DE102017200060B4

DE102017200060B4 - Brennkraftmaschine und Verdichter

Info

Publication number: DE102017200060B4
Application number: DE102017200060.0A
Authority: DE
Inventors: Peter Kawelke; Christian Schnückel
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2017-01-04
Filing date: 2017-01-04
Publication date: 2021-04-01
Anticipated expiration: 2037-01-05
Also published as: DE102017200060A1

Abstract

Brennkraftmaschine mit einem Verbrennungsmotor (10), einem Frischgasstrang, einem in den Frischgasstrang integrierten Verdichter (18) und einer Motorgehäuseentlüftung (36), wobei die Motorgehäuseentlüftung (36) eine Entlüftungsleitung aufweist, die stromauf eines Verdichterlaufrads (26) des Verdichters (18) in einen Strömungskanal (44) des Frischgasstrangs mündet, wodurch eine erste Mündungsöffnung (54) der Motorgehäuseentlüftung (36) ausgebildet ist, gekennzeichnet durch ein Sondenrohr (64), dessen erstes Ende in die Entlüftungsleitung mündet und dessen zweites Ende eine innerhalb des Strömungskanals (44) und beabstandet von einer den Strömungskanal (44) begrenzenden Wandung gelegene zweite Mündungsöffnung (66) der Motorgehäuseentlüftung (36) ausbildet, wobei der kleineste Öffnungsquerschnitt des Sondenrohrs (64) kleiner als der kleinste Öffnungsquerschnitt der Entlüftungsleitung in dem Abschnitt zwischen dem ersten Ende des Sondenrohrs (64) und der ersten Mündungsöffnung (54) ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem Verbrennungsmotor, einem Frischgasstrang, einem in den Frischgasstrang integrierten Verdichter und einer Motorgehäuseentlüftung, wobei die Motorgehäuseentlüftung eine Entlüftungsleitung aufweist, die stromauf eines Verdichterlaufrads des Verdichters in einen Strömungskanal des Frischgasstrangs mündet, wodurch eine erste Mündungsöffnung der Motorgehäuseentlüftung ausgebildet ist. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Verdichter für eine solche Brennkraftmaschine.
Es ist bekannt, Brennkraftmaschinen, die beispielsweise zum Antrieb von Kraftfahrzeugen vorgesehen sind, aufzuladen, um die spezifische Leistung zu erhöhen und den spezifischen Kraftstoffverbrauch zu senken. Weit verbreitet ist eine Aufladung von Brennkraftmaschinen mittels eines oder mehrerer Abgasturbolader. Diese umfassen eine Turbine, die von Abgas, das von einem Verbrennungsmotor der Brennkraftmaschine ausgestoßen wurde, angeströmt und dadurch drehend angetrieben wird. Die Turbine treibt über eine Welle einen Verdichter an, der in einen Frischgasstrang des Verbrennungsmotors integriert ist und das Frischgas verdichtet. Alternativ kann ein solcher Verdichter auch mittels eines anderen Antriebs, beispielsweise von dem Verbrennungsmotor selbst oder von einem elektrischen Antriebsmotor, angetrieben werden. Durch die Aufladung kann u.a. die Menge des in die Brennräume des Verbrennungsmotors eingebrachten Frischgases und damit die Menge des in einem Arbeitsspiel in dem Brennraum umsetzbaren Kraftstoffs erhöht werden.
Die Verdichter von Abgasturboladern sind regelmäßig als Strömungsverdichter ausgebildet, wobei fast ausschließlich zentrifugale Verdichterlaufräder zum Einsatz kommen, die axial angeströmt und radial abgeströmt werden (Radialverdichter).
Ein Problem, dass sich aus der Ausgestaltung von Verdichtern in Form von Strömungsverdichten ergibt, ist die konstruktive Möglichkeit einer Rückströmung von bereits verdichtetem Frischgas durch die nur unvollständige Separierung des Hochdruck- und des Niederdruckabschnitts eines solchen Verdichters voneinander. Dies kann sich insbesondere dann als problematisch zeigen, wenn ein dazugehöriger Verbrennungsmotor in Betriebspunkten betrieben wird (meist relativ kleine Motordrehzahlen und relativ hohe Lasten), die zu einem Betrieb des Verdichters in der Nähe der sogenannten Pumpgrenze führt, der mit einem relativ ungeordneten Strömungsfeld am Eintritt des Verdichters verbunden ist.
Bei heutigen Brennkraftmaschinen wird weiterhin eine geschlossene Motorgehäuseentlüftung eingesetzt, um gesetzlich vorgeschriebene Emissionsgrenzwerte zu erreichen. Dabei wird Abgas, das bei der Verbrennung eines Kraftstoff-Frischgas-Gemischs in Brennräumen des Verbrennungsmotors erzeugt wurde und das insbesondere über Ringspalte, die bei Hubkolbenmotoren zwischen den Außenseiten der Kolben und den Innenseiten der die Kolben führenden Zylinder ausgebildet sind, in ein Zylinderkurbelgehäuse des Verbrennungsmotors gelangt ist (sogenanntes Blow-by-Gas), abgesaugt und in den Frischgasstrang der Brennkraftmaschine geführt. Um hierfür das erforderliche Druckgefälle zu gewährleisten, kann die Rückführung von Blow-by-Gas bei aufgeladenen Brennkraftmaschinen in einen Abschnitt des Frischgasstrangs stromauf (bezüglich der Strömungsrichtung des Frischgases) des Verdichters erfolgen. Dabei kann eine Anordnung einer Mündungsöffnung einer für die Rückführung von Blow-by-Gas vorgesehenen Entlüftungsleitung in relativ geringer Distanz stromauf eines Laufrads des Verdichters vorgesehen sein, um die dort durch den Verdichter im Betrieb, d.h. bei rotierendem Verdichterlaufrad, erzeugte Druckabsenkung auszunutzen. Dabei ist in der Regel eine Anordnung der Mündungsöffnung in einer den Frischgasstrang und insbesondere einen Einlasskanal des Verdichters begrenzenden Wandung vorgesehen. Damit befindet sich die Mündungsöffnung der Entlüftungsleitung jedoch in einem Bereich des Strömungskanals, in dem sich eine mögliche Rückströmung von bereits verdichtetem Frischgas von der Hochdruckseite auf die Niederdruckseite des Verdichters negativ, weil lokal den Druck erhöhend auswirkt. Um zu vermeiden, dass in einem Betriebszustand einer solchen Brennkraftmaschine, bei der ein relevantes Rückströmen bereits verdichteten Frischgases erfolgt, Frischgas über die Entlüftungsleitung bis in das Motorgehäuse überströmt und dort zu einer ungewollten Druckerhöhung führt, kann in die Entlüftungsleitung ein Rückschlagventil integriert sein, das bei einem Überdruck auf der Seite des Frischgasstrangs selbsttätig schließt. In einem solchen Betriebszustand der Brennkraftmaschine ist eine Entlüftung des Motorgehäuses dann nicht mehr möglich.
Die DE 20 2015 105 706 U1 beschreibt eine Brennkraftmaschine mit einer Vorrichtung zur Entlüftung eines Motorgehäuses mit einer ersten Entlüftungsleitung, die das Innenvolumen eines Zylinderkopfdeckels mit einem Abschnitt des Frischgasstrangs stromauf eines darin integrierten Verdichters sowie mit einer zweiten Entlüftungsleitung, die das Innenvolumen eines Kurbelgehäuses mit einem Abschnitt des Frischgasstrangs stromab des Verdichters verbindet, wobei in diese zweite Entlüftungsleitung ein Rückschlagventil integriert ist.
Die DE 10 2015 007 154 A1 , die WO 99/61761 A1 oder die US 2015/0 308 310 A1 offenbaren eine Brennkraftmaschine mit einer Vorrichtung zur Entlüftung eines Motorgehäuses mit einer ersten Entlüftungsleitung zu einem Einleitungsanschluss vor einem Verdichter eines Turboladers und einer zweiten Entlüftungsleitung zu einer Anschlussstelle in Ladeluftströmung hinter einer Drosselklappe. Es kann ein Steuermittel vorgesehen sein, welches je nach vorliegenden Druckwerten die Entlüftung zwischen den Anschlüssen umschaltet.
Die DE 20 2013 104 237 U1 offenbart ein Kurbelgehäuse-Entlüftungssystem mit einem Kurbelgehäuseauslass, welcher einlassseitig der Drosselklappe der Kraftmaschine mit dem Lufteinlass gekoppelt ist. In dem Auslass kann ein Rückschlagventil angeordnet sein.
Die DE 10 2011 110 285 B4 offenbart ein Ansaugrohrelement zur Anordnung an einem Verdichtereinlass. Der Strömungskanal in dem Ansaugrohrelement ist düsenförmig gebildet. Benachbart zu dem düsenförmigen Strömungskanal ist eine Kammer mit einem Einlass und einem Auslass welche zum Ansaugen eines Blow-By-Gases ausgebildet ist. Die DE 11 2011 105 749 T5 zeigt eine ähnliche Vorrichtung, wobei durch ein Distanzstück ein Drossel-Abschnitt zur Ansaugung von Blow-By-Gas gebildet ist.
Die DE 10 2009 048 713 A1 zeigt eine Entlüftungseinrichtung einer Verbrennungskraftmaschine mit einem im Ansaugtrakt angeordneten Verdichter. Die Rückführeinrichtung zur Einleitung des aus dem Kurbelgehäuse abgeführten Gases ist derart angeordnet, dass die Einleitung in dem Bereich des Verdichterrads erfolgt.
Die DE 10 2008 046 528 A1 beschreibt eine Rückführeinrichtung für Blow-By-Gas einer Kraftmaschine. Der Rückführkanal weist sowohl ein PCV-Ventil zur Regulierung der Durchsatzrate als auch einer Unterbrechungsventil zum Unterbrechen einer Rückströmung auf.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, für eine Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art eine Motorgehäuseentlüftung zu entwickeln, die in allen Betriebszuständen eine zumindest eingeschränkte Entlüftung des Motorgehäuses gewährleistet.
Diese Aufgabe wird mittels einer Brennkraftmaschine gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst. Ein Verdichter für eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine ist Gegenstand des Patentanspruchs 10. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine und des erfindungsgemäßen Verdichters sind Gegenstände der weiteren Patentansprüche und/oder ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung.
Erfindungsgemäß ist eine Brennkraftmaschine mit einem Verbrennungsmotor (vorzugsweise Diesel- oder Ottomotor), einem Frischgasstrang, einem in den Frischgasstrang integrierten Verdichter und einer Motorgehäuseentlüftung, die zur Entlüftung eines Gehäuses, insbesondere des eine Kurbelwelle aufnehmenden Kurbelgehäuses, des Verbrennungsmotors vorgesehen ist, vorgesehen, wobei der Frischgasstrang für eine Zufuhr von den Frischgasstrang in einer (für den Betrieb der Brennkraftmaschine) vorgesehenen Durchströmungsrichtung durchströmendem Frischgas zu dem Verbrennungsmotor vorgesehen ist und wobei die Motorgehäuseentlüftung eine Entlüftungsleitung aufweist, die stromauf eines Verdichterlaufrads des Verdichters in einen Strömungskanal des Frischgasstrangs mündet, wodurch eine erste Mündungsöffnung ausgebildet ist. Eine solche Brennkraftmaschine ist erfindungsgemäß durch ein Sondenrohr gekennzeichnet, dessen erstes (offenes) Ende in die Entlüftungsleitung mündet und dessen zweites (offenes) Ende eine innerhalb des Strömungskanals und beabstandet von einer den Strömungskanal begrenzenden Wandung gelegene, zweite Mündungsöffnung der Motorgehäuseentlüftung ausbildet, wobei der kleinste Öffnungsquerschnitt des Sondenrohrs kleiner als der kleinste Öffnungsquerschnitt der Entlüftungsleitung in dem Abschnitt zwischen der Mündung des ersten Endes des Sondenrohrs und der ersten Mündungsöffnung der Motorgehäuseentlüftung ist.
Ein erfindungsgemäßer Verdichter, der vorteilhaft zur Integration in eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine geeignet ist, umfasst zumindest ein Verdichtergehäuse, das einen Verdichtungsraum, innerhalb dessen ein Verdichterlaufrad drehbar gelagert ist, und einen Strömungskanal, der sich von einem Verdichtereinlass bis zu dem Verdichtungsraum erstreckt, ausbildet, wobei das Verdichtergehäuse zudem einen Anschlussabschnitt für eine Entlüftungsleitung einer Motorgehäuseentlüftung integriert, wobei der Anschlussabschnitt eine erste Mündungsöffnung für die Motorgehäuseentlüftung ausbildet. Ein solcher Verdichter ist erfindungsgemäß durch ein Sondenrohr gekennzeichnet, dessen erstes (offenes) Ende außerhalb des Strömungskanals angeordnet und zur Mündung in die Entlüftungsleitung vorgesehen ist und dessen zweites (offenes) Ende eine innerhalb des Strömungskanals gelegene zweite Mündungsöffnung für die Motorgehäuseentlüftung ausbildet, wobei der kleineste Öffnungsquerschnitt des Sondenrohrs kleiner als der kleinste Öffnungsquerschnitt des Anschlussabschnitts ist.
Der kleinste Öffnungsquerschnitt des Sondenrohrs einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine und eines erfindungsgemäßen Verdichters kann beispielsweise höchstens die Hälfte, ein Drittel, ein Viertel, ein Fünftel oder ein Zehntel des kleinsten Öffnungsquerschnitts der Entlüftungsleitung in dem genannten Abschnitt betragen.
Das Sondenrohr kann vorzugsweise zumindest abschnittsweise knickstabil ausgebildet sein und/oder einen konstanten Innen-und/oder Außendurchmesser aufweisen.
Mittels des Sondenrohrs kann in vorteilhafter Weise eine Entlüftung eines Gehäuses des Verbrennungsmotors auch dann realisiert werden, wenn eine Entlüftung über die erste Mündungsöffnung nicht möglich ist. Dies kann insbesondere dann der Fall sein, wenn im Bereich der Mündungsöffnung, beispielsweise aufgrund einer sogenannten Rückströmblase, d.h. aufgrund einer Rückströmung von bereits verdichtetem Frischgas von der Hochdruckseite auf die Niederdruckseite des Verdichterlaufrads, kein ausreichendes Druckgefälle über der Entlüftungsleitung (bezogen auf die erste Mündungsöffnung) vorliegt. Eine Entlüftung über das Sondenrohr kann dann aufgrund der Beabstandung der von diesem ausgebildeten zweiten Mündungsöffnung von der den Strömungskanal begrenzenden Wandung weiterhin möglich sein, weil die zweite Mündungsöffnung in einem von dem Überdruck in einer solchen Rückströmblase im Wesentlichen unbeeinflussten Bereich des Strömungskanals gelegen ist. Um eine Beeinflussung des Drucks im Bereich der zweiten Mündungsöffnung durch eine Rückströmblase ausreichend sicher zu vermeiden sollte vorzugsweise vorgesehen sein, dass das Zentrum der zweiten Mündungsöffnung einen Abstand von mindestens 5 mm zu der nächstgelegenen Wandung des Frischgasstrangs aufweist.
Insbesondere dann, wenn im Bereich der Mündungsöffnung zeitweise mit einem Überdruck zu rechnen ist, wodurch ein Gas über die Entlüftungsleitung in das Gehäuse des Verbrennungsmotors rückströmen könnte, kann vorzugsweise ein Absperrventil vorgesehen sein, das in demjenigen Abschnitt der Entlüftungsleitung, der zwischen dem ersten Ende des Sondenrohrs und der ersten Mündungsöffnung gelegen ist, angeordnet ist und das bedarfsweise verschlossen werden kann, um ein solches Rückströmen zu vermeiden. Das Absperrventil kann bevorzugt, weil konstruktiv einfach und dadurch kostengünstig als Rückschlagventil ausgebildet sein, das bei einem Überdruck auf der zu der ersten Mündungsöffnung proximal gelegenen Seite schließt.
