DD207745A5 - RESONANCE FRESH GAS SYSTEM - Google Patents

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DD207745A5 DD82244151A DD24415182A DD207745A5 DD 207745 A5 DD207745 A5 DD 207745A5 DD 82244151 A DD82244151 A DD 82244151A DD 24415182 A DD24415182 A DD 24415182A DD 207745 A5 DD207745 A5 DD 207745A5
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Abstract

DIE ERFINDUNG BEZIEHT SICH AUF EIN RESONANZ-FRISCHGASSYSTEM ZUR VERBESSERUNG DER FRISCHGASVERSORGUNG (AUFLADUNG) VON BRENNKRAFTMASCHINEN. DURCH DIE ERFINDUNG WIRD EINE LOESUNG VORGESCHLAGEN, D. D. EINBAU- U. ANORDNUNGSSCHWIERIGKEITEN BEKANNTER AUFLADUNGSSYSTEME BESEITIGT U. BEI GLEICHZEITIGER REDUZIERUNG DER HERSTELLUNGSKOSTEN UND DES MOTORGESAMTGEWICHTES DIE FRISCHGASVERSORGUNG DER BRENNKRAFTMASCHINE WIRKSAM VERBESSERT. DAS WESEN DER ERFINDUNG BESTEHT VORRANGIG IN EINER KONSTRUKTIV VERBESSERTEN ANORDNUNG UND AUSBILDUNG DER RESONANZROHRE 33;34, DIE ZWISCHEN DEN FUER MEHRERE ZYLINDER VORGESEHENEN RESONATORBEHAELTERN 31; 32 UND EINEN AUSGLEICHSBEHAELTER 39 ANGEORDNET SIND U. IN EINER F. DIE WIRKSAME AUFLADUNG GUENSTIGEN GESTALTUNG DER ABMESSUNGSVERHAELTNISSE UND DES GESAMTEN RESONIERENDEN VOLUMENS.THE INVENTION RELATES TO A RESONANT FRESH-GAS SYSTEM FOR IMPROVING THE FRESH-GAS SUPPLY (CHARGING) OF INTERNAL COMBUSTION ENGINES. THE INVENTION PREVENTS A SOLUTION, D. DISTORTION AND ARRANGEMENT DIFFICULTIES OF NANNY CHARGING SYSTEMS, AND EFFECTIVELY IMPROVES THE FRESHGAS SUPPLY OF THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE AT THE SAME TOTAL REDUCTION OF THE MANUFACTURING COSTS AND THE ENGINE OVERALL WEIGHT. THE PRESENCE OF THE INVENTION IS PRIORITY IN A CONSTRUCTIVELY IMPROVED ARRANGEMENT AND TRAINING OF RESONANT TUBES 33, 34, BETWEEN THE RESONATOR TANKS 31 PROVIDED FOR SEVERAL CYLINDERS; 32 AND A COMPENSATING TANK 39 ARE ARRANGED, IN A FRAME FOR EFFECTIVE CHARGING OF DIMENSIONAL CONDITIONS AND OF THE ENTIRE RESOLVING VOLUME.

Description

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Resonanz-Frischgas-SystemResonance fresh gas system

Anwendungsgebiet field of use der the Erfindung:Invention:

Die Erfindung bezieht sich, auf ein .Resonanz-Frischgas-r System für Bremskraftmaschinen zur Erhöhung der Zylinderladungen , wobei eine bestimmte Zylindergruppe einzeln mittels kurzer Frischgasleitungen an einen Resonanzbehälter und an den Resonanzbehälter ein.Resonanzro.hr angeschlossen sind.The invention relates to a .Resonanz Frischgas-r system for brake motors for increasing the cylinder charges, wherein a certain group of cylinders are individually connected by means of short fresh gas lines to a resonant tank and to the resonant container ein.Resonanzro.hr.

CharaktBrisitk der bekannten technischen Lösungen':CharacterBrisitk of known technical solutions':

Zur Erhöhung der Zylinderladung sind bereits Frischgasversorgungssysteme bekannt, die die Energie der durch das periodische Saugen d^es Motors erregten Gasschwingungen ausnutzen. Sine solche Lösung stellt die sogenannte Saugrohraufladung dar, die bei der an der Ansaugöffnung jedes'Zylinders· ein Saugrohr (Resonanzrohr) mit einem festgelegten Querschnitt und einer festgelegten Länge angeschlossen ist · 9. Sroome "Saugrohraufladung," (Induction Ram) in Zeitschrift Automobile Engineer (London) Jahrgang 1969, Nr. 4-5. 3ei diesem F.rischgas-Vsrsorgungssystarn verlauft dia durch die Saugwirkung des Motors hervorgerufene Depressionswelle bekanntlich mit annähernder Schallgeschwindigkeit im Rohr entlang und wird' am offenen Röhrende als DruckwelleTo increase the cylinder charge, fresh gas supply systems are already known which utilize the energy of the gas oscillations excited by the periodic suction of the engine. Sine such solution represents the so-called Saugrohraufladung, which is connected at the at the intake of each cylinder · a suction pipe (resonance tube) with a fixed cross-section and a fixed length · 9. Sroome "Saugrohraufladung," (Induction Ram) in Journal Automobile Engineer (London) Year 1969, No. 4-5. In this fuel gas supply system, the depression wave caused by the suction effect of the engine is known to proceed along the tube at an approximate speed of sound and becomes a pressure wave at the open end of the tube

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reflektiert. Sine derartige Reflexion entsteht ,natürlich auch an dem Rohrende, das an der Saugöffnung des Zylinders angeschlossen ist, wobei jedoch die Amplitude der reflektierten Welle von dem momentanen Durchlaßvermögen der Saugöffnung abhängt. Wird die Hin- und Rücklaufzeit der Welle, d^h. die Selbstschwingungszahl der Gassäule mit der Bewegung des Motorkolbens günstig in Einklang gebracht, so erreicht die Druckwelle am Ende des Ansaugtaktes den Zylinder und kann dadurch mit höherem Druck mehr Luft in den Zylinder laden. Die Wellenlaufzeit (Selbstschwingungszahl) wird neben der Verbreitungsgeschwindigkeit (annähernder Schallgeschwindigkeit) durch die zum Hin- und Zurücklauf erforderliche Entfernung, d.h. die. Rohrlänge bestimmt. Somit ist die Rohrlänge eines der wesentlichsten Mittal bei der Abstimmung zur Verbesserung der Frischgasversorgung. Der Rohrquerschnitt ist in erster Linie auf die sich entwickelnde Geschwindigkeit, so im Variaufa des ,instationären Schwingungsvorganges" auf dem Pegel der im Rohr hervorgerufener, kinetischen Energie von Wirkung, der 'in. Abhängigkeit von der gegebenen Aufgabe ebenfalls ein bestimmtes Opriraum besitzt.reflected. Sine such reflection arises, of course, at the pipe end, which is connected to the suction port of the cylinder, but the amplitude of the reflected wave depends on the instantaneous transmissivity of the suction port. If the round trip time of the shaft, dh. bringing the self-oscillation of the gas column number with the movement of the engine piston in accordance low, the pressure wave reaches the cylinder at the end of the intake stroke and can thus higher pressure more air charge in the cylinder. The wave running time (self-oscillation number) is next to the propagation speed (approximate speed of sound) by the distance required for the round-trip, ie the. Tube length determined. Thus, the tube length is one of the most important Mittal in the vote to improve the fresh gas supply. The tube cross-section is primarily on the developing speed, so in Variaufa the unsteady oscillation process "on the level of the induced in the pipe, the kinetic energy of impact, the 'in. Depending on the given task also has a specific Opriraum.

Zum. günstigen Ablauf des Vorganges ist natürlich ein "im, wesentlichen konstanter Rohrquerschnitt erforderlich, da die Druckwellen nicht nur von dem offenen oder den sich an die Saugöffnung des Zylinders anschließenden sogenannten geschlossenen oder zum Teil geschlossenen Ende reflektiert werden, sondern an sämtlichen Stellen eine-Reflexion erfolgt, wo sich-der Rohrquerschnitt verändert, d.h. sich erweitert' oder verengt., Auf diese Erscheinung, wird z.3. in der Arbeit von Dr. Ing. H. Seifert "Instationäre Strö- mungsvorgänge' in Rohrleitungen an Verbrsnn-ungskra rtmaschinen (Springer Verlag 1962) auf.Sexta 41 '.hingewiesen. Die eine günstige Arbeitsweise bestimmende Rohrlänge ist demzufolge mit einem konstanten Sohrquerschnitt zu sichern.To the. favorable course of the process is of course a "im , essential constant tube cross-section required because the pressure waves are reflected not only from the open or adjoining the suction port of the cylinder so-called closed or partially closed end, but at all points a reflection occurs Where the pipe cross-section changes, ie widens or narrows. In this paper, Dr. Ing. H. Seifert describes "transient flow processes" in pipelines on combustion machines Springer Verlag 1962). The determining a favorable operation pipe length is therefore to be secured with a constant Sohrquerschnitt.

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Das mit hoher Geschwindigkeit in den einzelnen Abschnitten des Saugrohres (Resonanzrohr) strömende Medium ändert bei Querschnittsveränderungen seine Richtung und strömt zum offenen £nde des Rohres heraus. Dadurch geht die kinetische energie des strömenden. Luftstrahles verloran. In der Praxis bestand bisher keineMöglichkeit diese' ' Verluste zu verhindern.The medium flowing at high speed in the individual sections of the intake manifold (resonance tube) changes its direction with cross-sectional changes and flows out to the open end of the tube. This is the kinetic energy of the flowing. Air jet lost. In practice, there has been no way to prevent these losses.

An den Saugrohrabschnitt mit konstantem Querschnitt kann zwar - als dessen Verlängerung - theoretisch ein darartiger, sich in Richtung des offenen. Rohrendes erweiternder Rohrabschnitt - Diffusor - angesqhlossen werden, der die Rückgewinnung eines Teiles der verlorea^-gehenden kinetischen Energie ermöglicht, jedoch würde, dessen Länge die ohnehin unangenehme große Länge das Saugrohres weiter vergrößern. Dia'durch den sich erweiternden Rohrabschnitt verursachte Längenzunahme würde die konstruktionsmäßige Anordnung des Saugrohres bzw. des.ganzen Frischgas-Ver- : sorgungssystems in dem neben dem Motor zur Verfugung stehenden Raum unmöglich machen. In ,der Praxis sind deshalb derartige Konstruktionslösungen nicht zur Anwendung gekommen..To the Saugrohrabschnitt with constant cross-section can indeed - as its extension - theoretically a darartig, in the direction of the open. Be angesqhlossen which allows the recovery of part of the verlorea ^ -gehenden kinetic energy, however, would be the length of the already unpleasant great length the suction tube further increase - pipe end widening pipe section - diffuser. Elongation caused Dia'durch the widening pipe section would design even arrangement of the suction pipe or des.ganzen fresh gas comparison: make medical supply system in the standing at your disposal next to the engine room impossible. In practice, therefore, such design solutions have not been used.

Bekannt ist weiterhin ein System zur Verbesserung der Frischgasversorgung, bei dem zwischen den Saugöffnungen einer bestimmten Zylindergruppe und dem Resonarizrohr ein sogenannten Resonatorbehälter mit einem bestimmten Volumen eingebaut ist - HU-FS ISl 323 und Dc-PS 1 935 155. Hin derartiges Frischgassystam wird als Resonanzsystem ; das Aufladeverfahren selbst als Resonanzaufladung bezeichnet.. Oie.Rssonanzaufladung kann nicht nur oei ansaugenden Motoren vorteilhaft''eingesetzt , sondern auch' als sogennates Rasonanz-Frischgassystam zwischen einer entsprechenden Ladeeinrichtung und. dam Motor eingebaut vierden. Die letztere'Lösuno. zur Aufladung von Brsnnkraft-Also known is a system for improving the supply of fresh gas, in which a so-called Resonatorbehälter with a certain volume is installed between the suction ports of a certain cylinder group and the Resonarizrohr - HU-FS ISl 323 and Dc-PS 1 935 155. Hin such Frischgassystam is called resonance system ; The charging process itself is referred to as resonant charging. It is not only advantageous to use resonant charging in intake engines, but also as a so-called Rasonanz fresh gas system between a corresponding charging device and. dam engine installed fourden. The latter'losuno. for charging of energy

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maschinen ist unter der Bezeichnung kombinierte Aufladung bekannt. Das im Resonanzsystem strömende Medium wird durch das periodische Ansaugen der an den Rssonatorbehälter angeschlossenen Zylindergruppe erregtfrderen Ansaugtakte sich im wesentlichen nicht überdeckenr Stimmt die Erregungsfrequenz mit der Selbstschwingungszahl des Resonanzsystems überein, entsteht im Frischgassystera eine Resonanz und die verstärkten Gasschwingungen laden die Zylinder des Motors auf. ...machine is known as the combined charge. The refrigerant flowing in the resonant system medium by the periodic suction of the devices connected to the Rssonatorbehälter cylinder group excited f rderen intake strokes do not substantially überdeckenr Does the excitation frequency with the self-oscillation frequency of the resonance system agree arises in Frischgassystera a resonance and the amplified gas oscillations load the cylinders of the engine on , ...

Bei bestimmten Abmessungsverhäitnissen der einzelnen Elemente des Resonanzsystems erhöhen die Gasschwingungen die Aufladung der Zylinder nicht nur bei der Motordrehzahl, bei der eine Resonanz entsteht, sondern werden in einem breiten Drehzahlbereich wirksam - Ge-PS 33G 606 und GB-PS 1 400 059» Die größte Aufladungswirkung wird natürlich bei Eintritt der Resonanz erreicht. Eine vorteilhafte Eigenschaft des Systems besteht darin, daß die Resonanz nicht nur auf hohe- Motordrehzahlen eingestellt werden kann, sondern daß durch eine entsprechende Wahl der Eigsnschwingungszahl des Rssonanzsystems die Frischgasversorgung auch ganz niedrigen Motordrehzahlen verbessert werden kann, ohne daE das System die Arbeitsweise des Motors bei hohen Drehzahlen negativ beeinflußt. At certain dimensional behaviors of the individual elements of the resonance system, the gas vibrations increase the charging of the cylinders not only at the engine speed at which a resonance occurs, but are effective in a wide speed range - Ge-PS 33G 606 and GB-PS 1 400 059 »The largest Charging effect is of course achieved when resonance occurs. An advantageous feature of the system is that the resonance can not only be adjusted to high engine speeds, but that by an appropriate choice of Eigsnschwingungszahl the Rssonanzsystems the fresh gas supply even very low engine speeds can be improved without the system daE the operation of the engine high speeds adversely affected.

Die Eigenschwingungszahl des im Resonanzsystem strömenden Mediums ist - von der Saugrohraufladung abweichend - nicht allein von der Lange des Resonanzrohres mit konstantem Querschnitt, sondern zusätzlich auch vom Volumen des resonierenden Raumes abhängig, wie' dies von F. Anisits und F. Spinnler in ihrer Arbeit "Entwicklung der kombinierten Aufladung am neuen Sauger-Fahrzeug-Oiesalraotor O 4 KT1 in der Zeitschrift MTZ,'.. Oahrgang 1978, Nr. 10 dargelegt wird. Die Einhaltung der zur Verwirklichung der gewünschten Eigenschwingungszahl erforderlichen sowie der durch die günstige Apbeitsweise bedingten Aomessungen bzw, Aboiessungs-The natural vibration number of the medium flowing in the resonance system is - not dependent on the Saugrohraufladung - not only on the length of the resonance tube with constant cross-section, but also on the volume of the resonating space depends, as' this by F. Anisits and F. Spinnler in their work. compliance with the actions required to achieve the desired natural frequency as well as the problems arising from favorable Apbeitsweise Aomessungen sets out development of the combined charge at the new cleaner vehicle Oiesalraotor O 4 KT 1 in the journal MTZ, '.. Oahrgang 1978, no. 10. or , Subscription

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Verhältnisse - siehe Oe-PS 330 506 - ist jedoch mit derartigen Auflagen verbunden, die die konstruktionsmäßige Ausgestaltung des Resonanzsystems und seine Anordnung in dem neben dem Motor zur Verfugung stehenden.Raum erschweren. Die konstruktionsmäßige Anordnung der bestimmte Abmessungen aufweisenden Resonatorbehälter insbesondere jedoch der Resonanzrohre wurde zu einer Grundvoraussetzung beim praktischen Einsatz zu deren Lösung zweifellos nützliehe Vorstellungen entwickelt wurden, so z.B. in den HU-PSn 173 034 und 175 875, der US-PS 4 064 696 oder der DS-OS 2 831 985. Obwohl die erwähnten Konstruktionen den neben einem Sechszylinder-Reihenmotor zur Verfugung ste-. henden Raum günstig ausnutzen, kann keine dieser Lösungen an der Tatsache etwas ändern, daß die durch eine günstige Arbeitsweise bedingten Abmessungen ziemlich groß sind.Conditions - see Oe-PS 330 506 - is associated with such conditions that complicate the structural design of the resonance system and its arrangement in the standing next to the engine available.Raum. However, the construction even arrangement of certain dimensions having resonator tank particular resonance tubes has been developed to meet a basic requirement in practical use to solve them undoubtedly nützliehe ideas, for example in the HU Nos 173 034 and 175 875, US Patent No. 4,064,696 or DS-OS 2 831 985. Although the mentioned constructions ste ste- in addition to a six-cylinder in-line. To make good use of existing space, none of these solutions can change anything from the fact that the dimensions required by a favorable mode of operation are quite large.

Demzufolge ist auch der Platzbedarf der sonst günstig aus-' gebildeten Konstruktionen groß, was in zahlreichen Fällen ein Hindernis für die praktische Anwendung werden kann.As a result, the space requirement of otherwise conducive constructions made large, which can be an obstacle to practical application in many cases.

Ziel der Erfindung: . ' "" . Object of the invention:. '"".

Durch die Erfindung werden die genannten Einbau- bzw. Anordnungsschwierigkeiten beseitigt und ein Resonanzsystem vorgeschlagen, das bei niedrigen Herstellungskosten gleichzeitig zur Reduzierung des Motorgevyichtes beiträgt.By means of the invention, said installation difficulties are eliminated and a resonance system is proposed which, at low production costs, simultaneously contributes to the reduction of engine fading.

Darleauna des' Wesens der Erfindung:Darleauna of the essence of the invention:

Der Erfindung liegt die Aufgäbe'zugrunde, ein Resonanzrrischgassystsra zu entwickeln, das* auch bei verhinderten Hinbaumaßen dia Frischcasversorgur.g dar-Brennkraftmaschine wirksam.'verbessert . - 'The invention is to develop a Resonanzrrischgassystsra the Aufgäbe'zugrunde, wirksam.'verbessert the * even if prevented Hinbaumaßen dia Frischcasversorgur.g represents internal combustion engine. - '

