DE3830286A1 - Ansaugsystem fuer brennkraftmaschinen - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Ansaugsystem für Brenn
kraftmaschinen mit zwei verschieden langen, von einem Einlaß
sammelrohr ausgehenden Ansaugrohren, die einzeln, vorzugs
weise drehzahlabhängig, an den zum Einlaßventil führenden Ein
laßkanal im Zylinderkopf anschließbar sind, wobei das Einlaß
sammelrohr mit jedem Einlaßkanal mittels eines Stutzens
verbunden ist und die verschieden langen, vom Einlaßsammel
rohr ausgehenden Ansaugrohre in diesen Stutzen in bzw. auf
gegenüberliegenden Seiten der Achse des Stutzens einmünden,
und daß im Stutzen eine Regelklappe angeordnet ist, die auf
einer zur Motorlängsachse parallelen Welle angebracht ist und
in zwei Stellungen, ihren beiden Endstellungen, jeweils die
Strömungsverbindung zwischen einem der Ansaugrohre und dem
Einlaßkanal herstellt und die Strömungsverbindung zwischen dem
anderen Ansaugrohr und dem Einlaßkanal unterbricht.
Ein solches System, wie es z. B in der FR-PS 13 95 660 darge
stellt und beschrieben ist, arbeitet mit einer einseitig gela
gerten Regelklappe (Flap-Type), durch welche in deren beiden
Endstellungen je eines der beiden verschieden langen vom Ein
laßsammelrohr ausgehenden Ansaugrohre, also insgesamt zwei,
mit dem Einlaßkanal verbindbar sind. Diese Regelklappen erfor
dern relativ hohe Verstellkräfte, welche entsprechende Ver
stärkungseinrichtungen nötig machen, soferne an die Steuerung
des Einlaßkanales höhere Anforderungen gestellt werden. Die
sprunghaften Änderungen der Durchflußquerschnitte verursachen
relativ hohe Durchströmverluste.
Aus der DE-OS 35 21 747 ist weiters ein Ansaugsystem bekannt,
wobei der Ansaugkanal im Zylinderkopf mit einem Hauptabschnitt
des Ansaugsystems verbunden ist, welches eine einseitig gela
gerte Drosselklappe enthält. Ein Hochgeschwindigkeitsansaugka
nal relativ kurzer Länge und ein Niedriggeschwindigkeitsan
saugkanal relativ großer Länge sind beide mit dem an den Zy
linderkopf anschließenden Hauptabschnitt der Ansaugleitung
verbunden, wobei eine Drosselklappe in dem Hochgeschwindig
keitskanal vorgesehen ist. Zur Auswahl zwischen den zwei An
saugkanälen wird die Drosselklappe für Hochgeschwindigkeitsbe
trieb der Brennkraftmaschine geöffnet und für Niedriggeschwin
digkeitsbetrieb geschlossen. Zur Zu- und Abschaltung der bei
den verschieden langen Ansaugkanäle werden also zwei Drossel
klappen benötigt, was einen relativ großen Aufwand bedeutet.
Es sind auch kontinuierlich verstellbare Systeme bekannt, mit
welchen bei Motoren mit großer Drehzahlspanne ein optimaler
Drehmomentverlauf (Liefergradverlauf) über den gesamten Dreh
zahlbereich verwirklicht werden kann. Diese kontinuierlich
verstellbaren Systeme sind aber von ihrem Aufbau her so kom
pliziert und störanfällig, daß eine konstruktive Verwirkli
chung nur mit sehr großem Aufwand möglich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einerseits die Nach
teile der bekannten Systeme zu vermeiden und anderseits auf
einfache Weise einen weiteren Drehzahlbereich mit optimalem
Drehmomentverlauf zu erreichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das
Einlaßsammelrohr auch eine unmittelbare Strömungsverbindung
zum Stutzen aufweist, die zwischen den Einmündungsquerschnit
ten der Ansaugrohre im Stutzen angeordnet ist, und daß die Re
gelklappe mittig auf der Welle angebracht ist (Butterfly-Type)
und außer ihren Endstellungen auch eine Zwischenstellung ein
nehmen kann, wobei die kürzeste Strömungsverbindung zwischen
Einlaßsammelrohr und Einlaßkanal im Zylinderkopf herstellbar
ist. Diese Ausführung hat den Vorteil gegenüber den bisher be
kannten, daß sie einfach, kostengünstig und nicht störanfällig
ist und mit nur einer Klappe pro Zylinder bis zu drei Saug
rohrlängen eingestellt werden können, was den Drehmomentver
lauf über den gesamten Verlauf der Drehzahl günstiger darstel
len läßt. Bei diesem System können also in einfachster Weise
drei verschiedene Saugrohrlängen wahlweise zugeschaltet wer
den, wodurch ein optimaler Drehmomentverlauf erreicht werden
kann.
Um eines der Saugrohre möglichst lange gestalten zu können,
ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die verschieden langen An
saugrohre das Einlaßsammelrohr umfassen, wobei mindestens ei
ner der verschieden langen Ansaugrohre um das Einlaßsammelrohr
nach einer Schraubenlinie gewickelt ist.
Schließlich ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß bei den um das
Einlaßsammelrohr gewickelten Ansaugrohren die Innenwände der
Ansaugrohre durch die Außenwände des Einlaßsammelrohres gebil
det sind.
Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Be
schreibung einiger Ausführungsbeispiele nach der Erfindung
hervor. Es zeigen:
Fig. 1 bis Fig. 3 ein Ansaugsystem gemäß der Erfindung
bei drei verschiedenen Stellungen der Drossel
klappe,
Fig. 4 und 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel nach der
Erfindung, wobei Fig. 4 einen Axialschnitt und
Fig. 5 einen Querschnitt gemäß der Linie X-X in
Fig. 4 darstellt.
Bei dem in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel
nach der Erfindung besteht das Ansaugsystem aus dem Ansaugsam
melrohr 1, dem Stutzen 2, der mittels des Flansches 3 am Zy
linderkopf 4 dichtend befestigt ist. lm Stutzen 2 ist je Zy
linder eine Regelklappe 5 untergebracht, die auf der zur Mo
torlängsachse parallelen Welle 6 fest montiert ist. Diese
Welle 6 durchsetzt bei einer Mehrzylin
der-Reihen-Brennkraftmaschine alle Ansaugstutzen und wird von
einem nicht näher zu beschreibenden Stellelement über das Mo
tormenagement betätigt. Die Regelklappe 5 kann im Prinzip drei
Stellungen einnehmen und damit jeweils eine von drei verschie
denen Rohrlängen mit dem Einlaßkanal 7 im Zylinderkopf 4 ver
binden. Bei der in Fig. 1 dargestellten Mittelstellung der Re
gelklappe 5 ist die Ansaugrohrlänge L 1 bei der Klappenstellung
nach Fig. 2 die Ansaugrohrlänge L 2 und bei der Klappenstellung
nach Fig. 3 die Saugrohrlänge L 3 eingestellt. Die Saugrohrlän
gen sind jeweils von der Achse 1′ des Ansaugsammelrohres 1 bis
zum Sitz 12 des Ansaugventiles 13 gemessen. Die Achse des
Stutzens 2 ist mit 2′ bezeichnet. In dieser liegt die Regel
klappe 5 in der in Fig. 1 dargestellten Stellung.
Bei der Ausführung nach den Fig. 4 und 5 ist das Saugrohr L 3
nach einer Schraubenlinie um das Ansaugsammelrohr 1 gewickelt,
um es möglichst lange gestalten zu können, ohne das Bauvolumen
zu vergrößern, wobei das dargestellte Ansaugsystem für eine
Vierzylinder-Reihen-Brennkraftmaschine bestimmt ist und die
Regelklappen 5 auf einer gemeinsamen Welle sitzen, deren Achse
mit 6′ bezeichnet ist.
Claims (3)
1. Ansaugsystem für Brennkraftmaschinen mit zwei verschieden
langen, von einem Einlaßsammelrohr (1) ausgehenden Ansaug
rohren (L 2, L 3), die einzeln, vorzugsweise drehzahlabhän
gig, an den zum Einlaßventil führenden Einlaßkanal (7) im
Zylinderkopf anschließbar sind, wobei das Einlaßsammel
rohr (1) mit jedem Einlaßkanal (7) mittels eines Stut
zens (2) verbunden ist und die verschieden langen, vom
Einlaßsammelrohr (1) ausgehenden Ansaugrohre (L 2, L 3) in
diesen Stutzen in bzw. auf gegenüberliegenden Seiten der
Achse (2′) des Stutzens (2) einmünden, und daß im Stut
zen (2) eine Regelklappe (5) angeordnet ist, die auf einer
zur Motorlängsachse parallelen Welle (6) angebracht ist
und in zwei Stellungen, ihren beiden Endstellungen, je
weils die Strömungsverbindung zwischen einem der Ansaug
rohre (L 2, L 3) und dem Einlaßkanal (7) herstellt und die
Strömungsverbindung zwischen dem anderen Ansaugrohr und
dem Einlaßkanal (7) unterbricht, dadurch gekennzeichnet,
daß das Einlaßsammelrohr (1) auch eine unmittelbare Strö
mungsverbindung (L 1) zum Stutzen (2) aufweist, die zwi
schen den Einmündungsquerschnitten der Ansaugrohre (L 2,
L 3) im Stutzen (2) angeordnet ist, und daß die Regelklappe
(5) mittig auf der Welle (6) angebracht ist (Butterfly-
Type) und außer ihren Endstellungen auch eine Zwischen
stellung einnehmen kann, wobei die kürzeste Strömungsver
bindung (L 1) zwischen Einlaßsammelrohr (1) und Einlaßkanal
(7) im Zylinderkopf (4) herstellbar ist.
2. Ansaugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die verschieden langen Ansaugrohre (L 2, L 3) das Einlaßsam
melrohr (1) umfassen, wobei mindestens einer der verschie
den langen Ansaugrohre (L 2, L 3) um das Einlaßsammelrohr
(1) nach einer Schraubenlinie gewickelt ist.
3. Ansaugsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
bei den um das Einlaßsammelrohr (1) gewickelten Ansaugroh
ren (L 2, L 3) die lnnenwände der Ansaugrohre (L 2, L 3) durch
die Außenwände des Einlaßsammelrohres (1) gebildet sind.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: STRASSE, J., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |