 36, das in dem Zylinderblock 1 derart ausgebildet ist, daß es die Zylinder 2 in jeder der Zylinderreihen Cj und C2 einschließt, und aus einem oberen Hüllrohr 37, das in jedem Zylinderkopf 3 ausgebildet ist, zusammengesetzt ist. Das obere Hüllrohr 37 ist derart ausgeführt, daß es mit dem unteren Hüllrohr 36 über eine Verbindungsöffnung 38, die sich durch die miteinander verbundenen Flächen des Zylinderblocks 1 und der Zylinderköpfe 3 erstreckt, kommuniziert, und es ist aus einem stromabwärtigen Abschnitt 37b, der die Hauptgemischeintrittsöffnung 10 und die Hi Ifsgemischeintri ttsöff nung 11 einschließt, und aus einem stromaufwärtigen Abschnitt 37a, der die Auspufföffnung 14 und die Zündkerze 16 usw. einschließt, zusammengesetzt. Obgleich in Fig. 1 nicht gezeigt, ist der Einlaß Jei des Wasserhüllrohres Je in einem unteren Bereich des unteren Hüllrohres 36 angeordnet. Das obere Hüllrohr 37 ist derart ausgebildet, daß es mit dem Auslaß Jeo, der sich in die horizontale Flä-
ehe Ta des Zylinderblocks 1 öffnet, durch einen Kanal 39, der davon zu einem oberen Bereich des Zylinderblocks 1 zurückkehrt, kommuniziert. Außerdem kommuniziert dieser Auslaß Jeo direkt mit dem Einlaß Jmi des Wasserhül1rohres Jm, der sich in die untere Fläche der Ansaugleitung M öffnet. Als Ergebnis tritt die Kühlflüssigkeit, die von der Kühl flüssigkeitspumpe P ausgepumpt wird, zunächst in das untere Hüllrohr 36 ein, um dadurch die umgebenden Bereiche des Zylinders 2 herabzukühlen. Danach fließt die Kühlflüssigkeit durch die VerbindungsöffDung 38 in das obere Kühlrohr 37, in welchem es durch den stromaufwärtigen Abschnitt 37a davon fließt, um die umgebenden Bereiche der AuspuffventiIe 15 und der Zündkerzen 16 herabzukühlen, und dann in den stromabwärtigen Abschnitt 37b davon_hineiη , um die umgebende Bereiche der Hauptgemischeintrittsöffnungen 10 und der Hi Ifsgemischeintrittsöffnungen IT aufzuwärmen. Danach fließt die Kühlflüssigkeit in der Folge durch den Kanal und den Auslaß Jeo sowie den Einlaß Jmi, bis es in das Wasserhüllrohr Jm der Ansaugleitung M hineinfließt. Das Wasserhüllrohr Jm der Ansaugleitung M ist oberhalb des oberen Hüllrohres 37 in den Zylinderköpfen 3 derart angeordnet, daß jede Blase augenblicklich in das Wasserhüllrohr Jm, selbst dann, wenn sie in dem oberen Hüllrohr 37 erzeugt wird, eingeführt wird, wodurch sie daran gehindert wird, in dem oberen Hüllrohr 37 zu verbleiben.
Mehr ins einzelne gehend sind, wie dies in Fig. 2 und Fig. 3 gezeigt ist, der Auslaß Jeo des Wasserhül1rohres Je und der Einlaß Jmi des Wasserhül1rohres Jm jeweils so ausgebildet, daß sie abgeflachte Querschnitte haben, wobeidrei von ihnen an der Seite der linken Zylinderreihe C-, an der linken Seite der betreffenden Verbindungsflächen zwischen dem Zylinderblock T und der Ansaugleitung M angeordnet sind, während drei von ihnen an der Seite der rechten Zy1i η derreihe C2 an der rechten Seite der betreffenden Verbindungsflächen derselben angeordnet sind.
