DE4017049A1 - Saugrohranlage fuer eine brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Saugrohranlage für eine Brennkraftmaschine, bei welcher von einem für meh­ rere Zylinder gemeinsamen Sammelsaugrohr zu den einzel­ nen Zylindern jeweils Einzelsaugrohre führen.

Eine Saugrohranlage der vorstehenden Art ist beispiels­ weise in der DE-OS 29 13 264 beschrieben. Bei ihr sind die Einzelsaugrohre relativ lang ausgebildet. Das ist im mittleren Drehzahlbereich vorteilhaft, weil sich dort durch die in den Einzelsaugrohren entstehenden Gasschwin­ gungen der Luftliefergrad erhöhen läßt. Es hat sich je­ doch gezeigt, daß durch lange Einzelsaugrohre die Motor­ leistung im oberen Drehzahlbereich durch Verringerung des Luftliefergrades stark herabgesetzt wird.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, sind auch schon Saug­ rohranlagen gebaut worden, bei denen von einem als Luft­ verteiler ausgebildeten Sammelsaugrohr jeweis ein kurzes und ein langes Einzelsaugrohr zu jeweils einem Zylinder führen. In dem kurzen Einzelsaugrohr ist eine bei hoher Drehzahl zu öffnende Klappe angeordnet. Dadurch kann die Ansaugluft bei geringer und mittlerer Drehzahl auf einem dann vorteilhaften, langen Wege und bei hoher Drehzahl auf einen dabei vorteilhaften, kurzen Wege zum jeweili­ gen Zylinder gelangen. Es hat sich allerdings bei sol­ chen Saugrohranlagen gezeigt, daß beim Durchströmen ei­ nes langen Einzelsaugrohres an der Zusammenführungsstel­ le mit dem kurzen Einzelsaugrohr infolge der notwendigen Umlenkung starke Strömungsverluste entstehen. Schwierig­ keiten bereitet auch die Unterbringung der Einzelsaug­ rohre, wenn man mit nur einem einzigen Sammelsaugrohr auskommen will. Aus diesen Gründen haben sich Saugrohran­ lagen mit jeweils zwei unterschiedlich langen Einzelsaug­ rohren pro Zylinder in der Praxis nicht durchgesetzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Saugrohr­ anlage der eingangs genannten Art auf möglichst einfache Weise so auszubilden, daß sich über einen möglichst großen Drehzahlbereich ein hoher Liefergrad und deshalb eine hohe Motorleistung ergibt.

Diese Aufgabe wird auf überraschend einfache Weise da­ durch gelöst, daß die Einzelsaugrohre zwischen den Zylin­ dern und dem Sammelsaugrohr durch ein nicht von der Ver­ brennungsluft durchströmten Rohrverbindung miteinander verbunden sind.

Bei einer solchen Saugrohranlage läßt sich im Gegensatz zu den bekannten Systemen Resonanz in einem nicht durch­ strömten Zweig der Einzelsaugrohre erzielen. Dadurch kommt es bei hohen Drehzahlen gegenüber Saugrohranlagen mit langen Einzelsaugrohren, jedoch ohne die erfindungs­ gemäße Rohrverbindung, zu einem deutlichen Leistungsge­ winn, ohne daß sich im mittleren Drehzahlbreich die Leistung wesentlich verschlechtert.

Besonders einfach ist die Saugrohranlage gestaltet, wenn die Rohrverbindung aus in die Einzelsaugrohre mündenden Resonanzrohren und einem diese jeweils an ihren der Mün­ dung gegenüberliegenden Ende miteinander verbindenden Querrohr besteht.

Einen besonders stetigen Drehmomentverlauf erhält man, wenn gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung in der Rohrverbindung Absperrmittel zum Absperren der Ver­ bindung zwischen den Einzelsaugrohren untereinander über die Rohrverbindung vorgesehen sind. Hierdurch kann man die Rohrverbindung erst bei hohen Drehzahlen aufschal­ ten, so daß sie in für sie ungünstigen Drehzahlbereichen keine negative Wirkung auf die Leistung der Brennkraft­ maschine ausübt.

Die Absperrmittel sind einfach anzuordnen und arbeiten besonders wirkungsvoll, wenn sie im Querrohr jeweils zwischen den dortigen Mündungen der Resonanzrohre vor­ gesehen sind.

Versuche haben gezeigt, daß optimale Wirkungen erzielt werden, wenn gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Resonanzrohre mit den zum jeweiligen Zylin­ der führenden Abschnitten der Einzelsaugrohre einen stumpfen Winkel bilden.

Die Saugrohranlage beansprucht besonders wenig Platz, führt dennoch aber zu einer hohen Motorleistung, wenn ge­ mäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung die Reso­ nanzrohre kurze Rohrstutzen sind und das Querrohr unmit­ telbar über oder unter den Einzelsaugrohren verläuft.

Die Absperrmittel können sehr einfach ausgebildet sein, wenn es sich bei ihnen um Drosselklappen handelt.

Eine besonders dichte Absperrung läßt sich erzielen, wenn die Absperrmittel durch einen allen Resonanzrohren gemeinsamen, im Querrohr angeordneten Drehschieber ge­ bildet sind.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind mehrere davon in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfin­ dungsgemäßen Saugrohranlage,

Fig. 2 eine perspektivische Draufsicht auf die Saugrohranlage,

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform einer Saugrohranlage nach der Erfindung,

Fig. 4 eine perspektivische Draufsicht auf die Saug­ rohranlage nach Fig. 3,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch ein Querrohr einer weiteren Ausführungsform einer erfin­ dungsgemäßen Saugrohranlage,

Fig. 6 einen Querschnitt durch die Saugrohranlage entlang der Linie VI-VI in der Fig. 5.

