DE102016014741A1 - Throttle module and flow element - Google Patents
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Abstract
Dargestellt und beschrieben ist ein nachrüstbares elektrisches Drosselmodul (17) für ein motorbetriebenes Fahrzeug (1) vom Fahrsattel-Typ, insbesondere für ein Motorrad, wobei das Drosselmodul (17) über eine erste Schnittstelle (18) mit einem Kabelbaum (16) des Fahrzeugs (1) für eine Signalübertragung eines Drosselklappensignals vom Kabelbaum (16) an das Drosselmodul (17) und über eine zweite Schnittstelle (19) mit einer für eine Leistungssteuerung des Verbrennungsmotors ausgebildeten elektronischen Steuerungseinrichtung (15) für eine Signalübertragung eines Eingangssignals von dem Drosselmodul (17) an die Steuerungseinrichtung (15) zur Steuerung der Kraftstoffzufuhr zum Verbrennungsmotor verbindbar ist.Shown and described is a retrofittable electrical throttle module (17) for a motor vehicle (1) of the driving saddle type, in particular for a motorcycle, wherein the throttle module (17) via a first interface (18) with a harness (16) of the vehicle ( 1) for a signal transmission of a throttle valve signal from the wiring harness (16) to the throttle module (17) and via a second interface (19) with an electronic control device (15) designed for power control of the internal combustion engine for signal transmission of an input signal from the throttle module (17) to the control device (15) for controlling the fuel supply to the internal combustion engine is connectable.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein nachrüstbares elektrisches Drosselmodul für ein motorbetriebenes Fahrzeug vom Fahrsattel-Typ, insbesondere für ein Motorrad. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein System mit einer elektronischen Steuerungseinrichtung, einem Kabelbaum und einem elektrischen Drosselmodul. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Strömungselement für eine Leistungsbegrenzung oder Leistungsreduzierung eines Verbrennungsmotors eines motorbetriebenen Fahrzeugs vom Fahrsattel-Typ, insbesondere eines Motorrads. Im Übrigen betrifft die Erfindung eine Anordnung mit einem Luftansaugstutzen und mit wenigstens einem Strömungselement. Schließlich betrifft die Erfindung einen Verbrennungsmotor, insbesondere einen Ottomotor, für ein Fahrzeug vom Fahrsattel-Typ, insbesondere für ein Motorrad, mit einer Einspritzeinrichtung zum Einspritzen eines Kraftstoffs in einen angesaugten Luftstrom, mit einer Drosselklappe zur Regulierung des angesaugten Luftstroms und/oder eines Kraftstoff/Luft-Gemisches, mit einer Brennkammer und mit einem System und/oder mit einer Anordnung jeweils der vorgenannten Art.The present invention relates to a retrofittable electrical throttle module for a motor vehicle of the driving saddle type, in particular for a motorcycle. Moreover, the present invention relates to a system with an electronic control device, a wiring harness and an electrical throttle module. The invention further relates to a flow element for a power limitation or power reduction of an internal combustion engine of a motor-driven vehicle of the driving saddle type, in particular of a motorcycle. Incidentally, the invention relates to an arrangement with an air intake and at least one flow element. Finally, the invention relates to an internal combustion engine, in particular a gasoline engine, for a saddle-type vehicle, in particular for a motorcycle, with an injection device for injecting a fuel into a sucked air flow, with a throttle valve for regulating the intake air flow and / or a fuel / Air mixture, with a combustion chamber and with a system and / or with an arrangement of the aforementioned type.
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Leistungssteuerung, insbesondere der Leistungsreduzierung und/oder Leistungsbegrenzung, von Verbrennungsmotoren, insbesondere Ottomotoren. Beim Ottomotor wird ein Kraftstoff-Luft-Gemisch angesaugt, wobei dieses Gemisch außerhalb eines Brennraumes bzw. einer Brennkammer des Ottomotors gebildet wird. Wichtig ist, dass auch bei einer Variierung der Leistung ein optimales Kraftstoff/Luft-Verhältnis gewährleistet ist, um während der Verbrennung Fehlzündungen zu verhindern. Fehlzündungen können zu einem Knall im Auspuff führen und eine Schalldämpferanlage, einen Katalysator und eine Lambdasonde des Verbrennungsmotors beschädigen.The present invention relates to the field of power control, in particular the power reduction and / or power limitation, of internal combustion engines, in particular gasoline engines. When gasoline engine, a fuel-air mixture is sucked, this mixture is formed outside a combustion chamber or a combustion chamber of the gasoline engine. It is important that even with a variation of the performance of an optimal air / fuel ratio is ensured in order to prevent misfiring during combustion. Misfiring can lead to a bang in the exhaust and damage a muffler system, a catalytic converter and a lambda probe of the internal combustion engine.
