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Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, aufweisend ein Kurbelgehäuse, in dem zumindest eine Brennkammer mit einem Frischgaseinlass und mit einem Abgasauslass angeordnet ist, eine Frischluftzuleitung zur Zuführung von Frischluft aus der Umgebung zum Frischgaseinlass sowie eine Kurbelgehäuseentlüftung mit einem Entlüftungsanschluss, an dem eine erste Entlüftungsleitung angeschlossen ist, die einen Innenraum des Kurbelgehäuses mit der Frischluftzuleitung verbindet
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Verbrennungsmotoren für Kraftfahrzeuge weisen typischerweise eine sogenannte geschlossene Kurbelgehäuseentlüftung auf, mit deren Hilfe sogenannte „Blowby-Gase“, also Gase, die sich beim Betrieb eines Verbrennungsmotors außerhalb der Brennkammern oder Brennräume im Kurbelgehäuse ansammeln, in den Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors eingeleitet oder geführt werden, so dass diese nicht unmittelbar an die Umgebung abgegeben werden, sondern zuvor durch die Brennkammern geleitet werden.
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Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen vorteilhaft ausgestalteten Verbrennungsmotor mit Kurbelgehäuseentlüftung anzugeben.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Verbrennungsmotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den rückbezogenen Ansprüchen enthalten.
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Ein entsprechender Verbrennungsmotor ist dabei insbesondere für ein Kraftfahrzeug ausgelegt und wird dementsprechend in ein Kraftfahrzeug eingebaut. Er umfasst ein Kurbelgehäuse, in dem zumindest eine Brennkammer mit einem Frischgaseinlass und mit einem Abgasauslass angeordnet ist, eine Frischluftzuleitung zur Zuführung von Frischluft aus der Umgebung zum Frischgaseinlass sowie eine Kurbelgehäuseentlüftung mit einem Entlüftungsanschluss, an dem sich eine erste Entlüftungsleitung anschließt, die einen Innenraum des Kurbelgehäuses mit der Frischluftzuleitung verbindet und auf diese Weise eine Entlüftung des Kurbelgehäuses über die erste Entlüftungsleitung in die Frischluftzuleitung ermöglicht. Zudem ist ein Drucksensor zur Messung des Drucks in der ersten Entlüftungsleitung mit dieser verbunden und weiterhin ist zwischen der ersten Entlüftungsleitung und der Frischluftzuleitung ein Rückschlagventil positioniert, dass eine Entlüftung in die erste Entlüftungsleitung erlaubt, das Einströmen von Frischluft aus der Umgebung in die erste Entlüftungsleitung jedoch im Wesentlichen unterbindet.
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Mit Hilfe des Drucksensors, der beispielsweise an einer vorgegebenen Position entlang der ersten Entlüftungsleitung positioniert ist und dementsprechend den Druck an dieser Position in der ersten Entlüftungsleitung erfasst, wird der Druck in der ersten Entlüftungsleitung überwacht, indem beispielweise in regelmäßigen zeitlichen Abständen ein Druckwert messtechnisch ermittelt wird. Der mittels des Drucksensors erfasste Druck in der ersten Entlüftungsleitung wird hierbei typischerweise nicht genutzt, um darauf basierend Ventile oder irgendwelche Aktuatoren anzusteuern, stattdessen dient der Drucksensor in erster Linie zur Prüfung und insbesondere zur Überwachung der Dichtigkeit der ersten Entlüftungsleitung und insbesondere der gesamten Kurbelgehäuseentlüftung.
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Dies ist unter anderem von Bedeutung, da die sich außerhalb der Brennkammer im Kurbelgehäuse im Betrieb des Verbrennungsmotors ansammelnden Gase, die sogenannten „Blowby-Gase“, in der Regel unerwünscht hohe Mengen an Kohlenwasserstoffen enthalten, die nicht an die Umgebung abgegeben werden sollen, sondern im Rahmen einer Verbrennungsreaktion in der Brennkammer umgesetzt werden sollen.