Zur Lösung derAufgabe geht die trfindung davon aus, daß der durchschnittliche Querschnitt des Resonanzrohres und hiermit sämtliche bestimmenden und hinsichtlich der Einbaubarkeit wesentlichen Abmessungen des Resonanzsystems auch ohne Erhöhung der Strömungsverlüste des im i?esonanzrohr mit großer Geschwindigkeit hin und her strömenden Frischgases in bedeutendem Maße vermindert werden kann, wenn der Querschnitt des Resonanzrohres über der ganzen Länge ausgehend von den Rohrenden nicht gleich ist, sondern sich in zunehmenden Maße vermindert. Oder anders ausgedrückt, daß sich der Querschnitt des Resonanzrohres in Richtung der Rohrenden, mindestens jedoch in Richtung des Rohrendes, das am Resonatorbehälter angeschlossen ist, im Vergleich zum kleinsten Rohrquerschnitt erweitert. Durch den sich erweiternden Rohrquerschnitt kann die sich im Resonänzrohr entwickelnde Gasgeschwindigkeit verlangsamen und noch im Rohr ein bedeutender Teil der kinetischen energie der Gassäule zurückgewonnen werden. Weiterhin kann, der aus dem Rohrende in den Behälter austretende Gasstrahl ohne Hinderung auch in die entfernter gelegenen Teile desBehälters gelangen, wobei zu die ser Bewegung der beim Austritt noch zur Verfugung stehende Anteil an kinetischer Energie verwendet wird. Die störende Wirkung der durch den sich in Richtung der Rohrenden erweiternden Querschnitt bedingten sVellenreflexion - die eine Erhöhung der Resonanzrohrwelle von, unerwünschtem Ausmaß bedingen würde - wird dadurch beseitigt, daß das Volumen des resonierenden Raumes wesentlich größer ausgelegt wird als das Volumen des Resonanzrohres. Ein ,verhältnismäßig großes räsonierendes Volumen kann nämlich die in das Resonanzrohr einströmende Gasmenga ohne wesentliche Beschränkung, Kollision oder Drosselung, α.ίτ. ohne einen plötzlichen Druckanstieg aufnehmen. So kommt es an den Rohrenden zu keiner kraftvollen, bestimmenden Charakter tragenden Wellenreflexion, wie z.3. bei der Saug-To achieve the object, the invention is based on the fact that the average cross-section of the resonance tube, and thus all the dimensions of the resonant system which are essential for installation, are significantly reduced even without increasing the flow losses of the fresh gas flowing back and forth in the ion tube at high speed can, if the cross section of the resonance tube over the entire length, starting from the tube ends is not the same, but increasingly reduced. In other words, the cross section of the resonance tube widens in the direction of the tube ends, but at least in the direction of the tube end which is connected to the resonator container, compared to the smallest tube cross section. Due to the widening of the tube cross-section, the gas velocity developing in the resonance tube can slow down and a significant part of the kinetic energy of the gas column can still be recovered in the tube. Furthermore, the gas jet emerging from the pipe end into the container without hindrance can also reach the more remote parts of the container, whereby the motion of the portion of kinetic energy still available at the time of discharge is used. The disturbing effect of svellenreflexion - which would cause an increase in the resonance tube wave of undesirable extent by the widening in the direction of the pipe ends cross section - is eliminated in that the volume of the resonating space is made much larger than the volume of the resonance tube. Namely, a relatively large resonant volume can cause the gas quantity flowing into the resonance tube without substantial restriction, collision or restriction, α.ίτ. without a sudden increase in pressure. So it comes at the tube ends to no powerful, determining character-bearing wave reflection, as z.3. at the suction

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rohraufladung, wo die in dem Rohr strömende Gassäule unmittelbar ohne Zwischenschaltung eines Resonatorbehälters mit der Saugöffnung des Zylinders in Berührung kommt. Die geringfügige Wellenreflexion übt auch im Falle eines' veränderlichen Rohrquerschnittes keine bestimmende Wirkung auf die Eigenschwingungszahl des Systems aus, die somit auch weiterhin von der ganzen Rohrlänge - einschließlich der Länge der Rohrabschnitte mit sich erweiterndem Querschnitt - dem durchschnittlichen Rohrquerschnitt und dem resohierenden Volumen abhängig bleibt. So muß - im Gegensatz zu den bisher bekannten Lösungen die für ei'ne günstige Arbeitsweise erforderliche Rohrlänge nicht um die Lange der sich in.Richtung der Rohrenden erweiternden Rohrabschnitte erhöht werden.rohraufladung, where the gas column flowing in the pipe immediately comes into contact with the suction port of the cylinder without the interposition of a Resonatorbehälters. The slight wave reflection also exerts in the case of a 'variable pipe cross-section no decisive effect on the natural vibration number of the system, which thus remains dependent on the entire pipe length - including the length of the pipe sections with widening cross section - the average pipe cross-section and the resohierenden volume. Thus, in contrast to the previously known solutions, the pipe length required for a favorable operation does not have to be increased by the length of the pipe sections widening in the direction of the pipe ends.

Das sVesen der Erfindung besteht demzufolge darin, daß das Resonanzrohr im Anschlußbereich des an den Rssonatorbe-. halter einen sich in Richtung des Resonatorbehälters erweiternden endabschnitt besitzt und der in einer zur Mittellinie des Resonanzrohres senkrechten Ebene liegende Querschnitt des an den Resonatorbehälter angeschlossenen Rohrendes mindestens dem 1,2-fachen des kleinsten Querschnittes des Resonanzrohres entspricht. Der Abstand zwischen dem Resonanzrohranschluß an den Resonatorbehälter und der gegenüberliegenden Behälterwand ist in der Verlängerung der Mittellinie des Rohres gemessen größer- als der Durchmesser des Kreises, der durch den Anschlußquarschnitt des angeschlossenen Resonanzrohrendes gebildet wird. Das Volumen des resoniarenden Raumes entspricht ^ dem 2,5-fachen des Volumens des Resonanzrohres ,Wobei das Volumen des resonierenden. Raumes dia Summe aus dam Volumen das Resonatorbehältars; dsm Volumen der daran angeschloSssnen-. Frisch.gasleitungs-n und dsm auf ainsm Schwingungszyklus, bezogenen durchschnittlichen. Volumen des/ der Zylinder ist, die' während der Zeitdauer des Schvvingungs-The sVesen the invention is therefore that the resonance tube in the connection region of the Rssonatorbe-. holder has a widening in the direction of the Resonatorbehälters end portion and in a plane perpendicular to the center line of the resonance tube level cross section of the connected to the resonator tube end at least 1.2 times the smallest cross section of the resonance tube corresponds. The distance between the resonance tube connection to the resonator container and the opposite container wall is measured in the extension of the center line of the tube greater than the diameter of the circle formed by the Anschlußquarschnitt the connected resonance tube end. The volume of the resonating space corresponds to 2.5 times the volume of the resonance tube, with the volume of the resonating. Space dia sum of dam volume the resonator container; dsm volume of angeschloSssnen- it. Fresh gas line n and dsm on ainsm oscillation cycle, related average. Volume of the cylinder (s) during the period of the

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zyi<lus über die geöffneten Einlaßventile mit dem Resonatorbehälter verbunden sind.Zyi <lus are connected via the open inlet valves with the resonator.

Sei einer zweckdienlichen Ausführung der Erfindung ist auch das zum Resonatorbehälter gegenüberliegende Rohrende des Resonanzrohres rait einem sich nach auSen hin erweiternden Rohrabschnitt versehen· Der größte Querschnitt des sich erweiternden Rohrabschnittes beträgt wiederum mindestens das 1,2-fache des kleinsten Durchmessers des Resonanzrohres. - ,In an expedient embodiment of the invention, the tube end of the resonance tube facing the resonator container is also provided with a tube section widening outwards. The largest cross section of the widening tube section is again at least 1.2 times the smallest diameter of the resonance tube. -,

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind mehrere Resonanzbehälter vorgesehen, an die die in Zylindergruppen aufgeteilten Zylinder der Brennkraftmaschine angeschlossen sind, An die Resonanzbehälter ist jeweils mindestens ein Resonanzrohr angeschlossen:. Das zum Re&onanzbehälter entgegengesetzt liegende Ende der Rssonanzrohre ist an einen Ausgleichsbehälter angeschlossen, wobei der Abstand zwischen der Anschlußstelle an den Ausgleichsbehälter und der gegenüberliegenden Behälterwand, in dar . w. _ _. Resonanzrohres genesen1 größerAccording to a further feature of the invention, a plurality of resonance containers are provided, to which the cylinders of the internal combustion engine, which are divided into cylinder groups, are connected. At least one resonance pipe is connected to the resonance containers :. The Re & onanzbehälter opposite end of the Rssonanzrohre is connected to a surge tank, wherein the distance between the connection point to the surge tank and the opposite tank wall, in dar . w . _ _. Resonance tube recover 1 larger

ist als der Durchmesser des Kreises, der durch den Anschlußquerschnitt des Resonanzrohres an den Ausgleichsbehälter gebildet wird. .is the diameter of the circle formed by the connecting section of the resonance tube to the surge tank. ,

Der Ausgleichsbehälter ist vorteilhafterweisa mit der Druckseite einer Aufladeeinrichtung verbunden.The surge tank is advantageously connected to the pressure side of a charging device.

Ausführungsbeispiel: ~ Exemplary embodiment: ~

Die, Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeisoiel näher erläutert werden. In 'den·dazugehörigen Zeichnuncen zeicen: .The invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment. In the corresponding drawings:.

— Q —- Q -

24 4.15 1. 524 4.15 1. 5

Fig. 1: einen Sechszylinder-Viertakt-Reihenmotor ^ . mi-t Turboaufladung und einem die Ladung dar Zylinder verbesserndem bzw. verstärkendem Frischgas-Resonanzsystera im Schnitt;Fig. 1: a six-cylinder four-stroke inline engine ^. mi-t turbocharging and a fresh gas resonance system improving or boosting the charge of the cylinder;

Fig. 2: eine vergrößerte Darstellung des Anschlusses des Resonanzrohres an den Resonanzbehälter im Schnitt;2 shows an enlarged view of the connection of the resonance tube to the resonance container in section;

Fig. 3: den.Anschluß des Resonanzrohres an denFig. 3: Den.Anschluss of the resonance tube to the

Ausgleichsbehälter in Schnitt mit vergrößertem Haßstab.Expansion tank in section with enlarged hatch.

