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Stand der Technik
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung zur Entlüftung eines Kurbelgehäuses einer Brennkraftmaschine sowie eine Saugrohranordnung mit einer derartigen Vorrichtung und eine Brennkraftmaschine mit einer derartigen Saugrohranordnung.
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Brennkraftmaschinen weisen Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtungen auf, um das Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine zu entlüften. Hierdurch wird eine Entleerung von Gasen aus dem Inneren des Kurbelgehäuses gewährleistet, um das Kurbelgehäuse zu entlüften. Eine Entlüftung erfolgt hierbei üblicherweise in einem Saugrohrbereich der Brennkraftmaschine. Beispielsweise zeigt die
EP 2505798 A1 eine Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung, bei der eine Entlüftung mittels einer Venturidüse erfolgt. Hierbei ist eine Brennkraftmaschine mit einem Verdichter vorgesehen, wobei die Venturidüse zwischen zwei Saugrohrbereichen vor und nach dem Verdichter angeordnet ist. Hierbei wird die Luft nach dem Verdichter jedoch vor einer Drosselklappe der Brennkraftmaschine abgezweigt. Aus Umweltgesichtspunkten ist es bei Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtungen notwendig, dass ein gegebenenfalls im System der Kurbelgehäuse-Entlüftung vorhandenes Leck erfasst wird. Falls ein derartiges Leck nicht erfasst werden würde, besteht die Gefahr, dass eine Kurbelgehäuse-Entlüftung an die Umgebungsluft erfolgt, was zu unerwünschten Verschmutzungen der Atmosphäre beiträgt.
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Offenbarung der Erfindung
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Die erfindungsgemäße Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 weist demgegenüber den Vorteil auf, dass eine sichere und kostengünstige Entlüftung eines Kurbelgehäuses einer Brennkraftmaschine möglich ist. Dabei weist die erfindungsgemäße Vorrichtung einen sehr einfachen und kompakten Aufbau auf. Insbesondere können Leitungsverbindungen der Vorrichtung sehr einfach und platzsparend ausgeführt werden. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Vorrichtung eine erste Verbindungsleitung aufweist, welche einen ersten und einen zweiten Anschluss umfasst. Der erste Anschluss ist für eine Verbindung mit einem Saugrohr eingerichtet und der zweite Anschluss ist für eine Verbindung mit einem Kurbelgehäuse eingerichtet. Die Verbindung zum Saugrohr ist dabei an einem Bereich in Strömungsrichtung durch das Saugrohr vor einer Drosselklappe, d.h. stromaufwärts der Drosselklappe, angeordnet. Ferner ist eine zweite Verbindungsleitung vorgesehen, welche das Saugrohr mit der ersten Verbindungsleitung verbindet. Die zweite Verbindungsleitung umfasst einen dritten und einen vierten Anschluss. Der dritte Anschluss ist eingerichtet, um eine Verbindung mit dem Saugrohr in Strömungsrichtung durch das Saugrohr nach der Drosselklappe vorzusehen und der vierte Anschluss ist eingerichtet, eine Verbindung mit der ersten Verbindungsleitung vorzusehen. Insbesondere bei Verwendung eines Verdichters wie beispielsweise eines Turboladers oder eines elektrischen Verdichters im Saugrohr kann so ein gemeinsames Volumen einer Hochdruck-Kurbelgehäuse-Entlüftung mit dem Saugrohrvolumen sichergestellt werden. Durch den vierten Anschluss der zweiten Verbindungsleitung wird die erste Verbindungsleitung dabei in einen ersten Abschnitt vom Kurbelgehäuse ausgehend, und einen zweiten Abschnitt zum Saugrohr hin unterteilt. Ferner umfasst die Vorrichtung ein erstes und ein zweites Ventil. Das erste Ventil ist im zweiten Abschnitt der ersten Verbindungsleitung angeordnet, um eine Verbindung zum Saugrohr freizugeben und zu verschließen. Das zweite Ventil ist im ersten Abschnitt der ersten Verbindungsleitung angeordnet, um eine Verbindung vom Kurbelgehäuse freizugeben und zu verschließen.