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Dabei ist es von Vorteil, das Rückschlagventil direkt oder unmittelbar an der Frischluftleitung zu positionieren, insbesondere da in diesem Fall das Rückschlagventil quasi am Ende der ersten Entlüftungsleitung positioniert ist und infolgedessen eine Dichtungsprüfung ermöglicht ist, bei der die erste Entlüftungsleitung über die gesamte Länge oder Ausdehnung hinweg auf Dichtigkeit prüfbar ist. Zwischen der ersten Entlüftungsleitung und der Frischluftzuleitung ist somit keine weitere Zwischenleitung zwischengeschaltet, stattdessen ist die erste Entlüftungsleitung typischerweise an einen Anschlussstutzen der Frischluftleitung oder einen Anschlussflansch der Frischluftleitung angeschlossen und das Rückschlagventil ist in eben diesem Anschlussbereich, also zum Bereich im Anschlussstutzen, positioniert.
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Da das Rückschlagventil bevorzugt direkt an der Frischluftzuleitung positioniert ist, wird das Rückschlagventil je nach Betriebszustand des Verbrennungsmotors von Frischluft aus der Umgebung angeströmt und infolgedessen je nach Umgebungstemperatur durch die Frischluft gekühlt oder erwärmt. Um ein Einfrieren oder Festfrieren des Rückschlagventils zu vermeiden, weist das Rückschlagventil gemäß einer vorteilhaften Ausführungsvariante eine Heizeinrichtung auf, welche insbesondere die beweglichen Teile des Rückschlagventils oberhalb einer vorgegebenen Temperatur hält. Jene Heizeinrichtung ist hierbei zum Beispiel in einen Anschlussstutzen der Frischluftleitung oder in die Baueinheit des Rückschlagventils integriert.
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Zweckdienlich ist weiterhin eine Ausführung, bei der die Frischluftzuleitung eine Verdichtereinrichtung und/oder eine Drosseleinrichtung, insbesondere eine Drosselklappe aufweist, die zwischen einem Frischlufteingang der Frischluftzuleitung und dem Frischgaseinlass angeordnet ist. Das zwischen der ersten Entlüftungsleitung und der Frischluftzuleitung positionierte Rückschlagventil ist dann bevorzugt im Bereich zwischen dem Frischlufteingang und der Verdichtereinrichtung und/oder der Drosseleinrichtung angeordnet und verbindet in eben diesem Bereich die erste Entlüftungsleitung mit der Frischluftzuleitung. Auf diese Weise wird unter anderem sichergestellt, dass das bei einer Entlüftung des Kurbelgehäuses aus dem Kurbelgehäuse geführte Gas oder Aerosol nicht an die Umgebung abgegeben wird, sondern über die Frischluftzuleitung zum Frischgaseinlass gelangt und durch die Brennkammer hindurchgeführt wird.
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Einer vorteilhaften Weiterbildung entsprechend weist die Kurbelgehäuseentlüftung des Weiteren eine zweite Entlüftungsleitung auf, die mit der Frischluftzuleitung in einem Bereich zwischen einer Verdichtereinrichtung und/oder einer Drosseleinrichtung und dem Frischgaseinlass verbunden ist, so dass quasi eine Entlüftungsleitung vor der Verdichtereinrichtung und/oder der Drosseleinrichtung und eine nach der Verdichtereinrichtung und/oder der Drosseleinrichtung mit der Frischluftleitung verbunden ist. Je nach Betriebszustand des Verbrennungsmotors erfolgt dann im Bedarfsfall eine Entlüftung des Kurbelgehäuses entweder über die erste Entlüftungsleitung oder aber über die zweite Entlüftungsleitung.
