DE20004120U1 - Saugrohr für eine Brennkraftmaschine mit einer Leistungsklappe - Google Patents
Saugrohr für eine Brennkraftmaschine mit einer LeistungsklappeInfo
- Publication number
- DE20004120U1 DE20004120U1 DE20004120U DE20004120U DE20004120U1 DE 20004120 U1 DE20004120 U1 DE 20004120U1 DE 20004120 U DE20004120 U DE 20004120U DE 20004120 U DE20004120 U DE 20004120U DE 20004120 U1 DE20004120 U1 DE 20004120U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- flap
- intake manifold
- insert part
- intake
- inlet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 20
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 35
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 33
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 11
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 5
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 claims 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 229920001821 foam rubber Polymers 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B27/00—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
- F02B27/02—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means
- F02B27/0205—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means characterised by the charging effect
- F02B27/021—Resonance charging
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B27/00—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
- F02B27/02—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means
- F02B27/0226—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means characterised by the means generating the charging effect
- F02B27/0247—Plenum chambers; Resonance chambers or resonance pipes
- F02B27/0252—Multiple plenum chambers or plenum chambers having inner separation walls, e.g. comprising valves for the same group of cylinders
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B27/00—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
- F02B27/02—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means
- F02B27/0226—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means characterised by the means generating the charging effect
- F02B27/0247—Plenum chambers; Resonance chambers or resonance pipes
- F02B27/0263—Plenum chambers; Resonance chambers or resonance pipes the plenum chamber and at least one of the intake ducts having a common wall, and the intake ducts wrap partially around the plenum chamber, i.e. snail-type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B27/00—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
- F02B27/02—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means
- F02B27/0226—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means characterised by the means generating the charging effect
- F02B27/0268—Valves
- F02B27/0273—Flap valves
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Saugrohr für eine Brennkraftmaschine, welches zumindest eine Leistungsklappe zur Verkürzung des Ansaugweges aufweist, nach der Gattung des Patenanspruches 1 bzw. 3.
Saugrohre der eingangs genannten Art sind z.B. aus der US 5 632 239 bekannt. In diesen Saugrohren können eine oder mehrere Leistungsklappen zur Anwendung kommen, die bei Öffnung die Wirkung haben, daß ein Teil des durch das Saugrohr gebildeten Ansaugweges kurzgeschlossen wird. Dadurch ergibt sich eine direktere Durchleitung der Ansaugluft vom Einlaß des Saugrohres zu den zylinderseitigen Auslässen. Diese Schaltung des Saugrohrs wird auch als Leistungsschaltung bezeichnet, welche bei einem hohem Luftbedarf der Brennkraftmaschine eingesetzt wird. Dabei kann durch die Leistungsklappen zusätzlich eine Vergrößerung des effektiven Ansaugquerschnitts gewährleistet werden, wodurch die Versorgung der Brennkraftmaschine mit Ansaugluft zusätzlich verbessert werden kann.
Saugrohre mit Leistungsschaltungen weisen jedoch einen höheren Aufwand an Bauteilen und Material auf. Die zusätzlich vorzusehenden Kanalsysteme führen weiterhin zu einem größeren Bauteilgewicht. Außerdem benötigen die beschriebenen Saugrohre einen größeren Bauraum. Die genannten Nachteile begrenzen damit die Einsatzmöglichkeiten von Saugrohren mit Leistungsschaltung durch die konstruktiven Gegebenheiten, die durch den Motorraum vorgegeben werden, und durch Erwä-
• ♦ · ·
• ·
03.03.00 09:56 ! ·*.:. 2* * \ . '. \\ \
gungen der Wirtschaftlichkeit, die mit den Fertigungs- und Montagekosten für die Brennkraftmaschine zusammenhängen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein kompaktes Saugrohr mit Leistungsschaltung zu erzeugen, welches wirtschaftlicher in der Herstellung ist. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 und 3 gelöst.