Ottomotoren weisen üblicherweise eine Drosselklappe auf, die die dem Brennraum zugeführte Luft- und/oder die Kraftstoff/Luft-Menge reguliert. Zur Aufrechterhaltung eines optimalen Kraftstoff/Luft-Verhältnisses ist es hierbei notwendig, die Drehstellung der Drosselklappe zu erfassen und an eine elektronische Steuerungseinrichtung des Verbrennungsmotors zu übermitteln. Hierzu wird üblicherweise ein Positionssensor, beispielsweise ein Drosselklappenpotentiometer, eingesetzt, der in Abhängigkeit von der Drehstellung der Drosselklappe ein korrespondierendes Drosselklappensignal erzeugt und über eine Signalleitung, beispielsweise einen Kabelbaum, an die elektronische Steuerungseinrichtung übermittelt. Die elektronische Steuerungseinrichtung nutzt das Drosselklappensignal unter anderem zur Regelung der Kraftstoffeinspritzmenge. Hierzu wird in Abhängigkeit vom übermittelten Drosselklappensignal ein korrespondierendes Steuerungssignal an eine (Kraftstoff-)Einspritzeinrichtung des Verbrennungsmotors übermittelt, um die entsprechende Kraftstoffmenge zur Aufrechterhaltung des gewünschten Kraftstoff-Luft-Verhältnisses in die Brennkammer einzuleiten. Die Steuerungseinrichtung (Regeleinheit) erfasst die elektrische Spannung des Drosselklappenpotentiometers und regelt die Kraftstoffeinspritzmenge, so dass der Motor die benötigte Kraftstoffmenge erhält, die für die entsprechende Serienmotorleistung vorgesehen ist.Gasoline engines usually have a throttle valve, which regulates the combustion chamber supplied air and / or the amount of fuel / air. In order to maintain an optimal fuel / air ratio, it is necessary to detect the rotational position of the throttle and transmit it to an electronic control device of the internal combustion engine. For this purpose, usually a position sensor, such as a throttle potentiometer, is used, which generates a corresponding throttle valve signal in response to the rotational position of the throttle and transmitted via a signal line, such as a wire harness, to the electronic control device. The electronic control device uses the throttle signal among other things to control the fuel injection quantity. For this purpose, a corresponding control signal is transmitted to a (fuel) injection device of the internal combustion engine in response to the transmitted throttle signal to initiate the appropriate amount of fuel to maintain the desired fuel-air ratio in the combustion chamber. The controller senses the electrical potential of the throttle potentiometer and adjusts the amount of fuel injection so that the engine receives the amount of fuel required for the corresponding series engine output.
Um gesetzlichen Anforderungen an bauartbezogene Begrenzungen der maximalen Nutzleistung und/oder der Höchstgeschwindigkeit von Fahrzeugen, insbesondere Motorrädern, zu genügen, ist es bekannt, zur Leistungsbegrenzung ein elektrisches bzw. elektronisches Drosselmodul einzusetzen. Hierbei wird ein Drosselklappensignal an das Drosselmodul übertragen, wobei das Drosselmodul bei Überschreiten eines vorgegebenen Grenzwertes für das Drosselklappensignal ein modifiziertes Drosselklappensignal generiert und als Eingangssignal an die Steuerungseinrichtung zur Steuerung der Kraftstoffzufuhr zur Brennkammer überträgt. Das modifizierte Drosselklappensignal führt zu einer verringerten Kraftstoffzufuhr zur Brennkammer und somit zu einer Leistungs- und/oder Geschwindigkeitsreduzierung. Bei Überschreiten des vorgegebenen Grenzwertes kann von dem Drosselmodul als elektronisches Bauteil ein Spannungswert des Drosselklappenpotentiometers an die Steuerungseinrichtung übertragen werden, der unterhalb von dem tatsächlichen Spannungswert liegt. Die Steuerungseinrichtung erhält also die „falsche“ Information, dass eine für die tatsächlich dem Verbrennungsmotor zugeführte Luftmenge zu niedrige Kraftstoffmenge freizugeben ist.In order to meet legal requirements for design-related limitations of the maximum net power and / or the maximum speed of vehicles, especially motorcycles, it is known to use an electric or electronic throttle module for power limitation. In this case, a throttle valve signal is transmitted to the throttle module, wherein the throttle module generates a modified throttle valve signal when exceeding a predetermined limit value for the throttle signal and transmits as an input signal to the control device for controlling the fuel supply to the combustion chamber. The modified throttle signal results in reduced fuel delivery to the combustion chamber and thus power and / or speed reduction. When the predetermined limit value is exceeded, a voltage value of the throttle valve potentiometer, which is below the actual voltage value, can be transmitted by the throttle module as an electronic component to the control device. The control device thus receives the "wrong" information that an amount of fuel actually supplied to the internal combustion engine is to be released for too low an amount of fuel.
Aus dem Stand der Technik ist ein nachrüstbares elektrisches Drosselmodul bekannt, das für einen Einbau im Bereich der Drosselklappe bzw. des Drosselklappenpotentiometers vorgesehen und ausgestaltet ist. Der Einbaubereich um die Drosselklappe ist schwer zugänglich, was den Montageaufwand erhöht. Zudem befindet sich der Einbaubereich in unmittelbarer Nähe zu stark erhitzten Motorkomponenten des Verbrennungsmotors, was zu Verbrennungen im Zuge des Ein- und/oder Abbaus des elektronischen Drosselmoduls führen kann.From the prior art, a retrofittable electrical throttle module is known, which is provided and designed for installation in the region of the throttle valve or the throttle valve potentiometer. The installation area around the throttle valve is difficult to access, which increases the assembly effort. In addition, the installation area is in the immediate vicinity of highly heated engine components of the internal combustion engine, which can lead to burns in the course of the insertion and / or dismantling of the electronic throttle module.
Die
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit für eine schnell und leicht zu montierende, gefahrlose, kostengünstige, leicht rückgängig zu machende und aktuellen gesetzlichen Anforderungen genügende Leistungsreduzierung und/oder Leistungsbegrenzung von motorbetriebenen Fahrzeugen, insbesondere von Motorrädern, zur Verfügung zu stellen.The present invention has for its object to provide an opportunity for a fast and easy to install, safe, cost-effective, easy to undo and current legal requirements sufficient power reduction and / or power limitation of motor vehicles, especially motorcycles.
Die vorgenannte Aufgabe wird durch ein nachrüstbares elektrisches Drosselmodul mit den Merkmalen von Anspruch 1, durch ein System mit den Merkmalen von Anspruch 5, durch ein Strömungselement mit den Merkmalen von Anspruch 6, durch eine Anordnung mit den Merkmalen von Anspruch 8 und durch einen Verbrennungsmotor mit den Merkmalen von Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The above object is achieved by a retrofittable electric throttle module having the features of claim 1, by a system having the features of
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein nachrüstbares elektronisches Drosselmodul, das über eine erste Schnittstelle mit einem Kabelbaum des Fahrzeugs verbindbar ist für eine Signalübertragung eines Drosselklappensignals vom Kabelbaum an das Drosselmodul und über eine zweite Schnittstelle mit einer für eine Leistungssteuerung des Verbrennungsmotors ausgebildeten elektronischen Steuerungseinrichtung verbindbar ist für eine Signalübertragung eines Eingangssignals von dem Drosselmodul an die Steuerungseinrichtung zur Steuerung der Kraftstoffzufuhr zum Verbrennungsmotor. Das erfindungsgemäße System weist zu diesem Zweck eine elektronische Steuerungseinrichtung, einen Kabelbaum und ein elektrisches Drosselmodul auf.A first aspect of the invention relates to a retrofittable electronic throttle module, which is connectable via a first interface with a wiring harness of the vehicle for signal transmission of a throttle signal from the wiring harness to the throttle module and a second interface with an adapted for power control of the internal combustion engine electronic control device is connectable for a signal transmission of an input signal from the throttle module to the control device for controlling the fuel supply to the internal combustion engine. The system according to the invention has for this purpose an electronic control device, a wiring harness and an electrical throttle module.
Die erfindungsgemäße Lösung gestattet einen sicheren, anwenderfreundlichen und schnellen Ein- und/oder Ausbau des elektrischen Drosselmoduls zur Leistungsbeeinflussung des Verbrennungsmotors, wobei das Drosselmodul für eine Signalübertragung zwischen dem Kabelbaum und der Steuerungseinrichtung angeordnet wird. Für eine direkte Signalübertragung von dem Kabelbaum zum Drosselmodul und vom Drosselmodul zur Steuerungseinrichtung (und zurück) sind entsprechend ausgebildete Schnittstellen vorgesehen. Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es möglich, das elektrische Drosselmodul entfernt von der Drosselklappe bzw. dem Motorblock und unmittelbar angrenzend zur Steuerungseinrichtung anzuordnen, wobei das Ausmaß der Entfernung vorzugsweise durch die Länge des Kabelbaums bestimmt ist. Hierdurch wird eine mit der Montage des Drosselmoduls beauftragte Person von erhitzten Motorkomponenten ferngehalten, wodurch das Verbrennungsrisiko beim Ein- und/oder Ausbau des Drosselmoduls deutlich reduziert ist. Des Weiteren ist bei kurzen Demontagezeiten ein bedarfsweiser und einfacher Austausch eines beispielsweise defekten Drosselmoduls oder die Aufhebung der Leistungsbeeinflussung möglich, wobei ein Austausch weiterer Komponenten, beispielsweise der Steuerungseinrichtung, vorzugsweise nicht erforderlich ist.The solution according to the invention allows a safe, user-friendly and rapid installation and / or removal of the electrical throttle module for influencing the power of the internal combustion engine, wherein the throttle module is arranged for signal transmission between the wiring harness and the control device. For a direct signal transmission from the wiring harness to the throttle module and from the throttle module to the control device (and back) appropriately designed interfaces are provided. The solution according to the invention makes it possible to arrange the electric throttle module away from the throttle valve or the engine block and directly adjacent to the control device, the extent of the removal preferably being determined by the length of the cable harness. As a result, a person assigned with the assembly of the throttle module is kept away from heated engine components, whereby the risk of combustion when installing and / or removing the throttle module is significantly reduced. Furthermore, with short disassembly times, an on-demand and simple replacement of, for example, a defective throttle module or the cancellation of the power influencing is possible, with replacement of further components, for example the control device, preferably not being necessary.