Die Fig. 1 zeigt ein Sammelsaugrohr 1, von dem aus ein Einzelsaugrohr 2 zu einem Zylinder 3 führt. Nicht ge­ zeigt in Fig. 1 sind weitere Einzelsaugrohre, welche von dem Sammelsaugrohr 1 zu weiteren Zylindern führen. Wichtig für die Erfindung ist eine Rohrverbindung 4, wel­ che die einzelnen Einzelsaugrohre 2 miteinander verbin­ det.

Die Fig. 2 läßt erkennen, daß vom Sammelsaugrohr 1 ins­ gesamt vier Einzelsaugrohre 2, 2a, 2b, 2c zu vier Zylin­ dern 3, 3a, 3b und 3c führen. Weiterhin zeigt die Fig. 2, daß die Rohrverbindung 4 alle vier Einzelsaugrohre 2, 2a, 2b, 2c miteinander verbindet. Hierzu besteht die Rohrverbindung 4 aus einem Querrohr 5, von dem aus vier Resonanzrohre 6, 6a, 6b, 6c zu den Einzelsaugrohren 2, 2a, 2b, 2c führen. Sie bilden mit dem jeweils zu einem Zylinder 3, 3a, 3b, 3c führenden Bereich der Einzelsaug­ rohre 2, 2a, 2b, 2c einen stumpfen Winkel, was auch die Fig. 1 zeigt.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 sind die Resonanzrohre 6, 6a, 6b und 6c als kurze Rohrstutzen ausgebildet, so daß das Querrohr 5 unmittelbar oberhalb der Einzelsaugrohre 2, 2a, 2b, 2c verläuft. Weiterhin sind bei dieser Ausführungsform in Fig. 4 gezeigte Ab­ sperrmittel 7 in Form von Drosselklappen im Querrohr 5 angeordnet. Diese Absperrmittel 7 sind so geschaltet, daß sie bei geringen Drehzahlen die Verbindung zwischen den Resonanzrohren 6, 6a, 6b, 6c sperren, bei hohen Dreh­ zahlen jedoch freigeben.

Nicht dargestellt ist, daß die Absperrmittel 7 auch statt im Querrohr 5 in den einzelnen Resonanzrohren 6, 6a, 6b, 6c unmittelbar vor ihrer jeweiligen Mündung in die Einzelsaugrohre 2, 2a, 2b, 2c angeordnet sein können.

Die Fig. 5 zeigt ein Querrohr 5, in welchem ein Dreh­ schieber 8 angeordnet ist, welcher mittels eines Stellhe­ bels 9 so gedreht werden kann, daß er das Querrohr 5 mit den Resonanzrohren 6, 6a, 6b und 6c verbindet oder aber diese Verbindung sperrt. Die Fig. 6 läßt erkennen, wie das Resonanzrohr 6c das Querrohr 5 mit dem Einzelsaug­ rohr 2c verbindet. Zu sehen ist weiterhin eine Öffnung 10 im Drehschieber 8, durch welche diese Verbindung in der dargestellten Drehschieberstellung freigegeben ist. Abschließend sei angemerkt, daß die Einzelsaugrohre 2, 2a, 2b, 2c nicht notwenigerweise gerade, sondern auch bogenförmig verlaufen können.

Claims (8)

1. Saugrohranlage für eine Brennkraftmaschine, bei wel­ cher von einem für mehrere Zylinder gemeinsamen Sammel­ saugrohr zu den einzelnen Zylindern jeweils Einzelsaug­ rohre führen, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelsaug­ rohre (2, 2a, 2b, 2c) zwischen den Zylindern (3, 3a, 3b, 3c) und dem Sammelsaugrohr (1) durch ein nicht von der Verbrennungsluft durchströmten Rohrverbindung (4) mitein­ ander verbunden sind.

2. Saugrohranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Rohrverbindung (4) aus in die Einzelsaug­ rohre (2, 2a, 2b, 2c) mündenden Resonanzrohren (6, 6a, 6b, 6c) und einem diese jeweils an ihren der Mündung ge­ genüberliegenden Ende miteinander verbindenden Querrohr (5) besteht.

3. Saugrohranlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß in der Rohrverbindung (4) Absperrmittel (7) zum Absperren der Verbindung zwischen den Einzelsaugrohren (2, 2a, 2b, 2c) untereinander über die Rohrverbindung (5) vorgesehen sind.

4. Saugrohranlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Absperrmittel (7) im Querrohr (5) jeweils zwischen den dortigen Mündungen der Resonanzrohre (6, 6a, 6b, 6c) vorgesehen sind.

5. Saugrohranlage nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Resonanzrohre (6, 6a, 6b, 6c) mit den zum jeweiligen Zylinder (3, 3a, 3b, 3c) führenden Abschnitten der Einzelsaugrohre (2, 2a, 2b, 2c) einen stumpfen Winkel bilden.

6. Saugrohranlage nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Resonanzrohre (6, 6a, 6b, 6c) kurze Rohrstutzen sind und das Querrohr (5) unmittelbar über oder unter den Einzelsaugrohren (2) verläuft.

7. Saugrohranlage nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrmittel (7) Drosselklappen sind.

8. Saugrohranlage nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrmittel (7) durch einen allen Resonanzrohren (6, 6a, 6b, 6c) ge­ meinsamen im Querrohr (5) angeordneten Drehschieber (8) gebildet sind.