Das erfindungsgemäße Saugrohr weist in bekannter Weise Saugkanäle auf, die von einer Verteilerkammer ausgehen und zu den Zylindern führen. Die Verbrennungsluft gelangt über einen Einlaß und einen daran anschließenden Einlaßkanal zu der Verteilerkammer. Außerdem ist mindestens eine Leistungsklappe angeordnet, mit deren Hilfe sich eine Umgehung öffnen läßt, die den Weg vom Einlaß zur Verteilerkammer verkürzt. Dies läßt sich dadurch erreichen, daß die Umgehung den Einlaßkanal in der Nähe des Einlasses mit Kanalstrukturen im Ansaugweg stromaufwärts des Einlaßkanals verbindet. Ebenso kann durch die Umgehung ein stromaufwärts gelegener Abschnitt des Einlaßkanals mit einem stromabwärts gelegenen verbunden werden. In jedem Fall läßt sich durch eine Öffnung der Leistungsklappe eine Verkürzung des Ansaugweges erreichen.
Das erfindungsgemäße Saugrohr ist dadurch gekennzeichnet, daß sich mindestens ein Einlaßkanal schneckenförmig um die Verteilerkammer windet. Dabei wird die Leistungsklappe bevorzugt gegenüber dem Einlaß vorgesehen, so daß durch Öffnen der Umgehung eine direkte Leitung der Ansaugluft vom Einlaß in die dem Einlaßkanal benachbarte Verteilerkammer möglich ist. Auf diese Weise ergibt sich eine ausgesprochen kompakte Bauform für das Saugrohr, da die die Verteilerkammer bildenden Wandstrukturen gleichzeitig zumindest teilweise die Wände des Einlaßkanals bilden können. Weiterhin werden im Inneren des Saugrohres Hohlräume vermieden, die einen erhöhten Materialaufwand sowie einen größeren Bauraumbedarf für das Saugrohr bewirken würden. Gleichzeitig kann durch den schneckenförmigen Aufbau eine sehr direkte Durchleitung der Ansaugluft durch die Umgehung bei geöffneter Leistungsklappe erreicht werden. Dieser Effekt entsteht unabhängig von der Zahl der
03.03.00 09:56 \ &iacgr;&iacgr;.&Sgr;. 3 1 J *. . t Il i
vorgesehenen Einlaßkanäle. Insbesondere bei einer V-Anordnung der Zylinder, bei der diese in zwei Gruppen geteilt werden können, ist es besonders vorteilhaft, für jede Zylindergruppe einen gesonderten Einlaßkanal vorzusehen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung können die Saugkanäle ebenfalls schneckenförmig um den Saugrohrkomplex herumgeführt werden. Diese gehen dann von den zentral angeordneten Verteilerkammern ab und umschlingen das Paket von Einlaßkanälen und Verteilerkammern im Winkel von im wesentlichen 90 Grad, wobei sie ebenfalls einen schneckenförmigen Strömungsverlauf bewirken. Durch diese konstruktive Maßnahme läßt sich die Kompaktheit des Saugrohres noch vergrößern. Die Saugkanäle besitzen zumindest teilweise Wandabschnitte, welche gleichzeitig Wandteile der Einlaßkanäle bilden, wodurch sich der Materialaufwand minimieren läßt.
Eine alternative Maßnahme zur Schaffung möglichst kompakter und kostengünstiger Saugrohre besteht darin, daß die kanalbildenden Strukturen zumindest teilweise durch eine Trennwand gebildet werden, welche als Einsetzteil in die Saugrohrstruktur einbringbar ist, wobei zwischen den Wandteilen sowohl des Einsetzteils als auch des Gehäuses eine Klappe fixiert ist. Diese Klappe kann insbesondere die Funktion der Leistungsklappe im Saugrohr übernehmen. Es ist aber auch denkbar, daß die Klappe zu einem Hohlraum führt, der als Resonanzraum bei bestimmten Betriebszuständen zu- bzw. abgeschaltet werden kann. Weiterhin ist es möglich, daß diese Klappe die Funktion einer Resonanzklappe übernimmt, welche zum Kurzschluß der Teilansaugwege im Saugrohr für jeweils zwei Gruppen von Zylindern vorgesehen ist. Diese beiden Gruppen von Zylindern können z.B. auf die beiden Zylinderbänke einer Brennkraftmaschine in V-Anordnung aufgeteilt sein. Genauso ist es aber denkbar, daß eine Brennkraftmaschine mit Reihenanordnung der Zylinder mehrere Zylindergruppen mit einzelnen Ansaugwegen im Saugrohr besitzt. Der Kurzschluß dieser beiden Ansaugwege kann bei bestimmten Betriebszuständen genutzt werden, um durch Resonanzeffekte die Aufladung der einzelnen Zylinder mit Ansaugluft zu verbessern.
