CN103511027A - 具有负压蓄存器的车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车辆，该车辆具有一个内燃发动机（1）并且具有与至少一个负压源以及多个负压消耗件连接的负压蓄存器（5，6），其中，该内燃发动机（1）包括一个控制装置（13）、一个带有进气管线（11）的进气系统（2）以及一个曲轴箱（4），并且，该负压蓄存器（5，6）与该进气管线（11）以及该曲轴箱（4）这样连接，使得该进气系统（2）以及该曲轴箱（4）均用作负压源。

Description

具有负压蓄存器的车辆
技术领域
本发明涉及一种具有内燃发动机并且具有负压蓄存器的车辆。
背景技术
在现代机动车辆中，日益常见的是切换和控制要气动致动的元件，这些元件通常是连接在一个用于此目的的负压蓄存器（Unterdruckspeicher）上。这类负压蓄存器一般是连接在内燃发动机的空气进气系统上，这是因为负压在某些操作点上存在。现代直喷式奥托内燃发动机常见地是无节流运行的，这样使得通常是借助负压泵来协助对该负压蓄存器提供负压。
发明内容
因此，本发明的一个目的是，进一步发展一种带有负压蓄存器的车辆，使得车辆中的负压的供给得到改善。
所述目的是通过根据本发明的车辆实现的。根据本发明的车辆的特征在于，该负压蓄存器与该内燃发动机的进气管线并且与曲轴箱这样连接，使得该进气管线以及该曲轴箱均用作负压源。
根据本发明，用于车辆的负压的供给是通过内燃发动机的进气系统中存在的负压与来自曲轴箱的负压组合地实现的。以此方式，可以省却内燃发动机驱动的负压泵，这样使得更多的安装空间可供用于其他部件。另外，改善了内燃发动机的效率，这是由于节省了常规用于负压泵的动力的事实。因此，根据本发明的负压供应概念导致燃料消耗减小并因而导致CO2排放的减少。
在本发明的一个改进中，在该曲轴箱与该负压蓄存器之间提供了一个其中安排了负压调节阀的第一负压管线。该负压调节阀优选地这样构造，使得借助它而不会低于一确定的曲轴箱负压，以保护曲轴箱密封环。监测该曲轴箱内的负压，使得在达到一确定的曲轴箱负压时就借助该负压调节阀产生与环境的连通。因而可以将曲轴箱内的负压限制在一个临界负压上。
在本发明的一个进一步的改进中，连接至该控制装置的一个负压传感器安排在该第一负压管线中或者在该曲轴箱上。该曲轴箱内的负压是借助该负压传感器来测量和监测的。如果曲轴箱中存的负压不足，就可以借助该控制装置来调整节气门的位置而使得增强的负压在该进气管线内存在，以便优化负压供给。
在本发明的一个进一步的改进中，该负压传感器安排在一个整合了油分离装置的连接管线上，这样对抗油滴或油雾而使得该负压传感器得到保护。
在本发明的一个进一步的改进中，在该进气管线与该负压蓄存器之间提供了一个第二负压管线。该第二负压管线产生该负压蓄存器与该进气管线之间的连接。
在本发明的一个有利的改进中，该负压蓄存器是由一个作为主蓄存器的第一负压蓄存器和一个作为储备负压蓄存器的第二负压蓄存器形成的。因而在车辆中提供了一个储备蓄存器，使得在低气压存在的相对高海拔区域中，在车辆中存在足够的负压。这具有的作用是，例如一个连接在负压蓄存器上的制动力辅助装置具有足够可供使用的负压。车辆的安全性因而得到增加。
本负压供给方案是基于借助已存在的部件来利用发动机中可供使用的负压的，无需装配额外的负压泵。这导致车辆重量减小，并且可以节省被省略的负压泵的驱动动力。
在本发明的一个进一步的改进中，该内燃发动机以一个干式油底壳来运行，这样，为了抽取油，在曲轴箱内安排了至少一个干式油底壳油泵，借助该至少一个干式油底壳油泵在该曲轴箱中产生了负压。这具有的作用是，该负压蓄存器被供应以足够的负压而使得可以增加车辆中的负压消耗件的数量，而为此目的无需额外的负压泵。
从以下说明中将会显现出进一步的特征和特征的组合。在单个附图中展示了本发明的多个具体的示例性实施例并且在以下的说明中对其进行了更详细的说明。
附图说明
图1是内燃发动机1的示意性展示，该内燃发动机具有一个用于车辆（未展示）的负压供应系统，在该车辆中多个负压消耗件被供应以负压。
具体实施方式
内燃发动机1包括一个进气系统2，一个汽缸盖3以及一个曲轴箱4。内燃发动机1包括多个汽缸，这些汽缸通过该进气系统2被供应以燃烧空气。进气系统2具有一个进气管线11和一个节气门12。当节气门12打开时，燃烧空气从环境中被吸入。取决于节气门12的位置，负压在进气管线11中存在。
内燃发动机1以一个干式油底壳来运行，这样使得已经积聚在曲轴箱4中的油借助至少一个干式油底壳泵而被吸入。因此同样在曲轴箱中产生了负压。
车辆（未展示）具有一个负压供应系统，该负压供应系统是由一个第一负压蓄存器5和一个第二负压蓄存器6形成。这两个负压蓄存器均连接到多个负压消耗件上。例如，一个制动力助力器14被连接到该负压供应系统上。另外的负压消耗件，如多个排气门15、多个谐振阀门16或圆盘阀17，同样连接在该负压供应系统上。为了对负压蓄存器5和6加载负压而提供了一个第一负压管线7和一个第二负压管线8。第一负压管线7连接在内燃发动机1的曲轴箱4上。第二负压管线8连接在进气系统2上，优选连接在进气管线11上，其中，进气系统2与第二负压管线8之间的连接点被定位在节气门12的下游。
根据本发明，第一负压蓄存器5用作一个主蓄存器，而第二负压蓄存器6用作一个储备蓄存器。负压蓄存器的数量可以根据连接在负压供应系统上的负压消耗件的数目来增加。由于安全的原因而提供多个负压储备蓄存器，使得在低环境压力下，尤其是在相对高海拔的区域中，在车辆中始终存在可供使用的充分的负压，尤其用于制动力辅助的目的。
在第一负压管线7中，在此提供了一个负压调节阀10，借助该负压调节阀，该曲轴箱中的负压得到控制或调节。该负压调节阀10用来限制曲轴箱负压，使得安排在曲轴箱4中的多个曲轴箱密封环（未展示）受到保护。在曲轴箱4中存在非常高的负压的情况下，这类曲轴箱密封环会受到损坏。该负压调节阀10在确定的负压值时产生与环境的连通，这样避免达到曲轴箱4内的临界负压值。
此外，通过提供的一个负压传感器9确定曲轴箱4中的负压。该负压传感器9连接在内燃发动机1的一个控制装置13上，曲轴箱4中的当前负压值被传输给该控制装置。在负压传感器9与曲轴箱4之间提供了一个油分离装置18，以用于对抗油滴或油雾而保护该负压传感器9。此外，分别在第一负压管线7中提供一个止回阀19并且在负压管线8中提供一个止回阀20。
在内燃发动机1的运行过程中，空气是在节气门12打开时经过进气管线11从环境中吸入的。节气门12正常地是借助一个致动电机（未展示）来致动的，该致动电机连接在控制装置13上。在内燃发动机1的节流操作过程中，在进气管线11中在节气门12的下游处负压存在。这些负压蓄存器5和6是通过第二负压管线8用进气管线11中的负压来供应的。负压蓄存器5和6用于对负压消耗件14、15、16和17提供负压。例如，空气从制动力助力器14流动到负压蓄存器5和6。如果内燃发动机无节流地运行而使得在进气管线11中不存在负压，则这些负压蓄存器5和6就可以用来自曲轴箱4的负压来供应。在此，负压传感器9监测曲轴箱4中的负压的当前值。如果在曲轴箱4中没有足够的负压，则借助该控制装置13来触发一个干式油底壳油泵以便在曲轴箱4中产生增强的负压，或者来调整节气门12使得在进气管线11中产生足够的负压。
在根据本发明的本负压供应系统中，使用了内燃发动机1中已经存在的多个部件而无需额外的负压泵。这导致车辆的重量减小并导致其改善的燃料消耗。