Das WasserhUl1 rohr Jm der Ansaugleitung M ist, wie in Fig. 3 und Fig. 5 gezeigt, aus einem Paar rechtsseitiger und linksseitiger Hüllrohre 40 zusammengesetzt, die sich in Längsrichtung erstrecken, während sie die untere Teilkammer 21b der Hauptverteilungskammer 21 zwischen sich nehmen. Ein Paar unterer Hüllrohre 41, die sich ebenfalls in Längsrichtung gerade unterhalb der Hauptverteilungskammer
21 erstrecken, nehmen den Auspuffgas-Rückführungskanal 30 zwischen sich, der eine Verbindung mit den korrespondierenden seitlichen Hüllrohren 40 über eine Verbindungsöffnung 43 hat. Ein Sammelhül!rohr 42 (Fig. 4 u. Fig. 6) ist an dem hinteren Ende der Hauptverteilungskammer 21 in einer Weise angeordnet, daß es mit allen der rechtsseitigen und linksseitigen Hüllrohre 40 und den unteren Hüllrohren 41 kommuniziert. Der zuvor erwähnte Einlaß Jmi öffnet sich in die unteren Flächen jeder der oberen seitlichen Hüllrohre 40. Andererseits sind die seitlichen Hüllrohre 40 sowohl auf der rechten als auch auf der linken Seite derart ausgeführt - wie dies in Fig, 7 gezeigt ist - daß sie miteinander um die Hauptzweigkanäle 24 herum durch ein oberes Hüllrohr 44 kommunizieren. Das Sammelhül1 rohr 42 ist, wie in Fig. 8 gezeigt, mit einem ringförmigen Hüllrohr 42a ausgebildet, das den stromaufwärtigen Abschnitt 30a des Auspuffgas-Rückführungskanals 30 einschließt und das sich in Nachbarschaft der Bodenwand der ersten Hi Ifsvertei1ungskammer
22 und der Seitenwand der unteren Nebenkammer 21b der Haupt vertei lungskammer 21 erstreckt. Wie in Fig. 4 und Fig. 8 gezeigt, ist der zuvor erläuterte Auslaß Jmo in einem oberen Abschnitt des Sammelhül1rohres 42 ausgebildet, und das zuvor erwähnte Thermostat-Steuerventil T ist auf dem Auslaß Jmo montiert.
In Fig. 4 ist gezeigt, daß der zuvor erläuterte temperaturempfindliche Schalter Sf und der Temperatursensor S für das Erfassen der Temperatur der Kühlflüssigkeit in Montagelöchern 45 bzw. 46, die an der hinteren Fläche der Ansaugleitung M ausgebildet sind, derart montiert sind, daß sie die
it
Kühlflüssigkeitstemperatur in dem zuvor erwähnten Sammelhüllrohr 42 erfassen können. Von derselben Endfläche stehen Verbindungsrohre 47, und 47p vor, die Verbindungen zu den betreffenden stromaufwärtigen Enden des zuvor erläuterten ersten Kühlf1Ussigkeitsumgehungskanal 35, und des zweiten Kühlf1üssigkeitsumgehungskanals 35p schaffen. Das Bezugszeichen 48 bezeichnet im übrigen1eine Montagebelüftungsbohrung.
Auf diese Weise fließt die heiße Kühlflüssigkeit in die rechtsseitigen und linksseitigen Hüllrohre 40 und die oberen Hüllrohre 44, nachdem sie den Motor E heruntergekühlt hat und in die betreffenden Einlasse Jmi des Wasserhül1rohres Jm der Ansaugleitung M hineingeflossen ist, und ferner durch die Verbindungsöffnung 43 in das untere Hüllrohr 41 auf derselben Seite. Die Ströme der heißen Kühlflüssigkeit, die auf diese Weise in die betreffenden Hüllrohre 40, 44 und 41 eingetreten sind, fließen in das Samme'l hüllrohr 42, während sie sowohl die obere Teilkammer 21a als auch die untere Teilkammer 21b der Hauptverteilungskammer 21, die erste Hi Ifsvertei1ungskammer 22 und die zweite Hilfsverteilungskammer 22' sowie die Hauptzweigkanäle 24 aufgewärmt haben, um dadurch die Zerstäubung der Gemische, die durch diese strömen, zu fördern. Die Ströme kühlen den mittleren Abschnitt 30b des Auspuffgas-Rückführungskanals 30 herab, um dadurch die Temperatur des Auspuffgases, das durch diesen strömt, herabzusetzen. Zu dieser Zeit wärmen sie sowohl die untere Teilkammer 21b der Hauptverteilungskammer 21 als auch die untere Wandung der ersten Hi Ifsvertei1ungskammer 22 durch das ringförmige Hüllrohr 42a auf, während sie den stromaufwärtigen Abschnitt 30a des Auspuffgas-Rückführungskanals 30 herabkühlen, um die Zerstäubung der Haupt- und Hi Ifsgemisehe, die durchströmen, zu fördern. Sie kühlen den stromaufwärtigen Abschnitt 30a des Auspuffgas-Rückführungskanals 30 herab, um dadurch die Temperatur des Auspuffgases, das durch diesen strömt, herabzusetzen. Das Haupt- und Hi Ifsgemisch, deren Zerstäubung auf diese Weise geför-
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dert wird, werden in die Hauptverbrennungskammer 7 und die Hi Ifsverbrennungskammer 8 hineingezogen, so daß sie im zufriedenstellenden Ausmaß verbrannt werden können. Andererseits wird das Auspuffgas, dessen Temperatur im erforderlichen Maße herabgesetzt ist, den Kraftstoff, der die betreffenden Bereiche der Hauptverteilungskammer 21 befeuchtet, wenn das Auspuffgas in die Hauptverteilungskammer 21 eingeführt wird, nicht karbonisieren oder verkohlen.