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Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
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Um weiter eine Erfassung eines Lecks in der Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung zu ermöglichen, umfasst die Vorrichtung bevorzugt einen Drucksensor und eine Steuereinheit. Der Drucksensor ist im Saugrohr angeordnet und übermittelt der Steuereinheit ein Drucksignal betreffend einen im Saugrohr herrschenden Druck. Der Druck wird dabei in einem Bereich stromabwärts der Drosselklappe im Saugrohr übermittelt. Die Steuereinheit ist eingerichtet, das übermittelte Drucksignal mit einem Solldrucksignal, z.B. einem modellierten Referenzwert, zu vergleichen und bei Vorliegen einer vorbestimmten Abweichung einen Hinweis auf ein Leck in der Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung zu geben. Durch das gemeinsame Volumen zwischen der Hochdruck-Kurbelgehäuse-Entlüftung und dem Saugrohrvolumen kann somit eine sichere Detektierung eines Lecks im Kurbelgehäuse-Entlüftungssystem ermöglicht werden, sowohl im Betrieb bei geöffneter Drosselklappe als auch bei geschlossener Drosselklappe.
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Weiter bevorzugt ist der erste Anschluss für eine Verbindung der ersten Verbindungsleitung mit dem Saugrohr in Strömungsrichtung durch das Saugrohr vor einem Verdichter eingerichtet. Hierdurch wird ein Ansaugen von Gasen aus dem Kurbelgehäuse bei einem Verdichterbetrieb gewährleistet.
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Weiter bevorzugt ist das erste Ventil ein Rückschlagventil. Rückschlagventile sind sehr betriebssicher und können sehr kostengünstig bereitgestellt werden. Eine Durchströmungsrichtung durch das Rückschlagventil verläuft dabei von der ersten Verbindungsleitung zum Saugrohr.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst die Vorrichtung eine dritte Verbindungsleitung, welche einen fünften Anschluss und einen sechsten Anschluss aufweist. Der fünfte Anschluss ist für eine Verbindung der dritten Verbindungsleitung mit dem Kurbelgehäuse eingerichtet und der sechste Anschluss ist für eine Verbindung mit dem Saugrohr an einem Saugrohrbereich stromabwärts der Drosselklappe eingerichtet. Durch die dritte Verbindungsleitung ist in einem Fall, in welchem ein Druck in Strömungsrichtung nach der Drosselklappe kleiner als ein Druck im Kurbelgehäuse ist, eine direkte Entlüftung aus dem Kurbelgehäuse in das Saugrohr möglich.
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Vorzugsweise ist in der dritten Verbindungsleitung ein viertes Ventil angeordnet.
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Um ein unkontrolliertes Ausströmen von Gasen aus dem Kurbelgehäuse in die dritte Verbindungsleitung und einen unzulässigen Unterdruck im Kurbelgehäuse zu verhindern, ist vorzugsweise in der dritten Verbindungsleitung zwischen dem fünften Anschluss und dem vierten Ventil eine erste Drossel angeordnet.
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Weiter bevorzugt ist in der zweiten Verbindungsleitung ein drittes Ventil angeordnet.
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Das zweite Ventil ist vorzugsweise als Druckregelventil ausgeführt, welches bevorzugt mittels der Steuereinheit ansteuerbar ist. Dadurch kann eine Strömung aus dem Kurbelgehäuse in Richtung zum Saugrohr geregelt werden. Alternativ ist das zweite Ventil ein mechanisches Regelventil.
