DE3822005A1 - Sauganordnung fuer eine brennkraftmaschine mit einem membranventil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Sauganordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine derartige Sauganordnung ist im Prinzip aus der DE-PS 30 24 812 F 02 B 29/02, bekannt. Dabei ist der Membranträger fest in das Saugrohr eingebaut, so daß er bei al­ len Lasten und Drehzahlen sich im Strömungsquerschnitt befindet.

Zwar ist, wie in der Patentschrift zum Ausdruck gebracht wird, der durch das Membran­ ventil bei hohen Maschinendrehzahlen verursachte Leistungsverlust sehr gering, jedoch ist eine Optimierung moderner Brennkraftmaschinen häufig nur noch dadurch möglich, daß auch die Quellen für sehr kleine Leistungsverluste beseitigt werden.

Die DE-OS 35 22 991, F 02 B 31/00, beschreibt eine Drallklappenanordnung, bei der die Drallklappe mit einem linear verlaufenden, mit einer Schwenkachse versehenen Rand in eine Ausnehmung einer Seitenwand des Saugrohrs hineinragt und federnd gegen die Kraft der Strömung im Saugrohr abgestützt ist. Die Schwenkachse steht mit einem Schwenkmo­ tor in Verbindung, der in Abhängigkeit von Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine, darun­ ter auch der Drehzahl, die Drallklappe zwischen einer Wirkstellung, in der sie in den Strömungsquerschnitt des Saugrohrs hineinragt, und einer zurückgezogenen Stellung ver­ schwenkt, in der sie innerhalb der Ausnehmung in der Saugrohrwand verläuft, also die Strömung nicht beeinflußt. Da diese Ausnehmung und damit die Schwenkachse in einem relativ großen Abstand vom Ende des Saugrohrs vorgesehen sind, ist die Montage der bekannten Drallklappe relativ schwierig, insbesondere nicht großserienfreundlich; hinzu kommt, daß die erwähnte Stützfeder ebenfalls in einer kammerartigen Erweiterung der Saugrohrwand im Bereich der bereits erwähnten Erweiterung abgestützt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sauganordnung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 unter Wahrung ihrer Vorteile, insbesondere der Lei­ stungserhöhung der Brennkraftmaschine im unteren Drehzahlbereich, zu schaffen, die durch einfache, montagefreundliche Maßnahmen dahingehend verbessert ist, daß sie bei hohen Drehzahlen keinerlei Leistungseinbuße verursacht.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkma­ len des Hauptanspruchs, eine hinsichtlich der Montage besonderes günstige Ausbildung der Erfindung beschreibt der Unteranspruch.

Die Erfindung erschöpft sich also nicht in der Lehre, das gesamte Membranventil bei hohen Maschinendrehzahlen aus dem Strömungsquerschnitt des Saugrohres herauszu­ schwenken, sondern gibt auch eine konstruktiv und montagemäßig besonders einfache Realisierung hierfür an: Durch Anordnung des Membranventils unmittelbar am zylinder­ kopfseitigen Ende des Saugrohrs (sofern ein vorgegebener Abstand zum Einlaßventil eingehalten werden muß, kann der zugehörige Einlaßkanal etwas länger ausgeführt sein) macht das Einsetzen des Ventils in das Saugrohr keinerlei Schwierigkeiten. Die Gewinnung des Anschlags für die Definition der Wirkstellung des Membranventils ist besonders einfach, wenn man die Maßnahmen des Anspruchs 2 verwirklicht.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Axialschnitt durch die Sauganordnung,

Fig. 2 die in Fig. 1 bei 11 angedeutete Ansicht des Membran­ ventils,

Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel im Axialschnitt und

Fig. 4 die in Fig. 3 mit lV bezeichnete Ansicht des Membran­ ventils.

Betrachtet man zunächst das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung, so erkennt man an dem dem Flansch 1 des Einlaßkanals 2 zugekehrten Ende des allgemein mit 3 bezeichneten Saugrohrs das Membranventil 4 mit dem in die­ sem Schnitt pyramidenähnlichen, mit Strömungsdurchlässen 5 versehenen, rahmenartigen, steifen Membranträger 6 und zungenartigen Membranen 7. Diese spreizen sich in Abhän­ gigkeit von der durch den Pfeil 8 angedeuteten Strömung unter Bildung eines Strömungs­ querschnitts von dem Membranträger 6 ab.

In diesem Ausführungsbeispiel besitzt das Saugrohr 3 zumindest in dem hier interessie­ renden Endbereich einen viereckigen Querschnitt, so daß auch der Membranträger 6 ei­ nen entsprechenden Querschnitt mit dem linear senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 1 verlaufenden Rand 9 aufweist. Dieser ist mit der Schwenkachse 10 versehen, die zumin­ dest einseitig aus dem Saugrohr 3 herausragt und dort in nicht gezeichneter, da jedem Fachmann geläufiger Weise in Drehverbindung mit einem Schwenkantrieb steht.

Dieser Schwenkantrieb wird in Abhängigkeit von Drehzahlsignalen so angesteuert, daß er in niedrigen Drehzahlbereichen das Membranventil 4 in seiner Wirkstellung beläßt, in der es sich an dem durch die Stirnfläche 11 des Einlaßkanals 1 gebildeten Anschlag ab­ stützt. Bei hohen Drehzahlen dagegen wird das Membranventil in seine mit 4′ bezeichne­ te Ruhestellung verschwenkt, in der es vollständig von der in Forsetzung der Erweite­ rung 12 für die Schwenkachse 10 verlaufenden, der Form des Ventils 4 angepaßten Er­ weiterung 13 verläuft, also den Strömungsquerschnitt des Saugrohrs 3 nicht beeinträch­ tigt.

Wie ohne weiteres aus Fig. 1 ersichtlich, ist die Montage des Membranventils 4 im Saugrohr 3 sehr einfach, da die Einbaustelle leicht von dem in der Figur rechten Ende des Saugrohrs her zugänglich ist.

In dem in den Fig. 3 und 4 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel besitzt der Träger 20 des Membranventils 21 eine ebene Gestalt. Wie insbesondere Fig. 4 erkennen läßt, ist er mit zwei Durchtrittsöffnungen 22 für die Strömung versehen, denen zungenartige Membranen 23 zugeordnet sind. Auch in dieser Konstruktion schließt die in Fig. 3 rech­ te Oberfläche des Membranträgers 20 bündig mit dem Ende des Saugrohrs 24 ab, so daß die Stirnfläche 25 des Einlaßkanalflanschs 26 den Anschlag für den Membranträger 20 bildet, wenn sich das Membranventil 21 in seiner Wirkstellung befindet.

Wie schon bei der anhand der Fig. 1 und 2 beschriebenen Konstruktion ist der Mem­ branträger 20 im Bereich seines einen linear verlaufenden Randes 27 mit einer Schwenk­ achse 28 versehen, die in Verbindung mit einem Schwenkantrieb steht. Auch hier ist der Rand 27 in einer Erweiterung 29 des Saugrohrs 24 untergebracht, die sich in der etwa sägezahnförmigen Erweiterung 30 fortsetzt. Diese dient zur praktisch vollständigen Auf­ nahme des Membranventils in seiner bei 21′ gezeichneten Ruhestellung, die es bei hohen Drehzahlen der Brennkraftmaschine einnimmt.

Mit der Erfindung ist also eine Sauganordnung gemäß dem Oberbegriff des Hauptan­ spruchs geschaffen, die unter Wahrung der Vorteile einer derartigen gattungsmäßigen Sauganordnung bei einfacher Konstruktion Leistungsminderungen der Maschine beim Betrieb mit hohen Drehzahlen vermeidet. Besonders hervorzuheben ist, daß die Lösung der eingangs definierten Aufgabe keine Beschränkungen hinsichtlich der konstruktiven Ausgestaltung des Membranventils erfordert, wie durch die beiden beschriebenen Aus­ führungsbeispiele belegt wird.

Claims (2)

1. Sauganordnung für eine Brennkraftmaschine mit einem als Rückschlagventil im Saug­ rohr angeordneten Membranventil, enthaltend einen rahmenartigen steifen Membran­ träger und zumindest eine einseitig an ihm befestigte Membranzunge, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Membranträger (6) zumindest einen linearen Rand (9) besitzt, der mit einer eine Saugrohrwand durchsetzenden Schwenkachse (10) versehen und von einer Erweiterung (12) an dem an einen Einlaßkanal (2) der Maschine angren­ zenden Ende des Saugrohres (3) aufgenommen ist, wobei die Schwenkachse (10) mit einem Schwenkantrieb in Verbindung steht, der bei hohen Drehzahlen der Brenn­ kraftmaschine den Membranträger (6) aus einer durch einen Anschlag (11) am Einlaß­ kanal (2) definierten Wirkstellung in eine Ruhestellung schwenkt, in der das Membran­ ventil (4′) von einer einseitigen Erweiterung (13) des Saugrohres (3) aufgenommen ist.

2. Saugrohranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Membranträ­ ger (6) in seiner Wirkstellung bündig mit der Stirnfläche des Endes des Saugrohrs (3) verläuft und der Anschlag durch die zugekehrte Stirnfläche (11) des Einlaßkanals (2) gebildet ist.