DE102007039218B4

DE102007039218B4 - Aktuator für ein Wastegate

Info

Publication number: DE102007039218B4
Application number: DE102007039218.6A
Authority: DE
Inventors: Werner Siebert; Dorothee Denecke
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2007-08-20
Filing date: 2007-08-20
Publication date: 2017-06-01
Anticipated expiration: 2027-08-21
Also published as: DE102007039218A1

Abstract

Aktuator, insbesondere Steuerdose, für ein Wastegate einer Turbine eines Abgasturboladers einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, mit einer ersten Druckkammer (10), welche über eine erste Druckleitung (12) wahlweise mit einer Druckquelle verbindbar ist, einer zweiten Druckkammer (14), welche über eine zweite Druckleitung (16) wahlweise mit einer Druckquelle verbindbar ist, einem Trennelement (18), welches die beiden Druckkammern (10, 14) voneinander trennend und deren Volumen verändernd bewegbar angeordnet ist, einer das Trennelement (18) mit Kraft beaufschlagenden Feder (20), die in der zweiten Kammer (14) angeordnet ist, und einem das Trennelement (18) mit dem Wastegate verbindenden Betätigungselement (22), welches eine Bewegung des Trennelementes (18) auf das Wastegate überträgt, wobei die Feder (20) das Trennelement (18) in Schließrichtung des Wastegates mit Kraft beaufschlagt, wobei in der ersten Druckleitung (12) ein elektrisch angesteuertes Ventilsystem (30) angeordnet ist und die erste Druckleitung (12) mit einem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine stromab eines Verdichters des Abgasturboladers und stromauf einer Drosselklappe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Druckleitung (16) ein pneumatisch angesteuertes Ventilsystem (34) angeordnet ist, wobei eine Zuführleitung (36) für den Steuerdruck für das pneumatisch angesteuerte Ventilsystem (34) mit einem Saugrohr des Ansaugtraktes der Brennkraftmaschine stromab der Drosselklappe verbunden ist, wobei die zweite Druckleitung (16) eine erste Zweigleitung (40) und eine zweite Zweigleitung (42) aufweist und das pneumatisch angesteuerte Ventilsystem (34) derart ausgebildet ist, dass dieses oberhalb eines ersten vorbestimmten Steuerdruckes die zweite Kammer (14) mit der ersten Zweigleitung (40) und unterhalb eines zweiten vorbestimmten Steuerdruckes die zweite Kammer (14) mit der zweiten Zweigleitung (42) verbindet.

Description

Die Erfindung betrifft einen Aktuator, insbesondere Steuerdose, für ein Wastegate einer Turbine eines Abgasturboladers einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, mit einer ersten Druckkammer, welche über eine erste Druckleitung wahlweise mit einer Druckquelle verbindbar ist, einer zweiten Druckkammer, welche über eine zweite Druckleitung wahlweise mit einer Druckquelle verbindbar ist, einem Trennelement, welches die beiden Druckkammern voneinander trennend und deren Volumen verändernd bewegbar angeordnet ist, einer das Trennelement mit Kraft beaufschlagenden Feder, die in der zweiten Kammer angeordnet ist, und einem das Trennelement mit dem Wastegate verbindenden Betätigungselement, welches eine Bewegung des Trennelementes auf das Wastegate überträgt, wobei die Feder das Trennelement in Schließrichtung des Wastegates mit Kraft beaufschlagt, wobei in der ersten Druckleitung ein elektrisch angesteuertes Ventilsystem angeordnet ist und die erste Druckleitung mit einem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine stromab eines Verdichters des Abgasturboladers und stromauf einer Drosselklappe verbunden ist, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Zum Steuern beispielsweise einer P2/P2-Wastegatedose sind mehrere Ventile notwendig. Aus der EP 1 491 754 A1 ist eine Steuerdose für das Öffnen und Schließen eines Bypassventils eines Turboladers bekannt, wobei die Schließbewegung in Richtung der Wirkung einer Druckfeder mit größerer Kraftbereitstellung erfolgt, als die Öffnungsbewegung, die gegen die Federkraft erfolgt. Die Steuerdose hat zwei durch eine Membran getrennte Druckräume und beide Druckräume sind entweder auf atmosphärischem Druck oder auf Unterdruck einstellbar. Hierbei ergibt sich jedoch der Nachteil, dass für einen ausreichend geringen Grundladedruck, ein sicheres und weites Öffnen des Bypassventils, bzw. für einen schnellen Ladedruckaufbau, d.h. ein schnelles Schließen des Bypassventils, eine aufwändige Ansteuerung der mit der Druckfeder ausgestatten zweiten Druckkammer erforderlich ist, um eine schnelle und großhubige Bewegung der Membran zu gewährleisten.
Die DE 196 39 146 C1 offenbart eine Brennkraftmaschine mit einem Abgasturbolader und einem Bypassventil für den Abgasturbolader. Das Bypassventil wird über eine Bidruckdose mit zwei getrennten Druckkammern betätigt. Eine erste Druckkammer ist über ein elektrisches Überdruckventil wahlweise mit dem Umgebungsdruck oder einem Saugrohr der Brennkraftmaschine, welches hinter einer Drosselklappe angeordnet ist, verbindbar. Eine zweite Druckkammer ist über ein elektrisches Unterdruckventil wahlweise mit dem Umgebungsdruck oder dem Saugrohr verbindbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Ansteuerung eines Aktuators zu vereinfachen und gleichzeitig die Verwendung von Unterdruck für einen weiten Kennfeldbereich zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Aktuator 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 Aktuator der o.g. Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass in der zweiten Druckleitung ein pneumatisch angesteuertes Ventilsystem angeordnet ist, wobei eine Zuführleitung für den Steuerdruck für das pneumatisch angesteuerte Ventilsystem mit einem Saugrohr des Ansaugtraktes der Brennkraftmaschine stromab der Drosselklappe verbunden ist, wobei die zweite Druckleitung eine erste Zweigleitung und eine zweite Zweigleitung aufweist und das pneumatisch angesteuerte Ventilsystem derart ausgebildet ist, dass dieses oberhalb eines ersten vorbestimmten Steuerdruckes die zweite Kammer mit der ersten Zweigleitung und unterhalb eines zweiten vorbestimmten Steuerdruckes die zweite Kammer mit der zweiten Zweigleitung verbindet.
Dies hat den Vorteil, dass durch eine kombinierte elektrische und pneumatische Steuerung eine Reduktion von Bauteilen und Schaltelementen erzielt wird und der zur Verfügung stehende Unterdruck in Bezug auf den Umgebungsdruck optimal für die Steueraufgaben genutzt werden kann.
Beispielsweise weist das das elektrisch angesteuertes Ventilsystem wenigstens ein geschaltetes oder getaktetes Ventil auf.
Das pneumatisch angesteuertes Ventilsystem weist wenigstens ein geschaltetes Ventil auf.
Der erste und der zweite vorbestimmte Steuerdruck sind identisch oder verschieden. Bevorzugt ist der erste vorbestimmte Steuerdruck höher als der zweite vorbestimmte Steuerdruck.
Beispielsweise ist der erste vorbestimmte Steuerdruck höher als ein Umgebungsdruck und der zweite vorbestimmte Steuerdruck niedriger als der Umgebungsdruck.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die erste Zweigleitung und die zweite Zweigleitung der zweiten Druckleitung jeweils mit dem Saugrohr des Ansaugtraktes der Brennkraftmaschine stromab der Drosselklappe verbunden, wobei in der ersten Zweigleitung ein erstes und ein zweites pneumatisch geschaltetes Ventil in Serie angeordnet sind, die derart ausgebildet sind, dass diese oberhalb des ersten vorbestimmten Steuerdruckes öffnen und unterhalb des ersten vorbestimmten Steuerdruckes schließen.
Dadurch, dass zwischen dem ersten und dem zweiten pneumatisch geschalteten Ventil ein erstes Rückschlagventil von der ersten Zweigleitung abzweigt, welches mit einem Umgebungsdruck verbunden ist und in Richtung des Umgebungsdruckes sperrt, kann ein Unterdruck, welcher ggf. noch in der zweiten Kammer beim Öffnen des zweiten pneumatisch geschalteten Ventils vorhanden ist, schnell aus der Umgebung aufgefüllt werden.
Bei dieser Ausführungsform sind ferner in der zweiten Zweigleitung ein drittes und ein viertes pneumatisch geschaltetes Ventil in Serie angeordnet, die derart ausgebildet sind, dass diese unterhalb des zweiten vorbestimmten Steuerdruckes öffnen und oberhalb des zweiten vorbestimmten Steuerdruckes schließen.
Um bei einem plötzlichen Lastwechsel der Brennkraftmaschine, bei dem nach einem Unterdruck im Saugrohr plötzlich ein Überdruck herrscht, ein schnelles Schließen der zweiten Zweigleitung zu erzielen, so dass das Wastegate nicht sofort aufgrund des Überdruckes schließt, ist in der zweiten Zweigleitung zwischen dem dritten und dem vierten pneumatisch geschalteten Ventil in der zweiten Zweigleitung ein zweites Rückschlagventil angeordnet, welches in Richtung der zweiten Kammer sperrt.
Dadurch, dass zwischen dem dritten und dem vierten pneumatisch geschalteten Ventil ein drittes Rückschlagventil von der zweiten Zweigleitung abzweigt, welches mit einem Umgebungsdruck verbunden ist und in Richtung der zweiten Zweigleitung sperrt, kann ein beim Öffnen des dritten und vierten pneumatisch geschalteten Ventils ggf. in der zweiten Kammer vorhandener Überdruck an die Umgebung über das dritte Rückschlagventil entweichen.
Ein synchronisiertes Schalten von allen vier pneumatisch geschalteten Ventilen erzielt man dadurch, dass das erste, zweite, dritte und vierte pneumatisch geschaltete Ventil mit der Zuführleitung für den Steuerdruck verbunden sind.
In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform ist die erste Zweigleitung mit dem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine stromab des Verdichters und stromauf der Drosselklappe verbunden und die zweite Zweigleitung mit dem Ansaugrohr des Ansaugtraktes stromab der Drosselklappe verbunden.
Das pneumatisch angesteuerte Ventilsystem weist ein fünftes pneumatisch geschaltetes Ventil auf, welches mit der Zuführleitung für den Steuerdruck verbunden ist.
Um bei einem plötzlichen Lastwechsel der Brennkraftmaschine, bei dem nach einem Unterdruck im Saugrohr plötzlich ein Überdruck herrscht, ein schnelles Schließen der zweiten Zweigleitung zu erzielen, ist in der zweiten Zweigleitung in viertes Rückschlagventil angeordnet, welches in Richtung der zweiten Kammer sperrt.
Bei der alternativen Ausführungsform sind in der ersten Druckleitung ein zweites elektrisch angesteuertes Ventil und ein drittes elektrisch angesteuertes Ventil, welches mit der ersten Kammer verbunden ist, in Serie angeordnet, wobei die Verbindung der ersten Druckleitung mit einer Druckquelle eine Abzweigleitung umfasst, die zwischen dem zweiten und dritten elektrisch angesteuerten Ventil die erste Druckleitung mit dem Ansaugtrakt stromab des Verdichters der Brennkraftmaschine und stromauf der Drosselklappe verbindet.
Die erste Zweigleitung der zweiten Druckleitung ist mit dem zweiten elektrisch angesteuerten Ventil derart verbunden, dass das zweite elektrisch angesteuerte Ventil die erste Zweigleitung wahlweise mit der Abzweigleitung verbindet oder von dieser trennt.
Das zweite elektrisch angesteuerte Ventil ist über eine Drossel mit dem Umgebungsdruck derart verbunden, dass das zweite elektrisch angesteuerte Ventil die Abzweigleitung wahlweise mit dem Umgebungsdruck verbindet oder von diesem trennt.
Beispielsweise ist das zweite und/oder dritte elektrisch angesteuerte Ventil ein elektrisch geschaltetes oder getaktetes Ventil.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in
1 ein schematisches Blockschaltbild einer ersten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Aktuators und
2 ein schematisches Blockschaltbild einer zweiten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Aktuators.
Die in 1 dargestellte, erste bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Aktuators für ein Wastegate einer Turbine (nicht dargestellt) eines Abgasturboladers (nicht dargestellt) einer Brennkraftmaschine (nicht dargestellt) umfasst eine erste Druckkammer 10, welche über eine erste Druckleitung 12 wahlweise mit einer Druckquelle verbindbar ist, eine zweite Druckkammer 14, welche über eine zweite Druckleitung 16 wahlweise mit einer Druckquelle verbindbar ist, ein Trennelement 18, welches die beiden Druckkammern 10, 14 voneinander trennend und deren Volumen verändernd bewegbar angeordnet ist, eine das Trennelement 18 mit Kraft beaufschlagende Feder 20, die in der zweiten Druckkammer 14 angeordnet ist, und ein das Trennelement 18 mit dem Wastegate verbindendes Betätigungselement 22, welches eine Bewegung des Trennelementes 18 auf das Wastegate überträgt. Hierbei bezeichnet 24 eine geschlossene Stellung des Wastegates und 26 eine offene Stellung des Wastegates. Die Feder 20 beaufschlagt das Trennelement 18 in Schließrichtung des Wastegates mit Kraft.
In der ersten Druckleitung 12 ist ein über eine elektrische Steuerleitung 28 elektrisch angesteuertes Ventilsystem 30 angeordnet. Die erste Druckleitung 12 ist an einem Ende 32 mit einem Ansaugtrakt (nicht dargestellt) der Brennkraftmaschine stromab eines Verdichters (nicht dargestellt) des Abgasturboladers und stromauf einer Drosselklappe (nicht dargestellt) verbunden. In der zweiten Druckleitung 16 ist ein pneumatisch angesteuertes Ventilsystem 34 angeordnet, welches über eine pneumatische Zuführleitung 36 mit einem Steuerdruck versorgt wird. Die pneumatische Zuführleitung 36 für den Steuerdruck für das pneumatisch angesteuerte Ventilsystem 34 ist an einem Ende 38 mit einem Saugrohr (nicht dargestellt) des Ansaugtraktes der Brennkraftmaschine stromab der Drosselklappe verbunden. Die zweite Druckleitung 16 weist eine erste Zweigleitung 40 und eine zweite Zweigleitung 42 auf.
Die erste Zweigleitung 40 und die zweite Zweigleitung 42 der zweiten Druckleitung 16 sind an jeweiligen Enden 44 und 46 mit dem Saugrohr des Ansaugtraktes der Brennkraftmaschine stromab der Drosselklappe verbunden.
In der ersten Zweigleitung 40 sind ein erstes pneumatisch geschaltetes Ventil 48 und ein zweites pneumatisch geschaltetes Ventil 50 in Serie derart angeordnet und ausgebildet, dass diese oberhalb eines ersten vorbestimmten Steuerdruckes öffnen und unterhalb des ersten vorbestimmten Steuerdruckes schließen. Zwischen dem ersten und dem zweiten pneumatisch geschalteten Ventil 48, 50 zweigt ein erstes Rückschlagventil 52 von der ersten Zweigleitung 40 ab, welches mit einem Umgebungsdruck verbunden ist und in Richtung des Umgebungsdruckes sperrt.
In der zweiten Zweigleitung 42 sind ein drittes pneumatisch geschaltetes Ventil 54 und ein viertes pneumatisch geschaltetes Ventil 56 in Serie derart angeordnet und ausgebildet, dass diese unterhalb eines zweiten vorbestimmten Steuerdruckes öffnen und oberhalb des zweiten vorbestimmten Steuerdruckes schließen. In der zweiten Zweigleitung 42 ist zwischen dem dritten und dem vierten pneumatisch geschalteten Ventil 54, 56 ein zweites Rückschlagventil 58 angeordnet, welches in Richtung der zweiten Druckkammer 14 sperrt. Zwischen dem dritten und dem vierten pneumatisch geschalteten Ventil 54, 56 zweigt weiterhin ein drittes Rückschlagventil 60 von der zweiten Zweigleitung 42 ab, welches mit einem Umgebungsdruck verbunden ist und in Richtung der zweiten Zweigleitung 42 sperrt. Die pneumatisch geschalteten Ventil 48, 50, 54, 56 sind alle mit der Zuführleitung 36 für den Steuerdruck verbunden und werden von diesem Steuerdruck geschaltet.
Das elektrisch angesteuerte Ventilsystem 30 umfasst ein erstes elektrisch angesteuertes Ventil 62, welches elektrisch geschaltetes oder getaktetes ist.
Der erste vorbestimmte Steuerdruck ist höher als der zweite vorbestimmte Steuerdruck, wobei der erste vorbestimmte Steuerdruck höher als ein Umgebungsdruck und der zweite vorbestimmte Steuerdruck niedriger als der Umgebungsdruck ist. Nachfolgend bezeichnet der Ausdruck "Überdruck" einen Druck der höher ist als der Umgebungsdruck und der Ausdruck "Unterdruck" einen Druck der niedriger ist als der Umgebungsdruck.
Diese zuvor beschriebene, erste bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Aktuators kann je nach Betriebszustand der Brennkraftmaschine und dementsprechenden Drücken im Saugrohr verschiedene, nachfolgend erläuterte Zustände einnehmen.
In einem ersten Zustand, bei dem im Ansaugtrakt stromab des Verdichters bzw. der Drosselklappe ein Überdruck herrscht, ist das erste elektrisch angesteuerte Ventil 62 geöffnet, so dass die erste Druckkammer 10 ist über die erste Druckleitung 12 mit einem Überdruck aus dem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine stromab des Verdichters des Abgasturboladers und stromauf der Drosselklappe beaufschlagt ist. Weiterhin sind die pneumatisch geschalteten Ventile 48, 50, 54, 56 geschlossen. Der Überdruck in der ersten Druckkammer 10 öffnet das Wastegate gegen die Vorspannkraft der Feder 20.
In einem zweiten Zustand, bei dem im Ansaugtrakt stromab des Verdichters bzw. der Drosselklappe ein Überdruck herrscht, sind das erste und zweite pneumatisch geschaltete Ventil 48, 50 geöffnet, das dritte und vierte pneumatisch geschaltete Ventil 54, 56 sowie das elektrisch angesteuerte Ventil 62 geschlossen. Hierdurch ist die zweite Druckkammer 14 über die erste Zweigleitung 40 mit einem Überdruck aus dem Saugrohr der Brennkraftmaschine stromab der Drosselklappe beaufschlagt. Dies unterstützt die Feder 20 beim Schließen des Wastegates.
Im Betrieb der Brennkraftmaschine kann sich, je nach Druck im Saugrohr der Brennkraftmaschine, stromab der Drosselklappe, welcher durch die Zuführleitung 36 an die pneumatisch geschalteten Ventile 48, 50, 54, 56 geleitet wird, auch ein Gleichgewicht zwischen dem ersten und zweiten Zustand einstellen, wenn im ersten Zustand das erste elektrisch angesteuerte Ventil 62 geöffnet ist.
In einem dritten Zustand, bei dem im Ansaugtrakt stromab des Verdichters bzw. der Drosselklappe ein Unterdruck herrscht, sind das erste elektrisch angesteuerte Ventil 62 sowie das erste und zweite pneumatisch geschaltete Ventil 48, 50 geschlossen und das dritte und vierte pneumatisch geschaltetes Ventil 54, 56 geöffnet. Hierdurch ist die zweite Druckkammer 14 über die zweite Zweigleitung 42 mit einem Unterdruck beaufschlagt, welcher das Wastegate entgegen der Vorspannkraft der Feder 20 öffnet.
Durch ein Zusammenspiel des zweiten und dritten Zustandes ggf. in Verbindung mit einer elektrischen Ansteuerung des ersten elektrisch angesteuerten Ventils 62 kann das Wastegate geöffnet und geschlossen und in einer jeweiligen Position gehalten werden, bis ein anderes Signal anliegt. Die Klappe des Wastegates kann auf diese Weise aktiv offen gehalten werden, um den Gasgegendruck am Lader zu senken und damit den Verbrauch (Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs) zu senken. Die erfindungsgemäße aktive Schaltung des Wastegates bietet die Möglichkeit der Neudimensionierung der Feder 20. Es sind Kräfte zwischen 60 N und 200 N aufzubringen. Der pneumatische Steller bietet im Gegensatz zum bloßen elektrischen Schalter auch die Vorteile, dass größere Kräfte bei höheren Temperaturen (ca. 200°C) schneller zur Verfügung stehen.
In 2 ist eine zweite bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Aktuators dargestellt, wobei funktionsgleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, wie in 1, so dass zu deren Erläuterung auf die obige Beschreibung der 1 verwiesen wird. Das pneumatisch angesteuerte Ventilsystem 34 umfasst ein fünftes pneumatisch geschaltetes Ventil 64, welches die zweite Druckleitung 16 wahlweise mit der ersten Zweigleitung 40 oder mit der zweiten Zweigleitung 42 verbindet. Das fünfte pneumatisch geschaltete Ventil 64 ist mit der Zuführleitung 36 verbunden und schaltet in Abhängigkeit von dem über die Zuführleitung 36 zugeführten Druck.
Das elektrisch angesteuerte Ventilsystem 30 umfasst ein zweites elektrisch angesteuertes Ventil 66 und ein drittes elektrisch angesteuertes Ventil 68. Das dritte elektrisch angesteuerte Ventil 68 hat die analoge Funktion, wie das erste elektrisch angesteuerte Ventil 62 in 1, und verbindet die erste Druckleitung 12 wahlweise mit dem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine stromab des Verdichters des Abgasturboladers und stromauf der Drosselklappe am Ende 32 einer Zweigleitung 12a der ersten Druckleitung 12 oder trennt die erste Druckleitung 12 ab. Das zweite elektrisch angesteuerte Ventil 66 verbindet die erste Druckleitung 12 zwischen dem zweiten und dritten elektrisch angesteuertes Ventil 66, 68 wahlweise über eine Drossel 70 mit dem Umgebungsdruck 72 oder mit der ersten Zweigleitung 40. Auf diese Weise ist die erste Zweigleitung 40 über die Zweigleitung 12a wahlweise mit dem Ansaugtrakt stromab des Verdichters und stromauf der Drosselklappe am Punkt 32 verbunden.
Die gezeigten Anordnungen sind in allen Otto- oder Dieselmotoren einsetzbar.

Claims

Aktuator, insbesondere Steuerdose, für ein Wastegate einer Turbine eines Abgasturboladers einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, mit einer ersten Druckkammer (10), welche über eine erste Druckleitung (12) wahlweise mit einer Druckquelle verbindbar ist, einer zweiten Druckkammer (14), welche über eine zweite Druckleitung (16) wahlweise mit einer Druckquelle verbindbar ist, einem Trennelement (18), welches die beiden Druckkammern (10, 14) voneinander trennend und deren Volumen verändernd bewegbar angeordnet ist, einer das Trennelement (18) mit Kraft beaufschlagenden Feder (20), die in der zweiten Kammer (14) angeordnet ist, und einem das Trennelement (18) mit dem Wastegate verbindenden Betätigungselement (22), welches eine Bewegung des Trennelementes (18) auf das Wastegate überträgt, wobei die Feder (20) das Trennelement (18) in Schließrichtung des Wastegates mit Kraft beaufschlagt, wobei in der ersten Druckleitung (12) ein elektrisch angesteuertes Ventilsystem (30) angeordnet ist und die erste Druckleitung (12) mit einem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine stromab eines Verdichters des Abgasturboladers und stromauf einer Drosselklappe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Druckleitung (16) ein pneumatisch angesteuertes Ventilsystem (34) angeordnet ist, wobei eine Zuführleitung (36) für den Steuerdruck für das pneumatisch angesteuerte Ventilsystem (34) mit einem Saugrohr des Ansaugtraktes der Brennkraftmaschine stromab der Drosselklappe verbunden ist, wobei die zweite Druckleitung (16) eine erste Zweigleitung (40) und eine zweite Zweigleitung (42) aufweist und das pneumatisch angesteuerte Ventilsystem (34) derart ausgebildet ist, dass dieses oberhalb eines ersten vorbestimmten Steuerdruckes die zweite Kammer (14) mit der ersten Zweigleitung (40) und unterhalb eines zweiten vorbestimmten Steuerdruckes die zweite Kammer (14) mit der zweiten Zweigleitung (42) verbindet.
Aktuator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch angesteuerte Ventilsystem (30) wenigstens ein geschaltetes oder getaktetes Ventil (62; 66, 68) aufweist.
Aktuator nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das pneumatisch angesteuerte Ventilsystem (34) wenigstens ein geschaltetes Ventil (48, 50, 54, 56; 64) aufweist.
Aktuator nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite vorbestimmte Steuerdruck identisch oder verschieden sind.
Aktuator nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste vorbestimmte Steuerdruck höher als der zweite vorbestimmte Steuerdruck ist.
Aktuator nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste vorbestimmte Steuerdruck höher als ein Umgebungsdruck und der zweite vorbestimmte Steuerdruck niedriger als der Umgebungsdruck ist.
Aktuator nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zweigleitung (40) und die zweite Zweigleitung (42) der zweiten Druckleitung (16) jeweils mit dem Saugrohr des Ansaugtraktes der Brennkraftmaschine stromab der Drosselklappe verbunden sind.
Aktuator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Zweigleitung (40) ein erstes und ein zweites pneumatisch geschaltetes Ventil (48, 50) in Serie angeordnet sind, die derart ausgebildet sind, dass diese oberhalb des ersten vorbestimmten Steuerdruckes öffnen und unterhalb des ersten vorbestimmten Steuerdruckes schließen.
Aktuator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten und dem zweiten pneumatisch geschalteten Ventil (48, 50) ein erstes Rückschlagventil (52) von der ersten Zweigleitung (40) abzweigt, welches mit einem Umgebungsdruck verbunden ist und in Richtung des Umgebungsdruckes sperrt.
Aktuator nach wenigsten einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Zweigleitung (42) ein drittes und ein viertes pneumatisch geschaltetes Ventil (54, 56) in Serie angeordnet sind, die derart ausgebildet sind, dass diese unterhalb des zweiten vorbestimmten Steuerdruckes öffnen und oberhalb des zweiten vorbestimmten Steuerdruckes schließen.
Aktuator nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Zweigleitung (42) zwischen dem dritten und dem vierten pneumatisch geschalteten Ventil (54, 56) ein zweites Rückschlagventil (58) angeordnet ist, welches in Richtung der zweiten Kammer (14) sperrt.
Aktuator nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem dritten und dem vierten pneumatisch geschalteten Ventil (54, 56) ein drittes Rückschlagventil (60) von der zweiten Zweigleitung (42) abzweigt, welches mit einem Umgebungsdruck verbunden ist und in Richtung der zweiten Zweigleitung (42) sperrt.
Aktuator nach wenigstens einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das erste, zweite, dritte und vierte pneumatisch geschaltete Ventil (48, 50, 54, 56) mit der Zuführleitung für den Steuerdruck verbunden sind.
Aktuator nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zweigleitung (40) mit dem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine stromab des Verdichters und stromauf der Drosselklappe verbunden ist und die zweite Zweigleitung (42) mit dem Ansaugrohr des Ansaugtraktes stromab der Drosselklappe verbunden ist.
Aktuator nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das pneumatisch angesteuerte Ventilsystem (34) ein fünftes pneumatisch geschaltetes Ventil (64) aufweist, welches mit der Zuführleitung (36) für den Steuerdruck verbunden ist.
Aktuator nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Zweigleitung (42) ein zweites Rückschlagventil (58) angeordnet ist, welches in Richtung der zweiten Kammer (14) sperrt.
Aktuator nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Druckleitung (12) ein zweites elektrisch angesteuertes Ventil (66) und ein drittes elektrisch angesteuertes Ventil (68), welches mit der ersten Kammer (10) verbunden ist, in Serie angeordnet sind, wobei die Verbindung der ersten Druckleitung (12) mit einer Druckquelle eine Abzweigleitung (12a) umfasst, die zwischen dem zweiten und dritten elektrisch angesteuerten Ventil (66, 68) die erste Druckleitung (12) mit dem Ansaugtrakt stromab des Verdichters der Brennkraftmaschine und stromauf der Drosselklappe verbindet.
Aktuator nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zweigleitung (40) der zweiten Druckleitung (16) mit dem zweiten elektrisch angesteuerten Ventil (66) derart verbunden ist, dass das zweite elektrisch angesteuerte Ventil (66) die erste Zweigleitung (40) wahlweise mit der Abzweigleitung (12a) verbindet oder von dieser trennt.
Aktuator nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite elektrisch angesteuerte Ventil (66) über eine Drossel (70) mit dem Umgebungsdruck (72) derart verbunden ist, dass das zweite elektrisch angesteuerte Ventil (66) die Abzweigleitung (12a) wahlweise mit dem Umgebungsdruck (72) verbindet oder von diesem trennt.
Aktuator nach wenigstens einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite und/oder dritte elektrisch angesteuerte Ventil (66, 68) ein elektrisch geschaltetes oder getaktetes Ventil ist.