DE102013203013A1

DE102013203013A1 - Ansaugsystem mit einer Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption

Info

Publication number: DE102013203013A1
Application number: DE201310203013
Authority: DE
Inventors: David S. Moyer; Andrew George Bellis; Roger Khami; Michael G. Heim
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2012-03-02
Filing date: 2013-02-25
Publication date: 2013-09-05

Abstract

Es ist ein Ansaugsystem in einem Motor vorgesehen. Das Luftansaugsystem enthält ein Ansaugrohr, das einen Luftströmungskanal in strömungstechnischer Verbindung mit mindestens einer Verbrennungskammer im Motor und eine Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption, die im Ansaugrohr positioniert ist, enthält, wobei ein Teil der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption eine Grenze des Luftströmungskanals definiert, wobei die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption eine atmungsfähige Schicht enthält, die an eine Substratschicht gekoppelt ist, die an das Ansaugrohr gekoppelt ist, wobei eine Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht zwischen der atmungsfähigen Schicht und der Substratschicht liegt.

Description

Verdunstungsemissionen können durch Kraftstoffdampf verursacht werden, der aus verschiedenen Systemen, Bauteilen usw. in einem Motor oder anderen Teilen eines Fahrzeuges entweicht. Zum Beispiel kann Kraftstoff, der von einem Kraftstoff-Injektor in einen Ansaugkrümmer eingespritzt wird, an den Wänden im Ansaugkrümmer verbleiben, nachdem der Motor abgeschaltet wurde und keine Verbrennung mehr durchführt. Folglich kann Kraftstoffdampf während des Abschaltens des Motors aus dem Ansaugsystem strömen. Infolgedessen können Verdunstungsemissionen erhöht sein und in einigen Fällen die behördlich festgesetzten Anforderungen überschreiten. Verdunstungsemissionen können auch eine Auswirkung auf die Umwelt haben. Zum Beispiel kann die Emission Dunst erzeugen, wenn sie Sonnenlicht ausgesetzt wird.
Daher wurden Systeme entwickelt, um Kraftstoffdampf in Ansaugrohren zur Verringerung von Verdunstungsemissionen einzufangen. Zum Beispiel offenbart US 2006/0054142 ein Ansaugsystem mit einer Kohlenwasserstofffalle, die an einem tiefen Punkt im Ansaugsystem zum Einfangen von Kraftstoffdampf positioniert ist. Kraftstoffdämpfe können absorbiert und von der Kohlenwasserstofffalle freigesetzt werden, um Verdunstungsemissionen zu verringern.
Die Erfinder haben jedoch mehrere Nachteile bei dem Ansaugsystem festgestellt, das in US 2006/0054142 offenbart ist. Zum Beispiel ist die Kohlenwasserstofffalle in ein Gehäuse eines Rohres im Ansaugsystem integriert, wodurch die Herstellungskosten des Ansaugsystems erhöht werden sowie die Anpassungsfähigkeit der Kohlenwasserstofffalle verringert wird. Ferner ist die Aktivkohle direkt an das Gehäuse gekoppelt. Die direkte Befestigung der Aktivkohle am Gehäuse kann ein leichtes Entfernen, Reparieren und/oder Austauschen der Falle verhindern und die Herstellungskosten erhöhen. Ferner kann die Aktivkohle nicht richtig am Gehäuse haften. Infolgedessen kann die Aktivkohle in das Ansaugsystem freigesetzt werden und stromabwärts in den Motor strömen, wodurch der Motorbetrieb beeinträchtigt wird. Kraftstoff, der in der Aktivkohle gespeichert ist, kann das Gehäuse zudem beschädigen. Ferner ist die Kohlenwasserstofffalle an einem tiefen Punkt im Ansaugsystem positioniert, wodurch die Position der Kohlenwasserstofffalle eingeschränkt ist. Als solches ist bei einer Methode ein Ansaugsystem in einem Motor vorgesehen. Das Luftansaugsystem enthält ein Ansaugrohr, das einen Luftströmungskanal in strömungstechnischer Verbindung mit mindestens einer Verbrennungskammer im Motor und eine Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption enthält, die im Ansaugrohr positioniert ist, wobei ein Teil der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption eine Grenze des Luftströmungskanals definiert, wobei die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption eine atmungsfähige Schicht enthält, die an eine Substratschicht gekoppelt ist, die an das Ansaugrohr gekoppelt ist, wobei eine Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht zwischen der atmungsfähigen Schicht und der Substratschicht liegt.
Auf diese Weise kann die Substratschicht sicher am Ansaugrohr befestigt werden, wodurch die Wahrscheinlichkeit einer Verschlechterung des Ansaugrohrs durch Kraftstoff in der Adsorptionsschicht und/oder eine Verschlechterung des Motors durch Freisetzung der Kohlenwasserstoffe verringert wird. Wenn die Substratschicht an die atmungsfähige Schicht gekoppelt ist, um die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht einzuschließen, kann die Kohlenwasserstofffalle zudem mit passiver Adsorption getrennt vom Ansaugrohr konstruiert werden. Infolgedessen kann die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption im Vergleich zu einer Adsorptionsschicht, die in ein Ansaugrohr integriert ist, an einer größeren Zahl von Stellen angeordnet werden. Ferner können die Herstellungskosten verringert werden, wenn die Kohlenwasserstofffalle getrennt vom Ansaugrohr konstruiert wird.
In einigen Beispielen können die atmungsfähige Schicht und eine Innenwand des Gehäuses des Ansaugrohrs aneinander angrenzend und so positioniert sein, dass sie eine fortlaufende, ununterbrochene lineare Fläche (z.B. ohne scharfe Kanten, Stege, Vorsprünge oder andere Diskontinuitäten) bilden, die die Grenze des Luftströmungskanals definiert, wodurch Verluste im Luftströmungskanal verringert werden. Ferner kann in einigen Beispielen der Durchmesser oder die Querschnittsfläche des Luftströmungskanals weiterhin konstant in einen Abschnitt des Ansaugrohrs übergehen, an das die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption gekoppelt ist. Infolgedessen werden Verluste in den Luftströmungskanälen weiter verringert, wodurch die Leistungsfähigkeit des Ansaugsystems aufrechterhalten bleibt.
Es sollte klar sein, dass die vorangehende Kurzdarstellung vorgesehen ist, um in vereinfachter Form eine Reihe von Konzepten vorzustellen, die in der ausführlichen Beschreibung näher erläutert sind. Es sollen keine kritischen oder wesentlichen Merkmale des beanspruchten Gegenstandes angegeben sein, dessen Umfang einzig durch die Ansprüche festgelegt ist, die der ausführlichen Beschreibung folgen. Ferner ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Ausführungen beschränkt, die die oben oder in einem Teil der Offenbarung genannten Nachteile beheben.
1 zeigt eine schematische Darstellung eines Motors;
2 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeuges, das ein Kraftstoffabgabesystem, ein Ansaugsystem mit einer Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption, ein Auspuffsystem und den 1 dargestellten Motor enthält;
3–5 zeigen eine erste Ausführungsform der in 2 dargestellten Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption;
6–9 zeigen andere Ausführungsformen der in 2 dargestellten Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption;
10 zeigt ein beispielhaftes Ansaugrohr, das die in 2 dargestellte Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption einschließt;
11 zeigt ein Verfahren zum Konstruieren der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption;
12 zeigt ein anderes beispielhaftes Ansaugrohr, das die in 2 dargestellte Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption einschließt; und
13 zeigt eine andere Ausführungsform der in 2 dargestellten Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption.
14 zeigt ein beispielhaftes Ansaugrohr und eine Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption.
15 zeigt die in 14 dargestellte Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption.
16 zeigt eine in Einzelteile aufgelöste, andere beispielhafte Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption.
17 zeigt eine andere Ansicht der in 16 dargestellten Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption.
18 zeigt eine beispielhafte Schale.
19 zeigt eine in Einzelteile aufgelöste Ansicht einer beispielhaften Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption, die die in 18 dargestellte Schale enthält.
14–19 sind annähernd maßstabgetreu gezeichnet.
Hier wird eine Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption beschrieben, die an ein Ansaugrohr gekoppelt ist. Die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption enthält eine Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht, die zwischen einer atmungsfähigen Schicht und einer Substratschicht liegt. Die atmungsfähige Schicht kann an die Substratschicht um einen seitlichen und länglichen Umfang jeder der Schichten gekoppelt sein, um die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht einzuschließen. Auf diese Weise kann die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption getrennt vom Ansaugrohr hergestellt werden, im Gegensatz zu einer Beschichtung oder dem Eintauchen des Ansaugrohrs mit/in einem Adsorptionsmaterial. Infolgedessen kann die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption in gewünschter Weise geformt und dimensioniert werden, so dass sie an zahlreichen Stellen in einem Ansaugsystem eingesetzt werden kann. Ferner können die Herstellungskosten der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption verringert werden, wenn sie getrennt vom Ansaugrohr konstruiert wird.
1 zeigt eine schematische Darstellung eines Motors. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeuges, das den in 1 dargestellten Motor und ein Ansaugsystem enthält, das eine Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption enthält. 3–5 zeigen eine erste Ausführungsform der in 2 dargestellten Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption. 6–9 zeigen andere Ausführungsformen der in 2 dargestellten Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption. 10 zeigt ein beispielhaftes Ansaugrohr, das die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption einschließt. 11 zeigt ein Verfahren zur Konstruktion einer Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption.
12 zeigt ein anderes beispielhaftes Ansaugrohr, das die in 2 dargestellte Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption einschließt, und 13 zeigt eine andere Ausführungsform der in 2 dargestellten Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption.
Unter Bezugnahme auf 1 wird ein Verbrennungsmotor 10, der mehrere Zylinder aufweist, von welchen ein Zylinder in 1 dargestellt ist, von einer elektronischen Motorsteuerung 12 gesteuert. Der Motor 10 enthält eine Verbrennungskammer 30 und Zylinderwände 32 mit einem darin positionierten Kolben 36, der mit einer Kurbelwelle 40 verbunden ist. Die Verbrennungskammer 30 steht in der Darstellung mit einem Ansaugkrümmer 44 und Auslasskrümmer 48 über ein Ansaugventil 52 bzw. ein Auslassventil 54 in Verbindung. Jedes Ansaug- und Auslassventil kann von einem Ansaugnocken 51 bzw. einem Auslassnocken 53 betätigt werden. Als Alternative oder zusätzlich können eines oder mehrere der Ansaug- und Auslassventile von einer elektromechanisch gesteuerten Ventilspulen- und Ankeranordnung betätigt werden. Die Position des Ansaugnockens 51 kann von einem Ansaugnockensensor 55 bestimmt werden. Die Position des Auslassnockens 53 kann von einem Auslassnockensensor 57 bestimmt werden.
Ein Kraftstoff-Injektor 66 ist in einer Position zum Einspritzen von Kraftstoff direkt in den Zylinder 30 dargestellt, was dem Fachmann als Direkteinspritzung bekannt ist. Zusätzlich oder als Alternative kann Kraftstoff in eine Ansaugöffnung eingespritzt werden, was dem Fachmann als Einlasskanaleinspritzung bekannt ist. Der Kraftstoff-Injektor 66 gibt flüssigen Kraftstoff im Verhältnis zur Pulsbreite eines Signals FPW von der Steuerung 12 ab. Kraftstoff wird an den Kraftstoff-Injektor 66 durch ein Kraftstoffsystem (nicht dargestellt) abgegeben, das einen Kraftstofftank, eine Kraftstoffpumpe und eine Kraftstoffsammelschiene (nicht dargestellt) enthält. Dem Kraftstoff-Injektor 66 wird Betriebsstrom von einem Treiber 68 zugeleitet, der auf die Steuerung 12 anspricht. Zusätzlich ist der Ansaugkrümmer 44 in Verbindung mit einer optionalen elektronischen Drossel 62 dargestellt, die eine Position einer Drosselklappe 64 einstellt, um einen Luftstrom von einer Boost-Ansaugkammer 46 zu steuern. In anderen Beispielen kann der Motor 10 einen Turbolader mit einem Kompressor, der im Ansaugsystem angeordnet ist, und einer Turbine, die im Auspuffsystem angeordnet ist, enthalten. Die Turbine kann über eine Welle an den Kompressor gekoppelt sein. Ein doppelstufiges Hochdruckkraftstoffsystem kann zum Erzeugen höherer Kraftstoffdrücke an Injektoren 66 verwendet werden.
Eine verteilerlose Zündanlage 88 liefert als Reaktion auf die Steuerung 12 über eine Zündkerze 92 einen Zündungsfunken an die Verbrennungskammer 30. In anderen Beispielen jedoch braucht die Zündanlage 88 nicht im Motor 10 enthalten zu sein und es kann eine Kompressionszündung verwendet werden. Ein UEGO-(Universal Exhaust Gas Oxygen)-Sensor 126 ist an den Auslasskrümmer 48 stromaufwärts eines Katalysators 70 gekoppelt dargestellt. Als Alternative kann ein zweistufiger Abgassauerstoffsensor anstelle des UEGO-Sensors 126 verwendet werden.
Ein Wandler 70 kann in einem Beispiel mehrere Katalysatorziegel enthalten. In einem anderen Beispiel können mehrere Emissionssteuervorrichtungen, jeweils mit mehreren Ziegeln, verwendet werden. Der Wandler 70 kann in einem Beispiel ein Dreiwege-Katalysator sein.
Die Steuerung 12 ist in 1 als herkömmlicher Mikrocomputer dargestellt, enthaltend: eine Mikroprozessoreinheit 102, Eingangs/Ausgangsanschlüsse 104, einen Nur-Lese-Speicher 106, einen Direktzugriffsspeicher 108, einen Keep-Alive-Memory (batteriestrom-gestützten Speicherchip) 110 und einen herkömmlichen Datenbus. In der Darstellung empfängt die Steuerung 12 verschiedene Signale von Sensoren, die an den Motor 10 gekoppelt sind, zusätzlich zu den zuvor besprochenen Signalen, einschließlich: einer Motorkühlmitteltemperatur (ECT) von einem Temperatursensor 112, der an eine Kühlhülse 114 gekoppelt ist; eines Positionssensors 134, der an ein Gaspedal 130 zum Erfassen der Gaspedalposition, die mit einem Fuß 132 eingestellt wird, gekoppelt ist; eines Klopfsensors zum Bestimmen der Zündung von Endgasen (nicht dargestellt); einer Messung des Motorsaugrohrdrucks (MAP) vom Drucksensor 122, der an den Ansaugkrümmer 44 gekoppelt ist; eines Motorpositionssensors von einem Hall-Effektsensor 118, der die Position der Kurbelwelle 40 erfasst; einer Messung der Luftmasse, die in den Motor eintritt, vom Sensor 120 (z.B. ein Heißdrahtluftströmungsmesser); und einer Messung einer Drosselposition vom Sensor 58. Der barometrische Druck kann ebenso zur Verarbeitung durch die Steuerung 12 erfasst werden (Sensor nicht dargestellt). In einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Beschreibung erzeugt der Motorpositionssensor 118 eine vorgegebene Anzahl gleich beabstandeter Pulse pro Umdrehung der Kurbelwelle, aus welchen die Motordrehzahl (U/min) bestimmt werden kann.
In einigen Beispielen kann der Motor an einen Elektromotor/ein Batteriesystem in einem Hybridfahrzeug gekoppelt sein. Das Hybridfahrzeug kann eine parallele Konfiguration, serielle Konfiguration oder eine Variation oder Kombinationen davon aufweisen. Ferner können in einigen Beispielen andere Motorkonfigurationen verwendet werden, zum Beispiel ein Dieselmotor.
Während des Betriebs durchläuft jeder Zylinder im Motor 10 für gewöhnlich einen Viertaktzyklus: Der Zyklus enthält den Ansaugtakt, den Verdichtungstakt, den Expansionstakt und einen Ausstoßtakt. Während des Ansaugtakts schließt sich im Allgemeinen das Auslassventil 54 und das Ansaugventil 52 öffnet sich. Luft wird über den Ansaugkrümmer 44 in die Verbrennungskammer 30 eingeleitet und der Kolben 36 bewegt sich zum Boden des Zylinders, so dass das Volumen in der Verbrennungskammer 30 vergrößert wird. Die Position, an der sich der Kolben 36 nahe dem Boden des Zylinders und am Ende seines Takts befindet (z.B., wenn die Verbrennungskammer 30 ihr größtes Volumen hat) wird von Fachleuten für gewöhnlich als unterer Totpunkt ("bottom dead center" – BDC) bezeichnet. Während des Verdichtungstakts sind das Ansaugventil 52 und Auslassventil 54 geschlossen. Der Kolben 36 bewegt sich zum Zylinderkopf, so dass die Luft in der Verbrennungskammer 30 verdichtet wird. Der Punkt, an dem sich der Kolben 36 am Ende seines Takts und am nächsten beim Zylinderkopf befindet (z.B., wenn die Verbrennungskammer 30 ihr geringsten Volumen hat), wird von Fachleuten für gewöhnlich als oberer Totpunkt ("top dead center" – TDC) bezeichnet. In einem Verfahren, das in der Folge hierin als Einspritzung bezeichnet wird, wird Kraftstoff in die Verbrennungskammer eingeleitet. In einem Verfahren, das in der Folge hierin als Zündung bezeichnet wird, wird der eingespritzte Kraftstoff durch bekannte Zündungsmittel wie eine Zündkerze 92 gezündet, was zu einer Verbrennung führt. Zusätzlich oder als Alternative kann eine Verdichtung zum Zünden des Luft/Kraftstoffgemisches verwendet werden. Während des Expansionstakts schieben die expandierenden Gase den Kolben 36 zum BDC zurück. Die Kurbelwelle 40 setzt die Kolbenbewegung in ein Drehmoment der Drehwelle um. Schließlich öffnet sich während des Ausstoßtakts das Auslassventil 54, um das verbrannte Luft-Kraftstoffgemisch an den Auslasskrümmer 48 freizusetzen und der Kolben kehrt zum TDC zurück. Es ist zu beachten, dass zuvor nur ein Beispiel beschrieben wurde und die Zeitpunkte des Öffnens und Schließens des Ansaug- und Auslassventils variieren können, um somit eine positive oder negative Ventilüberlappung, einen späten Verschluss des Ansaugventils oder verschiedene andere Beispiele zu erreichen.
2 zeigt ein Fahrzeug 200, das den Motor 10 enthält. Ferner enthält das Fahrzeug 200 ein Ansaugsystem 202, das zum Zuleiten von Luft zu Verbrennungskammern im Motor 10 konfiguriert ist. Somit kann das Ansaugsystem 202 Luft aus der umliegenden Umgebung ansaugen und die Luft dem Motor 10 zuleiten. Ein Pfeil 203 bezeichnet den Strom der Ansaugluft vom Ansaugsystem 202 zum Motor 10. Das Ansaugsystem 202 kann verschiedene Bauteile enthalten, wie die Drossel 62, den Ansaugkrümmer 44 und einen Ansaugkanal 42, wie in 1 dargestellt.
Das Fahrzeug 200 enthält ferner ein Auspuffsystem 204, das zur Aufnahme von Abgas vom Motor 10 konfiguriert ist. Das Auspuffsystem 204 kann den Auslasskrümmer 48 und die Emissionssteuervorrichtung 70 enthalten, wie in 1 dargestellt ist. Es ist klar, dass das Auspuffsystem 204 Abgas vom Motor 10 aufnehmen und das Abgas in die umliegende Umgebung ausstoßen kann. Ein Pfeil 205 gibt den Abgasstrom vom Motor 10 in das Auspuffsystem 204 an.
Das Fahrzeug 200 enthält ferner ein Kraftstoffabgabesystem 206, das einen Kraftstofftank 208, der einen Kraftstoff 210 wie Benzin, Diesel, Biodiesel, Alkohol (z.B. Ethanol, Methanol) oder eine Kombination davon enthält. Auch Kraftstoffdampf 212 kann im Kraftstofftank 208 enthalten sein.
Das Kraftstoffabgabesystem 206 enthält ferner eine Kraftstoffpumpe 214 mit einem Aufnahmerohr 216, das sich in den Kraftstofftank 208 erstreckt. In dem dargestellten Beispiel ist die Kraftstoffpumpe 214 außerhalb des Kraftstofftanks 208 angeordnet. In anderen Beispielen kann die Kraftstoffpumpe 214 jedoch im Kraftstofftank 208 positioniert sein. Eine Kraftstoffleitung 218, die im Kraftstoffabgabesystem 206 enthalten ist, ermöglicht eine strömungstechnische Verbindung zwischen der Kraftstoffpumpe 214 und dem Motor 10. Ein Pfeil 220 zeigt den Kraftstoffstrom in den Motor 10. Das Kraftstoffabgabesystem 206 kann auch Ventile zum Regulieren der Kraftstoffmenge enthalten, die zum Motor 10 geleitet wird. Es ist offensichtlich, dass das Kraftstoffabgabesystem 206 zusätzliche Bauteile enthalten kann, die nicht dargestellt sind, wie Injektoren (z.B. direkte Injektoren, Einlasskanal-Injektoren), eine Kraftstoffpumpe höheren Drucks, eine Kraftstoffsammelschiene, usw.
Das Ansaugsystem 202 enthält mindestens ein Ansaugrohr 222. Das Ansaugrohr 222 kann eine Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 enthalten. Die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 kann in einigen Beispielen stromaufwärts der Drossel 62 positioniert sein, die in 1 dargestellt ist. Es werden jedoch andere Positionen für die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption in Betracht gezogen. Zum Beispiel, kann die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 innerhalb des Ansaugkrümmers 44 positioniert sein, der in 1 dargestellt ist. Unter Fortsetzung mit 2 ist die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 zum Absorbieren von Kraftstoffdampf konfiguriert. Auf diese Weise kann die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 die Menge an Emissionen verringern, die aus dem Ansaugsystem 202 austreten, wenn der Motor 10 keine Verbrennung durchführt. Die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 wird hierin näher besprochen.
Das Ansaugrohr 222 steht mit der Verbrennungskammer 30 in strömungstechnischer Verbindung, die in 1 dargestellt ist. Das Ansaugsystem 202 kann auch den in 1 dargestellten Ansaugkrümmer 44, die in 1 dargestellte Drossel 62 und das in 1 dargestellte Ansaugventil 52 enthalten. Das Ansaugrohr 222 kann in einigen Beispielen stromaufwärts der Drossel 62 positioniert sein.
Es ist offensichtlich, dass die Kraftstoffpumpe 214 über die Steuerung 12 gesteuert werden kann. In anderen Beispielen jedoch kann die Kraftstoffpumpe 214 über eine interne Steuerung gesteuert werden.
3–5 zeigen verschiedene Ansichten einer ersten Ausführungsform der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224, die in 2 dargestellt ist. 3 zeigt eine Draufsicht der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224. Es ist eine atmungsfähige Schicht 300 dargestellt. Insbesondere ist eine erste Seite 302 der atmungsfähigen Schicht 300 dargestellt. Die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 kann zusätzliche Schichten enthalten, die unterhalb der atmungsfähigen Schicht 300 positioniert sind. Insbesondere kann die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 eine Substratschicht 406 enthalten, die als Schale abgebildet ist, wie in 4 dargestellt ist, und die in der Folge ausführlicher besprochen wird. Die atmungsfähige Schicht 300 kann an die Substratschicht entlang einem seitlichen und länglichen Umfang der atmungsfähigen Schicht und der Substratschicht gekoppelt sein. Die Linie 304 zeigt die Stelle einer Verbindungsfläche zwischen der atmungsfähigen Schicht 300 und der Substratschicht. Es ist offensichtlich, dass die Verbindungsfläche an einer zweiten Seite der atmungsfähigen Schicht 300 liegen kann. Zusätzlich können in einigen Beispielen zusätzliche Verbindungsflächen, die durch Linien 306 dargestellt sind, die atmungsfähige Schicht 300 an die Substratschicht koppeln. Die Verbindungsflächen 306 können sich zwischen Abschnitten einer Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 erstrecken, die in 5 dargestellt ist und hierin ausführlicher besprochen wird. Eine Schnittebene 308 definiert den Querschnitt, der in 4 dargestellt ist. Die Verbindungsfläche kann eine Klebstoffbindungsfläche, eine Nahtbindungsfläche und/oder geschweißte Verbindungsfläche sein. Insbesondere kann die Verbindungsfläche ein Sprühklebstoff, eine Naht, eine Thermobindung, eine Wärmekontaktnietung und/oder Schweißung (z.B. Ultraschallschweißung, Heißelementschweißung, Infrarot(IR)-Schweißung) sein. Die Klebstoffbindungsfläche kann einen Klebstoff enthalten, der die atmungsfähige Schicht an die Substratschicht bindet. Die Nahtbindungsfläche kann Stiche enthalten, die mit einem Faden gemacht werden. Die geschweißte Verbindungsfläche kann eine Schweißnaht enthalten, die durch Wärme und/oder Druck erzeugt wird. Es ist offensichtlich, dass in einigen Ausführungsformen ein Teil der Verbindungsfläche 306 durch eine Art von Befestigungstechnik gebildet sein kann, während ein anderer Teil der Verbindungsfläche durch eine andere Art von Befestigungstechnik gebildet sein kann.
4 zeigt eine Querschnittsansicht der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224, die in 3 dargestellt ist. Insbesondere ist eine Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 unter der atmungsfähigen Schicht 300 positioniert dargestellt. In anderen Beispielen können mehrere Kohlenwasserstoffadsorptionsschichten in der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 enthalten sein.
Die atmungsfähige Schicht 300 ermöglicht einen Luftstromaustausch, so dass eine Adsorption/Desorption von Kohlenwasserstoffen in die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 möglich ist. Die atmungsfähige Schicht 300 umschließt auch teilweise die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 zur Verringerung der Wahrscheinlichkeit einer Verunreinigung des Ansaugsystems 202, das in 1 dargestellt ist. Die atmungsfähige Schicht 300 stellt auch eine Einschränkung für die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 dar, um die Wahrscheinlichkeit einer Anziehung zwischen den Schichten zu verringern. Die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 enthält einen ersten Abschnitt 402, der mit Abstand zu einem zweiten Abschnitt 404 angeordnet ist. Somit steht der erste Abschnitt 402 nicht mit dem zweiten Abschnitt 404 in Kontakt. Die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 enthält zusätzliche Abschnitte, die in 4 nicht dargestellt sind. Die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 enthält ferner eine Substratschicht 406, die als Schale dargestellt ist. In einigen Beispielen kann die Schale im Wesentlichen steif sein. Das heißt, sie kann eine im Wesentlichen höhere Steifigkeit aufweisen als ein elastomeres Material. Die Schale kann in einem Beispiel gleitend entfernbar sein und kann seitlich und/oder in Längsrichtung in eine entsprechende vertiefte Tasche gleiten. Die Substratschicht 406 ist zur Aufnahme der Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 konfiguriert. Somit schließt die Substratschicht 406 die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 teilweise ein. Die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 liegt auch zwischen der Substratschicht 406 und der atmungsfähigen Schicht 300. Die Substratschicht 406 kann an die atmungsfähige Schicht 300 gekoppelt sein. Auf diese Weise schließen die atmungsfähige Schicht 300 und die Substratschicht 406 die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 ein. Wie dargestellt, steht die Substratschicht 406 mit der Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 in Kontakt und enthält ein Segment 408, das sich zwischen dem ersten Abschnitt 402 und dem zweiten Abschnitt 404 erstreckt.
In anderen Beispielen jedoch kann die Substratschicht 406 das Segment 408 nicht enthalten und die Seiten 410 können mit Abstand zur Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 liegen. Eine derartige Unterteilung der Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 in Abschnitte erhöht die Oberfläche der Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht, wodurch die Adsorptions- und Desorptionseigenschaften der Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht verbessert werden. Zusätzlich schafft eine derartige Segmentierung der Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 Luftspalte zwischen Abschnitten der Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400, wodurch eine Wanderung von Kohlenwasserstoff durch die Kohlenwasserstofffalle 224 verringert wird. In einem solchen Beispiel kann die Substratschicht 406 an die atmungsfähige Schicht 300 gekoppelt sein, um die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 einzuschließen. Insbesondere können die Substratschicht und die atmungsfähige Schicht entlang einem seitlichen und länglichen Umfang aneinander gekoppelt sein. Eine Querachse und eine Längsachse sind in 5 dargestellt. Die Verbindungsfläche 304 zwischen der atmungsfähigen Schicht 300 und der Substratschicht 406 ist ebenso dargestellt.
Die atmungsfähige Schicht 300 kann in einigen Beispielen einen Schaum (z.B. offenzelligen Schaum), ein atmungsfähiges Gewebe (z.B. ein Polyestervlies) und/oder einen thermo-karbonisierten Vliesfilm enthalten. Die Substratschicht 406 kann in einigen Beispielen ein polymeres Material, Harz wie Polyethylen enthalten. Ferner kann die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 in einigen Beispielen Aktivkohle enthalten.
Die atmungsfähige Schicht 300 kann durch einen Klebstoff (z.B. einen Sprühklebstoff), eine Naht, eine Thermobindung, eine Wärmekontaktniete und/oder Schweißung (z.B. Ultraschallschweißung, Heißelementschweißung, Infrarot(IR)-Schweißung) an die Substratschicht 406 gekoppelt sein. Zusätzlich kann die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 an die atmungsfähige Schicht und/oder die Substratschicht 406 durch einen Klebstoff (z.B. einen Sprühklebstoff), eine Naht, eine Thermobindung, eine Wärmekontaktniete und/oder Schweißung (z.B. Ultraschallschweißung, Heißelementschweißung, Infrarot(IR)-Schweißung) gekoppelt sein. Eine klebende Kopplung der Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 an die Substratschicht 406 und oder atmungsfähige Schicht kann die relative Bewegung der Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 verringern, wodurch ein Abrieb einer losen Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht vermindert wird. Ferner ist offensichtlich, dass die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 so geformt und/oder dimensioniert sein kann, dass sie verschiedenen Geometrien eines Ansaugkanals angepasst werden kann, ohne die Funktionsfähigkeit der Kohlenwasserstofffalle zu beeinträchtigen. Wenn ferner die oben genannten Schichten in der Kohlenwasserstofffalle 224 durch Klebstoffe, Naht, eine Thermobindung, eine Wärmekontaktniete und/oder Schweißung gekoppelt sind, kann die Kohlenwasserstofffalle getrennt vom Ansaugrohr 222 hergestellt werden, das in 2 dargestellt ist, in dem die Falle positioniert wird. Folglich können die Herstellungskosten gesenkt werden, da der Herstellungsprozess in zwei separate Schritte getrennt werden kann. Die Schnittebene 414, die in 4 dargestellt ist, definiert den in 5 dargestellten Querschnitt.
5 zeigt eine andere weggeschnittene Ansicht der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224, die in 3 dargestellt ist. Wie dargestellt, enthält die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 zusätzliche Abschnitte. Insbesondere sind sechs zusätzliche Abschnitte 500 dargestellt. Die Abschnitte 500 können eine ähnliche Größe und/oder Geometrie wie die ersten und/oder zweiten Abschnitte (402 und 404) haben. Die Abschnitte 500 sind in Längsrichtung hinter dem ersten und zweiten Abschnitt (402 und 404) positioniert. Eine Längsachse und eine Querachse sind zur Bezugnahme vorgesehen. Die Verbindungsflächen (304 und 306) sind ebenso in 5 dargestellt. Es ist offensichtlich, dass die Verbindungsflächen 306 Abschnitte der Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 segmentieren. Auf diese Weise kann die Bewegung der Abschnitte der Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 verringert werden.
6 zeigt eine andere Ausführungsform eines Querschnitts der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224, die in 2 dargestellt ist. Die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224, die in 6 dargestellt ist, enthält die atmungsfähige Schicht 300, die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 und die Substratschicht 406. In einem solchen Beispiel kann die atmungsfähige Schicht 300 an die Substratschicht 406 durch eine Naht, einen Klebstoff (z.B. Sprühklebstoff), Schweißen (z.B. Heißelementschweißen, Ultraschallschweißen, IR-Schweißen), Heißkontaktnieten und/oder Bindung (z.B. Thermobindung) gekoppelt sein. Insbesondere können die Schichten um einen seitlichen und länglichen Umfang gekoppelt sein, um die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 einzuschließen. Die Substratschicht kann eine nicht-atmungsfähige sein und kann ein polymeres Material wie Nylon, Polypropylen, usw., enthalten. Zusätzlich kann die atmungsfähige Schicht 300 an die Substratschicht 406 und/oder die atmungsfähige Schicht durch einen Klebstoff (z.B. Sprühklebstoff), eine Naht, durch Thermobindung, Heißkontaktnieten, und/oder Schweißen (z.B. Ultraschallschweißen, Heißelementschweißen, IR-Schweißen) gekoppelt sein.
7 zeigt eine andere Ausführungsform eines Querschnitts der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224, die in 2 dargestellt ist. Wie dargestellt, liegt die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 zwischen der atmungsfähigen Schicht 300 und der Substratschicht 406. Die in 7 dargestellte Substratschicht 406 kann aus einem ähnlichen Material wie die atmungsfähige Schicht 300 konstruiert sein, wie aus einem offenzelligen Schaum, einem Polyestervlies und/oder einem anderen atmungsfähigen Gewebe. Die in 7 dargestellte Substratschicht 406 kann an die erste atmungsfähige Schicht 300 durch einen Klebstoff (z.B. Sprühklebstoff), eine Naht, durch Thermobindung, Heißkontaktnieten und/oder Schweißen (z.B. Ultraschallschweißen, Heißelementschweißen, IR-Schweißen) gekoppelt sein.
8 zeigt eine andere Ausführungsform eines Querschnitts der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224, die in 2 dargestellt ist. Wie dargestellt, enthält die Kohlenwasserstofffalle die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400, die über der atmungsfähigen Schicht 300 positioniert und an diese gekoppelt ist. Es ist offensichtlich, dass die atmungsfähige Schicht 300 an ein Gehäuse des Ansaugrohrs 222, das in 2 dargestellt ist, gekoppelt sein kann. Daher können in einigen Beispielen das Gehäuse des Ansaugrohrs 222 und die atmungsfähige Schicht 300 die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 einschließen. Des Weiteren kann in einigen Beispielen die atmungsfähige Schicht 300 die Substratschicht 406 sein, die in 4, 6 oder 7 dargestellt ist.
9 zeigt eine andere Ausführungsform eines Querschnitts der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224, die in 2 dargestellt ist. Die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 enthält die atmungsfähige Schicht 300 und die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400. Die atmungsfähige Schicht 300 kann in einigen Beispielen einen thermo-karbonisierten Vliesfilm enthalten. Die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 kann auch die Substratschicht 406 in der Form einer Schale enthalten. Die Schale kann an die atmungsfähige Schicht 300 gekoppelt sein. Zusätzlich kann die Schale in einigen Beispielen ein nicht-atmungsfähiges Material enthalten.
10 zeigt ein beispielhaftes Ansaugrohr 222 mit einem Gehäuse 1000. Das Gehäuse 1000 schließt die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 ein. Das Ansaugrohr 222 enthält auch einen Luftströmungskanal 1002. Die Grenze des Luftströmungskanals 1002 ist durch das Gehäuse und eine äußere Schicht der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 (z.B. die atmungsfähige Schicht 300, die in 3, 6, 7, 8 und 9 dargestellt ist) definiert. Wie dargestellt, ist die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 an das Gehäuse 1000 gekoppelt. Insbesondere kann die Substratschicht 406, die in 3–9 dargestellt ist, an das Gehäuse 1000 gekoppelt sein. Ferner ist die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 so geformt und dimensioniert, dass sie eine kontinuierliche Fläche 1004 mit dem Gehäuse 1000 des Ansaugrohrs 222 bildet. Auf diese Weise können Verluste im Ansaugsystem 202 verringert werden. Es werden jedoch andere Formen und Größen der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 in Betracht gezogen. Zusätzlich geht der Durchmesser oder die Querschnittsfläche 1006 des Luftströmungskanals 1002 weiterhin konstant in einen Abschnitt 1008 des Ansaugrohrs 222 über, an den die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 in dem dargestellten Beispiel gekoppelt ist. Auf diese Weise können Verluste im Ansaugsystem verringert werden. Es werden jedoch andere Geometrien in Betracht gezogen. Zum Beispiel kann der Durchmesser oder die Querschnittsfläche des Luftströmungskanals 1002 im Abschnitt 1008 abnehmen. In einem solchen Beispiel kann der Durchmesser oder die Querschnittsfläche des Gehäuses 1000 in dem Abschnitt des Ansaugrohrs, an den die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 gekoppelt ist, im Wesentlichen weiterhin konstant bleiben.
Ferner ist die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 mit Abstand zum Boden 1010 des Luftströmungskanals 1002 angeordnet. Insbesondere ist die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 neben einer Oberseite des Luftströmungskanals 1002 positioniert. Eine vertikale Achse 1012 ist für eine Bezugnahme in Bezug auf den Boden angegeben, über den sich ein Fahrzeug bewegt, wobei das Fahrzeug einen Motor enthält, der an ein Luftansaugsystem gekoppelt ist, das das Rohr 222 enthält. Andere Positionen der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 werden jedoch in Betracht gezogen. Ein Pfeil 1014 zeigt die allgemeine Richtung des Luftstroms während des Betriebs des Motors, wenn eine Verbrennung ausgeführt wird.
10 zeigt auch, dass eine Außenwand des Gehäuses 1000 bei Abschnitt 1008 relativ zur übrigen Außenwand des Gehäuses nach außen ragt. Diese Kontur stimmt mit dem nach außen ragenden Teil der Innenwand bei Abschnitt 1008 überein, wodurch eine vertiefte Tasche erzeugt wird, in der die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 positioniert und gehalten wird, wobei eine Tiefe der Vorsprünge einer Höhe der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 entspricht.
11 zeigt ein Verfahren 1100 zum Konstruieren einer Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption. Das Verfahren 1100 kann zum Konstruieren der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 verwendet werden, die zuvor unter Bezugnahme auf 2–10 besprochen wurde, oder kann zum Konstruieren einer anderen geeigneten Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption verwendet werden.
Bei 1102 enthält das Verfahren das Koppeln der Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht an die atmungsfähige Schicht und/oder die Substratschicht vor dem Koppeln der atmungsfähigen Schicht an die Substratschicht. Insbesondere kann in einem Beispiel die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht an die Substratschicht gekoppelt sein. In anderen Beispielen jedoch kann die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht an die atmungsfähige Schicht gekoppelt sein. Anschließend enthält das Verfahren bei 1104 das Koppeln einer atmungsfähigen Schicht an eine Substratschicht um den Umfang der atmungsfähigen Schicht und der Substratschicht, um eine Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht einzuschließen, die zwischen der atmungsfähigen Schicht und der Substratschicht positioniert ist, um eine Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption zu bilden. Bei 1106 enthält das Verfahren das Koppeln der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption an ein Ansaugrohr. Wie zuvor besprochen, können die oben genannten Schichten (z.B. die atmungsfähige Schicht, die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht und die Substratschicht) durch eine oder mehrere der folgenden Techniken gekoppelt werden: Klebstoffbindung (z.B. Sprühklebstoffbindung), eine Naht, Thermobindung, Heißkontaktnieten und Schweißen (z.B. Ultraschallschweißen, Heißelementschweißen, IR-Schweißen).
12 zeigt ein anderes beispielhaftes Ansaugrohr 222, das ein Gehäuse 1000 enthält. Die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 und der Luftströmungskanal 1002 sind auch dargestellt. In diesem Beispiel hat das Gehäuse 1000 eine unebene Fläche mit mehreren Kurven. Es ist offensichtlich, dass das Gehäuse 1000 in anderen Beispielen eine andere Kontur haben kann. Zum Beispiel kann das Gehäuse konvex, konkav sein, zusammengesetzte Winkel enthalten, usw. Wie dargestellt, kann nur eine der Oberflächen der Falle 224 gekrümmt sein, um zum Beispiel zur Oberfläche 1200 der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 zu passen, und kann eine ähnliche Kontur wie eine Oberfläche 1201 des Gehäuses 1000 haben. Die Oberfläche 1201 kann eine Außenfläche der Substratschicht 406 sein, die in 4, 6, 7 und 9 dargestellt ist. Die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 ist mit Abstand zum Gehäuse 1000 dargestellt, um die entsprechenden konturierten Oberflächen zu zeigen. Es ist jedoch offensichtlich, dass die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 in Flächen teilendem Kontakt mit dem Gehäuse 1000 stehen kann, wie durch Pfeil 1202 angezeigt, wenn sie im Ansaugsystem verwendet wird. Auf diese Weise kann die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 in einer gewünschten Form geformt und dimensioniert werden, so dass sie an zahlreiche Stellen im Ansaugsystem angepasst werden kann.
13 zeigt eine andere Ausführungsform der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224, die in 2 dargestellt ist. Wie gezeigt, enthält die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption die Substratschicht 406 und die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400 mit nur einem einzigen Abschnitt. In einigen Beispielen kann die atmungsfähige Schicht 300 an die Substratschicht 406 gekoppelt sein, um die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht 400, die in 3 dargestellt ist, wie zuvor besprochen einzuschließen. In anderen Beispielen jedoch kann die atmungsfähige Schicht nicht in der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption enthalten sein.
14 zeigt ein anderes beispielhaftes Ansaugrohr 1002 und eine Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224. Die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 enthält eine Schale 1400. Es ist offensichtlich, dass die Schale 1400 eine beispielhafte Substratschicht ist. Die Schale 1400 enthält Befestigungsflansche 1402. Bolzen 1404 oder andere geeignete Befestigungsvorrichtungen können zur Befestigung der Schale 1400 am Ansaugrohr 1002 verwendet werden. Das Ansaugrohr 1002 enthält einen Einlass oder Auslass 1406 und einen Auslass oder Einlass 1408. Das Ansaugrohr 1002 kann an einen Teil des Motors 10 oder Fahrzeugs 200, wie in 2 dargestellt, montiert sein.
15 zeigt eine in Einzelteile aufgelöste Ansicht der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224, die in 14 dargestellt ist. Wie gezeigt, enthält die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 die Schale 1400, die ein polymeres Material aufweisen kann. Es ist offensichtlich, dass die Schale 1400 eine beispielhafte Substratschicht ist.
Die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 enthält auch eine atmungsfähige Schaumschicht 1502. Die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 kann auch eine atmungsfähige Polyestervliesschicht 1504 enthalten. Die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 kann auch eine Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht enthalten (in 15 nicht dargestellt), die zwischen der Schale 1400 und der Schaumschicht 1502 positioniert ist. Es ist offensichtlich, dass die atmungsfähige Schaumschicht 1502 und/oder die atmungsfähige Polyestervliesschicht 1504 an die Schale 1500 gekoppelt sein kann. Auf diese Weise kann die Kohlenstoffschicht eingeschlossen werden. Die Befestigungsflansche 1402 sind auch in 15 dargestellt.
16 zeigt eine in Einzelteile aufgelöste Ansicht einer anderen Ausführungsform der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224. Die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 enthält eine Kunststoffkassette 1600, die eine Kohlenwasserstoffabsorptionsschicht (nicht dargestellt) teilweise umschließt. Die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 enthält ferner zwei atmungsfähige Polyestervliesschichten 1602. Zusätzlich enthält die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 eine atmungsfähige Schaumschicht 1700, wie in 17 dargestellt. Die Flansche 1604 sind auch in 16 und 17 dargestellt. Die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 kann auch eine Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht enthalten (in 15 nicht dargestellt), die zwischen die atmungsfähige Polyestervliesschicht 1602 und die atmungsfähige Schaumschicht 1700 positioniert ist.
18 zeigt eine andere Ausführungsform einer Schale 1800, die in der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 enthalten ist. Die Schale 1800 kann thermogebildet sein und Polyestervlies aufweisen. Die Schale 1800 weist thermogebildete Taschen 1802 auf. Die Konturen der Schale 1800 können modifiziert werden, um sich den Konturen eines Ansaugrohrs anzupassen, in dem sie positioniert ist. Insbesondere ist die Schale 1800 in einer seitlichen Richtung verjüngt. Eine Querachse 1804 ist zur Bezugnahme vorgesehen.
19 zeigt eine in Einzelteile aufgelöste Ansicht der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224, die die Schale 1800 enthält, die in 18 dargestellt ist. Wie gezeigt, enthält die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption 224 eine atmungsfähige Schaumschicht 1900 und eine atmungsfähige Polyestervliesschicht 1902.
Dies beendet die Beschreibung. Wenn ein Fachmann diese liest, fallen ihm viele Änderungen und Modifizierungen ein, ohne vom Wesen und Schutzumfang der Beschreibung abzuweichen. Zum Beispiel könnten ein einzelner Zylinder, Reihenmotoren, V-Motoren und Boxermotoren, die mit Erdgas, Benzin, Diesel oder alternativen Kraftstoffkonfigurationen betrieben werden, die vorliegende Beschreibung zum Vorteil nutzen.
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

US 2006/0054142 [0002, 0003]

Claims

System, aufweisend: ein Ansaugrohr, das einen Luftströmungskanal in strömungstechnischer Verbindung mit Motorverbrennungskammern enthält und eine vertiefte Tasche hat; und eine Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption, die im Ansaugrohr positioniert ist, wobei ein Teil der Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption eine Grenze des Luftströmungskanals definiert, wobei die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption eine atmungsfähige Schicht enthält, die an eine Substratschicht gekoppelt ist, die an ein Ansaugrohr gekoppelt ist, wobei die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht zwischen der atmungsfähigen Schicht und der Substratschicht liegt.
System nach Anspruch 1, wobei die atmungsfähige Schicht und die Substratschicht entlang einem Umfang der atmungsfähigen Schicht und der Substratschicht gekoppelt sind.
System nach Anspruch 1, wobei die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht mehrere Abschnitte mit Abstand zueinander enthält.
System nach Anspruch 3, wobei die atmungsfähige Schicht und die Substratschicht durch eine Verbindungsfläche gekoppelt sind, die sich zwischen mindestens zwei der mehreren Abschnitte erstreckt.
System nach Anspruch 1, wobei die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption mit Abstand zu einem Boden des Luftströmungskanals angeordnet ist.
System nach Anspruch 1, wobei eine Querschnittsfläche des Luftströmungskanals weiterhin konstant in einen Abschnitt des Ansaugrohrs übergeht, an den die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption gekoppelt ist.
System nach Anspruch 1, wobei die atmungsfähige Schicht und die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht über eine Verbindungsfläche gekoppelt sind, wobei die Verbindungsfläche eine Klebstoffbindungsfläche, einer Nahtverbindungsfläche und/oder eine Schweißverbindungsfläche aufweist.
System nach Anspruch 1, wobei die Substratschicht eine Schale ist, in der die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht positioniert ist.
System nach Anspruch 1, wobei die Substratschicht einen nicht-atmungsfähigen Film aufweist.
System nach Anspruch 1, wobei die Substratschicht ein atmungsfähiges Material aufweist.
System nach Anspruch 1, wobei die Substratschicht an ein Gehäuse des Ansaugrohrs gekoppelt ist.
System nach Anspruch 1, wobei die atmungsfähige Schicht Polyestervlies aufweist.
System nach Anspruch 1, wobei eine Oberfläche der Substratschicht so konturiert ist, dass sie in einem Flächen teilenden Kontakt mit einer Oberfläche eines Gehäuses des Ansaugrohrs ist.
System, aufweisend: ein Luftstromansaugrohr in strömungstechnischer Verbindung mit einer Motoransaugung und enthaltend eine vertiefte Tasche; und eine Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption, die in der Tasche des Rohres positioniert ist, die eine kontinuierliche, ununterbrochene lineare Fläche ohne scharfe Kanten, Stegen oder Vorsprüngen bildet und eine Grenze eines Luftströmungskanals definiert, wobei die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption eine Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht enthält, die zwischen einer atmungsfähigen Schicht und einer Substratschicht liegt, wobei die Substratschicht an das Rohr gekoppelt ist.
System nach Anspruch 14, wobei die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht mehrere Abschnitte enthält, die mit Abstand zueinander angeordnet sind, und wobei die atmungsfähige Schicht und die Substratschicht über eine Verbindungsfläche gekoppelt sind, die sich zwischen mindestens zwei der mehreren Abschnitte erstreckt.
System nach Anspruch 15, wobei die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption an einem vertikalen oberen Abschnitt des Rohres beabstandet ist.
System nach Anspruch 16, wobei eine Querschnittsfläche des Luftströmungskanals weiterhin konstant in einen Abschnitt des Rohres übergeht, das die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption enthält.
System nach Anspruch 17, wobei die Substratschicht eine Schale ist, in der die Kohlenwasserstoffadsorptionsschicht positioniert ist.
Ansaugsystem in einem Motor, aufweisend: ein Ansaugrohr, das einen Luftströmungskanal in strömungstechnischer Verbindung mit mindestens einer Verbrennungskammer im Motor enthält; und eine Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption, die im Ansaugrohr positioniert ist und mit Abstand zum Boden des Ansaugrohrs angeordnet ist, wobei die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption eine atmungsfähige Schicht und eine Substratschicht enthält, die eine Kohlenwasserstoffabsorptionsschicht einschließen, wobei die Substratschicht an das Ansaugrohr gekoppelt und nicht-atmungsfähig ist und an die atmungsfähige Schicht über eine Verbindungsfläche gekoppelt ist, die sich entlang einem Umfang der Substratschicht und der atmungsfähigen Schicht erstreckt, wobei eine Seite der atmungsfähigen Schicht eine Grenze des Luftströmungskanals definiert.
Ansaugsystem nach Anspruch 19, wobei die Kohlenwasserstoffabsorptionsschicht einen ersten Abschnitt mit Abstand zu einem zweiten Abschnitt enthält.
Ansaugsystem nach Anspruch 19, wobei die Querschnittsfläche des Luftströmungskanals weiterhin konstant in einen Abschnitt des Ansaugrohrs übergeht, an den die Kohlenwasserstofffalle mit passiver Adsorption gekoppelt ist.