Das elektronische Drosselmodul weist vorzugsweise eine erste Anschlussgeometrie zur Herstellung einer Signalverbindung mit einer komplementären Anschlussgeometrie des Kabelbaums und eine zweite Anschlussgeometrie zur Herstellung einer Signalverbindung mit einer komplementären Anschlussgeometrie der Steuerungseinrichtung auf. Die Anschlussgeometrie umfasst Verbindungselemente, wie Kontaktstifte und/oder Kontaktöffnungen, zur Ausbildung der Signalverbindung. Durch die gewählten Anschlussgeometrien lässt sich das Drosselmodul unter Ausbildung von zwei Schnittstellen elektrisch mit dem Kabelbaum und der Steuerungseinrichtung verbinden.The electronic throttle module preferably has a first connection geometry for producing a signal connection with a complementary connection geometry of the cable harness and a second connection geometry for producing a signal connection with a complementary connection geometry of the control device. The connection geometry comprises connecting elements, such as contact pins and / or contact openings, for forming the signal connection. Due to the selected connection geometries, the throttle module can be electrically connected to form the formation of two interfaces with the wiring harness and the control device.
Vorzugsweise kann die erste Anschlussgeometrie des Drosselmoduls der Anschlussgeometrie der Steuerungseinrichtung entsprechen, vorzugsweise wobei die Anschlussgeometrien gleich, weiter vorzugsweise identisch, ausgebildet sind. Dies gestattet eine einfache bzw. schnelle Signalverbindung des Drosselmoduls mit dem Kabelbaum, der aufgrund seiner Anschlussgeometrie an sich zur Signalverbindung mit der Steuerungseinrichtung ausgebildet ist. Es ist also kein Adapter o. dgl. erforderlich, um das Drosselmodul mit dem Kabelbaum zu verbinden, was die Montage vereinfacht und die Bauteilanzahl zur Implementierung des Drosselmoduls bzw. der Drosselfunktion verringert.Preferably, the first connection geometry of the throttle module of the connection geometry of the control device correspond, preferably wherein the connection geometries are the same, more preferably identical, are formed. This allows a simple or fast signal connection of the throttle module with the wiring harness, which is formed due to its connection geometry per se for signal connection with the control device. So it is not an adapter o. The like. Required to connect the throttle module to the wiring harness, which simplifies the assembly and reduces the number of components for implementing the throttle module or the throttle function.
Alternativ oder zusätzlich kann die zweite Anschlussgeometrie des Drosselmoduls der Anschlussgeometrie des Kabelbaums entsprechen, vorzugsweise wobei die Anschlussgeometrien gleich, weiter vorzugsweise identisch, ausgebildet sind. Auf diese Weise wird eine schnelle bzw. einfache Signalverbindung zwischen dem Drosselmodul und der Steuerungseinrichtung ermöglicht, die aufgrund ihrer Anschlussgeometrie an sich zur Signalverbindung mit dem Kabelbaum ausgebildet ist. Es ist also wiederum kein Adapter o. dgl. erforderlich, um das Drosselmodul mit der Steuerungseinrichtung zu verbinden, was die Montage vereinfacht und die Bauteilanzahl zur Verwirklichung der Drosselfunktion weiterführend verringert.Alternatively or additionally, the second connection geometry of the throttle module correspond to the connection geometry of the cable harness, preferably wherein the connection geometries are the same, more preferably identical, are formed. In this way, a fast or simple signal connection between the throttle module and the control device is made possible, which is formed on the basis of their connection geometry per se for signal connection to the wiring harness. It is therefore again no adapter o. The like. Required to connect the throttle module with the control device, which simplifies the assembly and further reduces the number of components to achieve the throttle function.
Erfindungsgemäß ist es besonders zweckmäßig, wenn ein erster Steckverbinder an dem Drosselmodul vorgesehen ist, der die erste Anschlussgeometrie aufweist und, vorzugsweise, zur Herstellung einer zur Signalübertragung eingerichteten elektrischen Steck- und/oder Rastverbindung mit einem komplementären Steckverbinder am Kabelbaum ausgebildet ist. Gleichermaßen ist es möglich und von Vorteil, wenn ein zweiter Steckverbinder vorgesehen ist, der die zweite Anschlussgeometrie aufweist und, vorzugsweise, zur Herstellung einer zur Signalübertragung eingerichteten elektrischen Steck- und/oder Rastverbindung mit einem komplementären Steckverbinder an der Steuerungseinrichtung ausgebildet ist. Durch die erfindungsgemäß vorgesehene(n) Steck- bzw. Rastverbindung(en) wird eine sichere und leicht herzustellende Signalverbindung ermöglicht. Insbesondere sind die miteinander verbundenen Steckverbinder dazu ausgebildet bzw. derart zueinander positioniert und/oder verrastet, dass insbesondere auch unter Zugkrafteinwirkung stets eine sichere Signalübertragung zwischen dem Kabelbaum und dem Drosselmodul gewährleistet ist.According to the invention, it is particularly expedient if a first connector is provided on the throttle module, which has the first connection geometry and, preferably, for producing an electrical plug-in and / or latching connection designed for signal transmission with a complementary plug connector on the cable harness. Similarly, it is possible and advantageous if a second connector is provided, which has the second connection geometry and, preferably, is designed to produce an electrical plug-in connection and / or latching connection with a complementary plug connector to the control device. By inventively provided (s) plug or locking connection (s) a safe and easy to produce signal connection is made possible. In particular, the interconnected plug-in connectors are designed or positioned relative to one another and / or latched so that a secure signal transmission between the wiring harness and the throttle module is always ensured, especially under the action of a tensile force.