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Weiter bevorzugt ist das dritte Ventil ein Rückschlagventil, welches eine Durchströmung aus der zweiten Verbindungsleitung in das Saugrohr in einen Saugrohrbereich in Strömungsrichtung nach der Drosselklappe ermöglicht.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist in der zweiten Verbindungsleitung eine Venturidüse angeordnet. Die Venturidüse ist dabei ausgehend vom dritten Anschluss der zweiten Verbindungsleitung am Saugrohr durchströmbar. Die Venturidüse ermöglicht insbesondere auch bei eingeschaltetem Verdichter eine Entlüftung des Kurbelgehäuses.
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Weiter bevorzugt ist das zweite Ventil ein Rückschlagventil und eine zweite Drossel ist zwischen dem zweiten Anschluss und dem zweiten Ventil angeordnet.
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Um einen besonders kompakten Aufbau bereitzustellen, ist vorzugsweise die Venturidüse im Saugrohr angeordnet. Weiter bevorzugt ist die zweite Verbindungsleitung, welche zur Venturidüse führt, sehr kurz ausgebildet und in das Saugrohr integriert, oder der dritte Anschluss ist unmittelbar an der Venturidüse angeordnet. Dadurch kann ein besonders kompakter Aufbau realisiert werden. Vorzugsweise weist das Saugrohr an dem Saugrohrbereich, an welchem die zweite Verbindungsleitung abführt, einen vergrößerten Durchmesser auf. Vorzugsweise weist die zweite Verbindungsleitung einen großen Querschnitt auf.
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Ein weiterer kompakter Aufbau der Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung wird dadurch erreicht, dass der erste Abschnitt der ersten Verbindungsleitung im Saugrohr geführt ist, bevorzugt ausschließlich vollständig im Saugrohr geführt ist. Vorzugsweise weist das Saugrohr in diesem Bereich ebenfalls einen vergrößerten Durchmesser auf.
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Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Saugrohranordnung mit einem Saugrohr und einer erfindungsgemäßen Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung. Die Saugrohranordnung umfasst ferner bevorzugt einen Verdichter, insbesondere einen Turbolader oder einen Kompressor. Vorzugsweise ist der dritte Anschluss der zweiten Verbindungsleitung am Saugrohr an einem Bereich in Strömungsrichtung durch das Saugrohr nach der Drosselklappe vorgesehen. Weiter bevorzugt ist der erste Anschluss der ersten Verbindungsleitung an einem Saugrohrbereich in Durchströmungsrichtung durch das Saugrohr vor dem Verdichter vorgesehen.
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Ferner umfasst das Saugrohr bevorzugt einen Saugrohr-Drucksensor und/oder einen Luftmassenmesser, bevorzugterweise im Saugrohr in Strömungsrichtung durch das Saugrohr nach der Drosselklappe angeordnet, welcher mit der Steuereinheit zur Erfassung eines Lecks im Kurbelgehäuse-Entlüftungssystem ausgestattet ist. Der Saugrohr-Drucksensor ist besonders bevorzugt ein sowieso im Saugrohr vorhandener Saugrohr-Drucksensor, welcher zusätzlich noch zur Erfassung eines Lecks im Kurbelgehäuse-Entlüftungssystem verwendet wird.
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Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Brennkraftmaschine, umfassend eine Saugrohranordnung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Brennkraftmaschine wird vorzugsweise in Fahrzeugen verwendet.
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Zeichnung
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Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung sind gleiche bzw. funktional gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. In der Zeichnung ist:
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1 eine schematische Ansicht einer Saugrohranordnung mit einer Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
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2 eine schematische Ansicht einer Saugrohranordnung mit einer Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
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3 eine schematische Ansicht einer Saugrohranordnung mit einer Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
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Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf 1 eine Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 und eine Saugrohranordnung 10 gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung im Detail beschrieben.
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Wie aus 1 ersichtlich ist, umfasst die Saugrohranordnung 10 eine Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1.