Oer .Verbrannungskolbenmotor nach Fig. 1 ist ein Sechszylinder-Viertakt-Reihenmotor, in dessen Zylindern 1-6 die Kolben 7-12 angeordnet sind. Die Zündfolge der Zylinder ist 1-5-3-6-2-4. Die Ansaugöffnungen bzw. Einlaßventile 13-13 der Zylinder 1-6 sind zur Frischgasversorgung an das Resonanzfrischgassystem angeschlossen. Der Gesamthubraura des Motors beträgt 12 1, d.h. pro Zylinder 2 Liter; die Motorenenndrehzahl beträgt 2200 U/Min. Infolge der Viertakt-Ärbeitsvveise und der vorgenannten Zündfolge entspricht1 die Zündungsstracke der Zylindergruppen 1/ 2 und 3 sowie 4, 5 und 6 einem Kurbeiwellenverdrshungswinkel von 240 . Der Offenhaltüngswinkel der Ansaugöffnungen 13-18 betragt ebenfalls 240 . Durch diese Anordnung überdecken sich die einzelnen Ansaugperiöden'der Zylinder in den Zylindergruppen 1-3 bzw. 4-6 nicht. Dias bietet die Möglichkeit, dis Ansaugöffnungen 13-15 der Zylinder 1-3 •der Reine nach mittels Frischgasleitungen 19-21 an den Resönatorbehälter .31, d.is Ansaugöffnüngen 15-IS dor Zylinder 4-6 der Reihe nach· mittels-'der Frischga'sleürungen 22-24 an den Resonatorbehälter 32 anzuschließen. Dia Länge der Frischgasleitungen 19-24 gemessen von den Säugöffnungen 13-18 bis zum Anschlußquers.chnitt 25-30 a;n Resonator 31 · Oer .Verbrannungskolbenmotor of Fig. 1 is a six-cylinder four-stroke in-line engine, in whose cylinders 1-6, the pistons are arranged 7-12. The firing order of the cylinders is 1-5-3-6-2-4. The intake ports or intake valves 13-13 of the cylinders 1-6 are connected to the fresh gas supply to the resonance fresh gas system. The total deviation of the engine is 12 1, ie 2 liters per cylinder; the engine speed is 2200 rpm. As a result of the four-stroke cycle and the aforementioned firing order, 1 corresponds to the firing lanes of cylinder groups 1/2 and 3 and 4, 5 and 6 to a crankshaft offset angle of 240 °. The hold-open angle of the suction ports 13-18 is also 240. By this arrangement, the individual Ansaugperiöden'der cylinder overlap in the cylinder groups 1-3 and 4-6 not. Slides provides the ability to dis intake ports of the cylinders 13-15 1-3 • the pure by means of fresh gas lines 19-21 to the Resönatorbehälter .31, d.is Ansaugöffnüngen 15-IS dor cylinder 4-6 sequentially · means-'Der Frischga'sleürungen 22-24 to connect to the resonator 32. Dia length of the fresh gas lines 19-24 measured by the Säugöffnungen 13-18 to 25-30 Anschlußquers.chnitt a; n resonator 31 ·

- ίο -.·- ίο -. ·

244 IbI b244 IbI b

bzw. 32 beträgt 0,2 m. Sie ist demzufolge kleiner als der sich aus der Bedingung n/1500 = 1,46 m ergebende Wert, wobei η = 2200 U/Min die Nenndrehzahl des Motors und 1500 eine Versuchskonstante ist.or 32 is 0.2 m. It is therefore smaller than the value resulting from the condition n / 1500 = 1.46 m, where η = 2200 rpm the rated speed of the motor and 1500 a test constant.

Gegenüber der Behälterwand 49 des Resonatorbehälters 31 mit den Anschlußquerschnitten 25-27 für die Frischgasleitungen 19-21 ist das Rohrende 35 des Resonanzrohres 33 angeschlossen. In analoger Weise ist gegenüber der Behälterwand 50 des Resonatorbehälters 32 das Rohrende 36 des Resonanzrohres 34 angeschlossen. Die Rohrenden 37 und 38 der Resonanzrohre münden in den Ausgleichsbehälter 39, der über die Eintrittsöffnung 40 und das Verbindungsrohr 41 an die Druckseite 42a einer Aufladeeinrichtung 42 angeschlossen ist. Im. vorliegenden Beispiel ist die Aufladeeinrichtung 42 ein Abgas-Turbclader. Es können jedoch auch anders Aufladeeinrichtungen mit abweichender Arbeitsweise verwendet werden.Opposite the container wall 49 of the resonator 31 with the connection cross sections 25-27 for the fresh gas lines 19-21, the pipe end 35 of the resonance tube 33 is connected. In an analogous manner, the tube end 36 of the resonance tube 34 is connected to the container wall 50 of the resonator 32. The pipe ends 37 and 38 of the resonance pipes open into the expansion tank 39, which is connected via the inlet opening 40 and the connecting pipe 41 to the pressure side 42 a of a charging device 42. In the present example, the charging device 42 is an exhaust gas turbocharger. However, it may be used differently charging devices with different operation.

Die periodische vVauswirku-hcf dsr Zylinder 1-3 versetzt das in den Frischgasleitungen 19-22, im Resonatorbehälter 31 und in dem R'esonanzrohr 33 strömende Frischgas in Schwingungen. Mit Rücksicht darauf, daß die Zündstrecke der an den Resonatorbehälter 31 angeschlossenen Zylinder 1-3 einem Kurbelwellen-Verdrehungswinkel von 240 entspricht, folgt auch die Ansaugwirkung der Kolben 7-9 nacheinander alle 240 , d.h. daS bei den erregten Gasschwingungen die, Zeitdauer je eines Schwingungszyklus einer Winkelverdrehung von 240 unabhängig von der. momentanen Hotοrdrehzahl entspricht. Die während der Zeitdauer der Winkelverdrehung von 240 offenen Absauger?fnungen 13-14 sind also wahrend eines vollständigen Schwingungszykluss-ss , wobei iin Verlaufe je eines. Schwingungszyklusses immer nur einer der drei Zylinder 1-3.mit dem Resonatorbehälter 31 kommuniziert. Im dargestellten Zeitpunkt ζ.S. kommuniziert mitThe periodic vVauswirku-hcf dsr cylinder 1-3 puts the fresh gas flowing in the fresh gas lines 19-22, in the resonator 31 and in the resonant tube 33 fresh gas into vibration. Considering that the firing distance of the connected to the resonator 31 cylinder 1-3 corresponds to a crankshaft twist angle of 240, also follows the suction of the pistons 7-9 successively all 240, ie daS in the excited gas oscillations, the time duration of each cycle an angular rotation of 240 independent of the. current Hotørdrehzahl corresponds. The suction openings 13-14 which are open during the period of the angular rotation of 240 are thus during a complete cycle of oscillation, with one each passing through. Schwingungszyklusses only one of the three cylinders 1-3.mit the resonator 31 communicates. In the time shown ζ.S. communicates with

244 15 1 5244 15 1 5

dein Resonatorbehälter 31 über die geöffnete Ansaugöffnung 13' der Zylinder 1. . your Resonatorbehälter 31 via the open intake port 13 'of the cylinder first

In diesem Falle entspricht 2.3« das auf einen ganzen Schwingungszyklus bezogene durchschnittliche Volumen la des Zylinders-1, der mit dem Resonatorbehaltsr 31 über dis geöffnete Ansaugöffnung 13 verbunden ist, dem einfachen algebraischen Mittelwert des momentanen Zylindervoiumens, das sich vom öffnen bis zum Schließen der Ansaugöffnung wahrend einer Winkelverdrehung von 240° bildet.In this case, 2.3 "corresponds to the whole cycle cycle-related average volume la of the cylinder-1, which is connected to the resonator container 31 via the open suction port 13, the simple algebraic mean value of the instant cylinder capacity, which is from opening to closing the suction port during an angular rotation of 240 °.

Wird die Ansaugöffnung 13 kürzer als' eine Schvvingungsperiodendauer geöffnet, beispielsweise anstelle der Dauer*einer '/Vinkei vordre hung von 240° nur für die Oauer einer Winks1-verdrehung von 200 ,'so müßte das sich während der Zeitdauer vom Öffnen bis zum Schließen "der Ansaugöffnung 13 bei einer Winkelverdrehung von 200 ergebende momentane Zylindervolumen berücksichtigt werden, da während der Winkelverdrehung von 40° der Zylinder 1 über die Saugöffnung 13 mit dem Resonatorbehälter 31 nicht mehr verbunden ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. ist zu diesem auch der Zylinder 5 über die geöffnete Ansaugöffnung 17 mit dem Resonatorbehaltsr 32 verbunden. Das auf einem ganzen Schvvingungszyklus bezogene durchschnittliche Volumen 5a des Zylinders 5, der über die offene Ansaugöffnung 17 mit dem Resonatorbehälter 32 verbunden ist, entspricht wiederum dem einfachen algebraischen Mittelwert das sich wahrend der i^inkeiverdrehung von ,240 einteilenden momentanen Zylindervolumens.If the suction opening 13 is opened shorter than a period of oscillation, for example, instead of the duration of a duration of 240 ° only for the duration of an angular rotation of 200 °, this would have to occur during the period from opening to closing. the cylinder 13 is no longer connected to the resonator container 31 during the angular rotation of 40.degree .. During the angular rotation of 40.degree., the cylinder 1 is no longer connected to the resonator container 31. In the exemplary embodiment according to FIG The average volume 5a of the cylinder 5, which is connected to the resonator container 32 via the open suction opening 17, corresponds in turn to the simple algebraic mean value which occurs during the inversion of rotation from, 240 dividing current cylinder volume.

Ια Verlaufs der praktischen Anwendungen kann auch der Fall eintraten, daß die' Of fnungsdauer. der Ansaugöffnungen 13-18 länger.als ein Schv/inguncszyklus ist. 3e'i vorlio-.gsndesn Ausführungsbeispiel würde dios dann eintreten, wenn 'die,- Ansaugöyrf nungen 13-18. über dis Zeitdauer der VVinkaiverdrehung von 240" ceöff-nat sind. .Virdz.3. eine· Of f-In the course of practical applications, the case may also occur that the duration of the opening. intake ports 13-18 is longer than a pump cycle. In the prior art embodiment, this would occur when the intake manifolds 13-18. over the period of the revolution of 240 ° ce ff-nat are .Virdz.3.

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nungsdauer von 260 gewählt, tritt zwischen den· Ansaugperioden der einzelnen Zylinder 1-6 eine Oberdekcung von 20 auf. Bei der Bestimmung des durchschnittlichen Zylindervolumens ist in diesen Fällen zu berücksichtigen, daS während der "Oberdsckung von 20 , da von den Änsaugöffnungen 13-15 bzw. 15-18 gleichzeitig je zwei geöffnet sind, von den Zylindern 1-3 bzw.." 4-6 je zwei gleichzeitig mit dem Resonatorbehälter 31 bzw. 32 kommunizieren.selected period of 260, occurs between the intake periods of the individual cylinders 1-6 a Oberdekcung of 20 on. When determining the average cylinder volume, it should be taken into account in these cases that during the "override" of 20, since two of the intake openings 13-15 and 15-18 are simultaneously opened at a time, cylinders 1-3 and "4" respectively Each two communicate simultaneously with the Resonatorbehälter 31 and 32, respectively.

Oas vorstehend beschriebene durchschnittliche Zylindervolumen la, das Volumen 19a der Frischgasleitung 19, die Volumina 20a und 21a der auch bei geschlossenen Ansaugöffnungen 14. und 15- mit dem Resonatorbehälter 31 kommunizierenden Frischgasleitungen 20 und 21 und das Volumen 31a des Resonatorbehälters 31 bilden zusammen einen räsonierenden Raum. Oas Volumen V des als Summe der Volumina la, I9a, 20a, 31a und 31a betrachteten resonierenden Raumes beträgt in vorliegendem Ausführungsbeispxel 10 Liter.The above-described average cylinder volume 1a, the volume 19a of the fresh gas line 19, the volumes 20a and 21a of the fresh gas lines 20 and 21 communicating with the resonator tank 31 even with the intake openings 14 and 15 closed, and the volume 31a of the resonator tank 31 together form a resonating space , Oas volume V of the resonating space considered as the sum of the volumes la, I9a, 20a, 31a and 31a is 10 liters in the present embodiment.

Analog hierzu bilden das durchschnittliche Zylindervolumen 5a, das Volumen 23a der Frischgasleitung 23, die Volumina 22a und 24a der auch bei geschlossenen Ansaugöffnungan 16 und 13 mit dem Resonatorbehäiter 32 kommunizierenden Frischgasleitungen 22 und 24 und das Volumen 32 a des Resonatorbehältars 32 gemeinsam einen resonierenden Raum. Das Volumen V des als,Summe der Volumina 5ä, 22a, 23a, 24a und 32a betrachteten resonierendeh Raumes beträgt dem vorstehenden entsprechend 10 Liter. .Analogously thereto, the average cylinder volume 5a, the volume 23a of the fresh gas line 23, the volumes 22a and 24a of the fresh gas lines 22 and 24 communicating with the resonator tank 32 even with the intake opening closed at 16 and 13 and the volume 32a of the resonator tank 32 together form a resonating space. The volume V of the resonant space considered as the sum of the volumes 5a, 22a, 23a, 24a and 32a is 10 liters in accordance with the above. ,

Oas mit dem Resonatorbehälter 21 verbundene Resonanzrohr sowie das mit dem Resonatorbehälter 32 verbundene Resonanzrohr 34 sind so ausgebildet, daß sie einen mittleren Rohrabschnitt 43 bzw. 44 mit einem kleineren Querschnitt besitzen, wobei der zahlenmäßige Wert des. kleineren Rohrquerschnittes 43a bzw. 44a in vorliegendem Beispiel 35 cm"" beträgt. Dig Resonanzrohre 33 und 34 haben an ihren beidenThe resonance pipe connected to the resonator tank 21 and the resonance pipe connected to the resonator tank 32 are formed to have a middle pipe portion 43 and 44 having a smaller cross section, respectively, and the numerical value of the smaller pipe cross section 43a and 44a in the present example 35 cm "" is. Dig resonance tubes 33 and 34 have at their two

. - 13 -       , - 13 -

244151 5244151 5

hnden einen sich in Richtung der Rohrenden 35 bzw. 37 bzw. 36, 38 erweiternden Rohrabschnitt 45, 47 bzw. 46, 48. An den Rohrabschnitt 43 des Resonanzrohres 33 mit kleinerem Querschnitt schließt sich demzufolge ein Rohr-? abschnitt 45 mit erweiterndem Querschnitt an. Der Querschnitt 35a des am Resonatorbehälter 31 angeschlossenen Rohrendes 35 ist daher größer als der Querschnitt 43a des mittleren Rohrabschnittes 43. Das dem Resonatorbehälter 31 gegenüberliegende Rohrende 37 ist ähnlich ausgebildet, An den mittleren Rohrabschnitt 43 schließt sich qin Endabschnitt mit einem sich erweiternden Querschnitt 47 an, wobei der Querschnitt 37a des Rohrendes 37 größer ist als der Querschnitt des mittleren Rohrabschnitteshnden a in the direction of the pipe ends 35 and 37 and 36, 38 widening pipe section 45, 47 and 46, 48. The pipe section 43 of the resonance tube 33 with a smaller cross section is therefore followed by a pipe? section 45 with widening cross section. The cross section 35a of the tube end 35 connected to the resonator container 31 is therefore larger than the cross section 43a of the middle tube section 43. The tube end 37 opposite the resonator container 31 is of similar design. The middle tube section 43 is adjoined by the qin end section with a widening cross section 47. wherein the cross section 37a of the pipe end 37 is greater than the cross section of the central pipe section

Die Wirkungen der Erweiterung desQuerschnittes des Resonanzrohres 31 treten dann ein, wenn die Größe der Querschnitte 35a bzw. 37a mindestens der? 1,2-fachen des kleineren Rohrquerschnittes 43a entsprechen. Im Interesse des Srreichens der günstigen Wirkung ist es jedoch zweckdienlich eine noch größere Ouerschnittserweiterung zu wählen, In vorliegendem Beispiel sind die Querschnitte 35a bzw. 37a.-1,6raal größer als der Querschnitt 43a. IhrThe effects of the extension of the cross section of the resonance tube 31 occur when the size of the cross sections 35a and 37a at least the? 1.2 times the smaller pipe cross section 43a correspond. In the interest of obtaining the favorable effect, however, it is expedient to choose an even larger cross-sectional widening. In the present example, the cross-sections 35a and 37a.-1.6raal are larger than the cross-section 43a. you

zahlenmäßiger Wert beträgt 25,6 cm.. Ober die gleichen Abmessungen bzw. Maßverhältnisse verfügt der Querschnitt 36a bzw, 38a des Rohrendes 36 und des Röhrendes 33 des Resonanzrohrss 34. Das -Resonanzrohr' 34 besitzt ebenfalls Rohrabschnitt 46 ; 48 mit erweiterndem Querschnitt und einen mittleren Rohrabschnitt 44 mit kleinerem ,Querschnitt.numerical value is 25.6 cm .. The cross section has the same dimensions or proportions 36a and, 38a of the tube end 36 and the tube end 33 of the resonance tube 34. The -Resonanzrohr '34 also has pipe section 46; 48 with an expanding cross-section and a middle pipe section 44 with a smaller, cross-section.

Die Länge des Resonanzrohre 43 und 34 zwischen den Rohrenden 35 und 37 bzw. 36 und 38 ("einschließlich der Längen der sich erweiternden Querschnitte) wurden so gewählt, daß die größte Wirkung des Resonanzfrischgas-Systems zur Verbesserung der Aufladung der· Motorzylinder bei einer Drohzahl eintritt, die niedriger ist als die Hälfte der Motornenndrehzahl. Im. vorliegenden AusführungsboispielThe length of the resonance tubes 43 and 34 between the pipe ends 35 and 37 and 36 and 38 ("including the lengths of the widening cross sections) have been chosen so that the greatest effect of the resonance fresh gas system to improve the charging of the engine cylinder at a threat number which is lower than half the rated engine speed in the present embodiment

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beträgt sie 1000 U/Min. Mit der Erregungsfrequenz der Ansaugperiaden der Zylinder 1-3 bzw.. 4-6·tritt demgemäß bei dieser ausgewählten Motordrehzahl die Resonanz im Frischgassystem ein. Die erforderliche Länge des Resonanzrohres 33 bzw. 34 beträgt dabei 0,73 m und ihr Gesamtvolumen 33a bzw. 34a von den Querschnitten 35a-37a bzw. 38a, 36a 12 Liter. Die erweiternden Rohrabschnitte 45, 47 bzw. 45, 48 sind kegelförmig ausgebildet und besitzen eine grade Mantellinie. Auf diese Weise ist das Volumen V des resonierenden Raumes 8,4-mal größer als das Volumen 33ä bzw. 34a des Resonanzrohres 33 bzw. 34. Im. Interesse der Sicherung einer günstigen Frischgasströmung ist der Resonatorbehälter 31 an der Einmündung des Rohrendes 35 des Resonanzrohres 33 so ausgebildet, daß in der Verlängerung der Mittellinie 55 des Resonanzrohras 33 gemessen der Abstand 56 zwischen dar gegenüberliegenden Behälterwand 49 und dem zur Mittellinie 55 enkrechten kreisförmigen Querschnitt 35a des Rohrendes'35 größer ist aid der Durchmesser des Querschnittes 35a. Im vorliegenden Beispiel beträgt er 0,08 m.it is 1000 rpm. With the excitation frequency of the intake periads of the cylinders 1-3 or 4-6, the resonance in the fresh gas system thus occurs at this selected engine speed. The required length of the resonance tube 33 and 34 is 0.73 m and their total volume 33a and 34a of the cross sections 35a-37a and 38a, 36a 12 liters. The widening pipe sections 45, 47 and 45, 48 are conical and have a straight generating line. In this manner, the volume V of the resonating space is 8.4 times greater than the volume 33A and 34a of the resonance tube 33 or 34. In. I n teresse securing a low fresh gas flow is the resonator tank 31 at the junction of the tube end 35 of the resonance tube 33 is formed so that measured in the extension of the center line 55 of the Resonanzrohras 33, the distance 56 between opposing container wall 49 and the right to the center line 55 circular cross-section 35a of the Rohrendes'35 aid is the diameter of the cross section 35a. In the present example it is 0.08 m.

