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DE2624116A1 - Air intake for multi:cylinder engines - has separate mixing chambers for inner and outer cylinders to compensate for different pipe lengths - Google Patents

Air intake for multi:cylinder engines - has separate mixing chambers for inner and outer cylinders to compensate for different pipe lengths

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Publication number
DE2624116A1
DE2624116A1 DE19762624116 DE2624116A DE2624116A1 DE 2624116 A1 DE2624116 A1 DE 2624116A1 DE 19762624116 DE19762624116 DE 19762624116 DE 2624116 A DE2624116 A DE 2624116A DE 2624116 A1 DE2624116 A1 DE 2624116A1
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DE
Germany
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carburetor
internal combustion
combustion engines
cylinders
intake
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DE19762624116
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Paul Dipl Ing Dr August
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Individual
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Abstract

The engine block (5) is provided with two mixing chambers (6, 7) arranged one above the other. Each mixing chamber (6) is connected by two symmetrical induction pipes (2, 3) to the middle two cylinders. The lower mixing chamber is joined by two symmetrical induction pipes to the two outer cylinders. A similar arrangement is provided for carburettor feed, and doubler or single carburettor may be used. A separating wall is provided for use with the single carburettor in the lower part of the junction to damp induction fluctuations. The mixture fed to the centre cylinders can be regulated in respect to the outer cylinders to compensate for differing induction pipe lengths.

Description

Ansaugrohr fiir BrennkraftmaschinenIntake pipe for internal combustion engines

Die Erfindung bezieht sich auf Ansaugrohrausfiihrungen für Brennkraftmaschinen mit äusserer Gemischbildung mit nur einem Vergaser für mehr als einem Zylinder, bzw. einer Einspritzdüse für mehr als einem Zylinder.The invention relates to intake pipe designs for internal combustion engines with external mixture formation with only one carburettor for more than one cylinder, or an injection nozzle for more than one cylinder.

Bei einem Vergasermotor wird zwischen Vergaser und den Einlassventilen der einzelnen Zylinder ein unterschiedlich zusammengesetztes Gemisch transportiert. Dieses besteht einerseits aus Zuluft mit verdampften oder feinst vernebelten Kraftstoff und andererseits aus flüssigem Kraftstoff, der aus Kondensat und Tropfen besteht.In a carburetor engine there is between the carburetor and the inlet valves the individual cylinder transports a mixture of different compositions. On the one hand, this consists of supply air with evaporated or finely atomized fuel and on the other hand from liquid fuel, which consists of condensate and droplets.

Der Kraftstoffilm läuft in den unterschiedlichen Betriebsbereichen entweder an der Innen- oder Aussenwand des Ansaugrohres entlang und verteilt sich unterschiedlich auf die einzelnen Zylinder. Dasleiche geschieht bei den Kraftstofftropfen.The fuel film runs in the different operating areas either along the inner or outer wall of the suction pipe and spreads out different on the individual cylinders. The same thing happens with the fuel droplets.

Ausserdem werden auf der jeweiligen Ansaugseite der erste oder zweite Zylinder bzw. der dritte und vierte unterschiedlich mit Kraftstoff versorgt, da z. B. bei der Saugfolge 1-3-4-2 der 1. Zylinder sofort nach dem zweiten und auf der anderen Seite der 4. Zylinder sofort nach dem dritten ansaugt, während umgekehrt ein grösserer Abstand vorhanden ist.In addition, the first or second are on the respective suction side Cylinder or the third and fourth differently supplied with fuel, there z. B. with the suction sequence 1-3-4-2 the 1st cylinder immediately after the second and on the other side the 4th cylinder sucks in immediately after the third, while vice versa there is a greater distance.

Nach der Erfindung werden Ansaugkrümmer eines Systems gezeigt, die die angeführten Mängel beheben. Das System besteht darin, daß nur die Zylinder 2 und 3 an einem Gemischbilder und die Zylinder 1 und 4 an einem anderen angeschlossen sind. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. Dabei gehen aus der Beschreibung und den Zeichnungen hierfür weitere Erfindungsmerkmale hervor.According to the invention, intake manifolds of a system are shown which correct the specified defects. The system consists in that only cylinders 2 and 3 connected to a mixture generator and cylinders 1 and 4 connected to another are. Embodiments of the invention are shown in the drawings. Included For this purpose, further features of the invention can be found in the description and the drawings emerged.

Fig. 1 zeigt das Ansaugsystem mit zwei Einspritzdüsen Fig. 2 zeigt dasgleiche wie Fig. 1 um 90o gedreht.Fig. 1 shows the intake system with two injection nozzles Fig. 2 shows the same as Fig. 1 rotated by 90o.