Beiläufig bemerkt kann die vorliegende Erfindung nicht nur auf eine Brennkraftmaschine des Nachzündtyps angewendet werden, bei dem Hi Ifsverbrennungskammern vorhanden sind, wie sie zuvor beschrieben wurden, sondern ebenfalls auf jeden herkömmlichen Typ von Brennkraftmaschine oder Motor.
In diesem letzteren Fall kann die zuvor erläuterte Ansaugleitung M derart modifiziert werden, daß auf die Kanäle, die von den Hi Ifseinlaßöffnungen 20 zu den zweiten Hilfszweigkanälen 25' führen, verzichtet wird. Deswegen korrespondieren die Hauptverteilungskammer 21 und die Hauptzweigkanäle 24 in der vorhergehenden Ausführungsform mit der Verteilungskammer bzw. den Zweigkanälen gemäß der vorliegenden Erfindung.
Kurz ausgedrückt kann die vorliegende Erfindung die folgenden Vorteile bieten. In der erfindungsgemäßen Ansaugleitungskonstruktion können sich die beiden Gemische aus dem Vergaser in der oberen Teilkammer bzw. der unteren Teilkammer der Hauptverteilungskammer ausdehnen, wodurch deren Zerstäubung in hohem Maße gefördert wird. Als Ergebnis können die Gemische selbst dann, wenn die jeweiligen Entfernungen von dem Vergaser zu den betreffenden Zweigkanälen unterschiedlich sind, gleichförmig auf die betreffenden Verbrennungskammern verteilt werden, und zur gleichen Zeit können Ansaugschwingungen innerhalb der betreffenden Verbrennungskammern in der oberen Teilkammer und der unteren Teilkammer gedämpft werden, so daß Interferenzen in den Ansauggemischen zwischen den betreffenden Verbrennungskammern merk-
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lieh reduziert werden können.
Darüberhinaus ist es, wenn das Auspuffgas, das rückzuführen ist, als erstes in die obere Teilkammer der Hauptverteilungskammer und dann in die untere Teilkammer derselben fließt, bis es auf die betreffenden Zweigkanäle verteilt wird, möglich, die Verweilzeit des Auspuffgases in der Hauptvertei1ungskammer zum Zwecke einer guten Mischung des Auspuffgases mit den Gemischen zu verlängern. Als Ergebnis können die Gemische direkt durch die Wärme des Auspuffgases aufgewärmt werden, um dadurch deren Zerstäubung wirksam zu fördern und deren gleichförmige Verteilung auf die betreffenden Zweigkanäle zu verbessern.
Außerdem hat der Auspuffgas-Rückführungskanal, der in der Ansaugleitung ausgebildet ist, eine totale Länge, di>; aisreicht, daß er derart unterhalb der Bodenwandung der Hauptvertei1ungskammer liegen kann, daß er die Temperatur des Auspuffgases, das durch den Auspuffgas-Rückführungskanal strömt, im erforderlichen Maße herabgesetzt werden kann, um so zu verhindern, daß ein KraftstoffbenetzungsfiIm in der Hauptvertei1ungskammer karbonisiert oder verkohlt wird. Im Ergebnis ist es unnötig, den Auspuffga-Rückführungskänal oder das Auspuffgas-Rückführungsrohr, das um die Ans.iugleitung herum angeordnet ist, besonders zu verlängern und Kühlrippen an dem äußeren Umfang des Auspuffgas-Rückführungsrohres anzubringen, so daß die Ansaugleitungskonstruktion als Ganzes kompakt ausgeführt werden kann.
Da der mittlere Abschnitt des Auspuff gas-Rückführung:, kanal s gerade unterhalb der Hauptverteilungskammer und in Längsrichtung des Motors, d. h. parallel zu der Achse der Kurbelwelle angeordnet ist, kann der Auspuffgas-Rückführungskanal auf leichte Weise ohne durch die Vielzahl von Zweigkanälen,
35die aus der Hauptverteilungskammer herausführen, behindert zu sein, ausgebildet sein, um dadurch die Funktion der Ansaugleitung zu verbessern. Dieser Effekt ist besonders her-
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vorstechend in dem Fall einer Ansaugleitung für eine Brennkraftmaschine des V-Typs, bei dem die Vielzahl der Zweigkanäle zu der rechten Seite und der linken Seite der HauptVertei1ungskammer führen.
