DE760421C

DE760421C - Leitung der Abgase von Brennkraftmaschinen mit mehreren in Reihenanordnung hintereinanderliegenden Zylindern

Info

Publication number: DE760421C
Application number: DEM156623D
Authority: DE
Inventors: Walter Dr-Ing Willms
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1943-01-30
Filing date: 1943-01-30
Publication date: 1953-05-04

Description

Leitung der Abgase von Brennkraftmaschinen mit mehreren in Reihenanordnung hintereinanderliegenden Zylindern Die Erfindung betrifft die Leitung der Abgase von Brenmkraftmaschinen mit mehreren in Reihenanordnung hintereinander angeordneten Zylindern. Bei ihnen hat man bisher längs des Zylinderblocks ein gemeinsames Abgassammelrohr entlang geführt, an welches jeder Zylinder unmittelbar angeschlossen war. Man hat auch schon in Sonderfälfen eine Unterteilung der gemeinsamen Abgassammelleitung für eine gewisse Zylinderzahl vorgenommen. Diese ist jedoch so zusammengeführt, daß die Leitungslängen verschieden groß waren. Das Auspuffgeräusch dieser Brennkraftmaschinen, insbesondere Großmotoren, besteht im wesentlichen aus einer Grundfrequenz und deren Harmonischen. Die Höhe der Grundfrequenz wird durch die Drehzahl n/min und die Zylinderzahl- z des Motors bestimmt und beträgt bei Viertaktmotoren und bei Zweitaktmotoren n - z 60 Darüber hinaus zeigt das Auspuffgeräusch ein eigentümliches An- und Abschwellen der Laubstärke, das bei Viertaktmotoren im Takt der halben sekundlichen Drehzahl, bei Zweitaktmotoren im Takt der sekundlichen Drehzahl erfolgt und als Stoßen der Maschine oderDurchschlagen einesZylinders bezeichnet wird. Dieses Stoßen macht das Auspuitzeräusch auf große Entfernungen atiffälligz2r hörbar, so dar seine Verminderung erwünscht ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung voll der Erkenntnis aus. daß das Stoßen auf zwei Erscheinungen zurückzuführen ist: i. Auf eine FrequenzmoduIation, hervorgerufen durch das Umspringen der Schallquelle im Auspuffsammelrolir nach Maßgabe der Zündfolge der einzelnen Zylinder. Der Effekt ist ähnlich der einer schwingenden Glocke, deren Schwingungshub der gleichzusetzen wäre.
2. Auf eine Amplitudenmodulation, hervorgerufen durch die Schwankung der mittleren Durchflußgeschwindiglkeit der Abgase im Sammelrohr und durch die -Nichtlinearität der Strömungswiderstände.
Gemäß der Erfindung werden diese Ursachen dadurch Lseitigt, daß die Abgase jedes einzelnan Zylinders über getrennte Leitungen von jeweils gleicher Länge bis zu einem gemeinsamen Vereinigungspunkt geführt werden. Hierdurch wird erreicht, daß die Grundfrequenz genau gleich der Frequenz bzw. ist und keine Frequenzmodulation durch Eigenbewegung der Schallduelle relativ zum Beobachter auftritt.
Gleichzeitig wird hierdurch erreicht. daß der Strörnttngswiderstand für sämtliche Zylinder gleich groß ist und ein gleichmäßiger Abgasstrom erzielt wird. Dies hat den weiteren Vorteil, daß auch die Aufladung aller Zylinder gleichmäßig erfolgt und damit tatsächlich die Höchstleistung des Motors erreicht werden kann. Bei der bisher gebräuchlichen Führung des Abgassammelrolires längs des Zylinderblocks sind bekanntlich die Arbeitsbedingungen für die einzelnen Zylinder ungleich, so daß einzelne überlastet, andere dagegen nicht voll ausgenutzt werden.
Die =ebb. i und 2 zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung. In Abb. i führen die Auspuffleitungen i voll jedem Zylinder 2 zu einem Vereinigungspunkt 3 in der Mitte des Zylinderblocks. voll dem die Abgassammelleitung .l. ausgeht. Die Länge der Abgassammelleitung ist ohne Beel_utuiig: sie kann unter Umständen auch llanz fortfallen. Die Leitungen voll den einz°Ineli Zylindern bis zum Vereinigungspunkt richten sich in ihrer Länge nach der größten Entfernung, die die beiden äußeren Zylinder vom Vereinigungspunkt haben. Die _@bgas-Ieitungen der inneren Zylinder sind Bogen-oder schwanenlialsartig gekrümmt. damit sie dieselbe Leitungslänge erhalten.
Ferner ist eine andere, nicht gezeichnete Ausführungsform denkbar, bei der sich die Leitungen von den inneren Zylindern schraubenförmig um die Leitung von den iiuliereil Zylindern winden.
Abb. 2 zeigt eine Ausführungsform nach der Erfindung, bei der die Zuführungsleitungen zum @@ereinigungspunkt unter -t3' \-om Zylinderblock abgehen.
Ein Schalldämpfer kann bei der Erfindung in jeder einzelnen Abzweigleitung oder aber auch zweckmäßig in der gemeinsamen Auspuffsammelleitung in bekannter Form angeordnet sein.

Claims

PATENTANSPRUCH: Leitung der Abgase von Brennkraftinaschinen mit mehreren in Reihenanordnung hintereinanderliegenden Zylindern. dadurch gekennzeichnet. daß zur Vermeidung des in einem bestimmten Verhältnis zur Drehzahl stehenden und durch eine Frequenz- und Amplitudenmodulation verursachten An- und Abschwellens der Lautstärke des Auspuftgeräusches die Allgase der einzelnen ZZ-linder über getrennte Leitungen von jeweils gleicher Länge bis zu einem gemeinsamen V.°reinigungspunkt geführt werden. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik ist im ErteiIungsverfahren folgende Druckschrift in Betracht -zogen worden: Deutsche Patentschrift 1 r. 762 -.32.