Claims (8)

1.具有一个内燃发动机（1）并且具有与至少一个负压源和多个负压消耗件连接的负压蓄存器（5，6）的车辆，其中，该内燃发动机（1）包括一个控制装置（13）、一个带有进气管线（11）的进气系统（2）以及一个曲轴箱（4），其特征在于，
该负压蓄存器（5，6）与该进气管线（11）和该曲轴箱（4）这样连接，使得该进气系统（2）以及该曲轴箱（4）均用作负压源。
2.如权利要求1所述的车辆，其特征在于，在该曲轴箱（4）与该负压蓄存器（5，6）之间提供了一个第一负压管线（7），在该第一负压管线中安排了一个负压调节阀（10）。
3.如权利要求2所述的车辆，其特征在于，该负压调节阀（10）这样构造，使得借助该负压调节阀为保护曲轴密封环而不低于或者不高于一个确定的曲轴箱负压。
4.如权利要求1至3之一所述的车辆，其特征在于，与控制装置（13）连接的一个负压传感器（9）安排在该第一负压管线（7）中或者在该曲轴箱（4）上。
5.如权利要求4所述的车辆，其特征在于，该负压传感器（9）安排在一个连接管线（18）上，在该连接管线中集成有一个油分离装置（18）。
6.如权利要求1至5之一所述的车辆，其特征在于，在该进气管线（11）与该负压蓄存器（5，6）之间提供了一个第二负压管线（8）。
7.如权利要求1至6之一所述的车辆，其特征在于，该负压蓄存器（5，6）是由一个作为主蓄存器的第一负压蓄存器（5）和一个作为储备蓄存器的第二负压蓄存器（6）形成的。
8.如权利要求1至7之一所述的车辆，其特征在于，为了抽出油，在该曲轴箱（4）中安排了至少一个油泵，借助该至少一个油泵能够在该曲轴箱（4）中产生一个负压。
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