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Weil das Aufwärmwasserhül1 rohr, das mit dem Abkühlwasser-►■üllrohr in dem Zylinderblock kommuniziert, in der Ansaugleitung ausgebildet ist und sich in Nachbarschaft der Haupt verteilungskammer und des Auspuffgas-Rückführungskanals befindet, kann der Aufwärmvorgang der Hauptvertei1ungskammer und der Abkühl Vorgang des Auspuffgas-Rückführungskanals gleichzeitig durch den Kühlf1üssigkeitskreisi auf in dem Motor bewirkt werden. Das Wasserhüllrohr ist auf jeder der rechten und linken Seiten des Auspuffgas-Rückführungskanals !5 angeordnet, so daß die Kühlungszone dieses Kanals vergrößert werden kann, um den Abkühlungsvorgang des besagten Kanals noch wirksamer zu fördern.
Desweiteren ist die Mehrzy1inder-V-Brennkraftmaschine, in
-0 eier jeder der Zylinder mit einer Haupt- und Hi Ifsverbrenlungskammer ausgestattet ist, derart konstuiert, daß die erste Hi1fsvertei1ungskammer auf einer Seite in Längsrichtung der Hauptverteilungskammer angeordnet ist, die paarwei se vorgesehenen zweiten Hi1fsvertei1ungskammern auf den
IS (gegenüberliegenden Seiten der Hauptvertei1ungskammer angeordnet, und die Vielzahl von zweiten Hi Ifszweigkanälen aus cen betreffenden zweiten Hi Ifsverteilungskammern herausgeführt sind. Deswegen wird das Hilfsgemisch aus dem Vergaser zunächst bei der ersten Hi Ifsvertei1ungskammer in zwei Hälften für beide der Zylinderreihen aufgeteilt und den zweiten Hi1fsvertei1ungskammern zugeführt. Als Ergebnis sind die Verteilungskanäle des Hilfsgemisches im wesentlichen bisymetrisch gestaltet ohne daß sie durch die Hauptver teilungskammer behindert werden, so daß das Hilfsgemisch gleichförmig auf die Hi Ifsverbrennungskammern der rechten und linken Zylinderreihe verteilt werden kann.
Desweiteren kann, da zweite Hi Ifsvertei1ungskammern für die Zylinderreihen vorgesehen sind, die Interferenz in der Ansaugluft zwischen den Hi1 fsverbrennungskammern der rechten und linken Zylinderreihen vermieden werden, was ausgezeichnete Einflüsse auf die gleichförmige Verteilung des Hilfsge mi sches hat.
Da ein Wasserhül1 rohr nahe der Bodenwandung der Hilfsvertei1ungskammer und/oder den Hi1fszweigkanälen angeordnet ist, kann das Hilfsgemisch zerstäubt und gleichförmig auf die betreffenden Hi Ifsverbrennungskammern aufgeteilt werden. Darüber hinaus können, weil das zuvor erläuterte Wesserhüllrohr nahe der Hauptvertei1ungskammer oder den Hauptzwei gkanäl en angeordnet ist, ebenfalls das Hauptgemisch und das Hilfsgemisch durch das gemeinsame Wasserhül1 rohr aufgewärmt werden, so daß die Ansaugrohrstruktur kompakt ausgebildet werden kann, ohne daß es notwendig wäre, das Wasserhüllrohr aus zwei Haupt- und Hi1fssystemen aufzubauen.
Desweiteren kann, da die Kühlflüssigkeit, die den Zylinderblock des Motors herabgekühlt hat, vollständig in das Aufwärmhüllrohr der Ansaugleitung eingeführt wird, die Warne der Motor-Kühlflüssigkeit vollkommen ausgenutzt werden, um die Ansaugleitung aufzuwärmen, wodurch die Zerstäubung des Gemisches, das durch die Ansaugleitung strömt, gefördert wird.
Da in diesem Fall die Ansaugleitung mit der oberen Fläche des Zylinderblocks derart verbunden ist, daß der Auslaß des kühlenden Wasserhüllrohres des Zylinderblocks direkt mit dem Einlaß des Wasserhül1rohres der Ansaugleitung kommunizieren kann, kann die Kühlflüssigkeit ihre Temperatur aufrechterhalten, während sie von dem Zylinderblock zu der Ansaugleitung strömt, so daß ihre Wärme wirksam ausgenutzt werden kann, um die Ansaugleitung aufzuwärmen. Darüber hinaus ist es, das alle Teile, nämlich der Zylinderblock die Ansaugleitung, der Radiator und die Kühlflüssigkeitspumpe
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durch eine Reihe von Zirkulations kanal en miteinander verbunden sind, möglich, andere vorteilhafte Wirkungen zu erreichen. Auf diese Weise können die konstruktiven Ausführungen der Kühlf1Ussigkeitskanäie so bemerkenswert vereinfacht werden, daß diese bei niedrigen Kosten hergestellt werden können. Außerdem wird der Fluß der Kühlflüssigkeit ausgeglichener gemacht, wodurch die Last für die Kühlflüssigkeitspumpe herabgesetzt wird.