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Die Saugrohranordnung 10 umfasst ein Saugrohr 2, welches Verbrennungsluft über einen Filter 6 und einen Verdichter 4 zu einer Brennkraftmaschine 3 führt. Im Saugrohr 2 ist ferner in Durchströmungsrichtung (Pfeil A) durch das Saugrohr nach dem Verdichter 4 eine Drosselklappe 5 angeordnet. Somit führt das Saugrohr 2 Frischluft über ein Einlassventil 15 in einen Brennraum 17 zu. Ein Auslassventil ist mit dem Bezugszeichen 16 bezeichnet. Ferner ist in 1 schematisch ein Kolben 18 eingezeichnet.
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An der vom Brennraum abgewandten Seite des Kolbens 18 ist ein Kurbelgehäuse 14 definiert. Im Kurbelgehäuse können sich Dämpfe aus dem Brennraum 17 sammeln, in welchem sich beispielsweise unverbrannter Kraftstoff oder dgl. befindet. Diese Dämpfe müssen über die Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 wieder dem Saugrohr 2 zugeführt werden und über das Saugrohr wieder in den Brennraum 17 zugeführt werden.
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Hierbei ist es aus Umweltgesichtspunkten wichtig, dass kein Leck in der Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 vorhanden ist, so dass diese Dämpfe nicht durch das Leck in die Atmosphäre gelangen können. Dieses Leck muss somit trotz des Vorhandenseins des Verdichters 4 sicher erfassbar sein.
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Die Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 umfasst ein Leitungssystem, welches das Kurbelgehäuse 14 mit dem Saugrohr 2 verbindet. Dabei umfasst die Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 eine erste Verbindungsleitung 11, eine zweite Verbindungsleitung 12 und eine dritte Verbindungsleitung 13.
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Die erste Verbindungsleitung 11 weist einen ersten Anschluss 21 und einen zweiten Anschluss 22 auf. Der erste Anschluss 21 ist eingerichtet, um eine Verbindung mit dem Saugrohr 2 herzustellen. Der zweite Anschluss 22 ist eingerichtet, um eine Verbindung mit dem Kurbelgehäuse 14 herzustellen. Wie aus 1 ersichtlich ist, mündet die erste Verbindungsleitung 11 am Saugrohr an einem Bereich in Strömungsrichtung A durch das Saugrohr vor dem Verdichter 4.
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Die zweite Verbindungsleitung 12 verbindet die erste Verbindungsleitung 11 mit dem Saugrohr 2. Wie aus 1 ersichtlich ist, mündet die zweite Verbindungsleitung 12 an einem Bereich in Durchströmungsrichtung A des Saugrohrs nach der Drosselklappe 5.
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Die zweite Verbindungsleitung 12 unterteilt somit die erste Verbindungsleitung 11 in einen ersten Abschnitt 11a zwischen dem zweiten Anschluss 22 und der Mündung der zweiten Verbindungsleitung 12 an der ersten Verbindungsleitung 11 und einen zweiten Abschnitt 11b zwischen der Mündung zwischen der zweiten Verbindungsleitung 12 und dem ersten Anschluss 21.
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Ferner umfasst die Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 ein erstes Ventil 31, welches am ersten Anschluss 21 angeordnet ist und ein zweites Ventil 32, welches am zweiten Anschluss 22 angeordnet ist. Ferner ist ein drittes Ventil 33 am dritten Anschluss 23 der zweiten Verbindungsleitung 12 zum Saugrohr 2 angeordnet.
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Das erste Ventil 31 ist ein Rückschlagventil, welches eine Durchströmung aus der ersten Verbindungsleitung 11 in das Saugrohr 2 ermöglicht. Das dritte Ventil 33 ist ebenfalls ein Rückschlagventil, welches eine Durchströmung aus der zweiten Verbindungsleitung 12 in das Saugrohr 2 ermöglicht. Das zweite Ventil 32 ist ein Druckregelventil, welches mittels einer Steuereinheit 9 ansteuerbar ist. Das Druckregelventil kann hierbei einen variablen Querschnitt freigeben. Alternativ kann das zweite Ventil ein mechanisches Druckregelventil sein oder weiter alternativ ein elektrisch geregeltes Ventil sein.
