DE4418001A1 - Saugrohranordnung für eine Brennkraftmaschine mit zylinderindividuellen bogenförmigen Saugrohren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Saugrohranordnung gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1.

Gattungsgemäße Saugrohranordnungen, wie sie beispielsweise aus dem DE-GM 71 42 218 oder der EP 0 307 571 B1, F02M 35/10, be­ kannt sind, bieten den Vorteil, daß die kraftstofführenden Ein­ richtungen (Kraftstoffverteilerleitung, Einspritzventile) von den bogenförmigen Saugrohren umgriffen und daher gegen Beschädi­ gungen beispielsweise bei einem Crash eines mit der Brennkraft­ maschine ausgerüsteten Fahrzeugs geschützt sind. Auf der anderen Seite wird die die Abmessungen der Brennkraftmaschine wesentlich mitbestimmende Dimensionierung der Saugrohre weitgehend vorge­ geben durch den zur Unterbringung und zur Montage der Einspritz­ ventile sowie - bei kopfgespeisten Einspritzventilen - der Kraftstoffverteilerleitung erforderlichen Platz. Während im Falle der Konstruktion nach dem Deutschen Gebrauchsmuster die Einspritzventile tief in zusätzliche Ansaugstutzen am Zylinder­ kopf hineinragen und nur dort gehalten sind, werden die die Abspritzbohrungen enthaltenden Endbereiche in der Konstruktion nach der europäischen Patentschrift von Bohrungen im Zylinder­ kopf aufgenommen; die mit den Kopfenden der Einspritzventile verbundene Kraftstoffverteilerleitung ist über Flansche mit dem Zylinderkopf verschraubt. Hier sind zur Montage der Einspritz­ ventile und der Verteilerleitung eine Unterteilung der bogen­ förmigen Saugrohre und zur Unterbringung von Verteilerleitung und Einspritzventilen viel Platz erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Saugrohranordnung unter Wahrung ihrer vorteilhaften Eigenschaf­ ten zu schaffen, deren Platzbedarf gegenüber bekannten Ausfüh­ rungen erheblich verringert ist ("Kompaktsaugrohr") und die in ihrer bevorzugten Ausführungsform die Möglichkeit bietet, eine Vormontageeinheit aus Saugrohren, Kraftstoffverteilerleitung und Kraftstoffeinspritzventilen zu schaffen.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kenn­ zeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs, vorteilhafte Ausbil­ dungen der Erfindung beschreiben die Unteransprüche.

Die geschilderten Nachteile des Standes der Technik vermeidet die Erfindung also schlagwortartig durch Abstützung der Ein­ spritzventile in Ausnehmungen, die in den Einspritzventilen zugekehrten Wandbereichen der bogenförmigen Saugrohre vorgesehen sind. Sind diese Wandbereiche zusammenhängend ausgeführt, kann bei kopfgespeisten Einspritzventilen eine diesen gemeinsame Kraftstoffverteilerleitung entsprechend Anspruch 2 als Längs­ bohrung eingearbeitet sein.

Grundsätzlich ist es möglich, die anderen, mit den Abspritz­ öffnungen versehenen Endbereiche der Einspritzventile in ent­ sprechende Ausnehmungen im Zylinderkopf hineinragen zu lassen. Zur Erzielung einer die bogenförmigen Saugrohre und die Ein­ spritzventile enthaltenden Vormontageeinheit, die als solche mit der Brennkraftmaschine verbunden wird, ist jedoch die Ausfüh­ rungsform nach Anspruch 4 vorteilhaft, bei der diese Endbereiche der Einspritzventile in einen ursprünglich ein separates Bauteil darstellenden Zwischenflansch hineinragen, der so ausgebildet ist, daß er nach Einführen der Einspritzventile in die saugrohr­ seitigen Aufnahmen auf die ihm zugekehrten Endbereiche der Ein­ spritzventile gleichsam aufgesteckt und dann mit den zugekehrten Endbereichen der bogenförmigen Saugrohre verbunden wird. Diese Vormontageeinheit wird dann am Zylinderkopf der betreffenden Brennkraftmaschine festgelegt.

Wie die Ausführungsformen nach den Ansprüchen 5 und 6 erkennen lassen, geht die durch die beschriebenen erfindungsgemäßen Maß­ nahmen erzielte Verringerung des Krümmungsradius der bogen­ förmigen Saugrohre keineswegs zu Lasten der Anpaßbarkeit der Saugrohranordnung an unterschiedliche Bedingungen. So ist es gemäß Anspruch 5 möglich, eine luftunterstützte oder luftum­ mantelte Kraftstoffeinspritzung vorzusehen, indem in dem beschriebenen Zwischenflansch eine Luftversorgungsbohrung untergebracht wird, die in Strömungsverbindung beispielsweise mit vor den Abspritzbohrungen der Einspritzventile im Zwischen­ flansch vorgesehenen Vorräumen oder Kammern steht. Gemäß Anspruch 6 kann bei fußgespeisten Einspritzventilen dort eine Kraftstoffverteilerleitung untergebracht sein.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an­ hand der Zeichnung erläutert, deren Figuren Querschnitte durch ein bogenförmiges Saugrohr und den hier interessierenden Bereich des Zylinderkopfes einer Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine zeigen.

Betrachtet man zunächst Fig. 1, so ist im Zylinderkopf 1 in üblicher Weise für jeden - hier nicht dargestellten - Zylinder ein Einlaßkanal 2 vorgesehen, dem über das bogenförmige Saugrohr 3 Verbrennungsluft und über das Einspritzventil 4 Kraftstoff zugeführt wird. Die Teile 3 und 4 sind demgemäß für jeden Ein­ laßkanal 2 und damit für jeden Zylinder vorhanden.

Zur Kraftstoffzufuhr zu allen Einspritzventilen 4 ist in den bogenförmigen Saugrohren 3 die in Längsrichtung des Zylinder­ kopfes 1 und damit der Brennkraftmaschine verlaufende Bohrung 5 vorgesehen, die in Strömungsverbindung mit der Ausnehmung 6 zur nach außen flüssigkeitsdichten (Dichtung 7) Aufnahme des zuge­ kehrten, mit einer Kraftstoffzufuhr versehenen Endbereichs des jeweiligen Kraftstoffeinspritzventils 4 dient. Diese Bohrung 5 befindet sich ebenso wie die Ausnehmung 6 in einem mit ver­ stärktem Materialquerschnitt ausgeführten Wandbereich 8 des bogenförmigen Saugrohrs 3.

Bereits jetzt wird erkennbar, daß durch die Integration der Kraftstoffverteilung in Gestalt der Bohrung 5 in die Wand des Saugrohres 3 der Abstand zwischen dem betreffenden Wandbereich 8 und dem Zylinderkopf 1 und damit der seitliche Überstand des bogenförmigen Saugrohrs 3 minimiert wird; dieses braucht auch zur Montage der kraftstofführenden Teile der Anordnung nicht geteilt ausgeführt zu werden.

Wie bereits einleitend bemerkt, ist es möglich, den anderen, zu­ mindest eine Kraftstoffaustrittsbohrung aufweisenden Endbereich 9 des Kraftstoffeinspritzventils 4 nebst Dichtung 10 unmittelbar in eine entsprechende Bohrung des Zylinderkopfes 1 einzusetzen. Im Hinblick auf die Erzielung einer Vormontageeinheit, bestehend aus den bogenförmigen Saugrohren 3 und den Einspritzventilen 4, ist in den figürlich dargestellten Ausführungsformen der Erfin­ dung jedoch ein Zwischenflansch 11 vorgesehen, der mit einer derart ausgebildeten Aufnahme 12 für die Endbereiche 9 der Ein­ spritzventile 4 versehen ist, daß der Flansch 11 nach Einstecken der Einspritzventile 4 in die zugehörigen Ausnehmungen 6 der bogenförmigen Saugrohre 3 gleichsam auf die Endbereiche 9 der Einspritzventile aufgesteckt und dann an dem gemeinsamen End­ flansch 13 der Saugrohre 3 befestigt werden kann. Diese Einheit wird dann als Vormontageeinheit am Zylinderkopf 1 beispielsweise mittels Schrauben 14 befestigt.

In den Wandbereich 8 wird, wie bei 15 angedeutet, zweckmäßiger­ weise auch eine Bohrung zur Gewinnung einer Kraftstoffrücklei­ tung integriert.

Durch Anordnung der Bohrung entsprechend 5, etwas seitlich der Achsen der Einspritzventile 4 kann ggf. der Materialquerschnitt des Wandbereichs 8 besser ausgenutzt werden.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 unterscheidet sich von dem­ jenigen nach Fig. 1 lediglich durch eine solche Ausbildung des Zwischenflanschs 11, daß eine luftummantelte Kraftstoffeinsprit­ zung erzielt wird. Demgemäß wird auf eine nochmalige Erläuterung der bereits in Fig. 1 vorkommenden Bauteile, die in Fig. 2 mit denselben Bezugszeichen versehen sind, verzichtet.

Im Zwischenflansch 11 ist längsverlaufend die Luftversorgungs­ bohrung 20 vorgesehen, die in Strömungsverbindung mit den Ein­ spritzventilen 4 individuell zugeordneten Vorräumen 21 im Zwischenflansch 11 steht; jeder Vorraum 21 ist demgemäß der Abspritzbohrung des zugehörigen Ventils 4 vorgeschaltet und bewirkt eine Luftummantelung des abgespritzen Kraftstoffstrahls 22. Wie bekannt, wird hierdurch eine Verbesserung der Gemisch­ aufbereitung erzielt. Die Luftversorgungsbohrung kann bei seitlicher Luftzufuhr zu den Einspritzventilen auch seitlich derselben verlaufen.

Mit der Erfindung ist demgemäß eine gattungsgemäße Saugrohran­ ordnung geschaffen, die hinsichtlich ihrer Abmessungen und ihrer Montagefreundlichkeit optimiert ist.

Claims (8)

1. Saugrohranordnung für eine einen Zylinderkopf aufweisende Brennkraftmaschine mit zylinderindividuellen bogenförmigen Saugrohren, die in anschließende Einlaßkanäle im Zylinderkopf liefernde Kraftstoffeinspritzventile umgreifen, die mit zylinderkopfseitigen Endbereichen in Aufnahmen hineinragen, dadurch gekennzeichnet, daß die anderen Endbereiche der Einspritzventile (4) von zu den Aufnahmen (12) koaxialen Ausnehmungen (6) in Wandbereichen (8) der bogenförmigen Saugrohre (3) aufgenommen sind.

2. Saugrohranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine den Einspritzventilen (4) gemeinsame, in Längs­ richtung des Zylinderkopfes (1) verlaufende Kraftstoffver­ teilerleitung bei kopfgespeisten Einspritzventilen (4) durch eine in den - zusammenhängend gefertigten - Wandbereichen (8) längsverlaufende Bohrung (5) gebildet ist, die in Strö­ mungsverbindung mit den Ausnehmungen (6) steht, die die anderen Endbereiche der Einspritzventile (4) flüssigkeits­ dicht aufnehmen.

3. Saugrohranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (5) seitlich gegen die Achsen der Einspritz­ ventile (4) versetzt verläuft.

4. Saugrohranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zylinderkopfseitigen Endbereiche (9) der Einspritzventile (4) in mit den Ausnehmungen (6) fluch­ tenden Durchgangslöchern (12) eines nach Einsetzen der Einspritzventile (4) in die Aufnahmen (6) an den zylinder­ kopfseitigen Enden der Saugrohre (3) montierbaren Zwischen­ flanschs (11) dicht abgestützt sind.

5. Saugrohranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Zwischenflansch (11) eine etwa in Längsrichtung des Zylinderkopfes (1) verlaufende Luftversorgungsbohrung (20) zur luftunterstützten Kraftstoffeinspritzung vorgesehen ist.

6. Saugrohranordnung nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß bei fußgespeisten Einspritzventilen im Zwischenflansch (11) eine etwa in Längsrichtung des Zylinder­ kopfes (1) verlaufende Kraftstoffverteilerleitung vorgesehen ist.

7. Saugrohranordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Saugrohre (3), Zwischenflansch (11) und Einspritzventile (4) eine Vormontageeinheit bilden.

8. Saugrohranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Materialquerschnitt der Saugrohre (3) an den Wandbereichen (8) verstärkt ist.