Desweiteren ist das Thermostat-Steuerventil in dem Auslaß des aufwärmenden Wasserhül1rohres der Ansaugleitung montiert, und das genannte Wasserhül1 rohr und die Kühlflüssigkeitspumpe sind über die Umgehungskanäle miteinander verbunden, so daß das zuvor genannte Thermostat-Steuerventil in
!5 Abhängigkeit von der Kühlflüssigkeitstemperatur in der Ansaugleitung geöffnet bzw. geschlossen wird. Als Ergebnis wird dann, wenn die Ansaugleitung eine niedrige Temperatur hat, ihre Verbindung mit dem Radiator unterbrochen, so daß sie schnell aufgewärmt werden kann. Im Gegensatz dazu wird
;0 bei einer hohen Temperatur die Verbindung der Ansaugleitung mit dem Radiator wiederhergestellt, so daß sie bei einem richtigen Temperaturwert gehalten werden kann, um so den richtigen Gemischladungeffekt des Motors sicherzustellen. Die Hauptverteilungskammer ist auf diese Weise durch das obere Wasserhül1 rohr und das untere Wasserhül1 rohr eingeschlossen, so daß sie eine breite Wärmeaufnahmezone·hat. Als Ergebnis kann die Hauptverteilungskammer wirksam mit dem Wasserhül1 rohr, das eine verhältnismäßig kleine Kapazität hat, wirksam aufgewärmt werden, so daß das Zerstäuben der Gemische und die gleichförmige Verteilung auf die betreffenden Ansaugöffnungen gefördert werden können.
Da das aufwärmende Wasserhüll rohr der Ansaugleitung derart ausgebildet ist, daß es mit dem kühlenden Wasserhül1 rohr in dem Zylinderkopf mittels des Verbindungskanals, der in dem Zylinderblock ausgebildet ist, kommunizieren kann, ist es ausreichend, daß die Verbindungsflächen zwischen den Zylin-
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derköpfen und der Ansaugleitung so ausgebildet sind, daß die Ansaugöffnungen, die sich durch diese erstrecken, in einer luftdichten Weise angeschlossen sind. Als Ergebnis daraus müssen die verbundenen Flächen nicht so konstruiert sein, daß sie vollkommen luftdicht sind, so daß sie einfacher ausgebildet sein können als in dem Fall, in dem der Verbindungskanal zwischen den Wasserhül1 rohren der Ansaugleitung und dem Zylinderkopf ausgebildet ist.

Claims (1)

  1. 3217C54
    Patentansprüche:
    ί 1 .^nsaugl eitungskonstruktion für Brennkraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hauptverteilungskammer (21) vorgesehen ist, die durch eine Zwischenwand (21c) in eine erste, obere, vertikal angeordnete Teilkammer (21a) und eine zweite, horizontal angeordnete Teilkammer (21b) unterteilt ist, daß eine erste Haupteinlaßöffnung (19) und eine zweite Haupteinlaßöffnung (19') in dem oberen Wandabschnitt der ersten Teilkammer (21a) zum Einführen eines Luft/Kraftstoff-Gemisches ausgebildet sind, daß ein Verbindungskanal (23) vorgesehen ist, der durch die Zwischenwand (21c) verlaufend in dieser ausgebildet ist und eine Querschnittsfläche hat, die größer als die Summe der Querschnittsflächen der Haupteinlaßöffnungen (19, 19') ist, und daß eine Vielzahl von Ansaugzweigkanälen vorgesehen sind, die sich seitlich von der Seitenwand der zweiten Teilkammer (21b) aus erstrecken.
    7. Ansaugleitungskonstruktion nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß eine ringförmige vorspringende Kante (23a) an dem unteren Ende des Verbindungskanals (23) ausgebildet ist, die in die zweite Teilkammer (21b) vorragt.
    3. Ansaugleitungskonstruktion nach Anspruch 1, dadurch
    gekennzeichnet, daß die erste Haupteinlaßöffnung (19) und der Verbindungskanal (23) im wesentlichen koaxial angeordnet sind.
    4. Ansaugleitungskonstruktion nach AnspruGh 1, dadurch
    gekennzeichnet, daß die zweite Haupteinlaßöffnung (191) und der Verbindungskanal (23) im wesentlichen koaxial angeordnet sind.
    5. Ansaugleitungskonstruktion nach Anspruch 1, dadurch
    gekenn zeichnet, daß die erste Haupteinlaßöff-
    3217C64
    nung (19) und die zweite Haupteinlaßöffnung (19') in der axialen Richtung einer Kurbelwelle (4) der Brennkraftma-
    schine oder des Motors (E) angeordnet sind.