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Die dritte Verbindungsleitung 13 verbindet das Kurbelgehäuse 14 mit dem Saugrohr 2. Wie aus 1 ersichtlich ist, weist die dritte Verbindungsleitung 13 einen fünften Anschluss 25 am Kurbelgehäuse 14 auf und einen sechsten Anschluss 26 am Saugrohr 2 auf. Der sechste Anschluss 26 mündet dabei am Saugrohr 2 in Durchströmungsrichtung A durch das Saugrohr nach der Drosselklappe 5. Ferner mündet der sechste Anschluss 26 in Durchströmungsrichtung A durch das Saugrohr auch nach dem dritten Anschluss 23 der zweiten Verbindungsleitung 12 am Saugrohr 2 (vgl. 1).
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In der dritten Verbindungsleitung 13 ist ein viertes Ventil 34 und eine erste Drossel 41 angeordnet. Das vierte Ventil 34 ist als Rückschlagventil vorgesehen und ermöglicht eine Strömung in der dritten Verbindungsleitung 13 vom Kurbelgehäuse 14 zum Saugrohr 2. Wie aus 1 ersichtlich ist, ist die erste Drossel 41 dabei zwischen dem Kurbelgehäuse 14 und dem vierten Ventil 34 angeordnet.
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Im Saugrohr 2 ist ferner noch ein Saugrohr-Drucksensor 7 vorgesehen, welcher in Durchströmungsrichtung A im Saugrohr nach der Drosselklappe 5 angeordnet ist. Der Saugrohr-Drucksensor 7 ist mit der Steuereinheit 9 verbunden und übermittelt der Steuereinheit 9 ein Drucksignal betreffend einen Druck im Saugrohr 2 im Bereich stromabwärts der Drosselklappe.
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Die Steuereinheit 9 ist eingerichtet, das Drucksignal des Saugrohr-Drucksensors 7 mit einem Solldrucksignal, z.B. einem modellierten Referenzwert, zu vergleichen und bei Vorliegen einer vorbestimmten Abweichung einen Hinweis auf ein Leck in der Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 auszugeben.
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Die Funktion der Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 von 1 ist dabei wie folgt: Im normalen Betrieb wird der Verdichter 4 betrieben, welcher beispielsweise ein Turbolader sein kann. Dadurch ergibt sich ein Unterdruck in einem ersten Leitungsbereich 2a des Saugrohrs 2, in welchem die erste Verbindungsleitung 11 am ersten Anschluss 21 mündet. Wenn die Steuereinheit 9 das zweite Ventil 32 öffnet, wird somit eine Entlüftung des Kurbelgehäuses 14 ermöglicht. Das dritte Ventil 33 und das vierte Ventil 34 sind geschlossen.
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Sollte ein Leck in der Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 vorhanden sein, wird im Betrieb des Verdichters 4 dieses noch nicht detektiert und lediglich zusätzliche Luft über das Leck in die Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 angesagt.
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Im nicht aufgeladenen Fall der Brennkraftmaschine 3, d.h., bei Nichtbetreiben des Verdichters 4, würde ein Leck als Saugrohrleck erkannt werden, wenn das zweite Ventil 32 öffnet. Durch den durch den Betrieb der Brennkraftmaschine 3 vorhandenen Unterdruck im Saugrohr 2 öffnet das dritte Ventil 33, wodurch eine Verbindung zwischen der Atmosphäre über das Leck in der Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 bereitgestellt wird und ein Druck im Saugrohr 2 ansteigen würde. Dieser Druckanstieg wird durch den Saugrohr-Drucksensor 7 erfasst.
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Ohne ein Leck in der Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 würde eine Entlüftung des Kurbelgehäuses 14 auch über die dritte Verbindungsleitung 13 und ein durch den Unterdruck im Saugrohr 2 öffnendes viertes Ventil 34 ermöglicht werden.