Fig. 3 zeigt das Ansaugsystem für einen Doppelvergaser.Fig. 3 shows the intake system for a twin carburetor.

Fig. 4 zeigt das Ansaugsystem für einen Einfachvergaser.Fig. 4 shows the intake system for a single carburetor.

Fig. 1 und 2 zeigen einen Motorblock 5 mit zwei übereinander stehenden Mischkammern 6 und 7, in denen Einspritzdüsen 9 und 10 angeordnet sind. Die Mischkammer 6 ist mittels der Ansaugrohre 2 und 3 mit dem 2. und 3. Zylinder, die Mischkammer 7 durch die Ansaugrohre 1 und 4 mit dem 1. und 4. Zylinder des Motors verbunden. Das Rohr 8 verbindet die Mischkammern über einen Luftfilter mit der Atmosphere und enthält die Drosselklappe 13.1 and 2 show an engine block 5 with two superposed Mixing chambers 6 and 7 in which injection nozzles 9 and 10 are arranged. The mixing chamber 6 is by means of the intake pipes 2 and 3 with the 2nd and 3rd cylinders, the mixing chamber 7 connected to the 1st and 4th cylinders of the engine by the intake pipes 1 and 4. The pipe 8 connects the mixing chambers to the atmosphere and via an air filter contains the throttle valve 13.

Fig. 3 und 4 zeigen eine ähnliche Anordnung des Ansaugkrümmers nach dem gleichen System jedoch für Vergaser ausgelegt. 11 und 12 stellen die Öffnungen für einen darauf zu setzenden Doppelvergaser dar. Die Öffnung 14 in Fig. 4 ist der Durchlass zum Ansaugsystem für einen Einfachvergas er. Unterhalb dieses Durchlasses befindet sich eine Trennwand 15 zwischen den Ansaugpaaren 1 und 4 einerseits und 2 und 3 andererseits. Diese Trennwand beginnt unten am Boden des Ansaugsystems bzw. der Rohre und geht nur etwa bis zur Mitte in der Höhe zur Öffnung 14.3 and 4 show a similar arrangement of the intake manifold according to FIG the same system but designed for carburetors. 11 and 12 represent the openings for a double carburetor to be placed thereon. The opening 14 in FIG. 4 is the Passage to the intake system for a single carburetor. Below this passage there is a partition 15 between the suction pairs 1 and 4 on the one hand and 2 and 3 on the other hand. This partition begins at the bottom of the intake system or of the pipes and only goes up to about the middle in height to the opening 14.

Die Arbeitsweise ist folgende: In der Darstellung nach den Fig. 1 und 2 tritt gesteuert durch die Drosselklappe 13 Brennluft in das Ansaugsystem.The mode of operation is as follows: In the representation according to FIG. 1 and 2, controlled by the throttle valve 13, combustion air enters the intake system.

Diese verteilt sich gleichmässig auf alle Zylinder. Der Kraftstoff ebenfalls dosiert wird aus den Düsen 9 und 10 in die Mischkammern 6 und 7 eingespritzt. Er verteilt sich von dort gleichmässig auf die Zylinder 2 und 3 bzw. 1 und 4.This is evenly distributed over all cylinders. The fuel Also metered is injected from the nozzles 9 and 10 into the mixing chambers 6 and 7. From there it is evenly distributed between cylinders 2 and 3 or 1 and 4.

Die Ansaugrohre 2 und 3 einerseits und die Ansaugrohre 1 und 4 andererseits haben symetrische Anordnung und gleiche Länge.The intake pipes 2 and 3 on the one hand and the intake pipes 1 and 4 on the other hand have a symmetrical arrangement and the same length.

Ausserdem ist der Abstand in der Ansaugzeit zwischen den Zylindern 2 und 3 bzw. 3 und 2 dergleiche. Das trifft für die Ansaugrohre und Zylinder 1 und 4 ebenfalls zu.In addition, there is the gap in the suction time between the cylinders 2 and 3 or 3 and 2 the same. This applies to the intake manifolds and cylinders 1 and 4 also to.

Infolge unterschiedlicher Winkel und Längen der Ansaugrohre 1/4 einerseits und 2/3 andererseits muß evtl. die Kraftstoffmenge bei der Düse 9 anders bemessen werden als bei der Düse 10. Dies ist jedoch kein Problem und leicht regulierbar.As a result of different angles and lengths of the suction pipes 1/4 on the one hand and 2/3 on the other hand, the amount of fuel at nozzle 9 may have to be measured differently than with nozzle 10. However, this is not a problem and can be easily regulated.