    6. Ansaugleitungskonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzei chnet , daß ein erstes Wasserhül1 rohr (Je) vorgesehen ist, das in Nachbarschaft zu zumindest einer der Tei1 kammern (21b) zum Aufnehmen von heißer Kühlflüssigkeit aus der Brennkraftmaschine oder dem Motor (E) ausgebildet ist.
    7. Ansaugleitungskonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ej η Auspuffgas-Rückführungskanal (30) vorgesehen ist, der 'eine Auspuffgas-Auslaßöffnung (29) hat, die in der ersten Teilkammer (21a) vorgesehen ist.
    8. Ansaugleitungskonstruktion nach Anspruch 7, dadurch
    g e k e η η ζ e τ c h η e t , daß ein Leitblech (33) in der ersten Teilkammer (21a) in einer Position derart angeordnet ist, daß es der Auspuffgas-Auslaßöffnung (29) des Auspuffgas-Rückführungskanals (30) gegenübersteht.
    9. Ansaugleitungskonstruktion für Brennkraftmaschinen des V-Typs, die Verbrennungskammern haben, welche beidseitig längs einer Längsmittellinie angeordnet sind, dadurch g ekennzei chnet , daß eine Hauptverteilungskammer (21) vorgesehen ist, die durch eine Zwischenwand (21c) in eine erste, obere, vertikal angeordnete Teilkammer (21a) und eine zweite, untere, horizontal angeordnete Teilkammer (21b), die sich unterhalb der ersten Teilkammer (21a) befindet, unterteilt ist, daß eine erste Haupteinlaßöffnung (19) und eine zweite Haupteinlaßöffnung (19') längs einer Längsmittellinie einer Ansaugleitung (M) in einer oberen Wandung der ersten Teilkammer (21a) zum Einführen eines Luft/Kraftstoff-Gemisches vorgesehen ist, daß ein Verbindungskanal (23) vorgesehen ist, der durch die Zwischenwand (21c) ver-
    3217c34
    laufend zum Herstellen einer Verbindung zwischen den.Teilkammer η (21a, 21b) ausgebildet ist, und daß eine Vielzahl von Ansaugzweigkanälen vorgesehen sind, die sich seitwärts von sich gegenüberliegenden Seitenwänden der zweiten Tei T-kammer (21b) aus erstrecken.
    10. Ansaugleitungskonstruktion für Brennkraftmaschinen des V-Typs, die Verbrennungskammern haben, weiche beidseitig einer Längsmittellinie angeordnet sind, wobei jede der Verbrennungskammern eine Hi Ifsverbrennungskammer, die mit einem fetten Luft/Kraftstoff-Gemisch versorgt wird, eine Hauptbrennkammer, die mit einem mageren Luft/Kraftstoff-Gemisch versorgt wird, und eine Nachzünddüse, die eine Verbindung zwischen diesen beiden Verbrennungskammern herstellt, enthält, dadurch gekennzeichnet, daß eine horizontal angeordnete Hauptverteilungskammer (21) vorgesehen ist, die längs einer Längsmittellinie einer Ansaugleitung (M) angeordnet ist, daß zumindest eine Haupteinlaßöffnung (19) vorgesehen ist, die vertikal von der Hauptverteilungskammer (21) nach oben weist, daß Hauptansaugzwei gkanäle vorgesehen sind, die sich seitwärts von der Hauptverteilungskammer (21) aus erstrecken, daß eine erste Hi Ifsverteilungskammer (22) vorgesehen ist, die horizontal an einer Längsseite der Hauptverteilungskammer (21) angeordnet ist, daß eine Hi Ifseinlaßöffnung (20) vorgesehen ist, die vertikal von der ersten Hi Ifsvertei1ungskammer (22) aus nach oben weist, daß ein Paar von zweiten Hilfsverteilungskammern (22') vorgesehen sind, die horizontal an sich gegenüberliegenden Seiten der Hauptverteilungskammer
    (21) angeordnet sind, daß ein Paar von ersten Hilfsansaugzweigkanälen vorgesehen sind, die die jeweils ersten Hi1 fs Verteilungskammern (22) miteinander verbinden, und daß zweite Hi Ifansaugzweigkanäle vorgesehen sind, die sich seitwärts von der zweiten Hi Ifsverteilungskammer (22') aus erstrecken.
    11. Ansaugleitungskonstruktion nach Anspruch 10, dadurch
    g e k e η η ζ e i c h η e t , daß ein Wasserhüll rohr (Jm) vorgesehen ist, das unterhalb der Bodenwandung von zumindest einer der Hi Ifsvertei1ungskammern und unterhalb der Bodenwandung der Hauptverteilungskammer (21) angeordnet ist.