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2 zeigt eine Saugrohr-Anordnung 10 mit einer Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Saugrohranordnung 10 umfasst ein Saugrohr 2, welches Frischluft über einen Filter 6 und einen Verdichter 4 zu einer Brennkraftmaschine 3 in einen Brennraum 17 zuführt. Das Bezugszeichen 18 bezeichnet wiederum schematisch einen Kolben. Ein Einlassventil 15 und ein Auslassventil 16 sind am Brennraum 17 in bekannter Weise angeordnet.
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Die Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 ist vorgesehen, um ein Kurbelgehäuse 14 zu entlüften. Die Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 umfasst eine erste Verbindungsleitung 11, eine zweite Verbindungsleitung 12 und eine dritte Verbindungsleitung 13.
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Die erste Verbindungsleitung 11 verbindet das Kurbelgehäuse 14 mit dem Saugrohr 2 an einem ersten Saugrohrbereich 2a, welcher zwischen dem Filter 6 und dem Verdichter 4 vorgesehen ist. Die zweite Verbindungsleitung 12 verbindet das Saugrohr 2 mit der ersten Verbindungsleitung 11. Die dritte Verbindungsleitung 13 verbindet das Kurbelgehäuse 14 mit dem Saugrohr 2.
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Am ersten Anschluss 21 der ersten Verbindungleitung 11 zum Saugrohr 2 ist ein erstes Ventil 31 in Form eines Rückschlagventils vorgesehen. Eine Durchströmungsrichtung durch das Ventil 31 ist dabei von der ersten Verbindungsleitung 11 zum Saugrohr 2. An einem zweiten Anschluss 22 ist ein zweites Ventil 32 vorgesehen, welches ebenfalls als Rückschlagventil ausgebildet ist. Eine Durchströmungsrichtung durch das zweite Ventil 32 ist dabei vom Kurbelgehäuse 14 in die erste Verbindungsleitung 11. Ferner ist zwischen dem Kurbelgehäuse 14 und dem zweiten Ventil 32 eine zweite Drossel 42 angeordnet.
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Die dritte Verbindungsleitung 13 ist über einen fünften Anschluss 25 mit dem Kurbelgehäuse 14 und einen sechsten Anschluss 26 mit dem Saugrohr 2 verbunden. In der dritten Verbindungsleitung 13 ist ein viertes Ventil 34 angeordnet, welches ebenfalls als Rückschlagventil ausgebildet ist. Eine Durchströmungsrichtung durch das vierte Ventil 34 ist dabei ausgehend von dem Kurbelgehäuse 14 in Richtung zum Saugrohr 2. Ferner ist in der dritten Verbindungsleitung 13 eine erste Drossel 41 angeordnet, welche zwischen dem Kurbelgehäuse 14 und dem vierten Ventil 34 angeordnet ist.
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Die zweite Verbindungsleitung 12 verbindet das Saugrohr 2 mit der ersten Verbindungsleitung 11, wobei ein dritter Anschluss 23 der zweiten Verbindungsleitung 12 am Saugrohr 2 an einem Bereich in Durchströmungsrichtung durch das Saugrohr (Pfeil A) nach der Drosselklappe 5 angeordnet ist. An der Mündung der zweiten Verbindungsleitung 12 an der ersten Verbindungsleitung 11 wird die erste Verbindungsleitung 11 in einen ersten Abschnitt 11a und einen zweiten Abschnitt 11b unterteilt. An einem vierten Anschluss 24 der zweiten Verbindungsleitung 12, an welcher die zweite Verbindungsleitung 12 in die erste Verbindungsleitung 11 mündet, ist ferner noch eine Venturidüse 8 angeordnet. Somit kann Medium aus dem Saugrohr 2 über die zweite Verbindungsleitung 12 in die Venturidüse 8 strömen und aus der Venturidüse 8 in den zweiten Abschnitt 11b der ersten Verbindungsleitung 11 strömen. Hierdurch kann ein Unterdruck im Bereich der Venturidüse 8 erzeugt werden, wodurch über den ersten Abschnitt 11a der ersten Verbindungsleitung 11 ein Ansaugen von Dämpfen aus dem Kurbelgehäuse 14 ermöglicht wird. Hierbei öffnet das zweite Ventil 32, so dass eine Verbindung zwischen dem Kurbelgehäuse 14 und der ersten Verbindungsleitung 11 vorhanden ist.
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Wie aus 2 deutlich wird, funktioniert diese Kurbelgehäuse-Entlüftung dabei sowohl dann, wenn der Verdichter 4 betrieben wird (über die erste und zweite Verbindungsleitung 11, 12) als auch dann, wenn der Verdichter 4 nicht betrieben wird (über die dritte Verbindungsleitung 13).
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Das Kurbelgehäuse 14 wird bei geschlossener Drosselklappe üblicherweise über die dritte Verbindungsleitung 13 entlüftet, wobei das vierte Ventil 34 und die erste Drossel 41 einen Kurbelgehäuse-Entlüftungsstrom begrenzen. Da das vierte Ventil 34 als Rückschlagventil ausgebildet ist, wird bei Betreiben des Verdichters 4 verhindert, dass Druckluft aus dem Saugrohr 2 in das Kurbelgehäuse 14 gedrückt wird.
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Sollte in der Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 ein Leck vorhanden sein, würde dieses Leck mittels des Saugrohrdrucksensors 7 im Saugrohr 2, welcher Druckwerte aus dem Saugrohr in einen Bereich in Durchströmungsrichtung durch das Saugrohr nach der Drosselklappe 5 an eine Steuereinheit übermittelt, erfasst werden. Dies funktioniert auch bei Nichtbetreiben des Verdichters 4, da dadurch ein Druckanstieg im Saugrohr 2 durch die über das Leck in der Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 vorhandene Umgebungsluft, welche dann in das Saugrohr 2 einströmen kann, bewirkt wird.
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3 zeigt eine Saugrohranordnung 10 mit einer Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Die Saugrohranordnung 10 umfasst ein Saugrohr 2, welches Frischluft über einen Filter 6 und einen Verdichter 4 sowie eine Drosselklappe 5 zu einem Brennraum 17 einer Brennkraftmaschine 3 zuführt.
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Die Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 des dritten Ausführungsbeispiels umfasst nur eine erste Verbindungsleitung 11 und eine zweite Verbindungsleitung 12. Die zweite Verbindungsleitung 12 ist dabei sehr kurz ausgeführt und mündet direkt in eine Venturidüse 8. Wie aus 3 ersichtlich ist, umfasst die zweite Verbindungsleitung 12 in diesem Ausführungsbeispiel nur einen Anschluss zur Venturidüse 8, so dass der dritte und vierte Anschluss 23, 24 der zweiten Verbindungsleitung 12 zusammenfallen. Die zweite Verbindungsleitung 12 unterteilt, wie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen, die erste Verbindungsleitung 11 wiederum in einen ersten Abschnitt 11a und einen zweiten Abschnitt 11b.
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Wie aus 3 ferner ersichtlich ist, sind die Venturidüse 8, die zweite Verbindungsleitung 12 und der erste Abschnitt 11a der ersten Verbindungsleitung 11 vollständig im Saugrohr 2 angeordnet. Hierbei weist das Saugrohr 2 einen erweiterten Saugrohrbereich 2b auf, in welchem die Venturidüse 8, der erste Abschnitt 11a der ersten Verbindungsleitung 11 und die zweite Verbindungsleitung 12 angeordnet sind. Somit kann ein besonders kompakter Aufbau realisiert werden.
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Ausgehend von der Venturidüse 8 führt dann der zweite Abschnitt 11b der ersten Verbindungsleitung 11 wiederum zu einem ersten Saugrohrbereich 2a zwischen dem Filter 6 und dem Verdichter 4 (vgl. 3).
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Die erste Verbindungsleitung 11 weist einen für einen Anschluss mit dem Saugrohrbereich 2a eingerichteten ersten Anschluss 21 auf, an welchem ein erstes Ventil 31 angeordnet ist. Das erste Ventil 31 ist wiederum als Rückschlagventil mit Durchströmungsrichtung aus der ersten Verbindungsleitung 11 in das Saugrohr 2 ausgebildet.
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Ein zweiter Anschluss 22 der ersten Verbindungsleitung 11 ist für eine Verbindung zum Kurbelgehäuse 14 eingerichtet. Ein zweites Ventil 32, welches ebenfalls als Rückschlagventil vorgesehen ist, ist im ersten Abschnitt 11a der ersten Verbindungsleitung 11 angeordnet. Zwischen dem zweiten Anschluss 22 und dem zweiten Ventil 32 ist eine zweite Drossel 42 angeordnet.
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Bei einem normalen Betrieb der Brennkraftmaschine 3, bei welchem der Verdichter 4 betrieben wird, strömt somit Luft aus dem Saugrohr 2 über die Venturidüse 8 in den zweiten Abschnitt 11b der ersten Verbindungsleitung 11 wodurch im ersten Abschnitt 11a ein Unterdruck erzeugt wird, so dass eine Entlüftung des Kurbelgehäuses 14 über das sich öffnende zweite Ventil 32 und die zweite Drossel 42 möglich ist. Sollte der Verdichter 4 nicht betrieben werden, ergibt sich durch den Ansaugtakt der Brennkraftmaschine 3 ein Unterdruck im Saugrohr 2, wodurch das zweite Ventil 32 und das erste Ventil 31 öffnen und so eine Entlüftung des Kurbelgehäuses 14 ermöglichen. Sollte ein Leck in der Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1, beispielsweise in der ersten Verbindungsleitung 11, vorhanden sein, würde sich ein Druckanstieg im Saugrohr 2 ergeben, welcher durch den Saugrohrdrucksensor 7 erfasst werden würde. Die Steuereinheit 9 ist dann wiederum eingerichtet, einen Vergleich des durch den Saugrohrdrucksensor 7 übermittelten Drucksignals mit einem gespeicherten Wert, z.B. einem modellierten Referenzwert, durchzuführen und bei einer vorbestimmten Abweichung einen Hinweis auf ein Leck zu geben.
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Somit ist es erfindungsgemäß möglich, wie in allen Ausführungsbeispielen beschrieben, bei einer Brennkraftmaschine 3 mit Verdichter 4, z.B. einem Turbolader, eine Leckagedetektion zu verwirklichen, welche sowohl bei einem Betrieb des Verdichters 4 als auch bei einem Nichtbetrieb des Verdichters 4 ein Leck in der Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 erfassen kann. Die beschriebenen Ausführungsbeispiele zeichnen sich dabei insbesondere durch einen sehr kompakten und einfachen Aufbau aus. Die zweite Verbindungsleitung 12 ist bei allen Ausführungsbeispielen dabei an einem Bereich des Saugrohrs 2 angeordnet, welcher in Durchströmungsrichtung A durch das Saugrohr 2 nach der Drosselklappe 5 liegt. Somit kann ein gemeinsames Volumen der Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung 1 und des Saugrohrs 2 in Durchströmungsrichtung A nach der Drosselklappe 5 verwirklicht werden.
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Hierbei ist es möglich, auch bei Nichtbetreiben des Verdichters 4 bei einem Saugrohrunterdruck ein Leck durch Erfassen einer zusätzlich angesaugten Luftmasse durch das Leck mittels des üblicherweise in der Brennkraftmaschine 3 sowieso vorhandenen Saugrohr-Drucksensors 7 zu erfassen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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