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Die beiden Entlüftungsleitungen sind dabei bevorzugt über einen gemeinsamen Entlüftungsanschluss mit dem Innenraum des Kurbelgehäuses verbunden, wobei weiter bevorzugt über diesen gemeinsamen Entlüftungsanschluss die Be- und/oder Entlüftung des Kurbelgehäuses erfolgt. Weitere Entlüftungsanschlüsse oder Entlüftungsöffnungen sind dann am Kurbelgehäuse nicht vorgesehen und nicht gegeben.
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Von Vorteil ist es weiter, wenn zwischen der ersten und der zweiten Entlüftungsleitung ein Rückschlagventil angeordnet ist. Mit Hilfe dieses Rückschlagventils wird ein druckerhöhender Gasfluss aus der zweiten Entlüftungsleitung in die erste Entlüftungsleitung verhindert.
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Bevorzugt ist insbesondere eine Ausgestaltungsvariante, bei der die Frischluftzuleitung eine Drosseleinrichtung aufweist, die zwischen einem Frischlufteingang der Frischluftzuleitung und dem Frischgaseinlass angeordnet ist, bei der die Kurbelgehäuseentlüftung eine erste und eine zweite Entlüftungsleitung aufweist, zwischen denen ein Rückschlagventil angeordnet ist, und die über einen gemeinsamen Entlüftungsanschluss mit dem Innenraum des Kurbelgehäuses verbunden sind, wobei die erste Entlüftungsleitung über ein Rückschlagventil mit der Frischluftzuleitung im Bereich zwischen dem Frischlufteingang und der Drosseleinrichtung verbunden ist und wobei die zweite Entlüftungsleitung ohne ein weiteres Ventil im Bereich zwischen der Drosseleinrichtung und dem Frischgaseinlass, also im Bereich des Ansaugtraktes des Verbrennungsmotors, mit der Frischluftzuleitung verbunden ist.
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In diesem Fall ist dann eine Kurbelgehäuseentlüftung realisiert, bei der im Bedarfsfall eine Entlüftung des Kurbelgehäuses je nach Betriebszustand des Verbrennungsmotors und insbesondere je nach Druck im Innenraum des Kurbelgehäuses bezogen auf den Druck in der Frischluftzuleitung vor dem Frischgaseinlass einerseits und vor der Drosseleinrichtung andererseits entweder über die erste Entlüftungsleitung oder über die zweite Entlüftungsleitung erfolgt.
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Zudem pflanzt sich bei einer solchen Kurbelgehäuseentlüftung ein Unterdruck, typischerweise bezogen auf den Umgebungsdruck, in der Frischluftzuleitung unmittelbar vor dem Frischgaseinlass, also im Ansaugtrakt über die zweite Entlüftungsleitung in die erste Entlüftungsleitung bis hin zum Rückschlagventil zwischen der ersten Entlüftungsleitung und der Frischluftzuleitung fort, bis dieser schließlich in der gesamten Kurbelgehäuseentlüftung vorherrscht. Genau diese Situation wird dann vorteilhaft zur Dichtigkeitsprüfung der Kurbelgehäuseentlüftung genutzt, wobei hierfür mit Hilfe des Drucksensors der Druck in der Kurbelgehäuseentlüftung und insbesondere an einer Position entlang der ersten Entlüftungsleitung messtechnisch erfasst wird. Durch die spezielle Gestaltung der Kurbelgehäuseentlüftung lässt sich eine entsprechende Dichtigkeitsprüfung dabei bei vorherrschendem Unterdruck in der Kurbelgehäuseentlüftung mittels eines einzigen Drucksensors vornehmen und dementsprechend wird zur Dichtigkeitsprüfung der Kurbelgehäuseentlüftung bevorzugt lediglich ein Drucksensor eingesetzt und/oder verbaut.
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Außerdem weist der Verbrennungsmotor typischerweise einen als Tank bezeichneten Vorratsbehälter auf, in dem Kraftstoff für den Betrieb des Verbrennungsmotors vorrätig gehalten wird. Jener Tank weist bevorzugt eine Tankentlüftung aus, die mit der Kurbelgehäuseentlüftung gekoppelt ist, bei der also insbesondere zumindest eine Gas-Leitung der Kurbelgehäuseentlüftung mit einer Gas-Leitung der Tankentlüftung verbunden ist. Auf diese Weise lassen sich im Vergleich zu zwei unabhängigen und voneinander getrennten Entlüftungssystemen für den Tank einerseits und das Kurbelgehäuse andererseits Baumaterial und insbesondere Bauteile einsparen, also insbesondere Ventile und/oder Sensoren.
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Von Vorteil ist hierbei eine Ausgestaltungsvariante, bei der die Tankentlüftung eine Verbindungsleitung aufweist, welche unmittelbar und insbesondere ohne eine zwischengeschaltete Drossel oder ein zwischengeschaltetes Ventil in die erste Entlüftungsleitung der Kurbelgehäuseentlüftung einmündet. Je nach Betriebssituation erfolgt dann im Bedarfsfall eine Entlüftung des Tanks über die erste Entlüftungsleitung und hierbei insbesondere über ein Teilstück der ersten Entlüftungsleitung, welches sich von der Position, an der die Verbindungsleitung mit der ersten Entlüftungsleitung verbunden ist, bis hin zum Rückschlagventil, welches zwischen der ersten Entlüftungsleitung und der Frischluftzuleitung positioniert ist, erstreckt. Dieses Teilstück ist in diesem Fall dann sowohl Teil der Tankentlüftung als auch Teil der Kurbelgehäuseentlüftung.
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In vorteilhafter Weiterbildung ist zwischen dem Tank und der Verbindungleitung ein Rückschlagventil angeordnet, welches einen druckerhöhenden Gasfluss in den Tank unterbindet. Auf diese Weise wird unter anderem auch verhindert, dass eine Kurbelgehäuseentlüftung in den Tank erfolgt, dass also bei einer Kurbelgehäuseentlüftung Gas über die erste Entlüftungsleitung und die Verbindungleitung in den Tank einströmt und hierdurch einen Überdruck im Tank erzeugt.
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Bevorzugt ist weiter eine Tankentlüftung, die für eine Dichtigkeitsprüfung ausgebildet ist, bei der also im Betrieb des Verbrennungsmotors eine Dichtigkeitsprüfung der Verbindungsleitung und insbesondere der gesamten Tankentlüftung erfolgt.
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Hierzu ist gemäß einer Ausführungsvariante ein Drucksensor an der Verbindungsleitung positioniert, mit dessen Hilfe der Druck in der Verbindungsleitung für eine Dichtigkeitsprüfung messtechnisch erfassbar ist. Ist die Verbindungsleitung, so wie bevorzugt, mit der ersten Entlüftungsleitung verbunden, so wird weiter bevorzugt dieser Drucksensor nicht nur zur Erfassung des Drucks in der Verbindungsleitung genutzt, sondern darüber hinaus auch zur Erfassung des Drucks in der ersten Entlüftungsleitung und dementsprechend ist dann zwischen der Verbindungsleitung und der ersten Entlüftungsleitung bevorzugt kein Ventil und keine Drossel positioniert, so dass der Druck in der ersten Entlüftungsleitung im Wesentlichen dem Druck in der Verbindungsleitung entspricht. Infolgedessen wird dann mittels eines einzigen Drucksensors die Kurbelgehäuseentlüftung einerseits und die Tankentlüftung andererseits auf Dichtigkeit geprüft, wobei dieser eine Drucksensor bevorzugt an der Verbindungsleitung positioniert ist und für eine Dichtigkeitsprüfung der Kurbelgehäuseentlüftung einerseits und der Tankentlüftung andererseits den Druck in der Verbindungsleitung und somit auch den Druck in der ersten Entlüftungsleitung erfasst. Der erfasste Messwert wird dann typischerweise an eine Steuereinheit übermittelt oder von einer Steuereinheit ausgelesen und ausgewertet.
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Die Druckmessung und somit die Diagnose des Zustandes der Kurbelgehäuseentlüftung einerseits und der Tankentlüftung andererseits erfolgt dabei bevorzugt im saugmotorischen Betrieb des Verbrennungsmotors und hierbei insbesondere in zeitlichen Abständen, die durch die Drehzahl des Verbrennungsmotors mitbestimmt sind. In solchen Betriebszuständen, also im saugmotorischen Betrieb, herrscht im Normalfall, also wenn keine Undichtigkeit vorliegt, in der Kurbelgehäuseentlüftung einerseits und der Tankentlüftung andererseits ein Unterdruck vor. Für das dichte System ergibt sich somit für jeden Betriebszustand im saugmotorischen Bereich ein charakteristischer Messwert am Drucksensor. Stellt sich dieser Wert nicht ein, so ist von einer Leckage auszugehen.
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Des Weiteren weist die Tankentlüftung zweckdienlicherweise eine Tankentlüftungsleitung auf, welche mit der Frischluftzuleitung in einem Bereich zwischen einer Drosseleinrichtung und dem Frischgaseinsatz verbunden ist. Hierbei ist zwischen dem Tank und der Tankentlüftungsleitung vorzugsweise ein Rückschlagventil angeordnet und weiter bevorzugt ist auch ein Rückschlagventil zwischen der Tankentlüftungsleitung und der Verbindungsleitung angeordnet.
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Weiter ist es bevorzugt, dass die Kurbelgehäuseentlüftung und die Tankentlüftung bei nicht-aufgeladenen und bei aufgeladenen Verbrennungsmotoren nach dem gleichen Prinzip arbeiten. Dabei haben beide Entlüftungssysteme quasi zwei Einleitstellen, da im saugmotorischen Betrieb nur zwischen einer Drosselklappe und einem Einlassventil und im aufgeladenen Betrieb nur vor einem Verdichter ein ausreichender Unterdruck zur Verfügung steht, um die gewünschte Entlüftungsströmung anzutreiben. Die jeweils nicht genutzte Einleitstelle ist dann durch ein Rückschlagventil gesperrt, um unerwünschte Strömungen über die Entlüftungssysteme zu verhindern.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:
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1 in einer Blockschaltbilddarstellung einen Teil eines Verbrennungsmotors mit einem Kurbelgehäuse und einer Kurbelgehäuseentlüftung.
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Ein nachfolgend exemplarisch beschriebener Verbrennungsmotor 2 ist in einem Kraftfahrzeug verbaut und in 1 zumindest teilweise dargestellt. Er umfasst ein Kurbelgehäuse 4, in dessen Innenraum 6 zumindest eine Brennkammer 8 angeordnet ist, in der Kraftstoff aus einem Tank 10 nach an sich bekanntem Prinzip im Betrieb des Verbrennungsmotors 2 verbrannt wird.
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Weiter weist der Verbrennungsmotor 2 zur Regulierung des Druckes im Innenraum 6 des Kurbelgehäuses 4 eine Kurbelgehäuseentlüftung 12 auf, mit deren Hilfe beispielsweise im Bedarfsfall ein Überdruck im Innenraum 6 des Kurbelgehäuses 4 gegenüber dem Umgebungsdruck abgebaut wird, indem Gas über einen Entlüftungsanschluss 14 am Kurbelgehäuse 4 aus dem Innenraum 6 herausgeführt wird. Alternativ oder ergänzend hierzu wird die Kurbelgehäuseentlüftung 12 zur Erzeugung eines Unterdrucks im Kurbelgehäuse 4 genutzt, durch welchen verhindert wird, dass Ölnebel aus dem Kurbelgehäuse 4 austritt.
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Teil der Kurbelgehäuseentlüftung 12 ist im Ausführungsbeispiel eine erste Entlüftungsleitung 16, die sich an den Entlüftungsanschluss 14 anschließt und den Innenraum 6 des Kurbelgehäuses 4 mit einer Frischluftzuleitung 18 verbindet. Auf diese Weise ist eine sogenannte geschlossene Kurbelgehäuseentlüftung 12 realisiert, bei der im Bedarfsfall nicht einfach eine Entlüftung des Kurbelgehäuses 4 in die Umgebung erfolgt, sondern das entsprechende Gas zunächst der Brennkammer 8 zugeführt wird, so dass darin enthaltene Kohlenwasserstoffe nicht in die Umgebung gelangen, sondern in der Brennkammer 8 umgesetzt werden.
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Als Frischluftzuleitung 18 wird hierbei die Gasführung verstanden, mit deren Hilfe Frischluft aus der Umgebung über einen Frischgaseinlass 20 in die Brennkammer 8 geführt wird, mittels derer also im Betrieb des Verbrennungsmotors 2 der Brennkammer 8 Sauerstoff für die Verbrennung von Kraftstoff zugeführt wird.
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Im Ausführungsbeispiel umfasst die Frischluftzuleitung 18 hierbei einen Frischlufteingang 22, über welchen Frischluft aus der Umgebung in die Frischluftzuleitung 18 gelangt, einen dem Frischlufteingang 22 nachfolgenden Luftfilter 24, eine Verdichterstufe 26, die Teil eines nicht vollständig dargestellten Turboladers ist, einen der Verdichterstufe 26 nachgeschalteten Wärmetauscher 28 sowie eine Drosseleinrichtung 30, mit deren Hilfe der Gasstrom in den Frischgaseinlass 20 regelbar ist. Jene Drosseleinrichtung 30 ist hierbei zum Bespiel durch eine Drosselklappe ausgebildet, die im sogenannten Volllastbetrieb des Verbrennungsmotors 2 vollständig geöffnet ist und im Teillastbetrieb teilweise geschlossen.
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Die Verbindung zwischen der ersten Entlüftungsleitung 16 und der Frischluftleitung 18 ist bevorzugt im Bereich zwischen dem Frischlufteingang 22 und der Drosseleinrichtung 30 positioniert und im Ausführungsbeispiel gemäß 1 zwischen dem Luftfilter 24 und der Verdichterstufe 26. Zwischen der ersten Entlüftungsleitung 16 und der Frischluftleitung 18 ist weiter ein Rückschlagventil 32 positioniert, welches unmittelbar an einer Zwischenleitung 34 der Frischluftleitung 18 zwischen dem Luftfilter 24 und der Verdichterstufe 26 angeordnet ist.
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Infolge dieser unmittelbaren Anordnung an der Zwischenleitung 34 wird das Rückschlagventil 32 von der durch den Luftfilter 24 geführten Frischluft angeströmt oder umströmt oder es stehen zumindest Teile des Rückschlagventils 32 mit dieser Frischluft thermisch in Kontakt. Damit die Funktionsfähigkeit des Rückschlagventils 32 durch niedrige Umgebungstemperaturen und somit durch niedrige Frischlufttemperaturen nicht beeinträchtigt wird, ist das Rückschlagventil 32 bevorzugt mittels einer Heizeinrichtung 35 beheizbar, wobei die Heizeinrichtung 36 beispielsweise in die Baueinheit des Rückschlagventils 32 oder in einen Anschlussstutzen der Zwischenleitung 34 integriert ist. Alternativ ist dem Luftfilter 24 eine Heizeinrichtung, also beispielsweise ein Wärmetauscher, nachgeschaltet, so dass die Frischluft vor dem Erreichen des Rückschlagventils 32 im Bedarfsfall vorgewärmt wird.
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Zusätzlich zur ersten Entlüftungsleitung 16 weist die Kurbelgehäuseentlüftung 12 eine zweite Entlüftungsleitung 38 auf. Diese ist mit der Frischluftzuleitung 18 im Bereich zwischen der Drosseleinrichtung 30 und dem Frischgaseinlass 20 verbunden und erlaubt im Bedarfsfall eine Entlüftung des Kurbelgehäuses 4 unmittelbar in den Frischgaseinlass 20.
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Je nach Betriebssituation des Verbrennungsmotors 2 und insbesondere je nach Druck im Innenraum 6 des Kurbelgehäuses 4 einerseits sowie in den verschiedenen Abschnitten der Frischluftzuleitung 18 erfolgt die Entlüftung des Kurbelgehäuses im Bedarfsfall über die erste Entlüftungsleitung 16 in die Frischluftzuleitung 18 vor der Drosseleinrichtung 30 oder über die zweite Entlüftungsleitung 38 in einen Abschnitt der Frischluftzuleitung 18, die der Drosseleinrichtung 30 nachgeschaltet ist.
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Beide Entlüftungsleitungen 16, 38 sind dabei über den gleichen und einzigen Entlüftungsanschluss 14 mit dem Innenraum 6 des Kurbelgehäuses 6 verbunden, in den ein Ölabscheider integriert ist. Hierbei ist zwischen der ersten Entlüftungsleitung 16 und der zweiten Entlüftungsleitung 38 ein Rückschlagventil 40 positioniert, welches einen druckerhöhenden Gasstrom aus der zweiten Entlüftungsleitung 38 in die erste Entlüftungsleitung 16 unterbindet.
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Dagegen erlaubt dieses Rückschlagventil 40 die Fortpflanzung eines Unterdruckes, wie er typischerweise bei Teillastbedingungen nach der Drosseleinrichtung 30 und vor dem Frischgaseinlass 20 in der Frischluftzuleitung 18 vorherrscht, über die zweite Entlüftungsleitung 38 in die erste Entlüftungsleitung 16 bis hin zum Rückschlagventil 32 am Ende der ersten Entlüftungsleitung 16.
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Eine solche Unterdrucksituation lässt sich vorteilhaft für Dichtigkeitsprüfungen nutzen und aus diesem Grund wird im Betrieb des Verbrennungsmotors 2 während einer solchen Unterdrucksituation eine Dichtigkeitsprüfung vorgenommen, wobei hierzu mittels eines Drucksensors 42 der Druck in der ersten Entlüftungsleitung 16 ermittelt wird. Da sich ein entsprechender Unterdruck aufgrund der Gestaltung der Kurbelgehäuseentlüftung 12 vom Frischgaseinlass 20 über die zweite Entlüftungsleitung 38 bis hin zum Ende der zweiten Entlüftungsleitung 16, also dem Rückschlagventil 32, fortpflanzt und sich im Wesentlichen ein einheitlicher Druck über die gesamte Wegstrecke hinweg einstellt, lässt sich mit Hilfe einer Ermittelung des Druckes an einer beliebigen Position in der ersten Entlüftungsleitung 16 eine Dichtigkeitsprüfung der gesamten Kurbelgehäuseentlüftung 12 vornehmen, also eine Dichtigkeitsprüfung der ersten Entlüftungsleitung 16 einerseits und der zweiten Entlüftungsleitung 38 andererseits. Zudem wird auf diese Weise die Kurbelgehäuseentlüftung 12 zur Erzeugung eines Unterdrucks im Kurbelgehäuse 4 genutzt, da sich der Unterdruck über den Entlüftungsanschluss 14 auch in den Innenraum 6 des Kurbelgehäuses 6 fortpflanzen kann und fortpflanzt.
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Im Ausführungsbeispiel gemäß 1 ist darüber hinaus auch für den Tank 10 eine Entlüftung, also eine Tankentlüftung 44 realisiert, wobei diese mit der Kurbelgehäuseentlüftung 12 gekoppelt ist. Hierbei ist die erste Entlüftungsleitung 16 über eine Verbindungsleitung 46 mit dem Tank 10 verbunden, wobei zwischen der Verbindungsleitung 46 und dem Tank 10 ein Rückschlagventil 48 angeordnet ist. An dieser Verbindungsleitung 46 ist der Drucksensor 42 angeordnet, der den Druck in der Verbindungsleitung 46 erfasst. Dieser ist mit dem Druck in der ersten Entlüftungsleitung 16 im Wesentlichen identisch, da zwischen dem Drucksensor 42 und der ersten Entlüftungsleitung 16 keinerlei Ventil oder Drossel angeordnet ist. Im Falle eines Unterdruckes pflanzt sich dieser somit auch in die Verbindungsleitung 46 bis hin zum Rückschlagventil 48 fort, so dass mit Hilfe des Drucksensors 42 auch die Verbindungsleitung 46 der Tankentlüftung 44 auf Dichtheit mit überprüfbar ist und bevorzugt auch überprüft wird.
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Die Tankentlüftung 44 umfasst weiterhin eine Tankentlüftungsleitung 50, welche in die Frischluftzuleitung 18 im Bereich zwischen der Drosseleinrichtung 30 und dem Frischgaseinlass 20 einmündet und mittels eines Rückschlagventils 52 mit dem Tank 10 verbunden ist. Somit erfolgt die Entlüftung des Tanks 10 analog zur Entlüftung des Kurbelgehäuses 4 je nach Betriebssituation des Verbrennungsmotors 2 über zwei Wege, also entweder über die Verbindungsleitung 46 oder über die Tankentlüftungsleitung 50.
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Die Verbindungsleitung 46 und die Tankentlüftungsleitung 50 sind hierbei über die beiden Rückschlagventile 48, 52 voneinander getrennt. Da sich ein Unterdruck vor dem Frischgaseinlass 20 auch in die Tankentlüftungsleitung 50 fortpflanzt, wird auch die Tankentlüftungsleitung 50 bei jeder Dichtigkeitsprüfung mit geprüft, und zwar über das Rückschlagventil 52 hinweg bis hin zum Tank 10. Somit wird mittels des einen Drucksensors 42 im Falle einer Dichtigkeitsprüfung sowohl die gesamte Kurbelgehäuseentlüftung 12 als auch die gesamte Tankentlüftung 44 auf Dichtigkeit geprüft.
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Im Ausführungsbeispiel weist die Tankentlüftung 44 zudem noch ein Tank-Entlüftungs-Ventil 54 auf. Hierbei handelt es sich um ein aktives, also elektrisch betätigtes Ventil, welches die Zuführung von Kraftstoffdämpfen, insbesondere aus einem Aktivkohlefilter 56, dosiert. Hierdurch wird insbesondere verhindert, dass zu viel Kraftstoff der Verbrennung zugeführt wird, was im Extremfall eine Zündung des Kraftstoff-Luft-Gemischs verhindern würde.
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Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel beschriebenen Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Verbrennungsmotor
- 4
- Kurbelgehäuse
- 6
- Innenraum
- 8
- Brennkammer
- 10
- Tank
- 12
- Kurbelgehäuseentlüftung
- 14
- Entlüftungsanschluss
- 16
- Erste Entlüftungsleitung
- 18
- Frischluftzuleitung
- 20
- Frischgaseinlass
- 22
- Frischlufteingang
- 24
- Luftfilter
- 26
- Verdichterstufe
- 28
- Wärmetauscher
- 30
- Drosseleinrichtung
- 32
- Rückschlagventil erster Entlüftungsleitung
- 34
- Zwischenleitung
- 36
- Heizeinrichtung
- 38
- zweite Entlüftungsleitung
- 40
- Rückschlagventil zweite Entlüftungsleitung
- 42
- Drucksensor
- 44
- Tankentlüftung
- 46
- Verbindungsleitung
- 48
- Rückschlagventil Verbindungsleitung
- 50
- Tankentlüftungsleitung
- 52
- Rückschlagventil Tankentlüftungsleitung
- 54
- Tank-Entlüftungs-Ventil
- 56
- Aktivkohlefilter