    12. Ansaugleitungskonstruktion für Brennkraftmaschinen des V-Typs, die Verbrennungskammern haben, welche beidseitig einer Längsmittellinie angeordnet sind, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß eine horizontal angeordnete Hauptverteilungskammer (21) vorgesehen ist, die längs einer Längsmittellinie einer Ansaugleitung (M) angeordnet ist, daß zumindest eine Haupteinlaßöffnung (19) vorgesehen ist, die sich vertikal von der Hauptverteilungskammer (21) aus nach oben erstreckt, daß Ansaugzweigkanäle vorgesehen sind, die sich seitwärts von der Hauptverteilungskammer (21) aus erstrecken, daß ein Mittel zum Aufnehmen eines Auspuffgas-Rückführungssteuerventils (32) vorgesehen ist, das an einem Längsende der Ansaugleitung (M) angeordnet ist und einen Abstand von der Hauptverteilungskammer (21) aufweist, daß ein Auspuffgas-Rückführungskanal (30) vorgesehen ist, der sich von dem Mittel zur Aufnahme des Auspuffgas-Rückführungsventils (32) aus zu einem Einlaßkanal erstreckt, daß der Auspuffgas-Rückführungskanal (30) einen mittleren Abschnitt (30b), der in Längsrichtung unter der Bodenwandung der Hauptverteilungskammer (21) liegt, einen stromaufwärtigen Abschnitt (30a), der sich nach oben von einem Ende des mittleren Abschnitts (30b) aus zu dem Mittel zur Aufnahme des Auspuffgas-Rückführungsventils (32) aus erstreckt, und einen stromabwärtigen Abschnitt (30c), der sich aufwärts zu dem anderen Ende des mittleren Abschnitts (30b) erstreckt und sich in den Einlaßkanal öffnet, enthält, daß ein Wasser hüllrohr (Jm) vorgesehen ist, das unterhalb der Bodenwandung der Hauptverteilungskammer (21) und dem Auspuffgas-RückfUhrungskanal (30) benachbart angeordnet ist, und daß das Wasserhüllrohr (Jm) mit einem KUhIf1üssigkeitskanal der Brennkraftmaschine oder des Motors (E) verbunden ist.
    13. Ansaugleitungskonstruktion für Brennkraftmaschinen des V-Typs, die Verbrennungskammern haben, weiche beidseitig einer Längsmittellinie angeordnet sind, dadurch g e kennzeichnet, daß eine horizontal angeordnete Hauptverteilungskammer (21) vorgesehen ist, die längs einer Längsmittellinie einer Ansaugleitung (M) angeordnet ist, daß zumindest eine Haupteinlaßöffnung (19) vorgesehen ist, die sich vertikal von der Hauptverteilungskammer (21) aus nach oben erstreckt, daß Ansaugzweigkanäle vorgesehen sind, die sich seitwärts von der Hauptverteilungskammer (21) aus erstrecken, daß ein Wasserhüllrohr (Jm) vorgesehen ist, das unter der Bodenwandung der Hauptverteilungskammer (21) liegt und sich aufwärts zu einem oberen Wandabschnitt der Ansaugleitung (M) erstreckt, daß das" Wasserhül1 rohr (Jm) an voneinander entfernten Stellen mit Einlaßöffnungen versehen ist, daß das Wasserhül1 rohr (Om) in dem oberen Wandabschnitt mit einer Auslaßöffnung (Jmo) für eine Motorkühlflüssigkeit versehen ist, daß die Auslaßöffnung (Jmo) eine Montagebasis für ein Thermostat-Steuerventil (T) hat, das den Fluß von Motorkühlflüssigkeit aus dem Wasserhül1 rohr (Jm) zu einem Radiator (R) steuert, wobei die Motorkühlflüssigkeit das WasserhUllrohr (Jm) durch die Einlaßöffnung betritt und dieses durch das Thermostat-Steuerventil (T) verläßt, während sie die Hauptverteilungskammer (21) über ihre Bodenwandung aufheizt.
    14. Ansaugleitungskonstruktion nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasserhüllrohr (Jm) obere- Wassserhül 1 rohre (37), die die Seitenwände der Haupt-Verteilungskammer (21) und stromaufwärtige Bereiche der Ansaugzweigkanäle umgeben, enthält, wobei die oberen Wasserhüllrohre (37) mit einem unteren Wasserhül1 rohr (36) über Verbindungsöffnungen (38) kommunizieren.
    15. Brennkraftmaschine des V-Typs, die Verbrennungskammern hat, die beidseitig einer Langsmittellinie angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar von
    --3217054
    Zylinderblöcken (1) vorgesehen sind, die Zylinder (2) und Wasserhüllrohre (Je, Jm), die die Zylinder (2) umgeben, enthalten, daß ein Paar von Zylinderköpfen (3) vorgesehen sind, die jeweils mit den oberen Flächen der Zylinderblöcke (1) verbunden sind, wobei jeder der Zylinderköpfe (3) jeweils eine Verbrennungkammer, Ansaug- und Auspufföffnungen, die mit Verbrennungskammern verbunden sind, Ansaug- und Auspuffventi1e, die mit den Ansaug- und Auspuff öffnungen zusammenwirken, und ein Wasserhüllrohr, das die obere Wand der Verbrennungskammer und die Ansaug- und Auspufföffnungen umgibt, enthält, daß jedes Wasserhül1 rohr des Zylinderblocks (1) und des Zylinderkopfes (3) Löcher zum Verbinden der Wasserhüllrohre miteinander hatj daß eine Ansaugleitung (M) vorgesehen ist, die auf den Zylinderblöcken (1) montiert ist und einen Kühlf1üssigkeitskanal , der über ein Thermostat-Steuerventil (T), das auf der Ansaugleitung (M) angeordnet ist, mit einem Radiator (R) in Verbindung steht, hat und daß ein Kühlf1üssigkeits-Verbindungskanal vorgesehen ist, der in den Zylinderblöcken (1) angeordnet ist und die Wasserhüllrohre (Je) in den Zylinderköpfen (3) mit dem Kühlflüssigkeitskanal in der Ansaugleitung (M) verbindet, wodurch im wesentlichen die gesamte Kühlflüssigkeit, die in die Wasserhüllrohre (Je) in den Zylinderköpfen (3) und in den Zylinderblöcken (1) eingeführt wird, in den Küh-lflüssigkeitskanal in der Ansaugleitung (M) fließt und diesen durch das Thermostat-Steuerventil (T) verläßt.
    16. Brennkraftmaschine des V-Typs nach Anspruch 15, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß die Wasserhüllrohre (Je) in den Zylinderköpfen (3) wesentlich tiefer als der Kühlflüssigkeitskanal oder Wasserkanal in der Ansaugleitung (M) angeordnet sind.
    17. Brennkraftmaschine des V-Typs nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserhüllrohre (Jc?)
    ■ in den Zylinderköpfen (3) einen stromaufwärtigen Abschnitt, der dicht bei den Auspufföffnungen angeordnet ist, und ei-
    nen stromabwärtigen Abschnitt, der dicht bei den Ansaugöffnungen angeordnet ist, haben und daß der Kühlf1üssigkeits-VerbindungskanaT mit dem stromabwärtigen Abschnitt verbunden i st.
    * v
    18. Ansaugleitungskonstruktion für Brennkraftmaschinen, die
    Hauptverbrennungskammern, denen ein verhältnismäßig mageres Luft/Kraftstoff-Ge%f:$ch zugeführt wird, Hi Ifsverbrennungskammern, die dazu bestimmt sind, mit einem verhältnismäßig fetten Luft/Kraftstoff-Gemisch versorgt zu werden, und Nachzünddüsen, die jeweils eine Hauptverbrennungskammer mit einer Hilf sverbrennungskiijmmer verbfindet,', haben , dadurch gekennzei et) n*e!ft , daß die Ansauigrohrkonstruktion derart ausgebildet ist., daß sie^ejine Hauptver"tei lungskammer (21) hat, die dazu bestimmt ist, ein verhältnismäßig mageres Luft/Kraftstoff-Gemisch aufzunehmen, daß die TR a"ü ρ t -v Verteilungskammer (2t) 'durch einevZwischenwand (21c) unterteilt ist, um eine erste Teilkammer (21a) und eine zweite Teilkammer (21b) zu bilden, daß eine Hi Ifsverteilungskammer
    (22) vorgesehen ist,,die dazu bestimmt ist, ein verhältnismäßig fettes Luft/Kraftstoff-Gemisch aufzunehmen, daß Kanäle zum Transportieren von heißem Auspuffgas aus der Brennkraftmaschine oder dem Motor (E) in die zweite Teilkammer (21b) vorgesehen sind, daß Mittel zum Liefern von magerem Gemisch aus der Hauptverteilungskammer (21) an die Hauptverbrennungskammern (7) vorgesehen sind, daß Mittel zum Liefern von fettem Gemisch aus der Hi Ifsvertei1ungskammer (22) an die Hi Ifsverbrennungskammern (8) vorgesehen sind und daß Kühlf liissi gkeitskanäle in der Ansaugleitungskonstruktion zum Kühlen des Auspuffgases, welches in die erste Teilkammer (21a) eintritt, und zum Heizen des fetter* Gemisches in der HiIfsvertei1ungskammer (22) vorgesehen sind.
    19. Ansaugleitungskonstruktion nach Anspruch 18, dadurch
    gekennzeichnet, daß eine vertikal verlaufende Öffnung zwischen den Teilkammern (21a, 21b) vorgesehen ist, die mit einer sich nach unten in die zweite Teilkammer
    (21b) erstreckenden peripheren Lippe versehen ist
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