Was den Grundaufbau des erfindungsgemäßen Drosselmoduls anbelangt, so ist eine mehrteilige Ausbildung bevorzugt. In diesem Fall kann ein Grundkörper vorgesehen sein, in dem vorzugsweise alle zur Leistungsbegrenzung erforderlichen elektrischen bzw. elektronischen Bauteile vorgesehen bzw. integriert sind. Der Grundkörper kann an gegenüberliegenden Seiten Steckverbinder zum Anschließen des Drosselmoduls an den Kabelbaum einerseits und an die Steuerungseinrichtung andererseits aufweisen. Die Steckverbinder dienen lediglich zur Herstellung der elektrischen Verbindungen. In diesem Fall kann bzw. können der erste Steckverbinder und/oder der zweite Steckverbinder fest mit dem Grundkörper verbunden sein, wobei vorzugsweise jeweils eine zur Signalübertragung fähige, vorzugsweise stoffschlüssige, Verbindung, insbesondere Lötverbindung, zwischen den Steckverbindern und dem Grundkörper vorgesehen ist. Grundsätzlich können die Steckverbinder aber auch zerstörungsfrei lösbar mit dem Grundkörper verbunden sein, insbesondere über eine Rast- und/oder Klemm- und/oder Schraubverbindung.As far as the basic structure of the throttle module according to the invention is concerned, a multi-part design is preferred. In this case, a base body may be provided in which preferably all required for power limitation electrical or electronic components are provided or integrated. The main body can have connectors on opposite sides for connecting the throttle module to the cable harness on the one hand and to the control device on the other hand. The connectors are used only for the production of electrical connections. In this case, the first connector and / or the second connector may be fixedly connected to the base body, wherein preferably each one capable of signal transmission, preferably cohesive, connection, in particular solder connection, is provided between the connectors and the base body. In principle, the connectors can also be non-destructively detachably connected to the base body, in particular via a latching and / or clamping and / or screw connection.
Im Hinblick auf eine kostengünstige Herstellung kann der Grundkörper und/oder der erste Steckverbinder und/oder zweite Steckverbinder aus Kunststoff bestehen, und, vorzugsweise, als Spritzgussbauteil ausgebildet sein.With regard to cost-effective production of the main body and / or the first connector and / or second connector made of plastic, and, preferably, be designed as an injection molded component.
Um eine deutliche Identifizierung bzw. Signalisierung des Grundkörpers zu gewährleisten, kann der Grundkörper eine von dem ersten Steckverbinder und/oder dem zweiten Steckverbinder abweichende Farbgebung, insbesondere eine Signalfarbe, aufweisen. Auf diese Weise hebt sich der Grundkörper von den Steckverbindern ab und wird im Fahrzeug leicht erkannt, wodurch die Auffindbarkeit des Drosselmoduls verbessert wird.In order to ensure a clear identification or signaling of the main body, the main body may have a deviating from the first connector and / or the second connector color, in particular a signal color. In this way, the body lifts off from the connectors and is easily detected in the vehicle, whereby the findability of the throttle module is improved.
Zudem können der Grundkörper und die Steckverbinder gegebenenfalls aus anderen Materialien bestehen, um den unterschiedlichen Anforderungen an Elektronikgehäuse und Steckverbinder gerecht zu werden.In addition, the base body and the connectors may optionally consist of other materials to meet the different requirements for electronics housings and connectors.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, der auch unabhängig von den oben beschriebenen Aspekten verwirklicht sein kann, betrifft ein Strömungselement zum Einsetzen in einen Ansaugkanal eines Luftansaugstutzens eines Verbrennungsmotors eines motorbetriebenen Fahrzeugs vom Fahrsattel-Typ, insbesondere eines Motorrads, für eine Leistungsbegrenzung oder Leistungsreduzierung des Verbrennungsmotors durch eine begrenzte oder verringerte Luftzufuhr über den Luftansaugstutzen, wobei das Strömungselement in einen Aufnahmebereich auf der Luftansaugseite des Luftansaugstutzens einsetzbar und in dem Aufnahmebereich in Ansaugrichtung gehalten ist und wobei durch das Strömungselement eine Reduzierung des lichten Strömungsquerschnitts des Aufnahmebereichs bewirkt wird. Die erfindungsgemäße Anordnung weist dementsprechend einen Luftansaugstutzen und wenigstens ein Strömungselement der oben beschriebenen Art auf.Another aspect of the present invention, which may also be implemented independently of the aspects described above, relates to a flow member for insertion into an intake port of an air intake nozzle of an internal combustion engine of a saddle-type powered vehicle, particularly a motorcycle, for power limitation or power reduction of the internal combustion engine by a limited or reduced air supply via the air intake, wherein the flow element is inserted into a receiving area on the air intake side of the air intake and held in the receiving area in the suction direction and wherein a reduction of the clear flow cross-section of the receiving area is effected by the flow element. The arrangement according to the invention accordingly has an air intake and at least one flow element of the type described above.
Durch das Strömungselement wird eine Reduzierung des lichten Strömungsquerschnitts des Ansaugkanals bewirkt. Auf diese Weise wird, insbesondere ergänzend zu dem oben genannten elektrischen Drosselmodul, eine weitere komfortable und einfache sowie kostengünstige Möglichkeit zur Reduzierung der Leistungsabgabe des Verbrennungsmotors geschaffen. Insbesondere gestattet das direkte Einsetzen des Strömungselements in den Ansaugkanal des Luftansaugstutzens einen schnellen und/oder einfachen Ein- und/oder Ausbau.By the flow element, a reduction of the clear flow cross-section of the intake passage is effected. In this way, in particular in addition to the above-mentioned electrical throttle module, another convenient and simple and cost-effective way to reduce the power output of the engine created. In particular, the direct insertion of the flow element into the intake duct of the air intake allows a quick and / or easy installation and / or removal.
Zum Einsetzen des Strömungselements weist der Luftansaugstutzen wenigstens einen Aufnahmebereich auf, in den das Strömungselement manuell hineingedrückt werden kann. Es ist dann möglich, das Strömungselement bedarfsweise im Aufnahmebereich zu verkleben. Vorzugsweise ist der Aufnahmebereich aber aufgrund seiner Dimensionierung und elastischer Eigenschaften des Materials des Luftansaugstutzens so beschaffen, dass das Strömungselement form- und kraftschlüssig im Aufnahmebereich gehalten ist.For insertion of the flow element, the air intake has at least one receiving area, in which the flow element can be manually pressed. It is then possible to glue the flow element as needed in the receiving area. Due to its dimensioning and elastic properties of the material of the air intake nozzle, however, the receiving region is preferably such that the flow element is held positively and non-positively in the receiving region.
Im Hinblick auf eine zweckmäßige Ausgestaltung des Strömungselements ist eine platten- oder plättchenförmige Ausbildung bevorzugt, wobei das Strömungselement eine vorzugsweise mittlere Durchströmungsöffnung für den angesaugten Luftstrom aufweisen kann. Dies gestattet eine einfache Herstellung, insbesondere wobei die Reduzierung des Strömungsquerschnitts durch die Wahl des Strömungsdurchmessers der Durchströmungsöffnung gezielt einstellbar ist. With regard to an expedient embodiment of the flow element, a plate-shaped or platelet-shaped design is preferred, wherein the flow element may have a preferably central flow opening for the sucked-in air flow. This allows a simple production, in particular wherein the reduction of the flow cross-section is selectively adjustable by the choice of the flow diameter of the flow opening.
Das Strömungselement kann aus Metall bestehen, um eine ausreichend hohe Formstabilität zum Einbringen des Strömungselements in den Aufnahmebereich zu gewährleisten.The flow element may be made of metal to ensure a sufficiently high dimensional stability for introducing the flow element in the receiving area.
Damit das Strömungselement sicher in dem Ansaugkanal gehalten ist, kann wenigstens ein axialer Anschlag, beispielsweise ein Vorsprung oder eine Materialausstülpung oder auch ein Wulst, auf der Innenseite des Luftansaugstutzens den Aufnahmebereich in Ansaugrichtung begrenzen. Damit ist sichergestellt, dass das Strömungselement bei der Montage nicht ungewollt zu weit in den Ansaugkanal eingedrückt wird.So that the flow element is securely held in the intake passage, at least one axial stop, for example a projection or a material protuberance or also a bead, on the inside of the air intake port can limit the receiving area in the intake direction. This ensures that the flow element is not inadvertently pressed too far into the intake channel during assembly.
Das Strömungselement kann reversibel (zerstörungsfrei) lösbar in den Aufnahmebereich einsetzbar sein, was eine spätere Entfernung des Strömungselementes aus dem Ansaugkanal vereinfacht. Es kann aber auch eingeklebt sein.The flow element may be reversibly (non-destructive) releasably inserted into the receiving area, which simplifies a subsequent removal of the flow element from the intake passage. But it can also be glued.
Ist das Strömungselement als flächiges Bauteil ausgebildet, so ist es zweckmäßig, wenn das Strömungselement mit den Flachseiten quer zur Ansaugrichtung in den Aufnahmebereich eingesetzt ist.If the flow element is designed as a flat component, then it is expedient for the flow element with the flat sides to be inserted transversely to the suction direction into the receiving region.
Vorzugsweise kann der Luftansaugstutzen auf einer Luftansaugseite einen vorzugsweise in Umfangsrichtung geschlossenen Aufnahmebereich zum Einsetzen des Strömungselements in den Ansaugkanal aufweisen, wobei das Strömungselement randseitig dichtend, vorzugsweise über seinen gesamten Außenumfang, in dem Aufnahmebereich eingesetzt und/oder festsetzbar sein kann. Dies gestattet eine effektive Reduzierung des lichten Querschnitts durch das Strömungselement, wobei die Luftzufuhr vorzugsweise ausschließlich über die Durchströmungsöffnung erfolgt.Preferably, the air intake on a Luftansaugseite a preferably circumferentially closed receiving area for insertion of the flow element in the intake channel, the flow element sealing edge, preferably over its entire outer circumference, used in the receiving area and / or can be festsetzbar. This allows an effective reduction of the clear cross section through the flow element, wherein the air supply preferably takes place exclusively via the flow opening.
Insbesondere kann das Strömungselement über den gesamten Außenumfang randseitig dichtend in dem Aufnahmebereich eingesetzt sein. In diesem Zusammenhang kann es vorteilhaft sein, wenn das Strömungselement in der Art eines Ringteils ausgebildet ist und/oder zumindest abschnittsweise eine runde Außenkontur aufweist.In particular, the flow element can be used sealingly over the entire outer circumference in the receiving area. In this context, it may be advantageous if the flow element is designed in the manner of an annular part and / or at least partially has a round outer contour.
