DE10028632A1 - Druckerkennungsvorrichtung und Einbauanordnung hierfür - Google Patents

Abstract

Eine Druckerkennungsvorrichtung (1) mit einer Druckeinlaßleitung ist in einem Ansaug-Druckausgleichsbehälter (100) zur Erkennung des Innendrucks des Druckausgleichsbehälters angeordnet. Der Druckausgleichsbehälter weist einen Drosseldurchlaß (20) mit einer Drossel (22) auf, welche in dem Druckausgleichsbehälter entlang einer Strömungsrichtung des Gases zur Erhöhung einer Strömungsgeschwindigkeit des Gases angeordnet ist. Ein Druckeinlaß an einem vorderen Ende der Druckeinlaßleitung ist im Nahbereich der Drossel angeordnet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Druckerken­ nungsvorrichtung, welche eine Druckeinbringleitung hat, die an Rohr- oder Leitungsbauteilen für Ansaug- und Abgassyste­ me von Brennkraftmaschinen, beispielsweise einem Ansaug- Druckausgleichsbehälter und einer Abgasleitung angeordnet ist, um einen Druck in den Ansaug- und Abgassystemen zu er­ kennen, sowie eine Einbauanordnung für eine derartige Druckerkennungsvorrichtung an oder in den Rohr- oder Lei­ tungsbauteilen.

Eine bekannte Einbauanordnung für eine Druckerkennungs­ vorrichtung J1 ist in den Fig. 23A und 23B gezeigt. Bei Brennkraftmaschinen für Fahrzeuge ist die Erkennung eines Innendrucks in einem Ansaug-Druckausgleichsbehälter (Rohrbauteil) 100 eines Motors EN hauptsächlich aus Gründen der Kraftstoffeinspritzsteuerung notwendig. Von daher wird gemäß Fig. 23A die Druckerkennungsvorrichtung J1 an dem An­ saug-Druckausgleichsbehälter 100 in luftdichter Verbindung angeordnet. Ein Drossel-(Luftdrosselklappen-)gehäuse 101, eine Ansaugleitung 102, ein Luftfilter 103 und der Ansaug- Druckausgleichsbehälter 100 bilden das Ansaugsystem.

Fig. 23B zeigt eine schematische Schnittdarstellung durch die Druckerkennungsvorrichtung J1, welche an dem An­ saug-Druckausgleichsbehälter 100 angeordnet ist. Die Druckerkennungsvorrichtung JI weist eine Druckkammer 11 auf, an deren Innenwand ein Druckerkennungselement 10 ange­ ordnet ist. Die Druckkammer 11 steht mit einem Innenraum 100a des Ansaug-Druckausgleichsbehälters 100 über einen Durchlaß 12a einer Druckeinlaßleitung 12 in Verbindung. Ein abdichtendes Bauteil 13, beispielsweise ein O-Ring, ist da­ für vorgesehen, eine luftdichte Verbindung der Druckerken­ nungsvorrichtung J1 mit dem Ansaug-Druckausgleichsbehälter 100 herzustellen.

Die Druckerkennungsvorrichtung J1 ist mit dem Ansaug- Druckausgleichsbehälter 100 durch Schrauben oder eine Ver­ klebung verbunden. Mit dem obigen Aufbau wird Druck in dem Ansaug-Druckausgleichsbehälter 100 von dem Durchlaß 12a der Druckeinlaßleitung 12 in die Druckkammer 11 eingeführt und hier von dem Erkennungselement 10 erkannt.

Eine Einführleitung 104 für Blow-by-Gas ist bei Brenn­ kraftmaschinen für gewöhnlich mit dem Ansaug-Druckaus­ gleichsbehälter 100 verbunden. Dies deshalb, um sogenanntes Blow-by-Gas nicht an die Atmosphäre abzuführen, welches im Verbrennungsraum über einen Spalt zwischen Zylinderwand und Kolbenring austritt, wenn eine Kraftstoffmischung in der Brennkammer verbrannt wird, sondern um dieses Gas für eine erneute Verbrennung oder Nachverbrennung in das Ansaugsy­ stem zurückzuführen. In Fig. 24A ist eine teilweise ausein­ andergezogene aufgeschnittene Darstellung des Ansaug-Druck­ ausgleichsbehälters 100 dargestellt, wo zu erkennen ist, wie die Einführleitung 104 für das Blow-by-Gas mit der In­ nenseite des Ansaug-Druckausgleichsbehälters 100 in Verbin­ dung steht. Das Blow-by-Gas enthält einen Anteil an Emis­ sionen 105 in Form von Schmutzmaterial, beispielsweise Feuchtigkeit oder Öl.

Das Schmutzmaterial fließt nicht nur in einem gasförmi­ gen Zustand in das Innere des Ansaug-Druckausgleichsbehäl­ ters 100, sondern schlägt sich auch im flüssigen Zustand an den Innenwänden des Ansaug-Druckausgleichsbehälters 100 nieder. Mit anderen Worten, der Innenraum des Ansaug-Druck­ ausgleichsbehälters 100 füllt sich mit dem Schmutzmaterial.

In einem EGR-System (EGR = Exhaust Gas Recirculation = Abgasrückführung), bei welchem ein Teil des Abgases mit der Kraftstoffmischung gemischt wird, um eine Verbrennungstem­ peratur in der Brennkammer zu verringern, so daß die Aus­ bildung von NO_x, also Stickoxiden, verringert werden kann, ist eine EGR-Einführleitung ebenfalls mit dem Ansaug-Druck­ ausgleichsbehälter 100 verbunden, um den Teil des Abgases in den Druckausgleichsbehälter 100 zurückzuführen. Ähnlich wie dies durch die Einführleitung für das Blow-by-Gas er­ folgt, wird auch hierdurch Schmutzmaterial in den Druckaus­ gleichsbehälter 100 eingebracht, bewegt sich in diesem bzw. schlägt sich in ihm nieder.

Eine Öffnungs- und Schließbewegung eines Ansaugventils in Abhängigkeit vom Betrieb der Brennkraftmaschine bewirkt, daß Ansaugluft fließt bzw. in seinem Fluß unterbrochen wird, so daß Luftvibrationen oder Druckschwankungen in kur­ zen Zykluszeiten, d. h., eine Druckpulsation in dem Ansaug- Druckausgleichsbehälter 100 bzw. der Ansaugleitung auftre­ ten kann. Wie in Fig. 24B gezeigt, welche ein Meßergebnis des Innendrucks im Ansaug-Druckausgleichsbehälter 100 zeigt, wenn ein Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit von 90 km/h fährt, kann eine Druckpulsation in einem Zyklus von 15 ms und einer Amplitude von 6,7 kPa (Druckschwankung) be­ obachtet werden.

Die Druckerkennungsvorrichtung J1 steht in luftdichter Verbindung mit dem Ansaug-Druckausgleichsbehälter 100, wie in Fig. 23B gezeigt. Wenn die Druckpulsation in dem Druck­ ausgleichsbehälter 100 auftritt und sich der Druck von ei­ nem niederen Punkt 110 zu einem hohen Punkt 111 ändert, wie in Fig. 24B gezeigt, findet eine Luftströmung K1 in Rich­ tung der Druckkammer 11 von dem Innenraum 100a durch den Durchlaß 12a praktisch schlagartig statt, wie in Fig. 24C gezeigt.

Dies deshalb, weil, selbst wenn der Druck schlagartig oder sofort von dem niedrigen Punkt 110 zu dem hohen Punkt 111 geändert wird und der gesamte Druck in dem Innenraum 100a des Ansaug-Druckausgleichsbehälters 100 hoch wird, dann eine Zeitverzögerung vorhanden ist, bevor der Innen­ druck in der Druckkammer 11 hoch wird, und in der Druckkam­ mer 11 verbleibt für eine sehr kurze Zeitdauer niedriger Druck, da der Durchlaß 12a zwischen der Druckkammer 11 und dem Druckausgleichsbehälter 100 eng ist. Von daher tritt eine Luftströmung K1 vom Innenraum 100a des Druckaus­ gleichsbehälters 100 mit hohem Druck zu der Druckkammer 11 mit niedrigem Druck über.

Wenn danach der Druck in der Druckkammer 11 hoch gewor­ den ist, erfolgt, wenn der Druck im Innenraum 100a des Druckausgleichsbehälters 100 sich zu einem Punkt 112 gemäß Fig. 24B ändert, im Gegensatz zu dem gerade oben diskutier­ ten Phänomen eine Luftströmung K2 in Richtung des Innen­ raums 100a von der Druckkammer 11 durch den Durchlaß 12a, wie in Fig. 24C gezeigt. Gas wird zwischen dem Innenraum 100a und der Druckkammer 11 durch die Luftströmungen K1 und K2 ausgetauscht, welche abwechselnd auftreten.

Gasförmiges Schmutzmaterial 105 und flüssiges Schmutz­ material 106 im Innenraum 100a des Ansaug-Druckausgleichs­ behälters 100 treten durch den Durchlaß 12a der Druckein­ laßleitung 12 ein und schlagen sich an den Innenwänden des Durchlasses 12a und der Druckkammer 11 nieder, haften dort an und sammeln sich. Wenn ein flüssiges Material mit hoher Viskosität, beispielsweise Öl an einer Oberfläche des Druckerkennungselementes 10 anhaftet, wird das Ansprechver­ halten des Erkennungselementes 10 langsam, so daß eine ge­ naue Druckerkennung nicht stattfinden kann.

Um dem Eintritt von Schmutzmaterial zu begegnen, sind bereits verschiedene Verfahren und Vorgehensweisen vorge­ schlagen worden, so beispielsweise eine Druckerkennungsvor­ richtung in Verbindung mit einem Bypassdurchlaß, der so an­ geordnet ist, daß Ansaugluft nicht von dem Drosselklappen- Hauptdurchlaß zugeführt wird, oder die Druckerkennungsvor­ richtung steht mit einem Bypass-Kanal in Verbindung, der so angeordnet ist, daß Ansaugluft für die Leerlaufverbrennung geführt wird, wie in den Veröffentlichungen JP-A-63-229341, JP-A-2-124440, JP-A-3-277935, JP-A-6-129935 und JP-A-6-137984 gezeigt.

Bei diesen bekannten Verfahren muß jedoch nicht nur ei­ ne komplizierte Leitungsführung vorgesehen werden, sondern auch das Kraftstoffmischungsverhältnis muß unter Berück­ sichtigung eines Luftströmungsvolumens in dem Bypass-Kanal gesteuert werden, welches abhängig vom Innendruck in dem Ansaug-Druckausgleichsbehälter schwankend ist. Wenn sich weiterhin Schmutzmaterial in dem Bypass-Kanal ansammelt, derart, daß das Luftströmungsvolumen hierin verringert wird, wird die Steuerung des Kraftstoffmischungsverhältnis­ ses noch komplizierter. Es kann der Fall auftreten, daß das Luftströmungsvolumen in dem Bypass-Kanal separat durch eine Luftströmungs-Erkennungsvorrichtung erfaßt werden muß.

In der JP-A-63-295940 wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem ein flüssiges Material (in diesem Falle Wasser), welches eintritt, durch eine elektrische Heizung verdampft und damit beseitigt wird. Bei diesem Verfahren muß demnach eine Vorrichtung zur Steuerung der elektrischen Heizung und ein Schaltkreis hierfür in der Druckerkennungsvorrichtung für die Ansaugleitung vorgesehen werden, was zu einer kom­ plizierten Konstruktion und höheren Kosten führt.

In der JP-U-57-138037 und der JP-U-62-35244 werden Ver­ fahren vorgeschlagen, bei denen eingetretenes Schmutzmate­ rial in einem Raum oder einer Kammer gesammelt wird, welche separat vorgesehen ist, bevor es in die Druckerkennungsvor­ richtung eintreten kann. Die Aufnahmekapazität dieser Kam­ mer hat jedoch einen bestimmten oberen Grenzwert und wenn das angesammelte Volumen von eingetretenem Schmutzmaterial diesen Grenzwert überschreitet, tritt das Schmutzmaterial dennoch in die Druckerkennungsvorrichtung ein.

Die oben erwähnten verschiedenen Probleme, so bei­ spielsweise die Notwendigkeit komplizierter Kanäle und Lei­ tungen und die separate Anordnung von Vorrichtung und Schaltkreis für die Luftflußsteuerung treffen auch auf eine Abgas-Druckerkennungsvorrichtung zu, welche an den Lei­ tungsteilen im Abgassystem von Brennkraftmaschinen einge­ baut ist.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung an ei­ nem Ansaug- oder Abgassystem bzw. eine derartige Drucker­ kennungsvorrichtung zu schaffen, bei der Schmutzmaterial, welches in dem Gas (Ansaugluft oder Abgas) enthalten ist, das in dem Ansaug- oder Abgassystem strömt, nicht zu der Druckerkennungsvorrichtung gelangen bzw. in diese eintreten kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die vorliegende Er­ findung eine Anbauanordnung vor, wie sie im Anspruch 1 bzw. 10 bzw. 20 angegeben ist, sowie eine Druckerkennungsvor­ richtung, wie sie im Anspruch 22 angegeben ist, wobei die jeweiligen Unteransprüche vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen zum Inhalt haben.

Genauer gesagt, gemäß einem ersten Aspekt der vorlie­ genden Erfindung wird eine Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung geschaffen, welche in einem Lei­ tungsbauteil im Ansaug- oder Abgassystem einer Brennkraft­ maschine angeordnet ist, in welchem ein Gas abhängig von einem Betrieb der Brennkraftmaschine strömt, mit: einer Druckeinlaßleitung mit einem Druckeinlaß und einem Druck­ auslaß, wobei die Druckeinlaßleitung auf seiten des Druck­ einlasses mit dem Leitungsbauteil und auf seiten des Druck­ auslasses mit der Druckerkennungsvorrichtung verbunden ist, so daß ein Innendruck des Leitungsbauteiles in die Drucker­ kennungsvorrichtung eingeführt und dort erkannt werden kann; und einem Drosseldurchlaß, der in dem Leitungsbauteil angeordnet ist, wobei der Drosseldurchlaß mit einer Innen­ wand versehen ist, welche sich entlang einer Strömungsrich­ tung des Gases erstreckt, um eine Drossel zum Erhöhen einer Strömungsgeschwindigkeit des Gases zu bilden, wobei der Druckeinlaß im Nahbereich der Drossel angeordnet ist.

Mit einer kompakten Struktur oder Anordnung mit der Drossel gemäß obiger Erläuterung bewirkt die Drossel eine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des Gases unmittelbar vor dem Druckeinlaß, so daß das Schmutzmaterial, welches in dem Gas enthalten ist, nicht stagnieren oder zur Ruhe kom­ men kann. Im Ergebnis kann das Eindringen des Schmutzmate­ rials in die Druckerkennungsvorrichtung und eine Anhaftung hiervon unterbunden werden.

Es ist bevorzugt, daß der Druckeinlaß auf einer strom­ abwärtigen Seite der Gasströmung bezüglich der Drossel ge­ sehen angeordnet ist, besonders bevorzugt 3 bis 50 mm ent­ fernt von der Drossel in Strömungsrichtung des Gases gese­ hen angeordnet ist. Dies aus Gründen eines kompakten Auf­ baues, der dahingehend wirksam ist, daß der Eintritt von Schmutzmaterial Dank der erhöhten Gasströmungsgeschwindig­ keit verhindert wird.

Um die erhöhte Gasströmungsgeschwindigkeit wirksam zu erreichen, ist eine Querschnittsfläche der Gasströmung am Auslaß des Drosseldurchlasses größer als derjenige der Drossel, jedoch kleiner als derjenige des Einlasses. Ge­ nauer gesagt, ein Verhältnis der Querschnittsflächen der Gasströmungen zwischen Drossel, Auslaß und Einlaß liegt in einem Bereich von 1 : 5 : 10 bis 1 : 50 : 70. Weiterhin ist bevorzugt, daß eine Länge des Drosseldurchlasses vom Einlaß zum Auslaß zwischen 10 mm und 100 mm und ein Innendurchmes­ ser der Drossel zwischen 1 mm und 10 mm liegt.

Wenn die Druckeinlaßleitung einen vorspringenden Ab­ schnitt hat, der von der Innenwand des Drosseldurchlasses in Richtung einer Innenseite des Drosseldurchlasses zur Po­ sitionierung des Druckeinlasses im Inneren des Drossel­ durchlasses vorsteht, ist das Eindringen von Schmutzmateri­ al, welches entlang der Innenwand des Drosseldurchlasses gefördert wird, in den Druckeinlaß so gut wie unmöglich.

Bevorzugt beträgt eine Länge des vorspringenden Ab­ schnittes 3 mm bis 15 mm und ein Spalt zwischen dem Druck­ einlaß und der Drossel in Vorsprungsrichtung der Druckein­ laßleitung in den Drosseldurchlaß beträgt zwischen 1 mm und 5 mm.

Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrich­ tung geschaffen, welche in einem Leitungsbauteil im Ansaug- oder Abgassystem einer Brennkraftmaschine angeordnet ist, in welchem ein Gas abhängig von einem Betrieb der Brenn­ kraftmaschine strömt, mit: einer Druckeinlaßleitung mit ei­ nem Druckeinlaß und einem Druckauslaß, wobei die Druckein­ laßleitung auf seiten des Druckeinlasses mit dem Leitungs­ bauteil und auf seiten des Druckauslasses mit der Drucker­ kennungsvorrichtung verbunden ist, so daß ein Innendruck des Leitungsbauteiles in die Druckerkennungsvorrichtung eingeführt und dort erkannt werden kann, wobei die Druck­ einlaßleitung einen vorspringenden Abschnitt hat, der sich teilweise in eine oder zu einer Innenseite des Leitungsbau­ teiles erstreckt, um den Druckeinlaß in Richtung einer stromabwärtigen Seite der Gasströmung zu öffnen, wobei der vorspringende Abschnitt an der stromaufwärtigen Seite der Gasströmung mit einem schräg verlaufenden Abschnitt verse­ hen ist, der um einen bestimmten Winkel bezüglich der Vor­ sprungsrichtung der Druckeinlaßleitung in das Leitungsbau­ teil geneigt ist.

Das Leitungsbauteil kann mit einem Drosseldurchlaß ver­ sehen sein. In diesem Fall kann der vorstehende Abschnitt der Druckeinlaßleitung zu einer Innenseite des Drossel­ durchlasses vorstehen.

Mit der oben erwähnten zweiten Anordnung oder dem zwei­ ten Aspekt der Erfindung kann der vorstehende Abschnitt der Druckeinlaßleitung die Gasströmung aufgrund des abgeschräg­ ten oder schräg verlaufenden Abschnittes, der um einen be­ stimmten Winkel geneigt ist, sanft zurückhalten oder ablen­ ken. Da weiterhin der Druckeinlaß in Richtung stromab der Gasströmung geöffnet ist, ist zusätzlich zu dem schrägen Abschnitt der Eintritt des Gasflusses in den Druckeinlaß wirksam eingeschränkt. Der bestimmte Winkel beträgt bevor­ zugt 10° bis 70.

Um eine noch weichere (im Sinne von verwirbelungsfrei oder glatt strömend) Ab- oder Umlenkung bzw. Zurückhaltung der Gasströmung zu erhalten, ist es bevorzugt, daß der vor­ stehende Abschnitt an der stromaufwärtigen Seite der Gas­ strömung konvex geformt ist, um einen spritzwinkligen Ab­ schnitt mit einem Winkel von 10° bis 70 in Querschnitts­ richtung senkrecht zur Vorsprungsrichtung der Druckeinlaß­ leitung in das Leitungsbauteil oder den Drosseldurchlaß zu bilden.

Ein Querschnitt des vorspringenden Abschnittes senk­ recht zur Vorsprungsrichtung der Druckeinlaßleitung in das Leitungsbauteil gesehen, kann auch die Form einer Ellipse mit der langen Achse in Strömungsrichtung des Gases haben. Bevorzugt hat die Ellipse eine Stromlinienform, deren Flä­ che an der stromabwärtigen Seite der Gasströmung enger ist.

Bevorzugt ist eine Gasströmungsfläche oder ein Gasströ­ mungsquerschnitt an einem Öffnungsabschnitt des Druckein­ lasses nicht größer als an irgendeinem anderen Abschnitt der Druckeinlaßleitung. Mit anderen Worten, die Gasströ­ mungsfläche an einem Öffnungsabschnitt des Druckeinlasses kann gleich 4/5 bis 1/10 der Gasströmungsquerschnittsfläche der Druckeinlaßleitung sein.

Ein Filterelement mit Ventilationsöffnungen kann zum Zurückhalten von Schmutzmaterial innerhalb der Druckeinlaß­ leitung zwischen dem Druckeinlaß und dem Druckauslaß ange­ ordnet sein.

Wenn wenigstens entweder eine Blow-by-Gas-Einlaßleitung oder eine EGR-Einlaßleitung mit dem Leitungsbauteil verbun­ den ist, ist es bevorzugt, daß die Druckeinlaßleitung mit dem Leitungsbauteil an einer stromabwärtigen Seite der Gas­ strömung bezüglich wenigstens entweder der Blow-by-Gas-Ein­ laßleitung oder der EGR-Einlaßleitung verbunden ist.

Gemäß einem weiteren, dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Einbauanordnung für eine Druckerken­ nungsvorrichtung geschaffen, welche in einem Leitungsbau­ teil im Ansaug- oder Abgassystem einer Brennkraftmaschine angeordnet ist, in welchem ein Gas abhängig von einem Be­ trieb der Brennkraftmaschine strömt, mit: einer Druckein­ laßleitung mit einem Druckeinlaß und einem Druckauslaß, wo­ bei die Druckeinlaßleitung auf seiten des Druckeinlasses mit dem Leitungsbauteil und auf seiten des Druckauslasses mit der Druckerkennungsvorrichtung verbunden ist, so daß ein Innendruck des Leitungsbauteiles in die Druckerken­ nungsvorrichtung eingeführt und dort erkannt werden kann, wobei die Druckeinlaßleitung einen vorspringenden Abschnitt hat, der teilweise zu einer Innenseite des Leitungsbautei­ les vorsteht, um den Druckeinlaß in Richtung einer stromab­ wärtigen Seite der Gasströmung zu öffnen, wobei der Druck­ einlaß eine lange enge Schlitzform entlang der Vorsprungs­ richtung des vorspringenden Abschnittes in das Leitungsbau­ teil bildet.

Mit dem obigen Aufbau wird der Eintritt der Gasströmung in den Druckeinlaß wirksam verhindert, da der Druckeinlaß eine lange enge Schlitzform entlang der vorstehenden Rich­ tung oder Vorsprungsrichtung des Vorsprungsabschnittes in das Leitungsbauteil hat.

Gemäß einem weiteren, eigenständigen Aspekt der vorlie­ genden Erfindung wird eine Druckerkennungsvorrichtung ge­ schaffen zum Einbau in ein Leitungsbauteil eines Ansaug- oder Abgassystems einer Brennkraftmaschine, in welchem ein Gas abhängig von einem Betrieb der Brennkraftmaschine strömt, mit: ersten und zweiten Druckeinlässen, wobei der erste Einlaß einen Gaseinlaß und einen Gasauslaß an einan­ der gegenüberliegenden Enden hiervon aufweist, welche sich zu einer Innenseite des Leitungsbauteiles hin öffnen, wobei der zweite Durchlaß mit einem Ende hiervon mit einem ersten Durchlaß zwischen dem Gaseinlaß und dem Gasauslaß und mit dem anderen Ende mit der Druckerkennungsvorrichtung verbun­ den ist, so daß ein Teil des in dem Leitungsbauteil strö­ menden Gases an dem ersten Durchlaß vorbei geführt wird und von dem Gaseinlaß zu dem Gasauslaß aufgrund einer Druckdif­ ferenz zwischen Gaseinlaß und Gasauslaß strömt, wobei ein Innendruck des Leitungsbauteiles in die Druckerkennungsvor­ richtung eingeführt und dort erkannt werden kann.

Durch den Gegenstand der erfindungsgemäßen Druckerken­ nungsvorrichtung ist es möglich, Schmutzmaterial, welches in einem Gas enthalten ist, welches in dem Ansaug- oder Ab­ gassystem strömt, an einem Eindringen in eine Erkennungs­ kammer zu hindern.

Bevorzugt ist der Gaseinlaß an einer stromaufwärtigen Seite der Gasströmung und ist der Gasauslaß an einer strom­ abwärtigen Seite der Gasströmung in dem Leitungsbauteil an­ geordnet, um eine größere Druckdifferenz zwischen Gasein- und -auslaß zu erhalten.

Eine Querschnittsfläche der Gasströmung des ersten Durchlasses ist bevorzugt größer als diejenige des zweiten Durchlasses. Genauer gesagt, bevorzugt liegt die Quer­ schnittsfläche der Gasströmung im ersten Durchlaß in einem Bereich von 5 bis 320 mm² und eine Gesamtlänge hiervon liegt in einem Bereich von 5 bis 100 mm und die Quer­ schnittsfläche der Gasströmung im zweiten Durchlaß liegt in einem Bereich von 5 bis 320 mm² und eine Gesamtlänge hier­ von in einem Bereich von 1 bis 100 mm.

Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorlie­ genden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Be­ schreibung von Ausführungsformen anhand der Zeichnung.

Es zeigt:

Fig. 1A eine Querschnittsansicht einer Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung gemäß einer ersten Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 1B eine Schnittansicht entlang Linie IB-IB in Fig. 1A;

Fig. 2 eine Querschnittsdarstellung durch eine Abwand­ lung eines Drosseldurchlasses in Fig. 1B;

Fig. 3 eine Querschnittsdarstellung durch eine Einbau­ anordnung einer Druckerkennungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4 eine Querschnittsdarstellung durch eine Einbau­ anordnung einer Druckerkennungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 5A eine Querschnittsdarstellung einer ersten Ein­ bauanordnung einer Druckerkennungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 5B eine Schnittansicht entlang Linie VB-VB in Fig. 5A;

Fig. 6A eine Querschnittsdarstellung einer zweiten Einbauanordnung einer Druckerkennungsvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 6B eine Ansicht einer Druckeinlaßleitung in Rich­ tung des Pfeiles D von Fig. 6A gesehen;

Fig. 7A eine Querschnittsdarstellung einer dritten Einbauanordnung einer Druckerkennungsvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 7B eine Querschnittsdarstellung entlang Linie VIIB-VIIB in Fig. 7A;

Fig. 8 eine Querschnittsdarstellung durch eine abge­ wandelte Einbauanordnung einer Druckerkennungsvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfin­ dung;

Fig. 9A eine Querschnittsdarstellung einer Basis- oder Grundmodell-Druckeinlaßleitung gemäß der vierten Ausfüh­ rungsform für einen Simulationstest;

Fig. 9B eine Ansicht der Druckeinlaßleitung aus Rich­ tung des Pfeiles S1 in Fig. 9A;

Fig. 9C eine Ansicht der Druckeinlaßleitung in Rich­ tung des Pfeiles S2 in Fig. 9A;

Fig. 10A eine Querschnittsdarstellung durch eine Druckeinlaßleitung des Ellipsenmodells gemäß der vierten Ausführungsform für einen Simulationstest;

Fig. 10B eine Ansicht auf die Druckeinlaßleitung in Richtung eines Pfeiles S1 in Fig. 10A;

Fig. 10C eine Ansicht auf die Druckeinlaßleitung in Richtung eines Pfeiles S2 in Fig. 10A;

Fig. 11A eine Querschnittsdarstellung eines Stromlini­ enmodells einer Druckeinlaßleitung gemäß der vierten Aus­ führungsform für einen Simulationstest;

Fig. 11B eine Ansicht auf die Druckeinlaßleitung in Richtung des Pfeiles S1 in Fig. 11A;

Fig. 11C eine Ansicht auf die Druckeinlaßleitung in Richtung des Pfeiles S2 in Fig. 11A;

Fig. 12A eine Ansicht auf eine Gasströmung als Simula­ tionstestergebnis in der Druckeinlaßleitung ohne abge­ schrägten Abschnitt;

Fig. 12B eine Ansicht auf eine Gasströmung als Simula­ tionstestergebnis in der Druckeinlaßleitung mit abgeschräg­ tem Abschnitt;

Fig. 12C eine Ansicht auf die Gasströmung als Simula­ tionstestergebnis an der Druckeinlaßleitung des Basismo­ dells;

Fig. 12D eine Ansicht auf die Gasströmung als Simula­ tionstestergebnis an der Druckeinlaßleitung des Ellipsenmo­ dells;

Fig. 12E eine Ansicht auf die Gasströmung als Simula­ tionstestergebnis an der Druckeinlaßleitung des Stromlini­ enmodells;

Fig. 13A eine perspektivische Ansicht einer Drucker­ kennungsvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform;

Fig. 13B eine Querschnittsdarstellung durch die Druckerkennungsvorrichtung in Richtung des Pfeiles G oder H in Fig. 12A;

Fig. 14 eine perspektivische Ansicht einer Druckerken­ nungsvorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform;

Fig. 15 eine Querschnittsdarstellung durch die Druckerkennungsvorrichtung von Fig. 14 in Richtung des Pfeiles I;

Fig. 16A eine Querschnittsdarstellung durch eine Ein­ bauanordnung einer Druckerkennungsvorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 16B eine Schnittdarstellung entlang Linie XVIB-XVIB in Fig. 16A;

Fig. 17A eine Querschnittsdarstellung entlang Linie XVIIA-XVIIA in Fig. 16B;

Fig. 17B eine Querschnittsdarstellung entlang Linie XVIIB-XVIIB in Fig. 16B;

Fig. 18 eine Querschnittsdarstellung durch eine Ein­ bauanordnung einer Druckerkennungsvorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 19A eine Querschnittsdarstellung durch eine Ein­ bauanordnung einer Druckerkennungsvorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 19B eine Schnittdarstellung entlang Linie XIXB-XIXB in Fig. 19A;

Fig. 20A eine Schnittdarstellung entlang Linie XXA-XXA in Fig. 19B;

Fig. 20B eine Schnittdarstellung entlang Linie XXB-XXB in Fig. 19B;

Fig. 21A eine Schnittdarstellung durch eine Einbauan­ ordnung einer Druckerkennungsvorrichtung gemäß einer zehn­ ten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 21B eine Schnittdarstellung entlang Linie XXIB-XXIB in Fig. 21A;

Fig. 22A eine Schnittdarstellung entlang Linie XXIIA-XXIIA in Fig. 21B;

Fig. 22B eine Schnittdarstellung entlang Linie XXIIB-XXIIB in Fig. 21B;

Fig. 23A eine perspektivische Ansicht einer herkömmli­ chen Einbauanordnung einer Druckerkennungsvorrichtung gemäß des Standes der Technik;

Fig. 23B eine Schnittdarstellung durch die Druckerken­ nungsvorrichtung in Fig. 23A;

Fig. 24A eine teilweise auseinandergezogene Darstel­ lung des Inneren eines Ansaug-Druckausgleichsbehälters;

Fig. 24B eine graphische Darstellung zur Veranschauli­ chung der Druckpulsationen innerhalb des Ansaug-Druckaus­ gleichsbehälters; und

Fig. 24C eine Schnittdarstellung durch die Druckerken­ nungsvorrichtung zur Veranschaulichung des Gasaustauschs.

Fig. 1A zeigt eine Schnittdarstellung (Längsschnitt) durch eine Einbauanordnung einer Druckerkennungsvorrichtung 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Er­ findung und Fig. 1B zeigt eine Schnittdarstellung entlang Linie IB-IB in Fig. 1A. Die Druckerkennungsvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform ist in einem Ansaug-Druck­ ausgleichsbehälter 100 angeordnet, der ein Leitungsbauteil eines Ansaugsystems einer Brennkraftmaschine EN bildet, d. h., ähnlich wie die Druckerkennungsvorrichtung J1, welche wie in den Fig. 23A und 23B dargestellt eingebaut ist. Die Druckerkennungsvorrichtung 1 erhält Druck von der In­ nenseite des Druckausgleichsbehälters 100 über eine Druck­ einlaßleitung 12, welche mit dem Druckausgleichsbehälter 100 verbunden ist.

Gemäß Fig. 1A ist ein Drosselgehäuse 101 mit einem Drosselventil 101a (Drosselklappe) ohne Freiraum oder Spalt durch Befestigungsmittel, beispielsweise Schrauben oder dergleichen, mit dem Druckausgleichsbehälter 100 verbunden. Abhängig vom Öffnungsgrad des Drosselventils 101a entspre­ chend einem Betriebszustand der Brennkraftmaschine EN fließt Luft (Ansaugluft), welche für die Verbrennung not­ wendig ist, in Richtung des Pfeiles Y1.

Der Druckausgleichsbehälter 100 ist in seinem Inneren mit einem Drosseldurchlaß 20 versehen, der sich entlang der Flußrichtung oder Strömungsrichtung Y1 der Ansaugluft er­ streckt, d. h., von einer Seite des Drosselventils 101a in Richtung des Druckausgleichsbehälters 100. Ein Teil der An­ saugluft strömt durch den Drosseldurchlaß 20 von einem Ein­ laß 21 hiervon, wie durch den Pfeil Y2 gezeigt, und fließt aus dem Drosseldurchlaß 20 aus einem Auslaß 23 heraus, wie durch den Pfeil Y3 gezeigt.

Eine Innenwand 24 des Drosseldurchlasses 20, welche aus einem Metall (beispielsweise Aluminium) gefertigt ist, ist einstückig an einer Innenwand des Druckausgleichsbehälters 100 ausgebildet. Ein Abschnitt, wo ein Innendurchmesser des Drosseldurchlasses 20 am kleinsten ist (engste Quer­ schnittsfläche des Drosseldurchlasses 20), ist als eine Drossel 22 ausgebildet. Eine Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft, wie durch die Pfeile Y2 und Y3 gezeigt, erhöht sich aufgrund der Drossel 22 (Bernoullisches hydrodynami­ sches Theorem).

Ein Druckerkennungselement 10 ist in einer Druckkammer 11 der Druckerkennungsvorrichtung 1 zur Erkennung des Druckes im Druckausgleichsbehälter 100 angeordnet, wobei der Druck über die Druckeinlaßleitung 12 in die Druckkammer 11 geführt wird. Ein Ende der Druckeinlaßleitung 12, wel­ ches die Innenwand des Druckausgleichsbehälters 100 durch­ tritt und einen Druckeinlaß 14 bildet, öffnet sich zur In­ nenseite des Druckausgleichsbehälters 100 und das andere Ende der Druckeinlaßleitung 12 öffnet sich zu der Druckkam­ mer 11 hin. Die Druckkammer 11 steht mit dem Inneren des Druckausgleichsbehälters 100 über einen Durchlaß 12a der Druckeinlaßleitung 12 in Verbindung. Die Druckkammer 11 und die Druckeinlaßleitung 12 können beispielsweise durch ein Kunststoffgießverfahren gebildet werden.

Die Druckeinlaßleitung 12 ist in die Wand des Druckaus­ gleichsbehälters 100 unter Zuhilfenahme eines Dichtteiles, beispielsweise eines O-Rings (in den Fig. 1A und 1B nicht gezeigt) eingesetzt. Die Druckerkennungsvorrichtung 1 ist durch Klebstoffe und Schrauben mit dem Druckausgleichs­ behälter 100 im Nahbereich des Drosseldurchlasses 20 in Verbindung und hieran angebaut. Der Druckeinlaß 14 öffnet sich zur Innenseite des Drosseldurchlasses 20 im Nahbereich der Drossel 22 derart, daß die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft unmittelbar vor dem Druckeinlaß 14 ansteigen kann. Der Drosseldurchlaß 20 ist genau unterhalb der Druckerkennungsvorrichtung angeordnet, wenn er von einer Seite des Einlasses 21 her betrachtet wird, wie in Fig. 1B gezeigt.

Mit der Einbauanordnung der Druckerkennungsvorrichtung 1 gemäß obigem Aufbau wird der Druck im Druckausgleichsbe­ hälter 100 vom Druckeinlaß 14 über den Durchlaß 12a der Druckeinlaßleitung 12 der Druckkammer 11 zugeführt und hier von dem Druckerkennungselement 10 erfaßt.

Eine Einlaß- oder Einführleitung 104 für Blow-by-Gas ist mit dem Druckausgleichsbehälter 100 in Verbindung, wie bereits eingangs erwähnt. Nicht nur gasförmiges Schmutzgas 105, welches Schmutzmaterial 106 beispielsweise in Form von Feuchtigkeit und/oder Öl enthält und welches von der Ein­ führleitung 104 für das Blow-by-Gas eingebracht wird, gerät in den Druckausgleichsbehälter 100, sondern auch flüssiges oder feuchtes Schmutzmaterial 106, beispielsweise Feuchtig­ keit und/oder Öl, welches sich an der Innenwand des Druck­ ausgleichsbehälters 100 niederschlägt und hier anhaftet. Dieses Phänomen tritt auch im Falle einer EGR-Einführlei­ tung 104 auf.

Wenn bei der ersten Ausführungsform ein Teil der An­ saugluft, in den Drosseldurchlaß 20 fließt, wie durch den Pfeil Y2 gezeigt, und aus dem Drosseldurchlaß 20 heraus fließt, wie durch den Pfeil Y3 gezeigt, wird Schmutzgas 105 und Schmutzmaterial 106, welches sich in dem Druckaus­ gleichsbehälter 100 befindet, ausgeblasen, bevor es in die Druckerkennungsvorrichtung von dem Druckeinlaß 14 der Druckeinlaßleitung 12 her eintritt, da die Strömungsge­ schwindigkeit der Ansaugluft im Bereich der Drossel 22 schneller wird. Im Ergebnis wird ein Eintritt von Schmutz­ material in die Druckerkennungsvorrichtung 1 beschränkt oder unterbunden, so daß die Zuverlässigkeit der Drucker­ kennungsvorrichtung 1 verbessert werden kann.

Da die Drossel 22 in der Nähe des Druckeinlasses 14 stromabwärts des Drosselventiles 101a angeordnet ist, um die Strömungsgeschwindigkeit der Luft (Ansaugluft) zu erhö­ hen, welche von dem Drosselventil 101a her kommt, muß das Schmutzmaterial durch den Druckeinlaß 14 mit höherer Strö­ mungsgeschwindigkeit fließen. Die Struktur ist so kompakt und wirksam, daß der Eintritt des Schmutzmaterials in die Druckerkennungsvorrichtung verhindert werden kann, ohne daß komplizierte Bypassleitungen oder separat angeordnete Er­ kennungsvorrichtungen vorgesehen werden müssen.

Obgleich der Druckeinlaß 14 der Druckerkennungsvorrich­ tung 1 beliebig an der stromabwärtigen oder stromaufwärti­ gen Seite der Drossel 22 angeordnet sein kann, wenn die Po­ sitionen nur im Nahbereich der Drossel sind, ist es, da die Drossel 22 eine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft bewirkt, so daß Schmutzmaterial der Drossel 22 nicht nahe kommen kann, bevorzugt, daß der Druckeinlaß 14, der sich in den Drosseldurchlaß 20 öffnet, an einer strom­ abwärtigen Seite der Ansaugluft bezüglich der Drossel 22 angeordnet ist (auf Seiten des Auslasses 23). Genauer ge­ sagt, eine Mittelachse der Druckeinlaßleitung 12 ist bevor­ zugt an einer Stelle etwas entfernt von der Drossel 22 an einer stromabwärtigen Seite der Ansaugluft, beispielsweise 3 bis 50 mm entfernt von der Drossel 22 entsprechend einer Länge L1 gemäß Fig. 1A angeordnet.

Um die Strömungsgeschwindigkeit noch wirksamer zu erhö­ hen, ist es weiterhin bevorzugt, daß die Querschnittsfläche der Gasströmung (Innendurchmesser) des Auslasses 23 größer als diejenige der Drossel 22, jedoch kleiner als des Ein­ lasses 21 ist. Ein Verhältnis der Gasströmungsquerschnitts­ flächen von Drossel 22, Auslaß 23 und Einlaß 21 liegt be­ vorzugt in einem Bereich von 1 : 5 : 10 bis 1 : 50 : 70. Weiterhin ist es bevorzugt, daß eine Länge des Durchlasses 20 vom Einlaß 21 bis zum Auslaß 23 zwischen 10 mm und 100 mm und ein Innendurchmesser des Drosseldurchlasses 20 an der Drossel 22 zwischen 1 mm und 10 mm liegt.

Der Bereich der Abmessungswerte gemäß obiger Erläute­ rung wird angesichts einer wirksamen Verhinderung des Ein­ trittes von Schmutzmaterial in die Druckerkennungsvorrich­ tung bei einem normalen Betrieb oder einer normalen Anwen­ dung der verschiedenen Arten von Brennkraftmaschinen EN und zum Erhalt einer kompakten Einbaustruktur der Druckerken­ nungsvorrichtung definiert.

Nachfolgend wird eine Abwandlung des Drosseldurchlasses 20 gemäß der ersten Ausführungsform unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben. Die Querschnittsfläche der Gasströmung des Drosseldurchlasses 20 gemäß Fig. 2 hat eine Ellipsen­ form anstelle der Kreisform von Fig. 1B. In dem elliptisch geformten Drosseldurchlaß 20 ist eine Durchlaßwand 24 ver­ längert oder vergrößert, um die Querschnittsfläche der Gas- Strömung im Drosseldurchlaß 20 zu erhöhen, so daß das Strö­ mungsvolumen der Ansaugluft zum Ausblasen von Schmutzmate­ rial noch weiter erhöht werden kann.

Obgleich die obige Ausführungsform als ein Beispiel zum Erkennen des Drucks in einem Ansaug-Druckausgleichsbehälter 100 beschrieben worden ist, der ein Leitungsbauteil im An­ saugsystem (Ansaugkrümmer) einer Brennkraftmaschine EN bil­ det, ist die Einbauanordnung für die Druckerkennungsvor­ richtung 1 zur Verhinderung, daß Schmutzmaterial eindringt, indem die Luftströmungsgeschwindigkeit erhöht wird, auch im Falle des Erkennens eines Druckes in einem Leitungsbauteil eines Abgassystems (Abgasleitungen) für die Brennkraftma­ schine EN anwendbar.

Fig. 3 zeigt eine Schnittdarstellung (Längsschnitt) einer Einbauanordnung einer Druckerkennungsvorrichtung ge­ mäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfin­ dung. Die zweite Ausführungsform ist im wesentlichen eine Modifikation oder Abwandlung der ersten Ausführungsform. Die Durchlaßwand 24 des Drosseldurchlasses 20 erstreckt sich nur von dem Einlaß 21 zur Drossel 22 und die Drossel 22 bildet in sich gleichzeitig den Auslaß, wie in Fig. 3 gezeigt. Der Druckeinlaß 14 zum Einbringen des Druckes in einem Nahbereich der Drossel 22 an einer stromabwärtigen Seite der Ansaugluft und die Luftströmungsgeschwindigkeit unmittelbar vor dem Druckeinlaß 14 können so erhöht werden. Im Ergebnis hat die gleiche Ausführungsform die gleichen funktionellen Effekte wie die erste Ausführungsform, jedoch den Vorteil einer noch kompakteren Struktur zur Vereinfa­ chung der Herstellung.

Fig. 4 ist eine Schnittdarstellung (Längsschnitt) ei­ ner Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung ge­ mäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfin­ dung. Die dritte Ausführungsform ist wiederum im wesentli­ chen eine weitere Abwandlung der ersten Ausführungsform. Die Druckeinlaßleitung 12 der Druckerkennungsvorrichtung 1 hat einen vorspringenden Abschnitt, der sich von einer in­ neren Wand des Drosseldurchlasses 20 in Richtung einer In­ nenseite des Drosseldurchlasses 20 erstreckt, um den Druck­ einlaß 14 in der Innenseite des Drosseldurchlasses 20 anzu­ ordnen. Bevorzugt beträgt eine Länge L2 des vorspringenden Abschnittes 3 mm bis 15 mm und ein Spalt L3 zwischen dem Druckeinlaß 14 und der Drossel 22 in Vorsprungsrichtung der Druckeinlaßleitung 12 in den Drosseldurchlaß 20 beträgt 1 mm bis 5 mm, um eine kompakte Einbauanordnung zu erhal­ ten, mit der wirksam der Eintritt von Schmutzmaterial ver­ hindert werden kann, indem die Luftströmungsgeschwindigkeit erhöht wird.

Bei der dritten Ausführungsform ergibt sich zusätzlich zu dem gleichen Effekt wie in der ersten Ausführungsform der Vorteil, daß es unwahrscheinlich ist, daß Schmutzmate­ rial entlang der Innenwand des Drosseldurchlasses 20 geför­ dert und in den Druckeinlaß 14 eingebracht wird. Schmutzgas 105a, welches entlang der Innenwand gefördert oder bewegt wird, kann, obgleich das Schmutzgas 105a von einer strom­ aufwärtigen Seite des Drosselventiles 101a relativ wenig vorhanden ist, daran gehindert werden, in den Druckeinlaß 14 einzutreten, was durch den vorspringenden Abschnitt der Druckeinlaßleitung 12 erfolgt.

Die Einbauanordnung der Druckerkennungsvorrichtung von Fig. 4 dient dazu, den Eintritt von Schmutzmaterial bis zu einem gewissen Betrag zu verhindern, obgleich der Drossel­ durchlaß 20 nicht in dem Druckausgleichsbehälter 100 vor­ handen ist und die Druckeinlaßleitung 12 direkt zur Innen­ seite des Druckausgleichsbehälters 100 vorsteht. Diese Ein­ bauanordnung ohne den Drosseldurchlaß 20 ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn es sehr schwierig wäre, den Drossel­ durchlaß in dem Druckausgleichsbehälter 100 auszubilden oder anzuordnen.

Die Fig. 5A bis 7B zeigen verschiedene Einbauanord­ nungen für Druckerkennungsvorrichtungen gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei der vierten Ausführungsform ist der Drosseldurchlaß 20 nicht in dem Druckausgleichsbehälter 100 angeordnet. Die Druckeinlaßlei­ tung 12 steht direkt zur Innenseite des Druckausgleichsbe­ hälters 100 vor und der Druckeinlaß 14 öffnet sich in Rich­ tung einer stromabwärtigen Seite der Gasströmung. Weiterhin sind die Druckeinlaßleitung 12 und/oder der Druckeinlaß 14 derart geformt, daß der Eintritt von Schmutzmaterial in die Druckeinlaßleitung 12 der Druckerkennungsvorrichtung 1 wirksam begrenzt oder verhindert werden kann.

Bei einem ersten Beispiel ist eine Querschnittsansicht einer Einbauanordnung einer Druckerkennungsvorrichtung wie in Fig. 5A ausgebildet. Fig. 5B zeigt eine Schnittdarstel­ lung entlang Linie VB-VB von Fig. 5A. Ein vorspringender Abschnitt an einer stromaufwärtigen Seite der Ansaugluft­ strömung, der zur Innenseite des Druckausgleichsbehälters 100 vorsteht, ist mit einem geneigten oder schräg verlau­ fenden Abschnitt 15 versehen, der um einen bestimmten Win­ kel θ1 (bevorzugt 10° bis 70°) bezüglich der Vorsprungs­ richtung der Druckeinlaßleitung 12 in den Druckausgleichs­ behälter 100 geneigt ist. Der Druckeinlaß 14 ist in Rich­ tung einer stromabwärtigen Seite der Ansaugluftströmung ge­ öffnet, wie in den Fig. 5A und 5B zu sehen ist.

Wenn bei dem ersten Beispiel das Schmutzgas 105a von seiten des Drosselventiles 101a her eingebracht wird, ist es unwahrscheinlich, daß das Schmutzgas 105a in den Druck­ einlaß 14 eintritt, da das Schmutzgas 105a entlang des schräg verlaufenden Abschnittes 15 der Druckeinlaßleitung 12 ab- oder umgelenkt wird, wie durch den Pfeil Y4 in Fig. 5A gezeigt.

Als zweites Beispiel der vierten Ausführungsform sei nachfolgend die Schnittdarstellung der Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung gemäß Fig. 6A betrachtet. Fig. 6B zeigt eine Ansicht der Druckeinlaßleitung in Rich­ tung des Pfeiles D von Fig. 6A gesehen.

Beim zweiten Beispiel wird zusätzlich zu dem schräg verlaufenden oder geneigten Abschnitt 15 mit dem Neigungs­ winkel θ1, wie er im ersten Beispiel gezeigt ist, der vor­ springende Abschnitt 15 an der stromaufwärtigen Seite der Ansaugluftströmung konvex ausgebildet, um einen Abschnitt 16 mit spitzem Winkel zu bilden, der einen Winkel θ2 von 10° bis 70° im Querschnitt bildet (horizontale Fläche in diesem Beispiel), wobei dieser Querschnitt senkrecht zur Vorsprungsrichtung der Druckeinlaßleitung 12 in den Druck­ ausgleichsbehälter 100 ist. Die Ansaugluft wird ebenfalls in Flächenrichtung (in diesem Beispiel horizontale Fläche) senkrecht zur Vorsprungsrichtung der Druckeinlaßleitung 12 in den Druckausgleichsbehälter 100 ab- oder umgelenkt, wie durch den Pfeil Y5 in Fig. 6B gezeigt. Mit diesem Aufbau ist es noch unwahrscheinlicher, daß das Schmutzgas 105a in den Druckeinlaß 14 im Vergleich zu der Anordnung des ersten Beispiels eintreten kann.

Als drittes Beispiel sei die Schnittdarstellung der Einbauanordnung einer Druckerkennungsvorrichtung gemäß Fig. 7A betrachtet. Fig. 7B zeigt eine Schnittdarstellung ent­ lang Linie VIIB-VIIB in Fig. 7A. Die Druckeinlaßleitung 12 hat einen vorspringenden Abschnitt, der teilweise zur In­ nenseite des Druckausgleichsbehälters 100 vorsteht, um den Druckeinlaß 14 in Richtung einer stromabwärtigen Seite der Ansaugluftströmung zu öffnen. Der Druckeinlaß 14 ist nicht in runder Form ausgebildet, sondern in einer langen engen Schlitzform entlang der Vorsprungsrichtung der Druckeinlaß­ leitung 12 in den Druckausgleichsbehälter 100, so daß die Ansaugluft, welche um die Druckeinlaßleitung 12 herum ge­ führt wird, nach wirksamer daran gehindert wird, in den Druckeinlaß 14 einzutreten.

Die Druckeinlaßleitung 12 bei der vierten Ausführungs­ form kann sich in den Druckausgleichsbehälter 100 auf einer Seite gegenüberliegend dem Drosselventil 101a bezüglich der Einführleitung 104 für das Blow-by-Gas oder das EGR-Ventil öffnen, wie in Fig. 8 gezeigt. In diesem Fall dient die Druckeinlaßleitung 12, wie sie in den ersten und dritten Beispielen gezeigt worden ist, auch dafür, zu verhindern, daß Schmutzmaterial in den Druckeinlaß 14 eintreten kann.

Um den Effekt zu untermauern, der dadurch hervorgerufen wird, daß sich der Druckeinlaß 14 in Richtung der stromab­ wärtigen Seite der Ansaugluftströmung öffnet, wobei der Winkel θ1 (z. B. 45°) des schräg verlaufenden Abschnittes 15 der Druckeinlaßleitung 12 vorhanden ist, wurden Experimente zum Vergleich der Einbauanordnung gemäß des ersten Bei­ spiels der vierten Ausführungsform gemäß den Fig. 5A und 5B mit einer Einbauanordnung gemacht, welche den Drossel­ durchlaß 20 gemäß der dritten Ausführungsform, wie in Fig. 4 nicht hatten.

Jede der Druckerkennungsvorrichungen 1 mit den jeweili­ gen Anordnungen wurde in den Ansaug-Druckausgleichsbehälter 100 eines Vierzylinder-Direkteinspritzer-Motors mit 2200 ccm eingebaut und beim Öffnen und Schließen des Dros­ selventiles 101a wurde dem Druckausgleichsbehälter 100 Pul­ ver zugeführt. Wenn das Drosselventil 101a voll offen ist, um die Motordrehzahl bei 2000 UpM zu halten, wurde das Pul­ ver zugeführt. Wenn das Drosselventil 101a geschlossen wurde, wurde die Zufuhr von Pulver unterbrochen. Das Öffnen und Schließen des Drosselventiles 101a wurde abwechselnd mit einem 10-sekündigen Intervall 3-mal pro Zyklus wieder­ holt. Nach dem Abschluß von 20 Zyklen wurde die Pulver­ menge, welche in die Druckerkennungsvorrichtung eingetreten war, untersucht. Die Untersuchungsergebnisse zeigten, daß die Eindringmenge des Pulvers in der vierten Ausführungs­ form ungefähr 1/10 von derjenigen der dritten Ausführungs­ form betrug.

Um den Effekt der Querschnittsform des vorspringenden Abschnittes der Druckeinlaßleitung 12 zu beweisen, wurde ein Simulationstest an Druckerkennungsvorrichtungen 1 mit den vereinfachten Modellen gemäß den Fig. 9A bis 11C durchgeführt. Der Simulationstest war zur Untersuchung, wie jedes Modell wirksam die Ansaugluft umleitet, um die Luft­ strömung glatt, d. h. möglichst verwirbelungsfrei zu machen.

Fig. 9A, 10A oder 11A zeigt jeweils eine Schnittdar­ stellung durch eine Druckeinlaßleitung 12 gemäß des ersten Beispiels der vierten Ausführungsform. Fig. 9B, 10B oder 11B zeigt jeweils eine Ansicht in Richtung eines Pfeiles S1 in Fig. 9A, 10A oder 11A. Fig. 9C, 10C oder 11C ist je­ weils eine Ansicht in Richtung eines Pfeiles S2 in den Fig. 9A, 10A oder 11A.

Die Fig. 9A bis 9C zeigen ein Basismodell einer Druckeinlaßleitung 12 mit kreisförmigem Querschnitt des vorspringenden Abschnittes senkrecht zur Vorsprungsrichtung der Druckeinlaßleitung 12 in den Druckausgleichsbehälter 100. Die Fig. 10A bis 10C zeigen eine Druckeinlaßleitung 12 des elliptischen Modells, bei der der Querschnitt des vorspringenden Abschnittes senkrecht zur Vorsprungsrichtung der Druckeinlaßleitung 12 in den Druckausgleichsbehälter 100 die Form einer Ellipse hat, deren lange Achse oder lange Hauptachse sich in Strömungsrichtung der Ansaugluft erstreckt. Die Fig. 11A bis 11C zeigen eine Druckeinlaß­ leitung 12 des Stromlinienmodells, dessen Querschnitt des vorspringenden Abschnittes senkrecht zur Vorsprungsrichtung der Druckeinlaßleitung 12 in den Druckausgleichsbehälter 100 eine Stromlinien- oder Flügelform hat, deren Fläche an einer stromabwärtigen Seite der Ansaugluftströmung schmäler oder geringer ist.

Eine Länge L2 eines jeden vorspringenden Abschnittes gemäß Fig. 9A beträgt 20 mm und die Luftströmungsgeschwin­ digkeit beträgt 60 m/s, wenn die Motordrehzahl in einem 2200-ccm-Motor 2000 UpM beträgt, wobei der Druck im Ansaug­ krümmer 48 kPa beträgt und das Drosselventil um 5° geöffnet ist.

Der Simulationstest wurde auch an dem Basismodell, dem elliptischen Modell oder dem Stromlinienmodell der Druck­ einlaßleitung 12 ohne den geneigten oder schräg verlaufen­ den Abschnitt 15 mit θ1 durchgeführt.

Die Ergebnisse des Simulationstests sind in den Fig. 12A bis 12E gezeigt, wo dargestellt ist, wie die Luftströ­ mung in Richtung des Druckeinlasses 14 an der stromabwärti­ gen Seite der Luftströmung fließt, nachdem die Luft den vorspringenden Abschnitt getroffen hat. Fig. 12A zeigt, wie die Luft unter der Druckeinlaßleitung ohne den schräg verlaufenden Abschnitt 15 fließt, und Fig. 12B zeigt, wie die Luft unter der Druckeinlaßleitung mit einem schräg ver­ laufenden Abschnitt 15 fließt. Dieses Ergebnis des Simula­ tionstests zeigt, daß der schräg verlaufende Abschnitt 15 mit dem Winkel θ1 dazu dient, daß die Luftströmung glatter, d. h. verwirbelungsfreier wird.

Was die Luftströmung senkrecht zu der Vorsprungsrich­ tung der Druckeinlaßleitung 12 in den Druckausgleichsbehäl­ ter 100 betrifft, so sind die Ergebnisse der Simulations­ tests der verschiedenen Druckeinlaßleitungen 12 mit dem um θ1 schräg verlaufenden Abschnitt 15 oder ohne den um θ1 schräg verlaufenden Abschnitt 15 in den Fig. 12C, 12D und 12E gezeigt. Was diese Testergebnisse betrifft, ist an­ gesichts der geringsten Verwirbelungen in der Luftströmung in Richtung des Druckeinlasses 14 das Stromlinienmodell von Fig. 12C das beste und das elliptische Modell von Fig. 12D und das Grundmodell gemäß Fig. 12E folgen in dieser Reihen­ folge.

Wie oben erwähnt, macht das elliptische Modell die Luftströmung glatter, so daß der Eintritt von Schmutzmate­ rial in den Druckeinlaß wirksamer eingeschränkt wird, wenn das Basis- oder Grundmodell zum Vergleich herangezogen wird. Das Stromlinienmodell macht die Luftströmung noch glatter, so daß der Eintritt von Schmutzmaterial in den Druckeinlaß noch mehr wirksamer eingeschränkt wird, wenn das Ellipsenmodell als Vergleich herangezogen wird.

Wenn die Druckeinlaßleitung 12 des Stromlinienmodells den um θ1 schräg verlaufenden Abschnitt 15 hat, wird die Luft am wirksamsten um den vorspringenden Abschnitt herum geleitet, so daß es höchst unwahrscheinlich ist, daß Schmutzmaterial in den Druckeinlaß 14 eindringen kann.

Obgleich die Druckeinlaßleitung 12 bei der vierten Aus­ führungsform direkt in den Druckausgleichsbehälter 100 vor­ steht und der Drosseldurchlaß 20 nicht vorhanden ist, kann die verschiedenartig geformte Druckeinlaßleitung 12 in den Ansaug-Druckausgleichsbehälter 100 vorstehen, der einen derartigen Drosseldurchlaß 20 hat, wobei dies im Nahbereich der Drossel 22 erfolgt, wie in der zweiten Ausführungsform gezeigt, oder kann in den Drosseldurchlaß 20 vorstehen, der in dem Druckausgleichsbehälter 100 und im Nahbereich der Drossel 22 angeordnet ist, wie in den ersten und dritten Ausführungsformen gezeigt.

Die Fig. 13A und 13B zeigen eine fünfte Ausführungs­ form der vorliegenden Erfindung. Bei der fünften Ausfüh­ rungsform ist die Druckerkennungsvorrichtung 1 der vierten Ausführungsform dafür vorgesehen, Druck in einer Abgaslei­ tung (beispielsweise aus rostfreiem Metall) zu erkennen, d. h. in einem Leitungsbauteil, welches Teil eines Abgassy­ stems der Brennkraftmaschine ist. Fig. 13A ist eine per­ spektivische Ansicht auf eine Druckerkennungsvorrichtung, die in der Abgasleitung angeordnet ist. Fig. 13B ist eine Schnittdarstellung durch die Druckerkennungsvorrichtung, gesehen in Richtung eines Pfeiles G oder H in Fig. 13A.

Gemäß Fig. 13A ist die Druckerkennungsvorrichtung 1 luftdicht in einer Abgasleitung 200 nahe der Brennkraftma­ schine EN oder in einer Abgasleitung 210 weiter entfernt von der Brennkraftmaschine EN angeordnet.

Abgas fließt in Richtung eines Pfeiles Y in der Abgas­ leitung 200 oder 210. Eine Druckeinlaßleitung 12 der Druckerkennungsvorrichtung 1 steht teilweise von einer In­ nenwand der Abgasleitung 200 oder 210 vor und ein Druckein­ laß 14 hiervon öffnet sich in Richtung einer stromabwärti­ gen Seite der Abgasströmung (steht mit dem Rücken zur Ab­ gasströmungsrichtung). Die Einbauanordnung gemäß der obigen Beschreibung dient dazu, den Eintritt von Schmutzmaterial, beispielsweise Feuchtigkeit und Kohlenstoffen, im Abgas 201 in den Druckeinlaß 14 einzuschränken oder zu unterbinden, so daß der Druck in der Abgasleitung 200 oder 210 genau er­ kannt werden kann. Da eine Temperatur des Abgases 201, wel­ ches in der Abgasleitung 210 an einer stromabwärtigen Seite des Abgas(flusses) fließt, geringer ist als in der Abgas­ leitung 200 an einer stromaufwärtigen Seite des Abgases, ist es bevorzugt, die Druckerkennungsvorrichtung 1 in der Abgasleitung 210 an der stromabwärtigen Seite des Abgases anzuordnen, um ein Überhitzen der Druckerkennungsvorrich­ tung 1 zu vermeiden.

Fig. 13 zeigt eine perspektivische Ansicht der Druckerkennungsvorrichtung gemäß einer sechsten Ausfüh­ rungsform. Fig. 14 ist eine Schnittdarstellung durch die Druckerkennungsvorrichtung, gesehen in Richtung eines Pfei­ les I in Fig. 13. Die sechste Ausführungsform ist eine Ab­ wandlung der fünften Ausführungsform insofern, als ein Ven­ tiliergasfiler (Filterelement) in einem Zwischenabschnitt der Druckeinlaßleitung 12 angeordnet ist.

Gemäß Fig. 14 ist die Druckerkennungsvorrichtung 1 an der Brennkraftmaschine EN durch eine Halterung 2, bei­ spielsweise einen Einbaustab, angeordnet. Ein Gasfilter 30 und ein Schlauch 40 sind in einem mittleren Abschnitt der Druckeinlaßleitung 12 angeordnet, welche mit der Abgaslei­ tung 200 in Verbindung steht. Wie in Fig. 15 gezeigt, ist der Gasfilter 30 mit durchlässigen Filterabschnitten 31 bis 34 und einem Gehäuse 35 versehen, welches die Filterab­ schnitte 31 bis 34 enthält.

Die Filterabschnitte bestehen aus einem Metallfilter 31 und einem Tuchfilter 32, welche übereinander liegen, sowie Befestigungsplatten 33 und 34 mit jeweils einer Durchgangs­ öffnung, durch welche die Abgase hindurchtreten und mit welchen der Metallfilter 31 und der Tuchfilter 32 befestigt sind. Die Druckeinlaßleitung 12 der Druckerkennungsvorrich­ tung 1 besteht aus einer Druckeinlaßleitung 12b auf Seiten des Druckeinlasses 14, dem Gehäuse 35, dem Schlauch 40 und einer Druckeinlaßleitung 12c auf Seiten der Druckkammer 11.

Der Aufbau gemäß der sechsten Ausführungsform bringt nicht nur die gleichen Vorteile wie die fünfte Ausführungs­ form, sondern auch den vorteilhaften Effekt, daß der Ein­ tritt von Schmutzmaterial aufgrund des Gasfilters 30, der Kohlenstoffe oder dergleichen zurückhält, welche zusammen mit dem Abgas 201 in Richtung eines Pfeiles Y6 fließen, be­ schränkt. Weiterhin dient das Zwischenschalten des Gasfil­ ters 30 dazu, ein Überhitzen der Druckerkennungsvorrichtung 1 zu vermeiden.

Selbst wenn der Gasfilter 30 nicht in dem Gehäuse 35 angeordnet ist und das Gehäuse 35 in der Anordnung gemäß Fig. 15 leer ist, kann der Eintritt von Schmutzmaterial aufgrund der Konstruktion der Druckeinlaßleitung 12 mit dem schräg verlaufenden Abschnitt 15 und dem Druckeinlaß 14, der sich in Richtung einer stromabwärtigen Seite der Ab­ gasströmungsrichtung in Richtung des Pfeiles Y6 öffnet, verhindert werden.

Die Fig. 16A bis 17B zeigen eine Einbauanordnung ei­ ner Druckerkennungsvorrichtung gemäß einer siebten Ausfüh­ rungsform. Fig. 16A ist eine Schnittdarstellung durch die Einbauanordnung der Druckerkennungsvorrichtung. Fig. 16B ist eine Schnittdarstellung entlang einer Linie XVIB-XVIB in Fig. 16A. Fig. 17A ist eine Schnittdarstellung entlang Linie XVIIA-XVIIA in Fig. 16B und Fig. 17B ist eine Schnittdarstellung entlang Linie XVIIB-XVIIB in Fig. 16B.

Die siebte Ausführungsform ist im wesentlichen eine Ab­ wandlung der ersten Ausführungsform. Die Druckeinlaßleitung 12 wird gebildet durch einen Verbindungspfad 50, der aufge­ baut ist aus einem U-förmigen ersten Durchlaß 53 mit einem Einlaß 51 und einem Auslaß 52, welche als Druckeinlaß 14 mit einer Innenseite des Druckausgleichsbehälters 100 in Verbindung stehen, sowie einem zweiten Durchlaß 53a, dessen eines Ende mit einer Druckkammer 11 und dessen anderes Ende mit einem Abschnitt 55 im mittleren Bereich des U-förmigen ersten Durchlasses 53 in Verbindung steht. Der Druck in dem Druckausgleichsbehälter 100 wird vom Einlaß 51 oder Auslaß 52 über die ersten und zweiten Durchlässe 53 und 12a der Druckkammer 11 der Druckerkennungsvorrichtung 1 zugeführt und dort von dem Druckerkennungselement 10 erkannt. Die Druckeinlaßleitung 12 oder der Verbindungspfad 50 können einstückig beispielsweise durch Spritzguß hergestellt wer­ den.

Der Einlaß 51 und der Auslaß 52 sind an einander gegen­ überliegenden Enden des U-förmigen ersten Durchlasses 53 ausgebildet und öffnen sich zur Innenseite des Drossel­ durchlasses 20 in dem Druckausgleichsbehälter 100, und zwar jeweils voneinander entfernt. Der Verbindungspfad 50 ist in luftdichter Verbindung mit einer Wand des Druckausgleichs­ behälter 100.

Zumindest der Einlaß 51 ist im Nahbereich der Drossel 22 ähnlich wie in der ersten Ausführungsform angeordnet und der Einlaß 51 und der Auslaß 52 sind parallel zu der Strö­ mungsrichtung der Ansaugluft angeordnet, welche von seiten des Drosselventiles 101a her strömt. Der Einlaß 51 und der Auslaß 52 können senkrecht zur Strömungsrichtung der An­ saugluft (Richtung von oben nach unten in Fig. 16A) ange­ ordnet sein. Der Eintritt von Schmutzmaterial in den Einlaß 51 aufgrund des Drosseldurchlasses 20 kann somit einge­ schränkt werden, nämlich ähnlich wie in der ersten Ausfüh­ rungsform.

Da eine Druckdifferenz zwischen dem Einlaß 51 und dem Auslaß 52 vorhanden ist, wird ein Teil der Ansaugluft über den Einlaß 51 von dem Druckausgleichsbehälter 100 angesaugt und läuft dann durch den ersten Durchlaß 53 und schließlich wird dieser Teil über den Auslaß 52 wieder in den Druckaus­ gleichsbehälter 100 ausgeblasen. Selbst wenn daher Schmutz­ material vom Einlaß 51 her in den ersten Durchlaß 53 ein­ tritt, wird das Schmutzmaterial von dem Auslaß 52 ausgesto­ ßen, so daß das Schmutzmaterial höchst unwahrscheinlich in die Druckkammer eintreten kann, in der das Druckerkennungs­ element 10 angeordnet ist.

Gemäß Fig. 17A fließt die Ansaugluft in einer Richtung gemäß des Pfeiles Y7 in den Druckausgleichsbehälter 100. Aufgrund der Druckdifferenz zwischen einer Position P1 an einer stromaufwärtigen Seite der Luftströmung Y7 und einer Position P2 an einer stromabwärtigen Seite der Luftströmung Y7, welche in dem Moment auftritt, wenn die Luftströmung Y7 abrupt beginnt und wieder anhält, strömt Luft in einer Richtung gemäß des Pfeiles Y8 in dem Verbindungspfad 50. Selbst wenn daher Schmutzmaterial 106, beispielsweise Öl oder dergleichen, in den Verbindungspfad 50 vom Einlaß 51 her eintritt, d. h., zusammen mit der Luft 105a von seiten des Drosselventiles 101a her, tritt das Schmutzmaterial zu­ sammen mit der Luft 105a aus dem Auslaß 52 wieder aus.

Wie oben erwähnt, steht der Verbindungspfad 50 mit der Druckkammer 11 über den zweiten Durchlaß 53a in Verbindung, der sich von der Mitte des zweiten Durchlasses 53 aus er­ streckt, um den Druck innerhalb des Druckausgleichsbehäl­ ters 100 zu erfassen. Das Schmutzmaterial wird jedoch ent­ lang des zweiten Durchlasses 53 gefördert, und es ist un­ wahrscheinlich, daß es in den zweiten Durchlaß 53a und in die Druckkammer 11 eintreten kann. Im Ergebnis ist es un­ wahrscheinlich, daß das Schmutzmaterial 106 sich an der In­ nenseite der Druckkammer 11 anhaftet, so daß der Druck stets genau erkannt werden kann.

Bevorzugt ist der Einlaß 51 an einer stromaufwärtigen Seite der Luftströmung, welche durch den Betrieb der Brenn­ kraftmaschine EN hervorgerufen wird, angeordnet und der Auslaß 52 ist an einer stromabwärtigen Seite hiervon ange­ ordnet, um eine höhere Druckdifferenz zwischen dem Einlaß 51 und dem Auslaß 52 zu erzeugen, was noch wirksamer ist dahingehend, den Eintritt von Schmutzmaterial zu unterbin­ den.

Wenn weiterhin der Einlaß 51 und der Auslaß 52 seitlich in einer Richtung von oben nach unten angeordnet sind, wie weiter oben erwähnt, ist es bevorzugt, die Position 55, an der der zweite Durchlaß 53a angeschlossen ist, an dem obe­ ren Durchlaß des U-förmigen ersten Durchlasses 53 anzuord­ nen, da das Schmutzmaterial wahrscheinlich aufgrund von Schwerkrafteinflüssen an dem unteren Durchlaß des ersten U-förmigen Durchlasses 53a verharrt und in die Druckkammer 11 eintreten kann.

Um den Eintritt von Schmutzmaterial optimal zu unter­ binden, ist es bevorzugt, daß die Querschnittsfläche der Luftströmung im Verbindungspfad 50 in einem Bereich von 5 bis 320 mm² liegt. Eine Querschnittsfläche der Luftströmung am Einlaß 51 beträgt bevorzugt gleich oder weniger der Flä­ che am Auslaß 52. Wenn die Querschnittsfläche der Luftströ­ mung am Auslaß 52 kleiner als die entsprechende Fläche am Einlaß 51 ist, bewirkt vom Einlaß 51 her eintretendes Schmutzmaterial 106 gemäß Fig. 17A einen Rückdruck oder - stau am Auslaß 52, so daß das Schmutzmaterial ohne vorher aus dem Auslaß 52 austreten zu können, in den ersten Durch­ laß 53 zurückgezogen wird.

Die Länge des ersten Durchlasses 53 beträgt bevorzugt 5 bis 100 mm. Weiterhin ist es bevorzugt, daß eine Quer­ schnittsfläche der Luftströmung des zweiten Durchlasses 53a in einem Bereich von 5 bis 320 mm² liegt und eine Länge (siehe Fig. 16B) des zweiten Durchlasses 53a 1 bis 100 mm beträgt. Weiterhin ist die Querschnittsfläche der Luftströ­ mung des ersten Durchlasses 53 stets größer als diejenige des zweiten Durchlasses 53a. Wenn der zweite Durchlaß 53a enger gemacht wird, wird die Eintrittswahrscheinlichkeit von Schmutzmaterial 106 in die Druckkammer 11 verringert.

Um weiterhin den Eintritt von Schmutzmaterial, welches entlang der Wand des Druckausgleichsbehälters 100 gefördert wird, in den ersten Durchlaß 53 zu beschränken, ist es be­ vorzugt, daß die beiden Enden des ersten Durchlasses 53 (Einlaß 51 und Auslaß 52) zur Innenseite des Druckaus­ gleichsbehälters 100 vorstehen, wobei die Länge des Vor- oder Überstandes gemäß Fig. 16B zwischen 1 und 15 mm be­ trägt.

Eine achte Ausführungsform, welche eine Abwandlung der siebten Ausführungsform ist, ist in Fig. 18 gezeigt. Bei der achten Ausführungsform ist der Drosseldurchlaß 20 nicht in dem Druckausgleichsbehälter 100 vorgesehen und der Ein­ laß 51 und der Auslaß 52 öffnen sich direkt in den Druck­ ausgleichsbehälter 100, jedoch nicht in den Drosseldurchlaß 20. Der Druck in dem Druckausgleichsbehälter 100 wird der Druckkammer 11 der Druckerkennungsvorrichtung 1 über den Verbindungspfad 50 zugeführt, der die Druckeinlaßleitung 12 gemäß den Fig. 16A bis 17B bildet. Der Querschnitt der Druckerkennungsvorrichtung 1 bei der achten Ausführungsform ist der gleiche wie in den Fig. 16B, 17A und 17B. Bei der achten Ausführungsform sind eine komplizierte Vorrich­ tung und ein separater Kreis für die Luftströmungssteuerung nicht notwendig. Weiterhin kann ohne Verwendung des Dros­ seldurchlasses 20 der Eintritt von Schmutzmaterial in dem Gas im Druckausgleichsbehälter unterbunden oder einge­ schränkt werden.

Bei der Druckerkennungsvorrichtung 1 gemäß der achten Ausführungsform ist es weiterhin bevorzugt, daß der Einlaß 51 an einer stromaufwärtigen Seite der Luftströmung und der Auslaß 52 an einer stromabwärtigen Seite hiervon angeordnet ist, wie bereits in der siebten Ausführungsform beschrie­ ben, um die höhere Druckdifferenz zwischen Einlaß 51 und Auslaß 52 zu erzeugen. Die bevorzugten Abmessungsbeschrän­ kungen, welche in der siebten Ausführungsform beschrieben worden sind, sind auch bei der achten Ausführungsform an­ wendbar.

Die Fig. 19A bis 20B zeigen eine neunte Ausführungs­ form, welche eine Abwandlung der achten Ausführungsform ist. Bei der neunten Ausführungsform ist der U-förmige er­ ste Durchlaß 53 nicht durch einstückiges Spritzgießen mit dem zweiten Durchlaß 53a ausgebildet, sondern durch einen flexiblen Gummischlauch, der separat von dem zweiten Durch­ laß 53a ist. Fig. 19A ist eine Schnittdarstellung der Ein­ bauanordnung einer Druckerkennungsvorrichtung gemäß der neunten Ausführungsform. Fig. 19B ist eine Schnittdarstel­ lung entlang Linie XIXB-XIXB in Fig. 19A, Fig. 20A ist eine Schnittdarstellung entlang Linie XXA-XXA in Fig. 19B und Fig. 20B ist eine Schnittdarstellung entlang Linie XXB-XXB in Fig. 19B.

Die Druckerkennungsvorrichtung gemäß der neunten Aus­ führungsform ist insbesondere dann anwendbar, wenn der Ein­ bau eines Verbindungspfades 50 (erster Durchlaß 53) in dem Druckausgleichsbehälter 100 in Form eines Kunststoffbautei­ les schwierig ist oder wenn eine herkömmliche Druckerken­ nungsvorrichtung, welche den Verbindungspfad 50 nicht hat, abgewandelt werden soll, um die gleichen Effekte wie in der achten Ausführungsform zu erzielen. Der erste Durchlaß 53 kann mit dem zweiten Durchlaß 53a beispielsweise durch ein nicht gezeigtes Verbindungsbauteil verbunden werden.

Die Fig. 21A bis 22B zeigen eine zehnte Ausführungs­ form, welche eine weitere Abwandlung der achten Ausfüh­ rungsform darstellt. Fig. 21A ist eine Schnittdarstellung der Einbauanordnung einer Druckerkennungsvorrichtung. Fig. 21B ist eine Schnittdarstellung entlang Linie XXIB-XXIB in Fig. 21A. Fig. 22A ist eine Schnittdarstellung entlang Li­ nie XXIIA-XXIIA in Fig. 21B. Fig. 22B ist eine Schnittdar­ stellung entlang Linie XXIIB-XXIIB in Fig. 21B.

Bei der zehnten Ausführungsform ist der erste Durchlaß 53 des Verbindungspfades 50 durch eine Leitung oder Röhre gebildet, bei der eine Innenseite hiervon unterteilt ist, um einen U-förmigen Durchlaß zu bilden. Die zehnte Ausfüh­ rungsform hat eine kompaktere Anordnung des Verbindungspfa­ des 50, jedoch die gleichen wirksamen Effekte wie die achte Ausführungsform.

Die Einbauanordnung für die Druckerkennungsvorrichtung 1 gemäß der neunten oder zehnten Ausführungsform kann wie in der siebten Ausführungsform gezeigt den Drosseldurchlaß 20 in dem Druckausgleichsbehälter 100 haben.

Weiterhin kann in den ersten bis zehnten Ausführungs­ formen die Einbauanordnung der Druckerkennungsvorrichtung 1 oder die Druckerkennungsvorrichtung 1 selbst nicht nur bei dem Ansaug-Druckausgleichsbehälter 100 angewendet werden, sondern auch bei dem Abgassystem 200 oder 210. Mit anderen Worten, die Druckerkennungsvorrichtung 1 gemäß der vorlie­ genden Erfindung kann an sämtlichen Leitungsbauteilen ange­ ordnet werden, welche das Ansaug- oder Abgassystem von Brennkraftmaschinen bilden oder ein Teil hiervon sind.

Beschrieben wurde eine Druckerkennungsvorrichtung mit einer Druckeinlaßleitung, welche in einem Ansaug-Druckaus­ gleichsbehälter zur Erkennung des Innendrucks des Druckaus­ gleichsbehälters angeordnet ist. Der Druckausgleichsbehäl­ ter weist einen Drosseldurchlaß mit einer Drossel auf, wel­ che in dem Druckausgleichsbehälter entlang einer Strömungs­ richtung des Gases zur Erhöhung einer Strömungsgeschwindig­ keit des Gases angeordnet ist. Ein Druckeinlaß an einem vorderen Ende der Druckeinlaßleitung ist im Nahbereich der Drossel angeordnet.

Claims (25)

1. Eine Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrich­ tung (1), welche in einem Leitungsbauteil (100; 200; 210) im Ansaug- oder Abgassystem einer Brennkraftma­ schine angeordnet ist, in welchem ein Gas abhängig von einem Betrieb der Brennkraftmaschine strömt, mit:
einer Druckeinlaßleitung (12) mit einem Druckeinlaß (14) und einem Druckauslaß, wobei die Druckeinlaßlei­ tung auf seiten des Druckeinlasses mit dem Leitungsbau­ teil und auf seiten des Druckauslasses mit der Drucker­ kennungsvorrichtung verbunden ist, so daß ein Innen­ druck des Leitungsbauteiles in die Druckerkennungsvor­ richtung eingeführt und dort erkannt werden kann; und
einem Drosseldurchlaß (20), der in dem Leitungsbauteil angeordnet ist, wobei der Drosseldurchlaß mit einer In­ nenwand (24) versehen ist, welche sich entlang einer Strömungsrichtung des Gases erstreckt, um eine Drossel (22) zum Erhöhen einer Strömungsgeschwindigkeit des Ga­ ses zu bilden, wobei der Druckeinlaß im Nahbereich der Drossel angeordnet ist.

2. Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Druckeinlaß (14) auf einer stromabwärtigen Seite der Gasströmung bezüglich der Drossel (22) gesehen angeordnet ist.

3. Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Druckeinlaß (14) 3 bis 50 mm entfernt von der Drossel (22) in Strömungsrichtung des Gases gesehen angeordnet ist.

4. Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Drossel­ durchlaß (20) einen Einlaß (21) und einen Auslaß (23) derart aufweist, daß die Drossel (22) zwischen dem Ein­ laß und dem Auslaß in dem Drosseldurchlaß angeordnet ist, wobei eine Querschnittsfläche der Gasströmung im Auslaß größer als derjenige der Drossel, jedoch kleiner als derjenige des Einlasses ist.

5. Einbauanordung für eine Druckerkennungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei ein Verhältnis der Querschnittsflä­ chen der Gasströmung zwischen Drossel (22), Auslaß (23) und Einlaß (21) in einem Bereich von 1 : 5 : 10 bis 1 : 50 : 70 liegt.

6. Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, wobei eine Länge des Drossel­ durchlasses (20) vom Einlaß (21) zum Auslaß (23) zwi­ schen 10 mm und 100 mm und ein Innendurchmesser der Drossel (22) zwischen 1 mm und 10 mm liegt.

7. Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Druckein­ laßleitung (12) einen vorspringenden Abschnitt hat, der von der Innenwand (24) in Richtung einer Innenseite des Drosseldurchlasses (20) zur Positionierung des Druck­ einlasses (14) im Inneren des Drosseldurchlasses vor­ steht.

8. Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei eine Länge des vorspringenden Abschnittes 3 mm bis 15 mm beträgt und ein Spalt zwi­ schen dem Druckeinlaß (14) und der Drossel (22) in Vor­ sprungsrichtung der Druckeinlaßleitung (12) in den Drosseldurchlaß (20) zwischen 1 mm und 5 mm beträgt.

9. Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Druckeinlaß (14) sich in Stromabwärtsrichtung der Gasströmung öffnet.

10. Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung (1), welche in einem Leitungsbauteil (100; 200; 210) im Ansaug- oder Abgassystem einer Brennkraftmaschine ange­ ordnet ist, in welchem ein Gas abhängig von einem Be­ trieb der Brennkraftmaschine strömt, mit: einer Druckeinlaßleitung (12) mit einem Druckeinlaß (14) und einem Druckauslaß, wobei die Druckeinlaßlei­ tung auf seiten des Druckeinlasses mit dem Leitungsbau­ teil und auf seiten des Druckauslasses mit der Drucker­ kennungsvorrichtung verbunden ist, so daß ein Innen­ druck des Leitungsbauteiles in die Druckerkennungsvor­ richtung eingeführt und dort erkannt werden kann, wobei die Druckeinlaßleitung einen vorspringenden Abschnitt hat, der sich teilweise in eine Innenseite des Lei­ tungsbauteiles erstreckt, um den Druckeinlaß in Rich­ tung einer stromabwärtigen Seite der Gasströmung zu öffnen, wobei der vorspringende Abschnitt an der strom­ aufwärtigen Seite der Gasströmung mit einem schräg ver­ laufenden Abschnitt (15) versehen ist, der um einen be­ stimmten Winkel (θ1) bezüglich der Vorsprungsrichtung der Druckeinlaßleitung in das Leitungsbauteil geneigt ist.

11. Einbauanordung für eine Druckerkennungsvorrichtung nach Anspruch 10, wobei der bestimmte Winkel (θ1) zwischen 10 und 70 Grad liegt.

12. Einbauanordung für eine Druckerkennungsvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, wobei der vorstehende Abschnitt an der stromaufwärtigen Seite der Gasströmung konvex ge­ formt ist, um einen spritzwinkligen Abschnitt (16) mit einem Winkel (θ2) von 10 bis 70 Grad in Querschnitts­ richtung senkrecht zur Vorsprungsrichtung der Druckein­ laßleitung (12) in das Leitungsbauteil (100; 200; 210) zu bilden.

13. Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, wobei ein Querschnitt des vorspringenden Abschnittes senkrecht zur Vorsprungs­ richtung der Druckeinlaßleitung in das Leitungsbauteil (100; 200; 210) gesehen die Form einer Ellipse mit der langen Achse in Strömungsrichtung des Gases hat.

14. Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Ellipse eine Stromlinien­ form hat, deren Fläche an der stromabwärtigen Seite der Gasströmung enger ist.

15. Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei ein Querschnitt des vorspringen­ den Abschnittes senkrecht zur Vorsprungsrichtung der Druckeinlaßleitung in den Drosseldurchlaß (20) gesehen die Form einer Ellipse hat, deren lange Achse in Strö­ mungsrichtung des Gases verläuft.

16. Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 15, wobei eine Gasströ­ mungsfläche in einem Öffnungsabschnitt des Druckeinlas­ ses (14) nicht größer als irgendein anderer Abschnitt der Druckeinlaßleitung (12) ist.

17. Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 16, wobei wenigstens entweder eine Blow-by-Gas-Einlaßleitung oder eine EGR- Einlaßleitung (104) mit dem Leitungsbauteil (100) zum Zurückführen zumindest eines Teiles des Gases verbunden ist, wobei weiterhin die Druckeinlaßleitung (12) mit dem Leitungsbauteil an einer stromabwärtigen Seite der Gasströmung bezüglich wenigstens entweder der Blow-by- Gas-Einlaßleitung oder der EGR-Einlaßleitung verbunden ist.

18. Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, weiterhin mit: einem Filterelement (30) mit Ventilationsöffnungen in­ nerhalb der Druckeinlaßleitung (12) zwischen dem Druck­ einlaß (14) und dem Druckauslaß.

19. Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Druckein­ laßleitung (12) einen ersten Durchlaß (53) mit einem Gaseinlaß (51) und einem Gasauslaß (52) an einander entgegengesetzten Enden hiervon und einen zweiten Durchlaß (53a) aufweist, der an einem Ende mit dem er­ sten Durchlaß zwischen dem Gaseinlaß und dem Gasauslaß und mit dem anderen Ende mit der Druckerkennungsvor­ richtung verbunden ist, so daß der Gaseinlaß und der Gasauslaß des ersten Durchlasses den Druckeinlaß (14) bilden und das andere Ende der zweiten Leitung den Druckauslaß bildet, wobei weiterhin ein Teil des in dem Leitungsbauteil (100; 200; 210) strömenden Gases an dem ersten Durchlaß vorbei geführt wird und von dem Gasein­ laß zu dem Gasauslaß aufgrund einer Druckdifferenz zwi­ schen Gaseinlaß und Gasauslaß strömt.

20. Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung (1), welche in einem Leitungsbauteil (100; 200; 210) im Ansaug- oder Abgassystem einer Brennkraftmaschine ange­ ordnet ist, in welchem ein Gas abhängig von einem Be­ trieb der Brennkraftmaschine strömt, mit: einer Druckeinlaßleitung (12) mit einem Druckeinlaß (14) und einem Druckauslaß, wobei die Druckeinlaßlei­ tung auf seiten des Druckeinlasses mit dem Leitungsbau­ teil und auf seiten des Druckauslasses mit der Drucker­ kennungsvorrichtung verbunden ist, so daß ein Innen­ druck des Leitungsbauteiles in die Druckerkennungsvor­ richtung eingeführt und dort erkannt werden kann, wobei die Druckeinlaßleitung einen vorspringenden Abschnitt hat, der teilweise zu einer Innenseite des Leitungsbau­ teiles vorsteht, um den Druckeinlaß in Richtung einer stromabwärtigen Seite der Gasströmung zu öffnen, wobei der Druckeinlaß eine lange enge Schlitzform entlang der Vorsprungsrichtung des vorspringenden Abschnittes in das Leitungsbauteil bildet.

21. Einbauanordnung für eine Druckerkennungsvorrichtung nach Anspruch 20, wobei wenigstens entweder eine Blow- by-Gas-Einlaßleitung oder eine EGR-Einlaßleitung (104) mit dem Leitungsbauteil (100) zum Zurückführen zumin­ dest eines Teiles des Gases verbunden ist, wobei wei­ terhin die Druckeinlaßleitung (12) mit dem Leitungsbau­ teil an einer stromabwärtigen Seite der Gasströmung be­ züglich wenigstens entweder der Blow-by-Gas-Einlaßlei­ tung oder der EGR-Einlaßleitung verbunden ist.

22. Eine Druckerkennungsvorrichtung (1) zum Einbau in ein Leitungsbauteil (100; 200; 210) eines Ansaug- oder Ab­ gassystems einer Brennkraftmaschine, in welchem ein Gas abhängig von einem Betrieb der Brennkraftmaschine strömt, mit: ersten und zweiten Druckeinlässen (53, 53a), wobei der erste Einlaß einen Gaseinlaß (51) und einen Gasauslaß (52) an einander gegenüberliegenden Enden hiervon auf­ weist, welche sich zu einer Innenseite des Leitungsbau­ teiles öffnen, wobei der zweite Durchlaß mit einem Ende hiervon mit einem ersten Durchlaß zwischen dem Gasein­ laß und dem Gasauslaß und mit dem anderen Ende mit der Druckerkennungsvorrichtung verbunden ist, so daß ein Teil des in dem Leitungsbauteil strömenden Gases an dem ersten Durchlaß vorbei geführt wird und von dem Gasein­ laß zu dem Gasauslaß aufgrund einer Druckdifferenz zwi­ schen Gaseinlaß und Gasauslaß strömt, wobei ein Innen­ druck des Leitungsbauteiles in die Druckerkennungsvor­ richtung eingeführt und dort erkannt werden kann.

23. Druckerkennungsvorrichtung nach Anspruch 22, wobei der Gaseinlaß (51) an einer stromaufwärtigen Seite der Gas­ strömung und der Gasauslaß (52) an einer stromabwärti­ gen Seite der Gasströmung in dem Leitungsbauteil (100; 200; 210) angeordnet ist.

24. Druckerkennungsvorrichtung nach Anspruch 22 oder 23, wobei eine Querschnittsfläche der Gasströmung des er­ sten Durchlasses (53) größer als diejenige des zweiten Durchlasses (53a) ist.

25. Druckerkennungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 24, wobei eine Querschnittsfläche der Gasströmung im ersten Durchlaß (53) in einem Bereich von 5 bis 320 mm² und eine Gesamtlänge hiervon in einem Bereich von 5 bis 100 mm liegt und wobei die Querschnittsfläche der Gasströmung im zweiten Durchlaß (53a) in einem Be­ reich von 5 bis 320 mm² und eine Gesamtlänge hiervon in einem Bereich von 1 bis 100 mm liegt.