Ansaugkanal

Abstract

 In diesem Ansaugkanal (2) eines Zylinderkopfs (1) für eine Brennkraftmaschine wird ein Gasstrom durch wenigstens zwei Einlaßventile (4) gesteuert. Der Ansaugkanal (2) ist, in Strömungsrichtung gesehen, zunächst ein Einzelkanal (6), der dann vor den Einlaßventilen (4) in zwei durch eine Trennwand (7) geteilte Kanalabschnitte (8, 9) mündet.
Um die Reibungs- und Druckverluste des Gasstroms zu reduzieren, ist die Trennwand zwischen den Kanalabschnitten (8, 9) als optimierter Strömungs­körper (10) mit symmetrisch stromlinienförmigem Profil ausgebildet.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Ansaugkanal nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

[0002] Bei einem bekannten Ansaugkanal, DE-OS 33 27 363, weist die Trennwand zwischen den Kanalabschnitten einen Druck- und Reibungsverlust verursachenden Verlauf auf. Sinngemäß gilt dies für die Trennwand nach der DE-OS 35 18 225.

[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, die Trennwand des Ansaugkanals zwischen den Kanalabschnitten so zu gestalten, daß der Gasstrom verlustfreier in den Brennraum gelangt.

[0004] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere, die Erfindung ausgestaltende Merkmale sind in den Unteransprüchen enthalten.

[0005] Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind darin zu sehen, daß die Trennwand - in Abstimmung mit den übrigen Teilen der Kanalabschnitte - als optimierter Strömungskörper ausgebildet ist, durch den Reibungs- und Druckverluste wesentlich minimiert werden. Dadurch wird der Füllungsgrad der Brennkraftmaschinen-Zylinder verbessert, was sich günstig auf Drehmoment, Leistung und Verbrauch dieser Maschine auswirkt.

[0006] In der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, das nachstehend näher beschrieben ist.
Es zeigt

Fig. 1 einen Teilquerschnitt einer Brennkraftmaschine im Bereich eines Zylinderkopfs,

Fig. 2 eine schematische Ansicht in Pfeilrichtung A der Fig. 1.

[0007] Ein Zylinderkopf 1 einer nicht näher dargestellten Brennkraftmaschine umfaßt einen Ansaugkanal 2, über den ein Gasstrom zu einem Brennraum 3 gelangt. Der Gasstrom wird durch zwei am Ende des Ansaugkanals 2 angeordnete Einlaßventile 4 (Mehrventiltechnik) gesteuert, die Ventilschäfte 5 aufweisen und mittels einer nicht näher dargestellten Nockenwelle betätigt werden. Beide Einlaßventile 4 liegen, in Motorlängsrichtung B-B gesehen, nebeneinander.

[0008] Der Ansaugkanal 2 ist, in Strömungsrichtung 5 gesehen, zunächst ein Einzelkanal 6 und mündet dann vor den Ventilschäften 5 der Einlaßventile 4 - ebenfalls in Strömungsrichtung S gesehen - in zwei durch eine Trennwand 7 geteilte Kanalabschnitte 8, 9, die Hosenform aufweisen. Die zwischen den Kanalabschnitten 8, 9 verlaufende Trennwand 7 ist als optimierter Strömungskörper 10 ausgebildet. Der Strömungskörper 10 ist mit einem symmetrisch stromlinienförmigen Profil versehen, d.h. die Profillinien 11, 12 verlaufen spiegelbildlich zu einer Quermittelebene C-C des Zylinderkopfs 1. Dabei erweitert sich der Strömungskörper von einer gerundeten, dem Gasstrom entgegengesetzten Spitze SK_s aus über einen ersten Körperabschnitt SK₁ kontinuierlich auf eine maximale Breite SK_max. Von dort aus verjüngt sich der Strömungskörper 10 kontinuierlich über einen zweiten Körperabschnitt SK₂ auf eine reduzierte Breite SK_red. Die maximale Breite SK_max des Strömungskörpers 10 liegt an der Stelle des geringsten Reibungs- und Druckverlustes des Gasstroms. Schließlich ist die reduzierte Breite SK_red so klein wie möglich.

[0009] Der Strömungskörper 10, namentlich die Zusammenhänge SK_s, SK_max und SK_red in Verbindung mit den Profillinien 11, 12 werden unter Berücksichtigung konstruktiver Gegebenheiten und minimaler Reibungs- und Druckverluste empirisch und/oder rechnerisch definiert.

Ansprüche

1. Ansaugkanal eines Zylinderkopfs für eine Brennkraftmaschine, worin ein Gasstrom durch wenigstens zwei Einlaßventile gesteuert wird, die am Ende des Ansaugkanals vorgesehen sind, wobei der Ansaugkanal in Strömungsrichtung gesehen zunächst ein Einzelkanal ist und dann vor den Einlaßventilen in zwei durch eine Trennwand geteilte Kanalabschnitte mündet, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (7) zwischen den Kanalabschnitten (8, 9) als optimierter Strömungskörper (10) mit symmetrisch stromlinienförmigem Profil ausgebildet ist.

2. Ansaugkanal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungskörper (10) von einer gerundeten, dem Gasstrom entgegengesetzten Spitze (SK_s) aus sich über einen ersten Körperabschnitt (SK₁) kontinuierlich auf eine maximale Breite (SK_max) erweitert, von wo aus er sich über einen zweiten Körperabschnitt (SK₂) kontinuierlich auf eine reduzierte Breite (SK_red) verjüngt.

3. Ansaugkanal nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die maximale Breite (Sk_max) des Strömungskörpers (10) an der Stelle der geringsten Reibungs- und Druckverluste liegt.

4. Ansaugkanal nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die reduzierte Breite (SK_red) so klein wie möglich ist.

Zeichnung