Analog hierzu ist der, Resonanzbehäl-ter 32 . ausgebildet.Analogous to this is the resonant tank 32. educated.

Ähnlich ist auch der Ausgleichsbehälter 39 asn Anschluß des Rohrendes 37 des Resonanzrohres 33 ausgebildet. In der Verlängerung-der Mittellinie 55 des Resonanzrohres .33 gsrnessen, ist dar Abstand 57 zwischen der gegenüberliegenden Behälterwand 51 und dem zur Mittellinie. 55 senkrechten kreisförmigen Querschnitt 37a des Röhrendes 37 größer als der Durchmesser des Querschnittes 37a. Im vorliegenden Baispiel beträgt der Abstand 0,08 m. Ähnlich ist der Anschluß des Röhrendes 33 des Resonanzrohres 34,an den. Ausglelchbiihalter ausgebildet. /Similarly, the surge tank 39 asn the connection of the pipe end 37 of the resonance tube 33 is formed. In the extension of the centerline 55 of the tuned pipe .33, the distance 57 between the opposite tank wall 51 and that to the centerline is. 55 vertical circular cross-section 37a of the tube end 37 greater than the diameter of the cross section 37a. In the present example, the distance is 0.08 m. Similarly, the connection of the tube end 33 of the resonance tube 34, to the. Ausglelchbiihalter trained. /

Gemäß Fig. 2 zeigt dan Anschluß des Resonanz'rohres 33 an einen Resonatorbehälter 31, der in seiner Formgebung vonAs shown in FIG. 2, the connection of the resonance tube 33 to a resonator container 31 has the shape of

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dem Behälter nach Fig. 1 abweicht« Weder das Rohrende 35 no.ch die gegenüberliegende Behälterwand 49 verlaufen senkrecht zur Mittellinie· 5§ des Resonanzrohras 33. Das Rohrende 35 ist mit einer Abrundung 54 versehen, die bei der Festlegung der Abmessungen nicht berücksichtigt wj^rd. Das Rohrande 35 wird durch die erzeugende Linie der sVand des Resonatorbehälters, die das Rohrende aufnimmt, und durch den erweiternden Rohrabschnitt 45 gebildet, deren extreme Randpunkte die Schnittpunkte 52 und 53 sind. Unter Querschnitt des Rohrendes 35 wird der zur Mittellinie 55 senkrechte, zum Schnittpunkt 52 in einer waagerechten Ebene liegende Querschnitt 35a verstanden, der Abstand zwischen den Rohrenden 35 und der Behälterwand 59 ist die Lange zwischen denr Schnittpunkt der Behälterwand 49 mit der Hittellinie 55 und dem Schnittpunkt der Mittellinie mit der Geraden, die die Schnittpunkte 52 und 53 miteinander verbindet*Neither the tube end 35 no.ch the opposite container wall 49 extend perpendicular to the center line · 5§ of the resonance tube 33. The tube end 35 is provided with a rounding 54, which is not taken into account in determining the dimensions wj ^ approx. The tubing 35 is formed by the generating line of the resonator container housing the end of the tube and by the flared tube portion 45 whose extreme edge points are the points of intersection 52 and 53. The cross-section of the pipe end 35 is understood to mean the vertical line 55 to the intersection point 52 in a horizontal plane 35a, the distance between the pipe ends 35 and the container wall 59 is the length between the intersection of the container wall 49 with the waistline 55 and the intersection the center line with the straight line connecting the intersections 52 and 53 *

Fig. 3 zeigt den Anschluß des Ausgleichbehälters 39 und des Resonanzrohres 33 vergrößert. Das Röhrende 37 ist mit·.' der Abrundung ,58 ausgebildet, ,die bei der Feststellung der Masse außer Acht gelassen und da's Rohrende 37 bis zur erzeugenden Durchdringungslinie der das'Röhrende 37 aufnehmenden Äusglsichsbehälterwand und'des einen sich erweiternden Querschnitt aufweisenden Rohrabschnittss*47 verstanden wird, was durch den Schnittpunkt 59 angezeigt'wird.Fig. 3 shows the connection of the surge tank 39 and the resonance tube 33 is increased. The tube end 37 is with. the rounding, 58 is formed, which is left in the determination of the mass ignored and there's tube end 37 to the generating penetration line of das'Röhrende 37 receiving Äusglsichsbehälterwand und'des an expanding cross-section having Rohrabschnittss * 47 understood that by the intersection 59 is shown.

Die Verwendung der Frischgasleitungen 19-24 ist keine zwingende Voraussetzung für die Arbeitsweise des Systems, da auch eine Konstruktion möglich ist, bei der'die Ansaugöff- nungen und Querschnitte 13 und 25 bzw. 14 und 26 bzw. 15. , und· 27 zusammenfallen , so daß der Resonatorbehälter 31 unmittelbar an die; Ansaugöffnungen 13-15 der .Zylineer 1-3 und genauso der Rescnatorbahalter 32 unmittelbar an die Säugöffnungen der Zylinder 4-6 anhaschiossen ist. . ,The use of the fresh gas lines 19-24 is not a mandatory requirement for the operation of the system, since a construction is possible in which the Ansaugöff- tions and cross sections 13 and 25 or 14 and 26 or 15, and · 27 coincide such that the resonator container 31 directly adjoins the; Suction ports 13-15 of the .Zylineer 1-3 and also the Rescnatorbahalter 32 is anhaschiossen directly to the mammal openings of the cylinder 4-6. , .

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Vom Ausführungsbaispiel abweichend ist es nicht unbedingt erforderlich, daß sich die Querschnitte der Rohrabschnitte 45, 46, 47 und 48 kontinuierlich erweitern. Eine vorteilhafte Konstruktionslösung kann sich auch ergeben, wenn die gesamte Zunahme des Querschnitts aus mehreren sich erweiternden Abschnitten besteht und zwischen diesen Abschnitten Abschnitte mit konstantem Querschnitt eingefügt sind. Ebenfalls vorteilhaft kann eine Lösung' sein, bei der sich die Querschnittserweiterung der Rohrabschnitts 45, 46, 47 und 48 nicht unmittelbar bis zu den Rohrenden 35, 26, 37 bzw, 38 erstreckt, sondern in deren unmittelbarer Nähe der erweiterte Querschnitt einen annähernd konstanten Wert besitzt. Dadurch wird der Anschluß des Rssonanzrohres 33 und 34 und an den Resonsnzbehälter 31; 32 bzw. an den Ausgleichsbehälter 39 im Hinblick auf die · Konstruktion und die Fertigung einfacher-.Deviating from the exemplary embodiment, it is not absolutely necessary for the cross sections of the pipe sections 45, 46, 47 and 48 to expand continuously. An advantageous design solution may also result if the total increase of the cross-section consists of several flared sections and sections of constant cross-section are interposed between these sections. Also advantageous may be a solution ', in which the cross-sectional widening of the pipe section 45, 46, 47 and 48 does not extend directly to the pipe ends 35, 26, 37 and, 38, but in the immediate vicinity of the extended cross-section an approximately constant value has. Thereby, the connection of the Ronsanzrohres 33 and 34 and to the Resonsnzbehälter 31; 32 or to the surge tank 39 with regard to the construction and the production simpler.

Abweichend vom Ausführungsbeispiel ist es bei Motoren, die ohne Ladevorrichtung arbeiten, und das Frischgas ansaugen unbedingt erforderlich, daß beide Rohrenden 35 und 37 bzw. 36 und 38 der .Resonanzrohre 33 und 34 die gleiche Ausgestaltung haben. Sollte das zum Resonanzbehälter 31 bzw. 32 entgegengesetzt liegende Rohrende 37 bzw. 33 der Rssonanzrohre 33 und 34 unmittelbar in die Umgebung ausmünden, kann auch eine Ausführung vorteilhaft sein, bei' der die: sich erweiternden Rohrabschnitte 45 bzw. 45 nur an den Rohrenden 35 bzw. 3S vorgesehen sind, dia sich an den Resonatorbehälter 31 bzw, 32 anschließen.Notwithstanding the embodiment, it is essential for motors that operate without a charging device, and suck the fresh gas that both pipe ends 35 and 37 or 36 and 38 of the .Resonanzrohre 33 and 34 have the same configuration. If the pipe end 37 or 33 of the Rscan pipes 33 and 34 opposite the resonant tank 31 or 32 opens directly into the environment, a design can also be advantageous in which the: expanding pipe sections 45 and 45 only at the pipe ends 35 3S are provided, which adjoin the resonator container 31 and 32, respectively.

Das Rasonanzfrischgas-Systeia nach der £rfindung arbeitet wie folgt:The Rasonanzfrischgas-Systeia after the invention works as follows:

Infolge der durch die periodische Ansaugwirkung der Zylinder 1-3 hervorgerufenen Erregung, entwickeln sich periodisch üruckänderungen und Oruckschwingungen im resonisrenden Raum, der durch dis Summe des Volumens 31a.des Resonatorbehälters, der Volumina 19a, 20a und 21a der Frisch·As a result of the excitation caused by the periodic suction effect of the cylinders 1-3, periodic changes in the amplitude and pressure oscillations in the resonating space, which result from the sum of the volume 31a of the resonator container, the volumes 19a, 20a and 21a of the fresh

.' - 17 - : . ' - 17 -:

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gaslsitungen 19, 2.0 und 21 und des auf einen Schwingungszyklus bezogenen durchschnittlichen Volumens la des während der Zeitdauer des Frischgas-Schwingüngszyklus über die offene Saugöffnung 13 kommunizierenden Zylinders - Fig. 1 - gebildet wird. Da die entferntesten Punkte des resonierendsn Raumes - der Resonatorbehälter 31 und der Zylinder la — mit den höchstens eine Länge von n/1500 aufweisenden Frischgasleitungen 19-21 verbunden sind, verändert sich dar Druck im ganzen resonierenden Raum zeitlich in der gleichen Welse, so daß darin keine wesentlichen Phasenverschiebungen Zustandekommen können. Die ,deriodischen Druckänderungen im Resonatorbehälter beschleunigen und verlangsamen das im Rasonanzrohr 33 strömende Frischgas. Unter Einwirkung der Schwingungserregung wird das c Frischgas in der ersten Hälfte des Ansaugvorganges in Richtung des Resonanzbehälter 31 beschleunigt und durch die Arbeit der Schwingungssrregung die kinetische Energie des im Resonanzrohr 33 strömenden Frischgases erhöht. Die im Resonanzrohr 33 auf eine große Geschwindigkeit beschleunigte Fr*ischgassäule füllt in. der zweiten Hälfte des Ansaugvorganges den resonierenden Raum in einem Ausmaße auf, daß darin der Druck und hiermit auch die Frischgasladung des Zylinders 1 wesentlich ansteigt. Im Rohrabschnitt 43 mit kleinerem Querschnitt des Resonanzrohres 33, dessen Rohrquerschnitt im Vergleich zu bekannten Ausführungen um 30-70% kleiner ist, entwickelt sich eine sehr hohe Geschwindigkeit, dia auch bei einem verhältnismäßig kurzen Resonanzrohr 33 ausreicht, um den für die entsprechende' Arbeitsweise erforderliche konetischon £nergiespiegel zu erzeugen. Die im Rohrabschnitt 43 entstehende hohe Gasgeschwindigkeit wird am Rohrende 35 in dem sich erweiternden Rohrabschnitt 45 erneut vermindert und so die sehr bedeutende Gasgeschwindigkeit noch vor dem Eintreten in dsn Re-. sonatorbeh'älter 31 wieder in Druck umgewandelt. Dia zur Erzeugung von großen Schvvingu.ngsonergien srfordarlicho Gasgeschwindigkeit geht deshalb beim Eintritt in dsn Reso-Gaslsitungen 19, 2.0 and 21 and related to a vibration cycle average volume la of the during the period of Frischgas-Schwingüngszyklus via the open suction port 13 communicating cylinder - Fig. 1 - is formed. Since the farthest points of the resonating space - the resonator tank 31 and the cylinder 1a - are connected to the fresh gas ducts 19-21 having no more than n / 1500, the pressure in the whole resonating space changes in time in the same catfish, so that therein no significant phase shifts can occur. The, deriodischen pressure changes in the Resonatorbehälter accelerate and slow down the fresh gas flowing in the Rasonanzrohr 33. Under the action of the vibration excitation, the fresh gas c is accelerated in the direction of the resonance container 31 in the first half of the intake process and the kinetic energy of the fresh gas flowing in the resonance tube 33 is increased by the action of the oscillation excitation. The accelerated in the resonance tube 33 to a high speed Fri gas column fills in. The second half of the intake the resonant space to an extent that therein the pressure and hereby also the fresh gas charge of the cylinder 1 increases significantly. In the tube section 43 with a smaller cross-section of the resonance tube 33, the tube cross-section compared to known designs by 30-70% smaller, develops a very high speed, dia even with a relatively short resonance tube 33 is sufficient to those required for the corresponding 'operation To produce konetischon energy levels. The resulting in the pipe section 43 high gas velocity is again reduced at the pipe end 35 in the widening pipe section 45 and so the very significant gas velocity even before entering dsn Re. sonatorbeh'älter 31 again converted into pressure. Dia for the production of large Schvvingu.ngsonergies srfordarlicho gas velocity is therefore when entering dsn Reso

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natprbehälter 31 nicht verloren, sondern Sonn zum größten Teil zurückgewonnen v/erden, so daß der Strömungsverlust des Resonanz-Frischgas-Systems nicht zunimmt.. Die störende Wirkung der in den erweiternden Rohrabschnitten 45 und 47 auftretenden Wellenreflexion wird dadurch beseitigt, daß man das Volumen V des resanierenden Raumes wesentlich größer als das Volumen des im Resonanzrohr 31 strömenden Frischgäses wählt. Im vorliegenden Beispiel ist das Volumen V des resonierenden Raumes 8 4-mal größer. Infolge der im resonierenden Raum befindlichen bzw. strömenden großen Frischgasmenge kommt es zu keiner sprungartigen Druckänderung. An den Rohrenden 35 bzw. 37 und somit auch an den sich erweiternden Rohrabschnitten 45 bzw. 47 tritt daher eine hinsichtlich ihrer Wirkung zu vernachlässigende Reflexion auf. So kann mit dem keinen konstanten Querschnitt aufweisenden Resonanzrohr 31 eine hinsichtlich der Schwingungen annähernd gleiche Wirkung wie mit den früher bekannten konstanten Querschnitt aufweisenden Rohren er-reicht werden. Die übrigbleibende kinetische Energie des durch das Rohrende 35 austretenden, jedoch bereits verzögerten Frischgases wird zur· Ausfüllung, des räsonierenden Raumes genutzt. Hierfür ist die dem Rohrende 35 gegenüberliegende Behälterwand 49 in einen entsprechenden Abstand vom -Rohrende 35 angeordnet. Die kinetische Energie des aus dem Rohrende 35 austretenden freien Strahles reicht dadurch aus, daß das Frischgas auch in die entfernter gelegenden Teile des Resonatorbehälters 31 gelangt , so daß hierzu keine weiteren - als Verlust auftretenden - Energieaufwendungen erforderlich sind.natprbehälter 31 is not lost, but Sonn largely recovered v / earth, so that the flow loss of the resonant fresh gas system does not increase .. The disturbing effect of occurring in the widening pipe sections 45 and 47 wave reflection is eliminated by adjusting the volume V of the resanierenden space much larger than the volume of the fresh gas flowing in the resonance tube 31 chooses. In the present example, the volume V of the resonating space 8 is 4 times larger. As a result of the large amount of fresh gas located or flowing in the resonating space, there is no sudden pressure change. At the tube ends 35 and 37 and thus also at the widening tube sections 45 and 47, therefore, occurs in terms of their effect negligible reflection. Thus, with the resonance pipe 31 having no constant cross-section, an effect approximately equal to the vibrations as with the previously known constant cross-section pipes can be achieved. The remaining kinetic energy of the fresh gas exiting through the pipe end 35, but already retarded, is used to fill in the space that causes the raving. For this purpose, the tube wall 35 opposite the container wall 49 is disposed at a corresponding distance from the tube end 35. The kinetic energy of emerging from the pipe end 35 free jet is sufficient by the fact that the fresh gas also reaches the more distant parts of the Resonatorbehälters 31, so that this no further - occurring as a loss - energy costs are required.

Die aufgezeigten Wirkungen können durch eine Verminderungdes minimalen Querschnittes des Resonanzrohres 31 weiter erhöht werden. Die- Möglichkeiten dazu sind umso größer., je größer die Querschnittserweiterung in den sich erweiternden Rohrabschnitt 45. Gewählt· werden kann. Wie durchThe effects shown can be further increased by reducing the minimum cross section of the resonance tube 31. The possibilities are all the greater, the greater the cross-sectional widening in the widening pipe section 45. Selected. How through

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zahlreich praktische Messungen- nachgewiesen wurde, tritt eine gute Arbeitsweise dann ein, wenn der Querschnitt 35a des in den Resonatorbehälter 31 mündenden. Rohrendes 35 mindestens den 1,2-fachen des minimalen Rohrquerschnittes 43a entspricht oder noch größer ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel konnte bei einer 1,6-fachen Querschnittserweiterung der minimale Querschnitt 43a des Resonanzrohres 31 so vermindert werden, daß zum Erreichen einer Resonanz bei einer ganz niedrigen Motorendrehzahl (1000 U/Min) lediglich ein 0,73 m langes Resonanzrohr 33 erforderlich war. Ein ähnliches Ergebnis konnte mit den bisher bekannten Resonanz-Frischgassystemen nur mit einer um etwa 50 % größeren Rohrlänge erreicht werden."Die am Resonanzrohr erreichte Verminderung der Abmessungen ermöglichte auch die Herabsetzung des Volumens 31a des Resonatorbehälters um etwa 30-40 % im Vergleich zu den bisher bekannten Lösungen. Die Voluraenverminderung darf jedoch kein derartiges Ausmaß annehmen, daß das Volumen V des resonierenden Raumes kleiner als das 2,5-fache des Volumens des angeschlossenen Resonanzrohres 31 wird, da dann die störenden Wirkungen der am erweiterten Rohrabschnitt 45 auftretenden Wellenrsflexionen nicht mehr vermieden werden kann. Ein ähnlicher Umstand tritt auch infolge der durch dis periodische Ansaugwirkung der Zylinder 4-6 hervorgerufenen Schwingungserregung in den Frischgasleitungen 22-24, im Resonatorbehälter·32 und im Resonanzrohr 34.ein.A number of practical measurements has been proven, a good operation occurs when the cross section 35a of the opening into the resonator 31. Pipe end 35 is at least 1.2 times the minimum pipe cross-section 43a or even greater. In the present embodiment, with a 1.6-fold cross-sectional widening of the minimum cross-section 43a of the resonance tube 31 could be reduced so that only a 0.73 m long resonance tube 33 was required to achieve a resonance at a very low engine speed (1000 rev / min) , A similar result could be achieved with the previously known resonant fresh gas systems only with an approximately 50 % longer tube length. "The reduction in dimensions achieved at the resonance tube also made it possible to reduce the volume 31a of the resonator container by about 30-40 % compared to the However, the volcano reduction must not take such an extent that the volume V of the resonating space is less than 2.5 times the volume of the connected resonance tube 31, since then the disturbing effects of Wellenrsflexionen occurring at the expanded pipe section 45 no longer A similar circumstance also occurs as a result of the vibration excitation caused by the periodic intake effect of the cylinders 4-6 in the fresh gas lines 22-24, in the resonator tank 32, and in the resonance tube 34.

Das Frischgas' gelängt am Rohrende 37 bzw. 38 in das Resonanzrohr 33 bzw. 34 und wird aus dem AusgleichsbehälterThe fresh gas' lengthened at the tube end 37 and 38 in the resonance tube 33 and 34 and is from the surge tank

39 kommend durch den Turbolader 42 gefördert, wobei es über das Verbindungsrohr 41 durch die EintrittsöffnungComing promoted by the turbocharger 42, it passes through the connecting pipe 41 through the inlet opening

40 einströmt und derAuslgeichsbehält-er 39 mit seinem großen Volumen die auftretenden Qruckschwankungen dämpft.40 flows in and the Auslgeichsbehält- he 39 with its large volume dampens the occurring Qruckschwankungen.

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Claims (4)

244 15 1 5244 15 1 5 E rf i η d u η g s a n s ρ r u c hE rf i η d u η g s a n s ρ r u c h 1. Resonanz-Frischgassystem zur Verbesserung der Frischgasversorgung von Brennkraftmaschinen, bei dem eine Zylinder* gruppe, deren Änsaugperioden sich gegenseitig im ,wesentlichen nicht überdecken, mit ihren Einlaßöffnungen über Frischgasleitungen, deren Länge höchstens dem Verhältnis von n/1500 - in Meter ausgedrückt - entspricht, wobei η die Nenndrehzahl des Motors pro Minute ist, einzeln an einen Resonatorbehalter angeschlossen sind und an den Resonatorbehälter mindestens ein Frischgas führendes Resonanzrohr angeschlossen ist, gekennzeichnet dadurch, daß das Resonanzrohr (33, 34) mindestens im Bereich des am Resonatorbehälter (31, 32) liegenden Rohrende (35, 36) einen sich, in Richtung des Resonatorbehälters (31, 32) erweiternden Rohrabschnitt (45, 46) besitzt und der in einer zur Mittellinie (55) des Resonanzrohres (33, 34) senkrechten Ebene biegende' Querschnitt (35a, 36a) des an den Resonatorbehalter (31, 32) angeschlossenen Röhrendes (35, 36) mindestens dem 1,2-fachen des kleinsten Querschnittes (43a, 44a) des Resonanzrohres (33, 34) entspricht, während der Abstand (56) zwischen dem an den Resonatorbehälter (-31, 32) angeschlossenen Rohrende (35, 35) und der gegenüberliegenden Behälterwand (49, 50) in der Verlängerung der Mittellinie (55) des Resonanzrohres (33, 34) bemessen größer ist als der Ounahmesser eines Kreises, der durch den Querschnitt (35a, 36a) des angeschlossenen Rohrendes (35, 36) gebildet wird und das Volumen (V) des resonierenden Raumes (la, 19a, 20a, 2la, 31a, bzw. 5a, 22a, 23a, 24a, 32a) mindestens dem 2,5-fachen des Volumens (33a, 34a) des Resonanzrohres :(33, 34) entspricht, wobei das Volumen (V) die Summe aus dem Volumen (31a bzw. 32a) des Resonatorbehälters (31 bzw. 32)., den Volumina (I9a, 20a, 21a bzw. 22a, 23a, 24a), der1. Resonant fresh gas system for improving the fresh gas supply of internal combustion engines, in which a cylinder * group whose Ansaugperioden mutually im not substantially overlap, with their inlet openings via fresh gas lines whose length is at most the ratio of n / 1500 - in meters - equivalent , where η is the rated speed of the motor per minute, individually connected to a Resonatorbehalter and to the resonator at least one fresh gas leading resonance tube is connected, characterized in that the resonance tube (33, 34) at least in the region of the resonator (31, 32 ) lying tube end (35, 36) has a, in the direction of the Resonatorbehälters (31, 32) flared pipe section (45, 46) and the in a to the center line (55) of the resonance tube (33, 34) bending perpendicular 'cross section ( 35a, 36a) of the tube end (35, 36) connected to the resonator container (31, 32) at least to the 1.2-f the smallest cross-section (43a, 44a) of the resonance tube (33, 34) corresponds, while the distance (56) between the tube end (35, 35) connected to the resonator container (-31, 32) and the opposite container wall (49, 50 ) in the extension of the center line (55) of the resonance tube (33, 34) is greater than the ounahmesser a circle formed by the cross section (35a, 36a) of the connected pipe end (35, 36) and the volume (V) of the resonating space (la, 19a, 20a, 2la, 31a, or 5a, 22a, 23a, 24a, 32a) is at least 2.5 times the volume (33a, 34a) of the resonance tube: (33, 34) wherein the volume (V) is the sum of the volume (31a or 32a) of the resonator container (31 or 32)., The volumes (I9a, 20a, 21a and 22a, 23a, 24a), the .-. - 21 -   .-. - 21 - 24 4 15 1 524 4 15 1 5 daran angeschlossenen Frischgasleitungen (19, 20, 21 bzw. 22, 23, 24) und dem auf einen Schwingungszyklus bezogenen durchschnittlichen Volumens des Zylinders (1, 5) ist, der während der Zeitdauer des' Frischgasschwingungszyklus über die geöffnete Ansaugöffnung (.13 bzw. 17) mit dem Resonatorbehälter (31, 32) verbunden ist.connected fresh gas lines (19, 20, 21 or 22, 23, 24) and the related to a vibration cycle average volume of the cylinder (1, 5), during the period of 'fresh gas cycle over the open intake port (. 17) is connected to the resonator (31, 32). 2. Frischgassysteni nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, .'daß das Resonanzrohr (33, 34) im Bereich des zum Resonatorbehälters (31, 32) entgegengesetzten Röhrendes (37, 38) einen sich erweiternden Rohrabschnitt (47, 48) aufweist/ und der in einer zur Mittellinie (55) des Resonanzrohres (33f 34) senkrechten Ebene liegender Querschnitt (37a, 38a.) des Rohrendes (37, 38) wiederum mindestens dem 1,2-fachen des kleinsten Querschnittes (43a, 44a) des Resonanzrohres (33, 34) entspricht·2. Frischgassysti according to item 1, characterized in that the resonance tube (33, 34) in the region of the resonator (31, 32) opposite tube end (37, 38) has a flared tube section (47, 48) / and the in a plane perpendicular to the center line (55) of the resonance tube (33 f 34) lying cross-section (37 a, 38 a.) of the tube end (37, 38) in turn at least 1.2 times the smallest cross section (43 a, 44 a) of the resonance tube ( 33, 34) corresponds · 3. Frischgassystem nach einem der Punkte 1, 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Rohrenden (37, 38) der einzelnen Re- sonanzrohre (33, 34) in einen Ausgleichsbehälter (39) münden und der Abstand (57) zwischen den in den Ausgleichsbehälter (39) mündenden Rohrenden (37, 38) und der gegenüberliegenden Behälterwand (51) des Ausgleich- , behälters (39), in der Verlängerung der Hittellinie (55) des Resonanzrohres (33, 34) gemessen, größer ist als der Querschnitt des Kreises, de,r durch den Querschnitt (37a, 38a) des einmündenden Rohrendes (37, 38) gebildet wird.3. fresh gas system according to one of the items 1, 2, characterized in that the pipe ends (37, 38) of the individual resonance pipes (33, 34) open into a surge tank (39) and the distance (57) between the in the expansion tank (39) opening pipe ends (37, 38) and the opposite container wall (51) of the compensating, container (39) measured in the extension of the Hittellinie (55) of the resonance tube (33, 34) is greater than the cross section of the circle , de, r is formed by the cross-section (37a, 38a) of the branching pipe end (37, 38). 4. Frischgassystem nach Punkt 3, gekennzeichnet dadurch, daß der Ausgleichsbehälter (39) an die Druckseite (42a) der Aufladeeinrichtung (42) angeschlossen ist*4. fresh gas system according to item 3, characterized in that the expansion tank (39) to the pressure side (42 a) of the charging device (42) is connected * - Hierzu 2 Blatt ZaichnUnoen ,- -- For this 2 sheets ZaichnUnoen, - - - 22 -- 22 -
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016101630A1 (en) * 2016-01-29 2017-08-03 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Air intake system, internal combustion engine and method for operating the same

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3625756A1 (en) * 1986-07-30 1988-02-04 Bayerische Motoren Werke Ag RESONANT SUCTION SYSTEM FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
HU207375B (en) * 1987-02-12 1993-03-29 Autoipari Kutato Fejlesztoe Internal combustion piston engine
HU209183B (en) * 1988-10-18 1994-03-28 Autoipari Kutato Fejlesztoe Resomance system of variable geometry for fresh-gas conduit of internal combustion engines
DE102007052310A1 (en) * 2007-10-31 2009-05-07 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Internal-combustion engine, particularly externally ignited internal-combustion engine, has multiple cylinders, air suction unit, compressor for promotion of combustion air, and combustion chamber arranged in cylinder
EP2017447B1 (en) 2007-07-16 2019-12-04 Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG Combustion engine

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE971218C (en) * 1950-02-23 1958-12-24 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Four-stroke internal combustion engine
AT330506B (en) * 1971-09-28 1976-07-12 Autoipari Kutato Intezet PISTON ENGINE WITH EXHAUST GAS TURBOCHARGING
HU173034B (en) * 1975-05-13 1979-02-28 Autoipari Kutato Intezet Fresh gas piping system for turbocharged six-sylinder engine
FR2431604A1 (en) * 1977-07-15 1980-02-15 Saurer Ag Adolph Resonant supercharging manifold for IC engine - has resonant tubes and chambers contained in single manifold unit
HU175877B (en) * 1978-07-07 1980-11-28 Autoipari Kutato Intezet Fresh gas duct system of resanator for internal combustion piston engines

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016101630A1 (en) * 2016-01-29 2017-08-03 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Air intake system, internal combustion engine and method for operating the same
DE102016101630B4 (en) 2016-01-29 2024-03-28 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Air intake system, internal combustion engine and method for operating the same

Also Published As

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DE3232366C2 (en) 1987-01-29
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GB2108582A (en) 1983-05-18
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CH662391A5 (en) 1987-09-30
HU188702B (en) 1986-05-28
CS259858B2 (en) 1988-11-15
JPS58140420A (en) 1983-08-20
CS745982A2 (en) 1988-03-15
IT8283466A0 (en) 1982-10-20

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