Die beschriebene Umgehung, in die die Leistungsklappe eingebaut ist, kann unterschiedlich ausgebildet sein. Es ist denkbar, daß diese aus einem gesonderten ver-
• ·
• · ■
03.03.00 09:56 J ll.l. 4 J . *. · · ..
schließbaren Kanal besteht, andererseits kann die Leistungsklappe auch direkt in eine die Kanalstrukturen trennende Wand eingebaut werden, so daß die Umgehung nichts anderes als die Klappenöffnung ist.
Die durch das Saugrohr gebildeten Hohlraumstrukturen, die teilweise einander benachbart sind und so durch die Trennwand geteilt werden können, werden vorrangig durch die beschriebenen Kanalabschnitte gebildet. Weitere Hohlraumstrukturen können durch Toträume entstehen, die z.B. aufgrund der geforderten Mindestradien bei der Luftführung durch die Kanalstrukturen erforderlich werden. Diese Toträume können auch als Resonanzräume genutzt werden, wobei es möglich ist, die Resonanzräume mit Klappen zu versehen und sie nur bei den gewünschten Betriebszuständen zuzuschalten.
Die Trennwand muß im Saugrohrgehäuse fixiert werden. Dies kann durch Verschweißen, Verschrauben oder Verkleben erfolgen. Auf jeden Fall muß eine genügende Abdichtung zwischen den Hohlraumstrukturen, die durch die Trennwand getrennt werden, gewährleistet sein. Hierzu kann zusätzlich im Einbauort für die Trennwand eine Dichtung vorgesehen werden. Denkbar ist z.B. ein Mehrschalensaugrohr, welches in den Schalen Nuten aufweist, in die zunächst eine Dichtung und anschließend die Trennwand eingelegt werden kann, bevor die Schalen des Saugrohrs miteinander verbunden werden.
Durch das Vorsehen einer zusätzlichen Trennwand, welche als solche ein einfaches Bauteil darstellt, läßt sich die konstruktive Gestaltungsfreiheit für das Saugrohr steigern. Dabei müssen im Falle eines Mehrschalensaugrohrs keine zusätzlichen Schalen vorgesehen werden. Gleichzeitig läßt sich der Einbau der Klappe, die mit der Trennwand in Verbindung steht, wesentlich vereinfachen. Klappe sowie Trennwand können in einem Arbeitsschritt in das Saugrohrgehäuse eingebaut werden.
Besonders vorteilhaft ist die Konstruktion mit Trennwand für Gehäuse, die als Spritzgußteil in Kernausschmelztechnik hergestellt werden. Aufgrund der Geometrieanforderungen an die Schmelzkerne sind auch bei Saugrohren dieser Art konstruktive Gestaltungsgrenzen zu beachten. Durch Vorsehen einer zusätzlichen Trennwand können die für das Saugrohr notwendigen Hohlraumstrukturen in komplexerer Weise
03.03.00 09:56 * I 1.I. g I I *. . J I. I
1520EM *».· &Ggr; '„·*„* ·.,·*,»*
ineinandergeschachtelt werden. Als Folge lassen sich kompaktere Saugrohre konstruieren, in denen der zur Verfügung stehende Bauraum optimal genutzt wird.
Für die im Saugrohr vorgesehenen Klappen muß weiterhin ein Antrieb vorgesehen werden. Dieser kann in konventioneller Weise nach Montage der Klappen am Saugrohr montiert werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Antriebe mit den Klappen zu verbinden, und diese Funktionseinheiten anschließend in das Saugrohr einzusetzen.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß das Einsetzteil von außen in das Gehäuse in eine Einbauöffnung einschiebbar ist. Die entsprechend durch die Trennwand mitgehaltene Klappe kann dann durch diese Einbauöffnung eingesetzt werden und wird anschließend durch das Einsetzteil fixiert. Hierdurch wird die Montage vereinfacht. Außerdem kann die Klappe wartungsfreundlich ausgewechselt werden. Dieser Aufbau ist insbesondere für Saugrohre vorteilhaft, die als Kernausschmelzteil ausgebildet sind.
Um das Einsetzen des Einsetzteils in Kombination mit der Klappe zu erleichtern, kann diese am Einsetzteil fixierbar sein. Die Montage erfolgt dann durch Fixierung der Klappe am Einsetzteil und anschließendes Einsetzen dieser Baugruppe in das Saugrohr. Die Fixierung der Klappe am Einsetzteil kann außerhalb des Saugrohrgehäuses erfolgen, wodurch die Montage durch die verbesserten Platzverhältnisse erleichtert wird. Gleichzeitig können Fehler bei der Montage ausgeschlossen werden, die insbesondere durch Lagetoleranzen zwischen den einzelnen eingebauten Teilen zustande kommen könnten.
