DE102006061610A1

DE102006061610A1 - Saugrohr für eine Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE102006061610A1
Application number: DE102006061610A
Authority: DE
Inventors: Erich Nennstiel
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2006-12-27
Filing date: 2006-12-27
Publication date: 2008-07-03
Anticipated expiration: 2026-12-28
Also published as: DE102006061610B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Saugrohr (10) für eine Brennkraftmaschine mit wenigstens einer Schaltklappe (16), die auf einer Welle (18) angeordnet und drehfest mit dieser verbunden derart in dem Saugrohr (10) angeordnet ist, dass die Schaltklappe (16) in einem in dem Saugrohr (10) ausgebildeten Luftkanal (14) schwenkbar ist, wobei die Welle (18) in dem Saugrohr (10) gelagert und an einem Ende (20) mit einem Betätigungsorgan (22) zum Verschwenken der Welle (18) verbunden ist. Hierbei ist beabstandet von Enden (20) der Welle (18) und beabstandet von allen Schaltklappen (16) ein zusätzliches Anschlagelement (26) auf der Welle (18) angeordnet und mit dieser drehfest verbunden, wobei in dem Saugrohr (10) ein Freiraum (24) ausgebildet ist, in dem das Anschlagelement (26) angeordnet ist, wobei in dem Freiraum (24) zwei Anschläge derart angeordnet und ausgebildet sind, dass das Anschlagelement (26) an jeweils einem der Anschläge anschlägt, wenn sich die wenigstens eine Schaltklappe (16) in einer Endstellung befindet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Saugrohr für eine Brennkraftmaschine mit wenigstens einer Schaltklappe, die drehfest auf einer Welle derart angeordnet ist, dass die Schaltklappe in einem in dem Saugrohr ausgebildeten Luftkanal schwenkbar ist, wobei die Welle in dem Saugrohr gelagert und an einem Ende mit einem Betätigungsorgan zum verschwenken der Welle verbunden ist, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE 103 60 234 B3 ist eine Sensoranordnung für eine Klappenvorrichtung in einem Luftansaugsystem einer Brennkraftmaschine bekannt, die eine Welle aufweist, an der Klappenkörper angeordnet sind. An einem Ende der Welle ist ein Ringmagnet angeordnet, welcher von einem Sensor abgetastet wird, so dass die Stellung der Welle bestimmt werden kann. Auch bei leichter Torsion oder Bruch der Welle wird die tatsächliche Klappenendstellung gemessen, so dass bei einem Vergleich des Sollwertes der Stellvorrichtung mit dem Istwert der Lagerückmeldung des Sensors in einer Regelung auch Fehler detektiert werden können.
Aus der DE 43 09 904 A1 ist ein Klappensteller zur Umschaltung der Luftansaugrohr-Schwinglänge bei einer Brennkraftmaschine bekannt, wobei ein mit einer Welle drehfest verbundener Betätigungshebel zwischen zwei mechanischen Anschlägen hin und her betätigbar ist, wobei eine bistabile Kippfeder den Betätigungshebel in der jeweiligen Anschlagstellung fest hält.
Aus der DE 19607 285 A1 ist eine Umschalteinrichtung von Schaltklappen in Saugrohren von Bennkraftmaschinen bekannt, wobei eine Welle von einem Elektromotor angetrieben wird. Jeweilige Endanschläge für die an der Welle angeordnete Klappen bestimmen eine Schließsowie eine Offenstellung.
Aus der DE 103 17 802 A1 ist ein Hubkolbenmotor mit einem in einem Saugrohr angeordneten Lufttaktventil bekannt, wobei dieses Lufttaktventil eine auf einer Welle schwenkbar angeordnete Klappe aufweist. Mit der Welle ist ein Anker verbunden, der von Polen jeweiliger Elektromagneten hin und her bewegt wird, sodass die Klappen verschwenken, wobei die Pole gleichzeitig Anschläge für den Anker und damit der Drehung der Welle ausbilden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Saugrohr der o. g. Art hinsichtlich der Überwachung des Betätigungsmechanismus für die Welle der Schaltklappe zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Saugrohr der o. g. Art mit den in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.
Dazu ist es bei einem Saugrohr der o. g. Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass beabstandet von Enden der Welle und beabstandet von allen Schaltklappen ein zusätzliches Anschlagelement auf der Welle angeordnet und mit dieser drehfest verbunden ist, wobei in dem Saugrohr ein Freiraum ausgebildet ist, in dem das Anschlagelement angeordnet ist, wobei in dem Freiraum zwei Anschläge derart angeordnet und ausgebildet sind, dass das Anschlagelement an jeweils einem der Anschläge anschlägt, wenn sich die wenigstens eine Schaltklappe in einer Endstellung befindet.
Dies hat den Vorteil, dass durch Vergleich eines tatsächlichen Schwenkwinkels der Welle mit einem aufgrund der Anschläge maximal zu erwatenden Schwenkwinkel auf einfache Weise der Betätigungsmechanismus der Welle überwacht werden kann.
Dadurch, dass das Betätigungsorgan interne Anschläge aufweist, kann auf einfache Weise dann ein Fehler im Betätigungsmechanismus der Welle erkannt werden, wenn die Welle nicht mit dem Anschlagelement an einen der Anschläge in dem Freiraum anschlägt, sondern das Betätigungsorgan an einen seiner internen Anschläge anläuft.
Zum noch genaueren Überwachen der Lage der Schaltklappe weist das Betätigungsorgan einen Lagesensor auf.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Betätigungsorgan ein Elektromotor.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in
1 eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Saugrohres in Aufsicht und
2 in einer Schnittansicht entlang Linie A-A von 1.
Die in den 1 und 2 dargestellte, bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Saugrohres 10 umfasst Luftkanäle in Form von Drallkanälen 12 sowie Tangentialkanälen 14, wobei in den Tangentialkanälen 14 Schaltklappen 16 angeordnete sind, die die Tangentialkanäle 14 wahlweise öffnen oder verschließen. Die Schaltklappen 16 sind auf einer gemeinsamen Welle 18 angeordnet und drehfest mit dieser verbunden.
Die Welle 18 ist an einem Ende 20 mit einem Betätigungsorgan 22, beispielsweise einem E-Steller, insbesondere einem Elektromotor, verbunden, das zum schwenkenden Betätigen der Welle 18 aufgebildet ist. Das Betätigungsorgan 22 weist interne Anschläge (nicht dargestellt) und optional einen Lagesensor (nicht dargestellt) auf.
Innerhalb des Saugrohres 10 ist ein Freiraum 24 ausgebildet. In diesem Freiraum 24 ist ein Anschlagelement 26 angeordnet und drehfest mit der Welle 18 verbunden, sodass sich das Anschlagelement 26 in dem Freiraum 24 schwenkend bewegt, wenn die Welle 18 von dem Betätigungsorgan 22 schwenkend bewegt wird. Weiterhin sind in dem Freiraum 24 zwei Anschläge 28 ausgebildet, die eine schwenkende Bewegung das Anschlagelementes 26 und damit der Welle 18 begrenzen. Diese Anschläge 28 sind dabei derart angeordnet und ausgebildet, dass die schwenkende Bewegung der Welle 18 innerhalb der internen Anschläge des Betätigungsorganes 22 begrenzt ist und sich die Schaltklappen in jeweiligen Endstellungen befinden das Anschlagelement 26 an einem der Anschläge 28 anschlägt.
Die Anschläge 28 ermöglichen die Prüfung der Funktionsfähigkeit der Schaltklappeneinheit 16, 18, 22. Falls das Betätigungsorgan 22 nämlich an den internen Anschlägen anstößt, liegt ein Fehler bei der Welle 18 vor, da diese nicht mit dem Anschlagelement 26 an einem der Anschläge 28 angeschlagen ist. Die Welle 18 ist dann beispielsweise gebrochen oder entfernt, oder eine Verbindung zwischen der Welle 18 und dem Betätigungsorgan 22 ist unterbrochen. In jedem Fall ist eine ordnungsgemäße Stellung der Schaltklappen 16 nicht mehr gewährleistet und ein entsprechendes Steuergerät der Brennkraftmaschine gibt eine Fehlermeldung aus.
Mit anderen Worten bildet das Anschlagelement 26 auf der Welle 18 eine Abtastung der Endstellung der Schaltklappen 16 durch einen mechanischen Anschlag direkt auf der Welle 18 aus.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 10360234 B3 [0002]
- DE 4309904 A1 [0003]
- DE 19607285 A1 [0004]
- DE 10317802 A1 [0005]

Claims

Saugrohr (10) für eine Brennkraftmaschine mit wenigstens einer Schaltklappe (16), die auf einer Welle (18) angeordnet und drehfest mit dieser verbunden derart in dem Saugrohr (10) angeordnet ist, dass die Schaltklappe (16) in einem in dem Saugrohr (10) ausgebildeten Luftkanal (14) schwenkbar ist, wobei die Welle (18) in dem Saugrohr (10) gelagert und an einem Ende (20) mit einem Betätigungsorgan (22) zum verschwenken der Welle (18) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass beabstandet von Enden (20) der Welle (18) und beabstandet von allen Schaltklappen (16) ein zusätzliches Anschlagelement (26) auf der Welle (18) angeordnet und mit dieser drehfest verbunden ist, wobei in dem Saugrohr (10) ein Freiraum (24) ausgebildet ist, in dem das Anschlagelement (26) angeordnet ist, wobei in dem Freiraum (24) zwei Anschläge (28) derart angeordnet und ausgebildet sind, dass das Anschlagelement (26) an jeweils einem der Anschläge (28) anschlägt, wenn sich die wenigstens eine Schaltklappe (16) in einer Endstellung befindet.
Saugrohr (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsorgan (22) interne Anschläge aufweist.
Saugrohr (10) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsorgan (22) einen Lagesensor aufweist.
Saugrohr (10) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsorgan (22) ein Elektromotor ist.