SE500730C2 - Insugningssystem för flercylindriga förbränningsmotorer - Google Patents

Description

2 spjällen ger en ökning av den volymetriska verkningsgraden inom ett högre varvtalsområde.

Det är önskvärt att lägga punkten för övergång från det ena reglertillståndet till det andra reglertillståndet på en sådan punkt och med sådan överlappning av de båda kurvorna, att det inte upplevs som någon markant svacka i vridmomen- tet, i nämnda övergångsområde. Härigenom blir den positiva effekten av dessa kända arrangemang i realiteten relativt begränsad.

TEKNISKA PRQBLEMET Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett insugningssystem av det inledningsvis nämnda slaget, vilket medger utnyttjande av insugningssystemets resonansfrekvens för en fördelaktig volymetrisk verkningsgrad inom ett så brett varvtalsområde som möjligt.

LÖSNINGEN Detta har enligt uppfinningen åstadkommits genom att respek- tive andra fördelningskammare är förbunden med den första fördelningskammaren via ett resonansrör, vars inlopp till den andra fördelningskammaren är öppningsbart medelst ett ytterligare ventilspjäll.

Genom tillkomsten av' resonansröret blir' det möjligt att stämma av resonansfrekvensen för reglertillståndet med korta insugningsrör pà så sätt, att den positiva effekten blir väsentligt högre än vid kända variabla insugningssystem.

BESKRIVNING AV RITNINGARNA Uppfinningen kommer i det följande att närmare beskrivas med hänvisning till utföringsexempel som visas på de bifogade ritningarna, på vilka Fig. 1 första variant av visar schematiskt en insugningssystemet enligt uppfinningen, 500 730 3 Fig. 2 visar på motsvarande sätt en andra variant av uppfinningen, och Fig. 3 är ett diagram som åskådliggör den tekniska effekten med insugningssystemet enligt uppfinningen.

BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL Fig. 1 visar ett insugningssystem för en fyrcylindrig för- bränningsmotor 10. Insugningssystemet omfattar en utlopps- stos 11 från ett icke visat luftfilterhus. I utloppsstosen är anordnat ett gasreglagespjäll 12, för reglering av den renade insugningsluftens flödesvolym.

Utloppsstosen 11 mynnar i en första fördelningskammare 13, från vilken sträcker sig ett resonansrör 14 och fyra insug- ningsrör 15a, 15b. Resonansröret 14 sträcker sig fram till en mellan den första fördelningskammaren 13 och motorn 10 belägen andra fördelningskammare 16, där rörets 14 mynning till kammaren 16 kan öppnas och stängas medelst ett spjäll 17 som är monterat på en vridbar axel 18.

Insugningsrören l5a, 15b sträcker sig hela vägen fram till respektive insugningsventil i motorn 10 och är däremellan anslutna via ett respektive, icke visat grenrör till den andra fördelningskammaren 16. Passagerna via grenrören kan öppnas och stängas medelst spjäll 19 som lämpligen är monte- rade på samma vridbara axel 18 som spjället 17. Alternativt kan spjällen 19 vara monterade på en axel som är separat manövrerbar i förhållande till axeln 18.

Fig. 3 åskådliggör i diagramform insugningssystemets funk- tion, varvid den horisontella axeln anger stigande varvtal r/s och den vertikala axeln stigande vridmoment Nm.

Inom ett lågt varvtalsregister, vilket illustreras med kurvan 20, erhålles ett fördelaktigt vridmoment med stängda spjäll 17 och 19. Härvid bestämmes svängningsperioden hos UI Ü) CI 4 luftvolymen i insugningssystemet av den gemensamma akustiska längden av rörpartierna 15a, 15b.

Inom ett högre varvtalsregister, vilket illustreras med kurvan 21, spjäll 17 och 19. luftvolymen i insugningssystemet av den akustiska längden på erhålles ett fördelaktigt vridmoment med öppna Härvid bestämmes svängningsperioden hos rörpartiet l5b, i kombination med den akustiska längden pà resonansröret 14. Effekten av resonansröret 14 framgår av kurvans 21 streckade parti 22 som visar vridmomentet vid ett insugningssystem enligt Fig. 1, som saknar resonansröret 14.

Fig. 2 visar ett insugningssystem för en sexcylindrig för- bränningsmotor 10. Insugningssystemet är i princip utformat pá samma sätt som det föregående utföringsexemplet, förutom att den andra fördelningskammaren är uppdelad i två delkam- rar l6a, 16b. Var och en av dessa är förbundna via icke spjällkontrollerade grenrör med tre av insugnings- 15b. 16b är dessutom förbunden med den första fördelningskammaren via visade, rören 15a, Var och en av de båda delkamrarna 16a, ett resonansrör 14, vars öppningar till delkamrarna 16a, 16b kan öppnas och stängas medelst spjäll 17.

Omställningen av spjällen 17, 19 sker i bàda utföringsexemp- len lämpligen med en varvtalsavkännare. Samtliga spjäll 17, 19 är lämpligen anordnade längs en gemensam axel 18, så att de öppnas och stängs samtidigt.

Alternativt kan spjällen 19 öppna vid överskridande av en varvtalsnivå, och sedan spjället 17 vid överskridande av en ytterligare högre varvtalsnivå.

Resonansröret 14 gör det möjligt att stämma av resonansfrek- vensen för reglertillstàndet med korta insugningsrör genom dimensionering av rörets akustiska längd och tvärsnittsarea. 500 730 Uppfinningen är naturligtvis inte begränsad till de visade utföringsexemplen utan ett flertal modifieringar är tänkbara inom ramen för de efterföljande patentkraven, således kan uppfinningen givetvis även tillämpas vid motorer med ett större eller mindre antal cylindrar än de angivna fyra och sex. Vidare grupperas de cylindrar som ligga i jämn tänd- följd i en och sanuua grupp.

Claims (5)

10 15 20 25 30 35 5110 730 PATENTKRAV

1. Insugningssystem för flercylindriga förbränningsmoto- rer (10), omfattande en första fördelningskammare (13), ett för varje motorcylinder separat insugningsrör (l5a, l5b) som sträcker sig mellan den första fördelningskammaren (13) och respektive cylinders insugningsventil/-ventiler, och minst en andra fördelningskammare (16, 16a, 16b) som är förbindbar med vart och ett av insugningsrören (l5a, l5b) mellan nämnda första kammare och insugningsventilen. via en respektive passage som är öppningsbar medelst ett manövrerbart ventil- spjäll (19), ve andra fördelningskammare (16, 16a, l6b) är förbunden med k ä n n e t e c k n a t därav, att respekti- den första fördelningskammaren (13) via minst ett resonans- rör (14), vars inlopp till den andra fördelningskammaren är öppningsbart medelst ett ytterligare ventilspjäll (17).

2. Insugningssystem enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att ventilspjället (17) är manövrerbart samtidigt med övriga ventilspjäll (19).

3. Insugningssystem enligt kravet 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att ventilspjällen (17, 19) är monterade på en gemensam manövreringsaxel (18).

4. Insugningssystem enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att resonansröret (14) har lika lång akustisk längd som insugningsrörens (19) akustis- ka längd.

5. Insugningssystem enligt kravet l, k ä n n e t e c k n a t därav, att resonansrörets (14) akustiska tvärsnittsarea skiljer sig från insugningsrörens (19) akustiska tvärsnittsarea.