DE102007053507A1

DE102007053507A1 - Leckageanzeigevorrichtung sowie ein Verfahren zur Erkennung und Anzeige von Leckagen an gasführenden Leitungen

Info

Publication number: DE102007053507A1
Application number: DE200710053507
Authority: DE
Inventors: Thomas Dr. rer. nat. Röser; Volker Dipl.-Ing. Weberruss
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2007-11-09
Filing date: 2007-11-09
Publication date: 2009-01-29

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Leckageanzeigevorrichtung (100) sowie ein Verfahren zur Erkennung und Anzeige von Leckagen an gasführenden Leitungen, insbesondere an Kurbelgehäuse-Lüftungsleitungen von Verbrennungsmotoren. Um die Detektion von Leckagen an Leitungssystemen, insbesondere Kurbelgehäuse-Entlüftungsleitungen zu vereinfachen, ist gemäß der Erfindung eine Leckageanzeigevorrichtung (100) mit einem Signalgeber (110) vorgesehen, wobei der Signalgeber (110) derart ausgebildet ist, dass bei einer Leckage eine Druckdifferenz ohne Fremdenergie in ein durch menschliche Sinnesorgane wahrnehmbares Signal umgewandelt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leckageanzeigevorrichtung sowie ein Verfahren zur Erkennung und Anzeige von Leckagen an gasführenden Leitungen, insbesondere an Kurbelgehäuse-Entlüftungsleitungen von Verbrennungsmotoren.
Aus Gründen des Umweltschutzes sollen bei Brennkraftmaschinen (Verbrennungsmotoren) die so genannten Blow-by-Gase nicht mehr in die Umwelt abgegeben werden. Daher sind Kurbelgehäuse-Entlüftungen entwickelt worden, die die Blow-by-Gase in den Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine zurückführen. Solche Kurbelgehäuse-Entlüftungen sind in der DE 100 26 492 A1 und der DE 201 18 388 U1 beschrieben, wobei in der DE 100 26 492 A1 auch beschrieben ist, wie eine Undichtigkeit der Kurbelgehäuse-Entlüftung unter Verwendung eines Taktventils und eines Drucksensors über den Druckverlauf detektiert werden kann.
Die in der DE 100 26 492 A1 beschriebene Vorrichtung ist sehr aufwändig, und sie kann auch Leckagen die stromab des Taktventils auftreten nicht erkennen. Darüber hinaus können auch Leckagen unbemerkt bleiben, wenn durch eine Verstopfung der Kurbelgehäuse-Entlüftung der Druckverlauf im Kurbelgehäuse innerhalb der vorgesehenen Toleranzen bleibt, obwohl an der Kurbelgehäuse-Entlüftung eine Leckage vorliegt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Detektion von Leckagen an Leitungssystemen, insbesondere Kurbelgehäuse-Entlüftungsleitungen zu vereinfachen.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen der Ansprüche 1 bzw. 7.
Gemäß der Erfindung ist bei einer Leckageanzeigevorrichtung mit einem Signalgeber vorgesehen, dass der Signalgeber derart ausgebildet ist, dass eine Druckdifferenz ohne Fremdenergie in ein durch menschliche Sinnesorgane wahrnehmbares Signal umgewandelt wird. Damit erübrigen sich aufwändige Sensoren, Prozessoren und deren Verkabelung, sodass die Detektion von Leckagen an Leitungssystemen, insbesondere an Kurbelgehäuse-Entlüftungsleitungen erheblich vereinfacht wird. Die Erfindung hat ferner den Vorteil, dass eine Leckage auch dann angezeigt wird, wenn Teile des elektrischen Systems ausfallen, denn Fremdenergie wird nicht mehr benötigt, um ein durch menschliche Sinnesorgane wahrnehmbares Signal zu erzeugen, wenn eine Leckage eingetreten ist.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Signalgeber ein akustischer Signalgeber, insbesondere nach Art einer Pfeife ist. Ein akustischer Signalgeber ist besonders vorteilhaft, da Schallsignale auch dann wahrgenommen werden können, wenn der Signalgeber unzugänglich, insbesondere außerhalb des Sichtfeldes, beispielsweise in einem Motorraum, angeordnet ist.
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Signalgeber als Leitungsverbinder, insbesondere als Leitungsstutzen ausgebildet. Ein solcher Signalgeber, mit dem sich eine unbeabsichtigte Leitungsunterbrechung an Leitungsverbindungsstellen nachweisen lässt, lässt sich besonders einfach realisieren, da zusätzliche Teile und Elemente nicht benötigt werden.
Wenn besonders lange Leitungen mit der Leckageanzeigevorrichtung überwacht und auch wenn Beschädigungen einer Leitung neben Verbindungsstellen überwacht werden sollen, ist gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der Signalgeber als Leitungsanbauteil, insbesondere nach Art eines Reifenventils ausgebildet ist.
Zur Anzeige kleiner Leckagen ist gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung eine mechanische Verstärkungseinrichtung vorgesehen, sodass ohne Fremdenergie ein deutlich wahrnehmbares Signal erzeugt wird.
Die Erfindung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn – wie gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen – an dem Signalgeber ein Anschluss zum Anschluss an eine Kurbelgehäuse-Entlüftungsleitung von Verbrennungsmotoren vorgesehen ist.
Die Vorteile der Erfindung zeigen sich auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Erkennung und Anzeige von Leckagen an gasführenden Leitungen, bei dem eine betriebspunktfremde Druckdifferenz zwischen der gasführenden Leitung und der Umgebung ohne Fremdenergie in ein durch menschliche Sinnesorgane wahrnehmbares Signal umgewandelt wird. Daher wird auch für ein solches Verfahren selbstständig Schutz beansprucht.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird durch die Druckdifferenz ein akustisches Signal, insbesondere ein Pfeifton erzeugt, wobei – wie zuvor – der Vorteil eines akustischen Signals darin besteht, auch dann gut wahrnehmbar zu sein, wenn der Signalgeber selbst unzugänglich angeordnet ist.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens ist die gasführende Leitung eine Kurbelgehäuse- Entlüftungsleitung, denn die mit der erfindungsgemäßen Vereinfachung erzielten Vorteile, insbesondere ein umweltentlastender Effekt zeigen sich gerade auf dem Gebiet des Motorenbaus.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen.
Dabei zeigen:
1 eine erste bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leckageanzeigevorrichtung und
2 eine zweite bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leckageanzeigevorrichtung.
Die in 1 gezeigte erste bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leckageanzeigevorrichtung 100 ist im Bereich des Anschlusses einer Kurbelgehäuse-Entlüftungsleitung 102 an eine Ansaugleitung 104 angeordnet. Die Ansaugleitung 104 führt von einem Luftfilter (nicht gezeigt) zu einem Drosselklappenstutzen (nicht gezeigt). Die Kurbelgehäuse-Entlüftungsleitung 102 ist ein Schlauch aus einem gummiartigen Material, welcher mittels einer unlösbaren Verbindung an seinem einen Ende an einem Ventildeckel (nicht gezeigt) angeordnet ist und mit seinem anderen Ende auf einen Leitungsstutzen 106 aufgesteckt ist. In 1 ist der aufgesteckte Zustand gestrichelt dargestellt.
An dem Leitungsstutzen 106 ist eine Kerbe 108 ausgebildet, sodass der Leitungsstutzen 106 gleichzeitig ein Signalgeber 110 ist. Neben der Kerbe 108 sind weitere (nicht gezeigte) Ausführungen akustischer Signalgeber nach Art einer Pfeife denkbar.
Die Leckageanzeigevorrichtung 100 dient dazu, eine Ablösung der Kurbelgehäuse-Entlüftungsleitung 102 von dem Leitungsstutzen 106 zu erkennen und anzuzeigen. Wenn nämlich die Kurbelgehäuse-Entlüftungsleitung 102 – wie in 1 gezeigt – entfernt sein sollte, bewirkt der Luftstrom in dem Saugrohr 104 durch die Kerbe 108 ein akustisches Signal nach Art einer Pfeife. Ertönt das akustische Signal, ist dies gleichbedeutend damit, dass die Kurbelgehäuse-Entlüftung unterbrochen ist.
Auch bei der Leckageanzeigevorrichtung 200 gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine Druckdifferenz zwischen einer gasführenden Leitung, insbesondere einer Kurbelgehäuse-Entlüftungsleitung 202 und der Umgebung ohne Fremdenenergie in ein durch menschliche Sinnesorgane wahrnehmbares Signal umgewandelt, wobei insbesondere ein Pfeifton mittels eines akustischen Signalgebers nach Art einer Pfeife erzeugt wird.
Die Leckageanzeigevorrichtung 200 gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform ist als Leitungsanbauteil 220 nach Art eines Reifenventils ausgebildet, wobei die Leckageanzeigevorrichtung 200 den Pfeifton wiederum durch eine in einem Rohr 222 ausgebildete Kerbe 208 erzeugt. Das Rohr 222 mit der Kerbe 208 ist ein Signalgeber 210 im Sinne der Erfindung.
Im Inneren des Leitungsanbauteils 220 ist ein Ventil 224 angeordnet, welches gegen den Druck einer Feder 226 durch einen in der Kurbelgehäuse-Entlüftungsleitung 202 herrschenden Unterdruck in seiner geschlossenen Position gehalten wird. Wird die Kurbelgehäuse-Entlüftungsleitung 202 beschädigt, sodass eine Leckage 228 entsteht, fällt der Druck in der Kurbelgehäuse-Entlüftungsleitung 202 ab und das Ventil 224 öffnet sich, sodass in dem Rohr 222 durch die Kerbe 208 ein Pfeifton entsteht. Durch die Feder 226, die als mechanische Verstärkungseinrichtung angesehen werden kann, können auch kleine Leckagen 228 nachgewiesen werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 10026492 A1 [0002, 0002, 0003]
- DE 20118388 U1 [0002]

Claims

Leckageanzeigevorrichtung mit einem Signalgeber, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalgeber (110; 210) derart ausgebildet ist, dass bei einer Leckage eine Druckdifferenz ohne Fremdenergie in ein durch menschliche Sinnesorgane wahrnehmbares Signal umgewandelt wird.
Leckageanzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalgeber (110; 210) ein akustischer Signalgeber, insbesondere nach Art einer Pfeife ist.
Leckageanzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalgeber (110) als Leitungsverbinder, insbesondere als Leitungsstutzen (106) ausgebildet ist.
Leckageanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalgeber (210) als Leitungsanbauteil, insbesondere nach Art eines Reifenventils ausgebildet ist.
Leckageanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine mechanische Verstärkungseinrichtung vorgesehen ist
Leckageanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Signalgeber (110; 210) ein Anschluss zum Anschluss an eine Kurbelgehäuse-Entlüftungsleitung (102; 202) von Verbrennungsmotoren vorgesehen ist.
Verfahren zur Erkennung und Anzeige von Leckagen an gasführenden Leitungen, dadurch gekennzeichnet, dass eine betriebspunktfremde Druckdifferenz zwischen der gasführenden Leitung und der Umgebung ohne Fremdenergie in ein durch menschliche Sinnesorgane wahrnehmbares Signal umgewandelt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Druckdifferenz ein akustisches Signal, insbesondere ein Pfeifton erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8 dadurch gekennzeichnet, dass die gasführende Leitung eine Kurbelgehäuse-Entlüftungsleitung (102; 202) ist.