Die Trennwand des Einsetzteils kann insbesondere zwischen den Verteilerkammern, die jeweils die Saugkanäle der beiden Zylindergruppen versorgen, angeordnet sein. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß die Leistungsklappe, die die Verteilerkammern mit dem Einlaßkanal verbindet, mit Hilfe der Trennwand im Saugrohrgehäuse fixiert werden kann. Eine besondere Ausgestaltung der Leistungsklappe sieht vor, daß diese je ein Flügelpaar zum Verschluß der aus einer Öffnung pro Verteilerkammer bestehenden Umgehung aufweist. Die beiden Flügelpaare können dann durch eine einzige Betätigungswelle geschaltet werden. Die Leistungsklappe ist im Winkel von
♦ * i
03.03.00 09:56
1520 EM
1520 EM
90 Grad zur Trennwand angeordnet, so daß die Flügelpaare entlang dieser Trennwand scheren, wenn die Betätigungswelle gedreht wird. Dieser sehr kompakte Aufbau ermöglicht die Schaltung beider Flügelpaare durch einen Antrieb. Hierdurch wird ein einfacher wirtschaftlicher Aufbau der Leistungsklappen auch ermöglicht, wenn zwei Verteilerkammern im Saugrohr vorgesehen sind. Dabei können gleichzeitig die bereits beschriebenen Montagevorteile genutzt werden.
Weiterhin kann gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung die Trennwand des Einsetzteils zwischen zwei Einlaßkanälen des Saugrohrs vorgesehen werden. Dies ist dann besonders sinnvoll, wenn die Trennwand zur Montage der Resonanzklappe zwischen den beiden Einlaßkanälen genutzt wird. Dabei kann die Resonanzklappe entweder vor dem Einbau der Trennwand in diese eingesetzt werden oder es ist eine Fixierung der Resonanzklappe durch Einsetzen des Einsetzteils möglich. Hierbei kann nach dem gleichen Verfahren vorgegangen werden, wie dies bereits für die Leistungsklappen beschrieben wurde.
Eine besonders wirtschaftliche Variante für die eingesetzten Klappen ergibt sich, wenn hierfür montagegespritzte Klappenmodule genutzt werden. Diese lassen sich bei größeren Stückzahlen mit geringerem Fertigungsaufwand herstellen, und können auf unterschiedliche Saugrohrkonstruktionen angepaßt werden.
Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei der Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.
03.03.00 09:56 I ',1*1.7 I &Idigr; ** . t Il I
1520EM V4* ; ·„*·„· ·,*··.*·
Zeichnung
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in der Zeichnung anhand von schematischen Ausführungsbeispielen beschrieben. Hierbei zeigen
Figur 1 ein Schema der Luftleitung in einem Saugrohr mit schneckenförmigen
Saugkanälen und einem schneckenförmigen Einlaßkanal in perspektivischer Ansicht bei einem Reihenmotor,
Figur 2 ein Luftleitungsschema entsprechend Figur 1 bei einer Brennkraftmaschine mit V-förmiger Zylinderanordnung,
Figur 3 den schematischen Längsschnitt durch ein Saugrohr mit Luftführung
gemäß Figur 2 mit Resonanz- sowie Leistungsklappe,
Figur 4 den Schnitt A-A gemäß Figur 3, wobei die Ansicht von Figur 3 in dieser Figur durch den Schnitt B-B angedeutet ist,
Figur 5 die perspektivische Ansicht des Einsetzteils, welches in ein Saugrohr
gemäß Figur 3 eingebaut werden kann,
Figur 6 eine Fixiervorrichtung, welche die Anbringung einer Leistungsklappe am
Einsetzteil gemäß Figur 5 ermöglicht und
Figur 7 die perspektivische Ansicht eines Einsetzteils, welches nur zum Einsatz
der Resonanzklappe in einem Saugrohr gemäß Figur 3 vorgesehen ist.