Für einen sicheren Halt des Strömungselements in dem Aufnahmebereich kann das Strömungselement gegenüber einem Außenrand des Luftansaugstutzens in Ansaugrichtung in den Ansaugkanal eingelassen sein. Das Strömungselement steht folglich mit seiner flachen Außenseite jedenfalls nicht über den Außenrand über und ist vorzugsweise gegenüber dem Außenrand in den Ansaugkanal abgesenkt.For a secure hold of the flow element in the receiving area, the flow element may be recessed in the intake channel with respect to an outer edge of the air intake nozzle in the intake direction. The flow element is therefore in any case not over the outer edge with its flat outer side and is preferably lowered in relation to the outer edge in the intake passage.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung sind zwei baugleiche Strömungselemente vorgesehen, wobei jedem Strömungselement ein separater Aufnahmebereich zum Einsetzen in den Ansaugkanal des Luftansaugstutzens zugeordnet ist. Die Aufnahmebereiche sind vorzugsweise durch eine Trennwand des Ansaugstutzens zumindest abschnittsweise quer zur und/oder in Ansaugrichtung voneinander getrennt. Durch mehrere Aufnahmebereiche wird die Möglichkeit geschaffen, den lichten Strömungsquerschnitt des Ansaugkanals bedarfsweise durch Verwendung von einem oder mehreren Strömungselementen mehr oder weniger stark zu verengen. Hierbei ist für jeden Aufnahmebereich vorzugsweise lediglich ein Strömungselement vorgesehen. In diesem Zusammenhang ist es besonders bevorzugt, wenn die Strömungselemente im Einbauzustand in einer gleichen Ebene quer zur Ansaugrichtung des Luftstroms liegen.According to a preferred embodiment of the arrangement according to the invention two identical flow elements are provided, each flow element is assigned a separate receiving area for insertion into the intake duct of the air intake. The receiving areas are preferably at least partially separated transversely from and / or in the intake direction by a partition wall of the intake. By means of a plurality of receiving regions, it is possible to narrow the clear flow cross-section of the intake duct more or less, if necessary, by using one or more flow elements. In this case, preferably only one flow element is provided for each receiving area. In this context, it is particularly preferred if the flow elements are in the installed state in a same plane transverse to the suction direction of the air flow.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor, insbesondere einen Ottomotor, für ein Fahrzeug vom Fahrsattel-Typ, insbesondere Motorrad, mit einer Einspritzeinrichtung zum Einspritzen eines Kraftstoffs in einen angesaugten Luftstrom, mit einer Drosselklappe zur Regulierung des angesaugten Luftstroms und/oder eines Kraftstoff/Luft-Gemisches, mit einer Brennkammer, und mit einem System und/oder mit einer Anordnung jeweils nach der oben beschriebenen Art. Vorzugsweise kann der Verbrennungsmotor sowohl eine Anordnung als auch ein System jeweils der eingangs genannten Art aufweisen. Auf diese Weise wird die Möglichkeit geschaffen, die bauartbezogene Leistungsbegrenzung durch zwei unabhängig voneinander wirkende Maßnahmen - und zwar dem elektrischen bzw. elektronischen Drosselmodul einerseits und dem Strömungselement andererseits - vorzunehmen.Another aspect of the present invention relates to an internal combustion engine, in particular a gasoline engine, for a saddle-type vehicle, in particular motorcycle, with an injection device for injecting a fuel into a sucked air flow, with a throttle valve for regulating the intake air flow and / or a fuel / Air mixture, with a combustion chamber, and with a system and / or with an arrangement in each case in the manner described above. Preferably, the internal combustion engine can have both an arrangement and a system of the type mentioned in each case. In this way, the possibility is created, the type-related performance limitation by two independently acting measures - namely the electrical or electronic throttle module on the one hand and the flow element on the other - make.
Die vorgenannten Aspekte sowie die sich aus der weiteren Beschreibung ergebenen Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung sind nicht nur in Kombination untereinander, sondern auch einzeln unabhängig voneinander und auch in jeglicher Kombination realisierbar.The aforementioned aspects as well as the aspects and features of the present invention arising from the further description are not only possible in combination with one another, but also individually independently of one another and also in any combination.
Weitere Vorteile, Merkmale, Eigenschaften und Aspekte der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen anhand der Zeichnung. Die beschriebenen oder gezeigten Vorteile, Merkmale, Eigenschaften und Aspekte der vorliegenden Erfindung lassen sich bedarfsweise miteinander kombinieren, auch wenn dies nicht im Einzelnen beschrieben und/oder gezeigt ist. In der Zeichnung zeigen
-
1 eine schematische Darstellung eines motorbetriebenen Fahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor, -
2 eine perspektivische Ansicht einer mit einem Kabelbaum verbundenen Steuerungseinrichtung des Verbrennungsmotors, -
3 eine schematische Draufsicht eines erfindungsgemäßen nachrüstbaren elektrischen Drosselmoduls, -
4 eine perspektivische Ansicht einer Anschlussgeometrie des Kabelbaums zur Herstellung einer Signalverbindung mit einer komplementären Anschlussgeometrie des Drosselmoduls, -
5 eine perspektivische Ansicht des Kabelbaums und des Drosselmoduls in einem verbundenen, aber noch nicht verrasteten Zustand, -
6 eine schematische Draufsicht auf eine Anordnung des Kabelbaums, des Drosselmoduls und der Steuerungseinrichtung in einem verrasteten Zustand und -
7 eine schematische Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Anordnung mit einem Luftansaugstutzen und zwei Strömungselementen.
