DD271036A3

DD271036A3 - Ansauganlage fuer mehrzylinderbrennkraftmaschinen

Info

Publication number: DD271036A3
Application number: DD30488687A
Authority: DD
Inventors: Walter Frantz; Karl Hake; Joachim Steinmueller
Original assignee: Ifa Motorenwerke
Priority date: 1987-07-13
Filing date: 1987-07-13
Publication date: 1989-08-23

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf die mit den Einlassdrallkanaelen abgestimmte Ansaugleitung. Vorgeschlagen wird, die Ansaugleitung unter Verzicht auf die sonst ueblichen, zu den Einlassdrallkanaelen fuehrenden Abzweigleitungen auszubilden und in unmittelbarer Naehe der Zylinderkoepfe anzuordnen. Notwendige konstruktive Merkmale sind der Rechteckquerschnitt der Ansaugleitung wie auch der Einlassdrallkanalfenster mit grosszuegiger Ausrundung der Ecken, wobei der Durchlass der Ansaugleitung mehr als doppelt so gross ist wie der jedes Einlassdrallkanalfensters, die Mitten der Rechteckquerschnitte vorzugsweise in einer Hoehe liegen, die Seitenverhaeltnisse beider Querschnitte vorzugsweise 1,2-1,3 betragen und deren Hoehen nur unwesentlich voneinander abweichen. Jeder Einlassdrallkanal soll allseitig senkrecht in die Flanschebene und innerhalb der Ansaugleitung in grosse, auf beiden Seiten gleiche Einlaufradien einmuenden, die vom Flansch bis zur zylinderkopfnahen Wandung verlaufen. Fig. 1

Description

Titel der Erfindung;

Anaauganlage für Mehrzylinderbrennkraftmaschinen

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung kommt vor allem bei Brennkraftmaschinen zur Anwendung, deren Einlaßkanäle als Drallkanäle ausgebildet sind und eine zur Gemischbildung sowie Verbrennung erforderliche Luftdrehung erzeugen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen; Zur Gewährleistung einer optimalen Gemisohbildunfr und Verbrennung in den Brennkraftmaschinen wird der Verbrennungsluft im Einlaßdrallkanal des Zylinderkopfes eine intensive Drehung vermittelt. ¹Jm diesen Vorgong nicht negativ zu beeinflussen, besitzt die zentrale Ansaugleitung einen relativ großen Abstand zum Zylinderkopf, so daß die zu den einzelnen Zylindereinheiten führenden Abzweigleitungen einen strömungsgUnstigen Übergang ermöglichen (DE-PS 1 140 402), Nachteile dieser Lösungs- · konzeption sind der große Bauraumbedarf im Zylinderkopf bereich, der erhöhte Materialauf "rand, strömungstechnische Abstriche, die festliegende Ansaugrichtung sowie die oberflächenbedingt große Schallabstrahlung.

Ziel der Erfindung:

Durch die Erfindung sollen die vorstehend genannten Unzulänglichkeiten abgebaut v/erden.

Darlegung des Wesens der Erfindung:

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die üblicherweise Ansaugleitung und Einlaßdrallkanäle verbindenden Abzweigleitungen ohne strömungstechnische Einbußen in Wegfall zu bringen und zugleich anwendungstechnische Vorteile zu ermöglichen.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in einer Ansauganlage, bei der die ohne Abzweigleitungen ausgeführte Ansaugleitung in unmittelbarer Nähe der Zylinderköpfe mit der Maßgabe angeordnet ist, daß die Mitten des Rechteckquerschnittes von der Ansaugleitung und der Einlaßdrallkanalfenster vorzugsweise in gleioher Höhe liegen und der Abstand der den Einlaßdrallkanalfenstern benachbarten Wandung der Ansaugleitung zur Ebene der Plansche mindestens ein Drittel der Breite des Einlaßdrallkanalfensters beträgt. Die Rechteckquerschnitte von Ansaugleitung und Einlaßdrallkanalfenstern, deren Seitenverhältnisse vorzugsweise 1,2 bis 1,3 betragen und deren Höhen nur unwesentlich voneinander abweichen sollten, sind in den Ecken deutlich ausgerundet.

Im Gegensatz zur Ansaugleitung oind die Einlaßdrallkanalfenster höher als breit; der Rechteckquerschnitt der Ansaugleitung beträgt mehr als das Doppolte der Fläche eines Einlaßdrallkanalfenstera. Der Einlaßdrellkanal soll im übrigen allseitig senkrecht in die Flanschfläche für die Ansaugleitung einmünden. Innerhalb der Ansaugleitung beginnt in T'lanschnäbe ein in horizontaler Richtung nach beiden Seiten hin identischer Einlaufradius zur zylinderkopfnahen Wandung, wobei dieser in etwa der Ausrundung der Einlaßdrallkanalfenster entspricht.

Der Rechteckquerschnitt der Anaaugleitung ist im Bereich aller Einlaßdrallkanolfenster und zwischen diesen gleich, ausgeführt und die Ansaugleitung an jedem Ende mit einem Verschlußdeckel versehbar bzw. mit dem luftfilterseitigen Anschluß verbindbar ausgebildet.

Eine diesen Merkmalen gemäß gestaltete und mit den Einlaßdrallkanälen abgestimmte Ansaugleitung beansprucht einen-wesentlich kleineren Bauraum sowie einen geringeren Materialaufwand und ist zugleich durch, eine einfachere Gestaltung mit verringerter schallabstrahlender Oberfläche gekennzeichnet.

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Daneben jedooh sind insbesondere auoh die funktionellen Eigenschaften besser als bei den Üblichen Anlagen; die Druckverlusterhöhungen und Drallminderungen fallen kaum noch ins Gewicht. Dabei siohert die erfindungsgemäße Ansaugleitung eine nahezu gleichmäßige Drall- und Druckverlustverteilung auf alle Zylinder und ermöglicht zudem eine universelle Ansaugrichtur.g, d. h. es ist sov/ohl eine schwungrad- als auch eine llifterseitige Ansaugung mit den genannten Vorteilen möglich. Bemerkenswert sind weiterhin die günstigere Anordnung der Flammglühkerze sowie die weitgehende Drallunempfindlichkeit gegenüber den der Ansaugleitung vorgeschalteten Leitungsabschnitten, Filtern u. dgl.

Ausführungsbeispielt

Anhand eines Ausführungsbeispieles wird die Erfindung näher beschrieben. In der zugehörigen Zeichnung zeigen

Fig. 1 einen Querschnitt gemäß der Linie A-A in Fig. 3 durch die erfindungsgemäße Ansauganlage,

Fig. 2 eine Ansicht gemäß der Richtung Z auf

die den Zylinderköpfen zugewandte Seite der Ansaugleitung und

Fig. 3 einen Horizontalschnitt gemäß der Linie B - B in Fig. 1 durch. Ansaugleitung und Einlaßdrallkanal.

Gemäß Fig. 1 besteht zwischen Ansaugleitung 1 und Einlaßdrallkanal 2 als Bestandteil des nur angedeuteten Zylinderkopfes 3 in der Ebene Z-Z eine Flanschverbindung. Dabei ist der Abstand beider Bauteile so gering, wie es Flanschausbildung, Wandstärken und unerläßliche Übergänge bei der Ansaugleitung 1 zulassen.

Die Ausbildung des Flansches 4 der Ansaugleitung 1 ist aus Pig. 2 ersiohtlioh. Der vom Flansoh 4 umgebene, rechteckige und dabei höher als breite Durchlaßquerschnitt 5 mit seinen großzügigen Ausrundungen 6 der Ecken entspricht dabei dem Querschnitt des Einlaßdrallkanalfensters 7, das sich - wie Fig. 1 und Fig. 3 erkennen lassen - durch eine allseitig rechtwinklige Einmündung des Einlaßdrallkanals 2 in die Flanschebene ergibt. Im Verhältnis zum Durchlaßquerschnitt 5 bzw. Einlaßdrallkanalfenster 7 ist der Rechteckquersohnitt 8 der Ansaugleitung 1 breiter als hoch, ebenfalls mit großzügigen Ausrundungen 9 der Ecken versehen und mindestens doppelt so groß wie der des Einlaßdrallkanalfensters 7; die Seitenverhältnisse von Rechteckquerschnitt 8 und Einlaßdrallkanalfenster 7 entsprechen den Vorzugswerten von 1,2 - 1,3· Wenn die Erfindung auch darauf orientiert, daß das Einlaßdrallkanalfenster 7 vorzugsweise in der gleichen Höhe liegt wie der Rechteckquerschnitt 8 der Ansaugleitung 1 und beide Querschnitte möglichst gleiehe Höhen aufweisen sollten, so zeigt Fig. 1, daß sowohl eine Mittenabweichung 10 als auch eine Höhenabweichung möglich ist und lediglich einen ausgleichenden Übergang 11 im flanschnähen Bereich erfordert. Letzterer weist gemäß Fig. 3 die Besonderheit auf, daß der Durchlaßquerschnitt 5 in horizontaler Richtung, d. h. nach, beiden Seiten mit reichlich bemessenen Einlaufradien 12 gegenüber der zylinderkopfnahen Y/andung 13 strömungsgünstig angeglichen ist. Diese Maßnahme korrespondiert mit der identischen Ausbildung der Ansaugleitung 1 an ihren Enden, wodurch es alternativ möglich, ist, einen Verschlußdeckel 14 entweder - wie in Fig. 2 und Fig. 3 gezeigt - am rechten Ende oder aber zur Bewältigung wechselnder Einbaubedingungen auf der anderen Seite anzubringen. Die beschriebene Ausbildung der Ansauganlage bewirkt eine verbesserte Zuströmung zu allen Drallkanälen unabhängig von der Ansaugrichtung bei weitaus günstigerem Verhalten auf die Einlaßkanalkennwarte.

Claims

Patentansprüche:

1. Anaauganlage für Mehrzylinderbrennkraftmaschinen, bestehend aus Ansaugleitung und Einlaßdrallkanälen, wobei die Ansaugleitung üblicherweise durch Abzweigleitungen mit den im Zylinderkopf ausgebildeten Einlaßdrailkanälen verbunden ist, gekennzeichnet dadurch, daß die ohne Abzweigleitungen ausgeführte Ansaugleitung (1) in unmittelbarer Nähe der Zylinderköpfe (3) mit der Maßgäbe angeordnet ist, daß

- die Mitte des Rechteokquerschnittes (8) der Ansaugleitung (1) und die Mitten der ebenfalls rechteckig ausgebildeten Einlaßdrallkanalfenstor (7) vorzugsweise in gleicher Höhe liegen und der Abstand der den Einlaßdrallkanalfenstem (7) benachbarten Wandung (13) der Ansaugleitung (1) zur Ebene der Plansche (4) mindestens ein Drittel der Breite des Einlaßdrallkanalfensters (7) beträgt,

- die Einlaßdrallkanalfenster (7) wie auch der Rechteckquerschnitt (8) der Ansaugleitung (1), deren Seitenverhältnisse vorzugsweise 1,2 bis 1,3 betragen und deren Höhen nur unwesentlich voneinander abweichen, in den Ecken großzügig ausgerundet sind, wobei die Einlaßdrallkanalfenster (7) im Gegensatz zum Rechteckquerschnitt (8) der Ansaugleitung (1) höher als breit 3ind, während die Ansaugleitung (1) einen mehr als doppelt so großen Durchlaß besitzt wie jedes Einlaßdrallkanalfenster (7),

- der Einlaßdrallkanal (2) allseitig senkrecht in die Ebene des Flansches (4) für die Ansaugleitung (1) einmUndet und innerhalb der Ansaugleitung (1) ein in Planscbnähe beginnender, in beiden Horizontalrichtungen identischer Einlaufradius (12) zur zylinderkopfseitigen Y/endung (13) vorhanden ist, wobei dieser Einlaufradius (12) in etwa der Ausrundung (6) des Einlaßdrallkanalfensters (7) entspricht.
2. Ansauganlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch daß der Rechteckquerschnitt (8) der Ansaugleitung (1) im Bereich aller Einlaßdrallkanalfenster (7) und ",wischen diesen gleich ausgeführt ist und die Ansaugleitung (1) an jedem Ende mit einem Verschlußdeckel (14) versehbar bzw· mit dem luftfilterseitigen Anschluß verbindbar ausgebildet ist.

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