03.03.00 09:56 1520 EM
Um die Luftführung im erfindungsgemäßen Saugrohr zu verdeutlichen, ist in den Figuren 1 und 2 der Verlauf der Ansaugluft für zwei Varianten des Saugrohrs perspektivisch dargestellt. Der breite Pfeil zeigt dabei die Luftströmung vom Einlaß durch den Einlaßkanal in die mindestens eine Verteilerkammer, während die von der Verteilerkammer abgehenden schmalen Pfeile den Weg der Ansaugluft durch die Saugkanäle darstellt. Es wird deutlich, wie sich der breite Weg der Ansaugluft durch die Einlaßkanäle schneckenförmig um die zentral angeordnete Verteilerkammer schlingt und die Saugkanäle sich schneckenförmig im Winkel von 90 Grad zur Ausrichtung der Einlaßkanäle um das Paket, gebildet aus Verteilerkammer und Einlaßkanal schlingen. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 handelt es sich um das Saugrohr für eine Dreizylinderbrennkraftmaschine mit Reihenanordnung. Das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 ist für einen Vierzylinder in V-Anordnung vorgesehen. Dabei wird der Ansaugluftstrom sofort in zwei Einlaßkanäle getrennt, die in jeweils eine Verteilerkammer münden. Von dort gehen im Wechsel die Saugkanäle für die einzelnen Zylinder aus.
Der genaue Aufbau eines Saugrohrs für eine Sechszylinderbrennkraftmaschine mit V-Anordnung der Zylinder ist in Figur 3 dargestellt. Der Weg der Ansaugluft von einem Einlaß 10 über Einlaßkanäle 11 in Verteilerkammern 12 ist durch Pfeile angedeutet. Die Verteilerkammern 12 sind durch eine Trennwand 13, die Teil eines Einsetzteils 14 ist, voneinander getrennt. Die Trennwand ist teilweise aufgebrochen, so daß beide Verteilerkammern 12 sichtbar werden. Von den Verteilerkammern gehen jeweils drei Saugkanäle 15 ab, die sich um die Einlaßkanäle 11 winden und in Zylinderkopfflansche (siehe 16 in Figur 4) der gegenüberliegenden Zylinderbank (nicht dargestellt) münden.
Im Saugrohr ist weiterhin eine Umgehung 17 vorgesehen, welche den Einlaß 10 direkt mit den Verteilerkammern 12 verbindet. In der Umgehung ist eine Leistungsklappe 18 angeordnet, durch deren Verschluß die Ansaugluft gezwungen wird, den durch die Pfeile angedeuteten Weg zu nehmen. Bei Öffnung der Leistungsklappe strömt die Luft direkt vom Einlaß 10 in die Verteilerkammern 12.
03.03.00 09:56 t t 1.I. Q J ! *. . '. It ',
Weiterhin können die beiden Einlaßkanäle 11 über eine Verbindung 19 nniteinander kommunizieren. Hierbei lassen sich Resonanzeffekte bei der Aufladung der beiden Zylinderreihen der Brennkraftmaschine nutzen. Die Verbindung läßt sich durch eine Resonanzklappe 20 verschließen. Für die Resonanzklappe und die Leistungsklappe sind Antriebseinheiten 21 vorgesehen, die z.B. aus einem Elektromotor bestehen können. Die mechanische Kopplung dieser Antriebseinheiten mit den jeweiligen Klappen ist nur angedeutet. Hier wäre z.B. ein Schneckengetriebe mit einer entsprechenden Verzahnung auf den Klappenwellen denkbar. Die Antriebseinheiten können nachträglich am Gehäuse 22 des Saugrohres montiert werden.
Das Gehäuse 22 ist als Schmelzkernteil hergestellt. Um die hierfür notwendige komplexe Schmelzkerngeometrie zu vereinfachen, ist die Trennwand 13 sowie weitere Wandungsteile 23 des Gehäuses als Einsetzteil 14 ausgebildet. Dieses fügt sich über eine Trennfuge 24 dichtend in das Gehäuse ein, wodurch die verschiedenen Kanalstrukturen komplettiert werden. Ein Teil des Einsetzteils befindet sich auch direkt zwischen den beiden benachbarten Einlaßkanälen 11. In diesem Teil ist die Resonanzklappe 20 untergebracht.
Zum Einsetzen des Einsetzteils ist im Gehäuse eine Einbauöffnung 25 vorgesehen. Diese ist genügend groß ausgeführt, daß auch die Resonanzklappe 20 sowie die Leistungsklappe 18 durch die Öffnung passen.