-
1 a schematic representation of a motor vehicle with an internal combustion engine, -
2 a perspective view of a controller connected to a wiring harness of the internal combustion engine, -
3 a schematic plan view of a retrofittable electrical throttle module according to the invention, -
4 a perspective view of a connection geometry of the wiring harness for establishing a signal connection with a complementary connection geometry of the throttle module, -
5 a perspective view of the wiring harness and the throttle module in a connected, but not locked state, -
6 a schematic plan view of an arrangement of the wiring harness, the throttle module and the control device in a locked state and -
7 a schematic front view of an inventive arrangement with an air intake and two flow elements.
Zum Antrieb des Fahrzeugs
Zur Bildung eines Kraftstoff/Luft-Gemisches weist der Verbrennungsmotor
Nicht dargestellt ist, dass der Verbrennungsmotor
Zur Vermeidung von Fehlzündungen auch bei einer Variierung der Leistung des Fahrzeugs
Zur Erfassung der aktuellen Stellung, insbesondere Drehstellung und/oder Winkelstellung, der Drosselklappe
Zur Steuerung der Einspritzeinrichtung
Wie sich aus
In
Erfindungsgemäß weist das Drosselmodul
Zur Herstellung einer Signalverbindung zwischen dem Kabelbaum
Zur Herstellung einer Signalverbindung zwischen dem Drosselmodul
Die erste Anschlussgeometrie
Die zweite Anschlussgeometrie
Um eine elektrisch stabile Signalverbindung zwischen dem Kabelbaum
Der erste Steckverbinder
Für eine sichere bzw. widerstandsfähige Signalübertragung zwischen dem Kabelbaum
Um eine widerstandsfähige Signalverbindung zwischen der Steuerungseinrichtung 15 und dem Drosselmodul
Der zweite Steckverbinder
Für eine sichere bzw. widerstandsfähige Signalübertragung zwischen der Steuerungseinrichtung
Beim Darstellungsbeispiel ist das Drosselmodul
Vorzugsweise sind der Grundkörper
Um eine deutliche Identifizierung bzw. Signalisierung des Grundkörpers
Insbesondere sind in dem Grundköper
Nachfolgend wird anhand von
Beim Darstellungsbeispiel sind die Strömungselemente
Um eine sichere bzw. definierte Anordnung der Strömungselemente
Eine weitere (nicht dargestellte) Möglichkeit zur sicheren bzw. definierten Anordnung der Strömungselemente
Um eine effektive Reduzierung des lichten Querschnitts des Ansaugkanals
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Fahrzeugvehicle
- 22
- Verbrennungsmotorinternal combustion engine
- 33
- Brennkammercombustion chamber
- 44
- Ansaugrichtungsuction direction
- 55
- Luftfilterair filter
- 66
- Ansaugkanalintake port
- 77
- Luftansaugstutzenair intake
- 88th
- Vergasercarburettor
- 99
- EinspritzeinrichtungInjector
- 1010
- Einlassventilintake valve
- 1111
- Kolbenpiston
- 1212
- Antriebsstrangpowertrain
- 1313
- Hinterradrear wheel
- 1414
- Drosselklappethrottle
- 1515
- Steuerungseinrichtungcontrol device
- 1616
- Kabelbaumharness
- 1717
- Drosselmodulthrottle module
- 1818
- Schnittstelleinterface
- 1919
- Schnittstelleinterface
- 2020
- Anschlussgeometrieconnection geometry
- 2121
- Anschlussgeometrieconnection geometry
- 2222
- Anschlussgeometrieconnection geometry
- 2323
- Anschlussgeometrieconnection geometry
- 2424
- SteckverbinderConnectors
- 2525
- SteckverbinderConnectors
- 2626
- Aufnahmeabschnittreceiving portion
- 2727
- Einsteckabschnittinsertion section
- 2828
- Einführöffnunginsertion
- 2929
- Rastvorsprungcatch projection
- 3030
- Rastabschnittdetent portion
- 3131
- Rastausnehmungrecess
- 3232
- SteckverbinderConnectors
- 3333
- SteckverbinderConnectors
- 3434
- Einsteckabschnittinsertion section
- 3535
- Aufnahmeabschnittreceiving portion
- 3636
- Rastabschnittdetent portion
- 3737
- Rastausnehmungrecess
- 3838
- Rastvorsprungcatch projection
- 3939
- Grundkörperbody
- 4040
- Anordnungarrangement
- 4141
- Strömungselementflow element
- 4242
- Aufnahmebereichreception area
- 4343
- Stegweb
- 44 44
- DurchströmungsöffnungFlow opening
- 4545
- Außenflächeouter surface
- 4646
- Außenrandouter edge
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102005029862 A1 [0006]DE 102005029862 A1 [0006]
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---|---|---|---|
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---|---|
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-
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |