DE3632013A1

DE3632013A1 - Mixture feed for an internal combustion engine

Info

Publication number: DE3632013A1
Application number: DE19863632013
Authority: DE
Inventors: Peter Prof Dr Ing Hofbauer; Michael Dipl Ing Willmann
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1985-09-27
Filing date: 1986-09-20
Publication date: 1987-04-02

Abstract

For ease of introduction of the ends of intake pipes (1, 2) of a prefabricated intake pipe arrangement into the inlet ports (6, 7) in a cylinder head (5) despite the course of the axes (3, 4) of the intake pipes (1, 2) at a final axis angle ( alpha ), the end areas (8, 9) of the inlet ports (6, 7) are locally expanded at angles which correspond to half the axis angle ( alpha ) (Fig. 1). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Gemischzuführung gemäß dem Oberbegriff der selbstän digen Patentansprüche. Gemischzuführungen dieser Art sind beispielsweise in der DE-PS 11 56 276 in der Weise dargestellt, daß aus Blech gefertigte Saugrohre mit ihren freien Enden in zylindrische Erweiterungen der zugeordneten, über Einlaßven tile zu den Arbeitsräumen der Maschine führenden Einlaßkanäle im Zylinderkopf hineinragen; die Zwischenräume zwischen den Endbereichen der Saugrohre einerseits und den aufgeweiteten Bereichen der Einlaßkanäle andererseits nehmen elastische Dichtungen auf.The invention relates to a mixture supply according to the preamble of self end claims. Mixture feeds of this type are, for example, in the DE-PS 11 56 276 shown in such a way that suction pipes made of sheet metal with their free ends in cylindrical extensions of the associated, via inlet veins tile to the working spaces of the machine leading intake ports in the cylinder head protrude; the spaces between the end areas of the suction pipes on the one hand and the flared areas of the inlet channels on the other hand take elastic Seals on.

Es gibt nun Fälle, in denen die insbesondere aus Blech hergestellten Saugrohre der Maschine zu einer Einheit zusammengefaßt sind und die Einlaßkanäle aufgrund der besonderen Platzverhältnisse im Zylinderkopf nicht achsparallel zueinander verlau fen. Das bedeutet, daß einerseits das Einführen der einzelnen Saugrohrenden in die zugehörigen aufgeweiteten Einlaßkanal-Endbereiche unterschiedliche Bewegungsrich tungen erfordert, andererseits alle Saugrohre infolge ihrer Zusammenfassung zu einer starren Saugrohranordnung nur gemeinsam bewegt werden können. There are now cases in which the suction pipes, especially those made of sheet metal Machine are combined into one unit and the inlet channels due to the special space in the cylinder head should not be parallel to the axis fen. This means that on the one hand the insertion of the individual suction pipe ends into the associated widened inlet channel end regions different direction of movement tations required, on the other hand, all suction pipes due to their summary a rigid intake manifold arrangement can only be moved together.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gemischzuführung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei der trotz unterschiedlicher Ausrichtungen der Achsen der einzelnen Saugrohrenden und Zusammenfassung der Saugrohre zu einer starren Saugrohranordnung eine einfache Montage der Saugrohranordnung am Zylin derkopf möglich ist.The invention has for its object a mixture supply of the beginning to create the type described, despite the different orientations of the Axes of the individual intake manifold ends and consolidation of the intake manifolds into one rigid intake manifold assembly a simple assembly of the intake manifold assembly on the Zylin the head is possible.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merk malen der selbständigen Patentansprüche, vorteilhafte Weiterbildungen der Erfin dung beschreiben die Unteransprüche.The achievement of this task consists in the characterizing note paint the independent claims, advantageous developments of the Erfin tion describe the subclaims.

Ein Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Aufweitungen sich nur über relativ schmale Umfangsbereiche der Einlaßkanäle bzw. Saugrohre erstrecken, so daß über einen großen Bereich der Umfänge formschlüssiger Kontakt zwischen den ein ander zugekehrten Oberflächen von Saugrohren und Einlaßkanal-Endbereichen be steht.An advantage of the invention can be seen in the fact that the widenings are only over extend relatively narrow circumferential areas of the inlet channels or suction pipes, so that Positive contact between the a over a large range of the circumferences other facing surfaces of intake manifolds and inlet duct end portions stands.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von zwei zeichnerisch dargestellten Ausfüh rungsbeispielen beschrieben, wobeiThe invention will be described in the following with reference to two drawings Rungsbeispiele described, wherein

Fig. 1 einen Schnitt durch den Zylinderkopf bei konvergierenden und Fig. 1 shows a section through the cylinder head when converging and

Fig. 2 einen entsprechenden Schnitt bei diver gierenden Saugrohren wiedergibt. Fig. 2 shows a corresponding section in diverging suction pipes.

Betrachtet man zunächst Fig. 1, so schließen die beiden Saugrohre 1 und 2 mit ihren Achsen 3 und 4 den endlichen Achswinkel α ein, d.h. ihre Achsen schneiden sich im Bereich des Zylinderkopfes 5. Beide Saugfohre 1 und 2 setzen sich im Zylinderkopf 5 in Einlaßkanälen 6 und 7 fort, die in bekannter Weise über Einlaß ventile zu Arbeitsräumen der Maschine führen. Die freien Enden der Saugrohre 1 und 2 sind von erweiterten Saugrohr-Endbereichen 8 und 9 aufgenommen. Die Erweiterung ist nicht, wie beim Stand der Technik, zylinderförmig ausgeführt, son dern dadurch, daß die einander zugekehrten Mantellinien 10 und 11 der Endbe reiche 8 und 9 mit den in derselben Ebene liegenden Mantellinien der Saugrohre 1 und 2 Winkel einschließen, die zumindest gleich dem halben Achswinkel α sind, also α/2 betragen. Vor und hinter der Zeichenebene werden die Winkel zwischen den entsprechenden Mantellinien von Einlaßkanal-Endbereichen und Saugrohren wieder kleiner, bis sie in die Achsen 3 und 4 enthaltenden, zur Zeichenebene senk rechten Ebenen den Wert 0 erreichen.Referring first to Fig. 1, thus closing the two intake manifolds 1 and 2 with their axes 3 and 4, the finite axis angle α a, that is, their axes intersect in the region of the cylinder head 5. Both suction pipes 1 and 2 continue in the cylinder head 5 in the inlet channels 6 and 7 , which lead to the work spaces of the machine in a known manner via inlet valves. The free ends of the suction pipes 1 and 2 are received by extended suction pipe end regions 8 and 9 . The extension is not, as in the prior art, cylindrical, son but by the fact that the mutually facing surface lines 10 and 11 of the Endbe rich 8 and 9 with the surface lines of the suction pipes 1 and 2 included in the same plane include angles that are at least the same are half the axis angle α , that is to say α / 2. In front of and behind the drawing plane, the angles between the corresponding surface lines of the inlet duct end areas and intake manifolds become smaller again, until they reach the value 0 in the planes containing axes 3 and 4 , which are perpendicular to the drawing plane.

Diese Gestaltung der aufgeweiteten Endbereiche, insbesondere die beschriebene Wahl der Winkel zwischen den Mantellinien, macht es möglich, trotz unterschiedli cher Ausrichtung der Saugrohre 1 und 2 ihre Enden durch eine einzige Bewegung gemeinsam in die zugehörigen Einlaßkanal-Endbereiche 8 und 9 einzuführen. In dem Ausführungsbeispiel ist angenommen, daß die Achse 4 des unteren Saugrohres 2 im eingebauten Zustand senkrecht zur Eintrittsfläche 12 des Zylinderkopfes 5 verläuft. Die Saugrohranordnung wird nun zunächst in diejenige Position gebracht, in der die Saugrohre die Stellungen 1′ und 2′ einnehmen. Das obere Saugrohr liegt also mit seiner in der Zeichenebene unteren Kante gerade auf der Mantellinie 10, das untere Saugrohr auf der Mantellinie 11 der Einlaßkanal-Endbereiche 8 und 9 auf. Durch Bewegen der Saugrohranordnung längs dieser Mantellinien 10 und 11, d.h. gemäß Pfeil 13 unter dem Winkel α/2, werden die Saugrohre 1 und 2 in ihre endgültige Po sition bewegt.This design of the widened end regions, in particular the described choice of the angle between the generatrices, makes it possible, despite differing alignment of the suction pipes 1 and 2, to introduce their ends together into the associated inlet duct end regions 8 and 9 by a single movement. In the exemplary embodiment it is assumed that the axis 4 of the lower intake manifold 2 in the installed state runs perpendicular to the inlet surface 12 of the cylinder head 5 . The intake manifold arrangement is now first brought into that position in which the intake manifolds take positions 1 'and 2 '. The upper suction pipe lies with its lower edge in the plane of the drawing just on the surface line 10 , the lower suction pipe on the surface line 11 of the inlet channel end regions 8 and 9 . By moving the suction pipe arrangement along these generatrices 10 and 11 , ie according to arrow 13 at the angle α / 2, the suction pipes 1 and 2 are moved into their final position.

Wie Fig. 1 zeigt, sind die hineinragenden Endbereiche der Saugrohre 1 und 2 etwas kürzer als die aufgeweiteten Einlaßkanal-Endbereiche 8 und 9 dimensioniert, so daß noch Platz für die Unterbringung von O-Ringdichtungen 14 und 15 bleibt.As shown in FIG. 1, the projecting end regions of the suction pipes 1 and 2 are dimensioned somewhat shorter than the widened inlet duct end regions 8 and 9 , so that there is still space for the accommodation of O-ring seals 14 and 15 .

Die eigentliche Befestigung der Saugrohre 1 und 2 am Zylinderkopf 9 erfolgt mittels des gemeinsamen, am Zylinderkopf 5 angeschraubten Flanschs 16, der mit kegel zonenförmigen Abstellungen 17 und 18 vorstehende Sicken 19 und 20 an den Saug rohren 1 und 2 übergreift und diese gegen fasenartige Auflagezonen 21 und 22 in der Oberfläche 12 des Zylinderkopfes 5 drückt.The actual attachment of the suction pipes 1 and 2 to the cylinder head 9 is carried out by means of the common flange 16 screwed to the cylinder head 5 , which overhangs with conical zone-shaped supports 17 and 18 projecting beads 19 and 20 on the suction pipes 1 and 2 and these against chamfer-like support zones 21 and 22 in the surface 12 of the cylinder head 5 .

Während in Fig. 1 die Saugrohre 1 und 2 in Richtung auf den Zylinderkopf konver gieren, behandelt Fig. 2 den Fall von in dieser Richtung divergierenden Saugrohren. Der Achswinkel, d.h. der Winkel, den die beiden Saugrohre 30 und 31 zwischen sich einschließen, ist hier mit β bezeichnet. Wiederum sind im Zylinderkopf 32 Einlaß kanäle 33 und 34 mit aufgeweiteten Endbereichen 35 und 36 vorgesehen, wobei sich hier aber die Aufweitungen auf einander abgekehrten Seiten der Saugrohre 30 und 31 finden. Die entsprechenden Mantellinien der aufgeweiteten Endbereiche sind mit 37 und 38 bezeichnet; sie schließen mit den ihnen zugekehrten Mantellinien der Saug rohre 30 und 31 den halben Achswinkel, also den Winkel β/2, ein. Auch hier erfolgt die Einführung der Saugrohre 30 und 31, ausgehend von der bei 30′ und 31′ bezeich neten Stellung, entsprechend dem Pfeil 39 durch Bewegen unter dem halben Achs winkel, d.h. unter dem Winkel β/2, gegen die Eintrittsfläche 40 des Zylinderkopfs 32.While the intake manifolds 1 and 2 converge in the direction of the cylinder head in FIG. 1, FIG. 2 deals with the case of intake manifolds diverging in this direction. The axis angle, ie the angle that the two suction pipes 30 and 31 enclose between them, is designated here by β . Again, in the cylinder head 32 inlet channels 33 and 34 are provided with widened end regions 35 and 36 , but here the widenings are on opposite sides of the intake manifolds 30 and 31 . The corresponding surface lines of the widened end regions are denoted by 37 and 38 ; they enclose with the surface lines of the suction pipes 30 and 31 facing them half the axis angle, that is to say the angle β / 2. Again, the introduction of the intake manifolds 30 and 31 , starting from the designated at 30 'and 31 ' designated position, according to the arrow 39 by moving at half the axis angle, ie at the angle β / 2, against the entrance surface 40 of the cylinder head 32 .

Die Erfindung schafft also mit sehr einfachen Mitteln eine Möglichkeit, nichtparal lele Saugrohrenden einer vorgefertigten Saugrohranordnung in die Einlaßkanäle im Zylinderkopf einzusetzen, ohne daß auf einen weitgehend formschlüssigen Sitz der Saugrohrenden in den Einlaßkanälen verzichtet werden muß.The invention thus creates a possibility with very simple means, non-par lele intake manifold ends of a prefabricated intake manifold assembly in the inlet channels in Insert cylinder head without having a largely positive fit Intake pipe ends in the inlet channels must be dispensed with.

Claims

1. mixture feed for an internal combustion engine with intake manifolds, which protrude into the end regions of intake ports in a cylinder head of the machine, characterized in that two intake manifolds ( 1 , 2 ) forming a finite axis angle ( α ) between their axes ( 3 , 4 ) converging in the lasskanal-end regions ( 8 , 9 ) protrude and these are expanded in such a way that their mutually facing surface lines ( 10 , 11 ) with the surface lines of the intake manifolds ( 1 , 2 ) angle ( α / 2 ) include at least half of the axis angle (α).

2. mixture supply for an internal combustion engine with intake manifolds that protrude into the end regions of intake ports in a cylinder head of the machine, characterized in that two intake manifolds ( 30 , 31 ) diverging between their axes into the intake manifold to form a finite axis angle (G) - End regions ( 35 , 36 ) protrude and these are widened in such a way that their mutually facing surface lines ( 37 , 38 ) with the surface lines of the intake manifolds ( 30 , 31 ) include angles ( β / 2) which include at least half of the axis angle ( β ).

3. Mixture feeder according to claim 1 or 2, characterized in that the suction pipes ( 1 , 2 ) with the entry surface ( 12 ) of the cylinder head ( 5 ) have approximately cursed, projecting pipe beads ( 19 , 20 ) which from one on the cylinder head ( 5 ) attached flange ( 16 ) are gripped and supported on the cylinder head ( 5 ).

4. Mixture feeder according to claim 3, characterized in that the ends of the suction pipes ( 1 , 2 ) are supported at the ends of the widened inlet channel end regions ( 8 , 9 ) via seals ( 14 , 15 ).