Aus Figur 4 wird der Verlauf der Saugkanäle 15 deutlich, die sich um die beiden benachbarten oberen Einlaßkanäle 11 winden. Die Saugkanäle beginnen wechselseitig in den beiden Verteilerkammern 12, die durch die Trennwand 13 voneinander abgeteilt sind. Die Trennwand ist Teil des Einsetzteils. Außerdem läßt sich in dieser Ansicht die Trennfuge 24 des Einsetzteils erkennen, die durch die Wandungsteile 23 gebildet wird. Die Trennwand 13 ist in Führungsschienen 26 gelagert, die mit Dichtmitteln 27 z.B. aus Moosgummi versehen sind, um eine genügende Abdichtung zwischen den beiden Verteilerkammern 12 zu erzielen.
In Figur 5 ist das Einsetzteil 14, welches in das Saugrohr gemäß der Figuren 3 und 4 eingebaut ist, in perspektivischer Ansicht dargestellt. Es besteht aus der Trennwand 13, an deren Ende eine Haltefläche 28 für die Leistungsklappe 18 angeordnet ist.
03.03.00 09:56 &iacgr; &iacgr;&iacgr;.&idigr;.&Igr;&Ogr;&Idigr; &iacgr; ". . ! t* J
1520&Egr;&Mgr; \4· : ·..··..· ·„·*„·
Das Einsetzteil besitzt weitere Wandungsteile 23 wobei in den Wandungsteil, welcher sich zwischen den Einlaßkanälen 11 befindet siehe Figur 3, die Resonanzklappe 20 angeordnet ist.
Die Leistungsklappe besteht aus einer montagegespritzten Einheit, welche einen Klappenrahmen 29 aufweist, in den zwei Flügelpaare 30 auf einer gemeinsamen Betätigungswelle 31 angebracht sind, die im Klappenrahmen 29 gelagert ist. Nicht dargestellt ist eine mechanische Kopplung für den Antrieb 21.
Die Positionierung der Leistungsklappe 18 am Einsetzteil 14 ist durch strichpunktierte Pfeile angedeutet. In dieser Position scheren die beiden Flügelpaare 30 entlang der Trennwand 13. Hierbei wird deutlich, warum zwei gesonderte Flügelpaare notwendig sind, da die Trennwand 13 eine Betätigung der Klappe sonst blockieren würde. Entsprechend Figur 6 können am Einsetzteil 14 Aufnahmen 32 mit Schnapphaken 33 angebracht werden, die eine Fixierung der Leistungsklappe 18 am Einsetzteil 14 vor dem Einbau in das Saugrohrgehäuse ermöglichen.
Figur 7 zeigt eine alternative Ausgestaltung des Einsetzteils 14a. Eine Trennwand 13a befindet sich lediglich zwischen den beiden Einlaßkanälen eines Saugrohrs mit einem entsprechenden Aufbau wie in Figur 3. Die Resonanzklappe 20 ist als Standartbaugruppe ausgeführt28.02.00 14:33:30 und wird nach dem Einbau des Einsetzteils 14 in das Saugrohrgehäuse sowohl von dem Einsetzteil als auch von dem Gehäuse gehalten.
Claims (11)
1. Saugrohr für eine Brennkraftmaschine mit einem Gehäuse (22), wobei dadurch gekennzeichnet, dass sich der mindestens eine Einlasskanal (11) schneckenförmig um die Verteilerkammern (12) windet, wobei die Leistungsklappe (18) gegenüber dem Einlass (10) in der Wand des Einlasskanals (10), die an die Verteilerkammern angrenzt, angebracht ist.
- Saugkanäle (15) von einer Verteilerkammer (12) ausgehend zu den jeweiligen Austritten (19) für die Zylinder der zugehörigen Brennkraftmaschine führen,
- von einem Einlass (10) für die Verbrennungsluft ein Einlasskanal (11) zu der Verteilerkammer (12) führt und
- mindestens eine Leistungsklappe (18) in einer Umgehung (17) vorgesehen ist, die den mindestens einen Einlasskanal (11) mit Kanalstrukturen im Ansaugweg der Verbrennungsluft stromaufwärts des Einlasskanals verbindet,
2. Saugrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Saugkanäle (15) im Winkel von im wesentlichen 90° zur Windung des mindestens einen Einlasskanals (11) um das Packet aus Verteilerkammern (12) und Einlasskanal (11) winden.
3. Saugrohr für eine Brennkraftmaschine mit einem Gehäuse (22), insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei dadurch gekennzeichnet, dass ein Einsetzteil (14/14a) derart dichtend im Saugrohr fixiert ist, dass
- Saugkanäle (15) zwei Gruppen zugeordnet sind, wobei jede Gruppe von Saugkanälen von einer gesonderten Verteilerkammer (12) ausgehend zu den jeweiligen Austritten (19) für die Zylinder der zugehörigen Brennkraftmaschine führen,
- die Verteilerkammern (12) über eine Verbindung (19), in der eine Resonanzklappe (20) angeordnet ist, miteinander kommunizieren,
- von einem Einlass (10) für die Verbrennungsluft mindestens ein Einlasskanal (11) zu den Verteilerkammern (12) führt und
- mindestens eine Leistungsklappe (18) in einer Umgehung (17) vorgesehen ist, die den mindestens einen Einlasskanal (11) mit Kanalstrukturen im Ansaugweg der Verbrennungsluft stromaufwärts des Einlasskanals verbindet,
- dieses eine Trennwand (13/13a) zwischen zwei benachbarten Hohlraumstrukturen des Saugrohres bildet und
- zumindest eine der Klappen (18/20) zwischen Wandteilen sowohl des Einsetzteils (14/14a) als auch des Gehäuses (22) eingebaut ist.
4. Saugrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dessen Gehäuse (22) als Spritzgussteil in Kernausschmelztechnik hergestellt ist.
5. Saugrohr nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einsetzteil (14/14a) von außen in das Gehäuse (22) in eine Einbauöffnung (25) einschiebbar ist, wobei diese gleichzeitig für die Klappe (18/20) vorgesehen ist, welche zwischen Wandteilen sowohl des Einsetzteils (14/14a) als auch des Gehäuses (22) eingebaut ist.
6. Saugrohr nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klappe (18/20), welche zwischen Wandteilen sowohl des Einsetzteils (14/14a) als auch des Gehäuses (22) eingebaut ist, am Einsetzteil fixierbar ist.
7. Saugrohr nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (13/13a) des Einsetzteils (14/14a) zwischen den Verteilerkammern (12) angeordnet ist.
8. Saugrohr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsklappe (18) im Winkel von 90° zur Ebene der Trennwand (13/13a) angeordnet ist und für jede Verteilerkammer (12) ein Flügelpaar (30) zum Verschluss der aus einer Öffnung pro Verteilerkammer bestehenden Umgehung aufweisen, wobei die Flügelpaare auf einer gemeinsamen Betätigungswelle (31) angeordnet sind und entlang der Trennwand (13/13a) scheren.
9. Saugrohr nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (13/13a) des Einsetzteils zwischen zwei Einlasskanälen (11) angeordnet ist.
10. Saugrohr nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Resonanzklappe (20) in die Trennwand zwischen den Einlasskanälen (11) eingesetzt ist.
11. Saugrohr nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klappen (18/20) zumindest teilweise als montagegespritzte Klappenmodule ausgeführt sind.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE20004120U DE20004120U1 (de) | 2000-03-04 | 2000-03-04 | Saugrohr für eine Brennkraftmaschine mit einer Leistungsklappe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE20004120U DE20004120U1 (de) | 2000-03-04 | 2000-03-04 | Saugrohr für eine Brennkraftmaschine mit einer Leistungsklappe |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE20004120U1 true DE20004120U1 (de) | 2000-08-17 |
Family
ID=7938343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE20004120U Expired - Lifetime DE20004120U1 (de) | 2000-03-04 | 2000-03-04 | Saugrohr für eine Brennkraftmaschine mit einer Leistungsklappe |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE20004120U1 (de) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4028786A1 (de) | 1990-09-11 | 1992-03-12 | Bayerische Motoren Werke Ag | Luftsammler einer brennkraftmaschine |
| DE4432349A1 (de) | 1994-09-12 | 1996-03-14 | Bayerische Motoren Werke Ag | Schaltklappe für einen Brennkraftmaschinen-Luftsammler |
| DE19510528A1 (de) | 1995-03-23 | 1996-09-26 | Bosch Gmbh Robert | Verstelleinrichtung |
| DE3448130C2 (de) | 1983-09-08 | 1996-10-17 | Honda Motor Co Ltd | Ansaugverteiler für eine V-förmige Mehrzylinder-Verbrennungskraftmaschine |
| DE19803804A1 (de) | 1998-01-31 | 1999-08-05 | Volkswagen Ag | Sauganlage zur Verbrennungsluftversorgung einer Brennkraftmaschine |
| US5960759A (en) | 1993-09-17 | 1999-10-05 | Hitachi, Ltd. | Suction device for internal combustion engine |
-
2000
- 2000-03-04 DE DE20004120U patent/DE20004120U1/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3448130C2 (de) | 1983-09-08 | 1996-10-17 | Honda Motor Co Ltd | Ansaugverteiler für eine V-förmige Mehrzylinder-Verbrennungskraftmaschine |
| DE4028786A1 (de) | 1990-09-11 | 1992-03-12 | Bayerische Motoren Werke Ag | Luftsammler einer brennkraftmaschine |
| US5960759A (en) | 1993-09-17 | 1999-10-05 | Hitachi, Ltd. | Suction device for internal combustion engine |
| DE4432349A1 (de) | 1994-09-12 | 1996-03-14 | Bayerische Motoren Werke Ag | Schaltklappe für einen Brennkraftmaschinen-Luftsammler |
| DE19510528A1 (de) | 1995-03-23 | 1996-09-26 | Bosch Gmbh Robert | Verstelleinrichtung |
| DE19803804A1 (de) | 1998-01-31 | 1999-08-05 | Volkswagen Ag | Sauganlage zur Verbrennungsluftversorgung einer Brennkraftmaschine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0177794B1 (de) | Saugrohranlage für Mehrzylinder-Brennkraftmaschinen | |
| EP2419615B1 (de) | Ladeluftkanal für einen verbrennungsmotor | |
| EP0664390B1 (de) | Integriertes Ansaugsystem | |
| DE19918777A1 (de) | Schaltklappenverband aus montagegespritzten Schaltklappen oder Klappenmodulen | |
| EP1200718B1 (de) | Saugrohranlage | |
| DE112010003626T5 (de) | Abgas-Zuführvorrichtung eines Turbinenrades eines Abgasturboladers | |
| EP2527614A2 (de) | Saugrohr für einen Verbrennungsmotor | |
| EP0640177A1 (de) | Ansaugrohr und verfahren zu dessen herstellung. | |
| DE10328638A1 (de) | Wärmetauscher in gehäuseloser Plattenbauweise | |
| DE4117466A1 (de) | Ansaugsystem fuer eine mehrzylinder-brennkraftmaschine | |
| EP1270917B1 (de) | Zwischenflanschsystem für eine direkteinspritzende Brennkraftmaschine | |
| EP1136674B1 (de) | Ansaugvorrichtung mit Schwingrohren und längenverstellbaren Resonanzrohren | |
| DE8914049U1 (de) | Luftansaugkanalsystem für Brennkraftmaschinen | |
| DE4039992C2 (de) | ||
| AT2743U1 (de) | Einlassleitungsanordnung für eine brennkraftmaschine | |
| DE2727056A1 (de) | Einrichtung fuer gegossene motorbloecke fuer wassergekuehlte zweitaktmotoren | |
| DE19613467A1 (de) | Ansaugsystem für einen Verbrennungsmotor | |
| EP0778919B1 (de) | Variable luftansaugvorrichtung | |
| DE19830379A1 (de) | Rohrsystem, insbesondere Saugrohr einer Brennkraftmaschine | |
| EP1135584A1 (de) | Verstellbares saugrohr | |
| DE20004120U1 (de) | Saugrohr für eine Brennkraftmaschine mit einer Leistungsklappe | |
| DE10346763A1 (de) | Saugmodul insbesondere für Brennkraftmaschinen | |
| EP1251253A2 (de) | Schaltverband zum Verschluss von Saugkanälen einer Ansaugvorrichtung | |
| DE29811432U1 (de) | Rohrsystem, insbesondere Saugrohrsystem für eine Brennkraftmaschine | |
| DE19801204B4 (de) | Sauganlage für eine Verbrennungsluftversorgung einer Brennkraftmaschine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 20000921 |
|
| R021 | Search request validly filed |
Effective date: 20000608 |
|
| R163 | Identified publications notified |
Effective date: 20020523 |
|
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20030320 |
|
| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20060330 |
|
| R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: MANN + HUMMEL GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: FILTERWERK MANN + HUMMEL GMBH, 71638 LUDWIGSBURG, DE Effective date: 20070503 |
|
| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20080421 |
|
| R071 | Expiry of right |