Figur 3 zeigt eine Anordnung von Ansaugrohren nach dem gleichen System fiir Betrieb mit Doppelvergaser. Die Ansaugrohre 2 und 3 werden innen bei 11 zusammen gefasst, Die Ansaugrohre 1 und 4 aussen bei Punkt 12. Die nach oben gerichteten Öffnungen 11 und 12 sind Durchgänge für einen Doppelvergaser zum Ansaugsystem. Der Leerlauf und das Übergangssystem (Bypass) des Vergasers befindet sich vorzugsweise in der Mitte zwischen den beiden Öffnungen, wobei es angebracht ist, das Gemisch durch bekannte Massnahmen in die Mitte der Ansaugkanalpaare unter die Öffnungen 11 und 12 zu fördern.FIG. 3 shows an arrangement of intake pipes according to the same system for operation with double carburetors. The intake manifolds 2 and 3 are connected inside at 11 taken, the suction pipes 1 and 4 outside at point 12. The upward Openings 11 and 12 are passages for a double carburetor to the intake system. Of the Idle and the transition system (bypass) of the carburetor is preferably located in the middle between the two openings, where it is attached, the mixture by known measures in the middle of the intake duct pairs under the openings 11 and 12 to promote.

In der Darstellung nach Fig. 4 ist nur eine Öffnung 14 vom Ansaugsystem zum Vergaser vorhanden. Die Verbindung zu bei den Ansaugpaaren 2/3 und 1/4 im Raum unterhalb der Öffnung 14 ist durch eine Trennwand 15 teilweise unterbrochen0 Diese Trennwand befindet sich im unteren Teil des Raumes unterhalb der Öffnung 14 und reicht in der Höhe nur etwa bis zur Hälfte. Damit wird erreicht, daß Gasschwingungen zwischen den beiden Ansaugpaaren gedämpft werden und keinen negativen Einfluss auf ungleichmässige Gemischverteilung ausüben.In the illustration according to FIG. 4, there is only one opening 14 from the intake system to the carburetor available. The connection to the suction pairs 2/3 and 1/4 in the room below the opening 14 is partially interrupted by a partition 15 Partition is located in the lower part of the room below the opening 14 and reaches only about halfway in height. This ensures that gas oscillations between the two intake pairs are dampened and have no negative influence Exercise uneven mixture distribution.

Bei der Saugrohreinspritzung hat es sich gezeigt, daß die Gemischaufbereitung und bessere Verteilung in der Brennluft günstiger werden, wenn vom Einspritzpunkt bis zum Einlassventil noch ein gewisser Weg vorhanden ist. Dies und der Bedarf von nur zwei Düsen sowie weniger Steuerelementen bringt eine Verbesserung und VeRinfachung gegenüber den bekannten Saugrohreinspritzungen mit je einer Düse pro Zylinder.In the case of manifold injection it has been shown that the mixture preparation and better distribution in the combustion air will be cheaper if from the injection point there is still a certain way to go to the inlet valve. This and the need for only two nozzles and fewer control elements bring an improvement and simplification compared to the known manifold injections with one nozzle per cylinder.

In den Anordnungen nach Fig. 3 und 4 wird der preiswerte Vergaserbetrieb möglich ohne die bisherigen Nachteile unterschiedlicher Zusammensetzung des Kraftstoff-Luftgemisches in den einzelnen Zylindern.In the arrangements according to FIGS. 3 and 4, the inexpensive carburetor operation is used possible without the previous disadvantages different composition of the fuel-air mixture in the individual cylinders.

Sollte der rechte oder linke Teil der Ansaugrohrpaare ein fetteres Gemisch erhalten, so ist dies durch eine aussermittige Anordnung des Vergasers bzw. der Düsen auszugleichen.Should the right or left part of the intake pipe pairs be a fatter one Mixture is obtained, this is achieved by an eccentric arrangement of the carburetor or to compensate for the nozzles.

Untersuchungen bei Vergasermotoren mit den herkömmlichen Ansaugkrümmern ergaben Unterschiede im Lambda-Wert von + 25% und mehr zum Mittelwert. Dies bedeutet, daß einige Zylinder schon nahe an der Klopfgrenze laufen während andere ein viel zu fettes Gemisch erhalten. Bei einer gleichmässigen Gemischzusammensetzung nach der Erfindung kann nicht nur der Vergaser magerer reguliert werden ohne Schaden für den Motor oder Leistungsverlust, es kann auch die Verdichtung erhöht werden, was weitere Kraftstoffeinsparung und Leistungserhöhung bringt.Investigations on carburetor engines with conventional intake manifolds resulted in differences in the lambda value of + 25% and more to the mean value. This means, that some cylinders run close to the knock limit while others run a lot too rich mixture obtained. In the case of a uniform mixture composition after according to the invention, not only can the carburetor be regulated leaner without damage for the engine or power loss, the compression can also be increased, which brings further fuel savings and increased performance.

Patentansprüche Leerseite Claims Blank page

Claims (8)

P a t e n t a n s p r ii c h e ½)nsaugrorsystem für Brennkraftmaschinen mit äusserer Gemischbildung mit nur einem Vergaser oder einer Minspritzdüse für mehr als einen Zylinder, d dadurch gekenn z e i c h n e t, daß bei einem Vierzylindermotor die beiden mittleren Zylinder mit einem Ansaugrohrpaar zu einer Misch-oder Zentralkammer verbunden werden und dasgleiche fiir die beiden äusseren Zylinder angeordnet wird. P a t e n t a n s p r ii c h e ½) nsuction system for internal combustion engines with external mixture formation with only one carburetor or one mini-spray nozzle for more than one cylinder, characterized by the fact that in a four-cylinder engine the two middle cylinders with a pair of suction pipes to a mixing or central chamber and the same is arranged for the two outer cylinders. 2. Ansaugrohr für Brennkraftmaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Saugrohreinspritzung die Mischkammer 6 für die beiden inneren Zylinder dariiber oder darunter zur anderen Mischkammer 7 angeordnet ist. 2. Intake pipe for internal combustion engines according to claim 1, characterized in that that with intake manifold injection the mixing chamber 6 for the two inner cylinders above it or is arranged below the other mixing chamber 7. 3. Ansaugrohr für Brennkraftmaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vergaserbetrieb die Ansaugrohre für die inneren Zylinder näher am Motor und die Ansaugrohre für die äusseren Zylinder weiter ab vom Motor so angeordnet sind, daß die Öffnungen 11 und 12 nach oben den Abstand und Durchmesser der Ausgangseite eines Doppelvergasers haben. 3. intake pipe for internal combustion engines according to claim 1, characterized in that that with carburetor operation the intake pipes for the inner cylinders are closer to the engine and the intake pipes for the outer cylinders are arranged further away from the engine are that the openings 11 and 12 upwards the distance and diameter of the output side of a double carburetor. 4. Ansaugrohr für Brennkraftmaschinen nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das innere und äussere Ansaugrohrpaar in eine 7,entralkammer 14 miinden, diese jedoch mittels einer Trennwand 15, dis nicht ganz nach oben geht, unterteilt ist und die Ansaugrohrpaare in der Zentralkammer teilweise voneinander trennt. 4. intake pipe for internal combustion engines according to claims 1 and 3, characterized in that the inner and outer pair of suction pipes in a 7, entral chamber 14, but this does not go all the way up by means of a partition 15, is divided and the suction pipe pairs in the central chamber partially from each other separates. 5. Ansaugrohr für Brennkraftmaschinen nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß beim Doppelvergaser das Leerlaufsystem mit Bypasslöchern in der Mitte des Vergasers angeordnet ist und nach beiden Öffnungen 11 und 12 Austritte hat. 5. intake pipe for internal combustion engines according to claims 1 and 3, characterized in that the idling system with bypass holes in the double carburetor is arranged in the middle of the carburetor and after both openings 11 and 12 outlets Has. 6. Ansaugrohr für Brennkraftmaschinen nach den Anspriichen 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen 9 und 10 oder die Öffnungen 11, 12 und 14 etwas ausserhalb der Mitte angeordnet sind. 6. Intake pipe for internal combustion engines according to claims 1 - 5, characterized in that the nozzles 9 and 10 or the openings 11, 12 and 14 are arranged slightly off the center. 7. Ansaugrohr fiir Brennkraftmaschinen nach den Ansprüchen 1, 2, 3, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffmengenregelung zwischen den Düsen 9 und 10 bzw. den Vergaserdüsen im Dopnelvergaser unterschiedlich eingestellt wird.7. intake pipe for internal combustion engines according to claims 1, 2, 3, 5 and 6, characterized in that the fuel quantity control between the nozzles 9 and 10 or the carburetor nozzles in the double carburetor is set differently. 8. Ansaugrohrsystem für Brennkraftmaschinen nach den Anssprüchen 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß es bei V8-Motoren angeordnet wird.8. Intake pipe system for internal combustion engines according to claims 1 - 7, characterized in that it is arranged in V8 engines.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3500024A1 (en) * 1984-08-16 1986-02-27 Toyota Jidosha K.K., Toyota, Aichi INLET SYSTEM FOR A MULTI-CYLINDER INTERNAL COMBUSTION ENGINE

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DE3500024A1 (en) * 1984-08-16 1986-02-27 Toyota Jidosha K.K., Toyota, Aichi INLET SYSTEM FOR A MULTI-CYLINDER INTERNAL COMBUSTION ENGINE

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