Wird eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine in einem Zustand betrieben, in dem keine (relevante) Rückströmblase vorliegt, soll eine Entlüftung des Gehäuses des Verbrennungsmotors erfindungsgemäß zumindest primär über die erste Mündungsöffnung der Motorgehäuseentlüftung erfolgen, weil diese aufgrund der größeren Dimensionierung hinsichtlich des Öffnungsquerschnitts hierfür vorteilhafter geeignet ist.
Grundsätzlich ist es möglich, eine Entlüftung des Gehäuses des Verbrennungsmotors über die Motorgehäuseentlüftung dadurch weitgehend unabhängig von dem möglichen Auftreten einer Rückströmblase zu realisieren, indem eine solche ausschließlich über ein ausreichend dimensioniertes Sondenrohr erfolgt. Dies wäre jedoch mit dem Nachteil verbunden, dass das entsprechend groß dimensionierte, in den Strömungskanal des Frischgasstrangs ragende Sondenrohr einen nicht unerheblichen zusätzlichen Strömungswiderstand für das Frischgas darstellt. Mittels des erfindungsgemäß relativ klein dimensionierten Sondenrohrs kann dieser Nachteil im Wesentlichen vermieden werden und gleichzeitig eine zumindest eingeschränkte Entlüftung des Gehäuses des Verbrennungsmotors auch dann gewährleistet werden, wenn dies über die erste, hierfür hauptsächlich vorgesehene Mündungsöffnung der Entlüftungsleitung nicht möglich ist.
Als für die erfindungsgemäße Funktionalität vorteilhaft hat sich gezeigt, wenn der kleinste Öffnungsquerschnitt des Sondenrohrs höchsten 20 mm² (entspricht in etwa einem Durchmesser von 5 mm bei einem vorzugsweise vorgesehen kreisförmigen Öffnungsquerschnitt), höchstens 12,5 mm² (entspricht in etwa einem Durchmesser von 4 mm bei einem kreisförmigen Öffnungsquerschnitt) oder höchstens (und insbesondere ca.) 10 mm² (entspricht in etwa einem Durchmesser von 3,5 mm bei einem kreisförmigen Öffnungsquerschnitt) beträgt.
Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass dann, wenn eine Entlüftung über die erste Mündungsöffnung der Entlüftungsleitung möglich ist, im Wesentlichen das gesamte zu entlüftende Gas über diese erste Mündungsöffnung geführt wird. Dies kann dadurch erreicht werden, dass durch eine geeignete Dimensionierung des Sondenrohrs der Strömungswiderstand, dem ein Gas bei der Durchströmung des Sondenrohrs ausgesetzt ist, deutlich höher ist als der Strömungswiderstand, dem das Gas bei einer Durchströmung des zwischen dem ersten Ende des Sondenrohrs und der ersten Mündungsöffnung angeordneten Abschnitts der Entlüftungsleitung ausgesetzt ist. Zur Erzielung eines solchen relativ hohen Strömungswiderstands kann, neben der relativ kleinen Dimensionierung des Öffnungsquerschnitts, auch eine relativ große Länge des Sondenrohrs von beispielsweise mindestens 80 mm und vorzugsweise von ca. 100 mm vorgesehen sein.
Um eine strömungstechnisch möglichst vorteilhafte Einleitung von über das Sondenrohr entlüftetem Gas in den Strömungskanal zu erreichen kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass die dem Verdichterlaufrad zugewandte Öffnungsfläche der zweiten Mündungsöffnung in einem Winkel zwischen 0° (d.h. parallel) und 45° bezüglich der (senkrecht zu der Rotationsachse des Verdichterlaufrads ausgerichteten) Querschnittsfläche des Strömungskanals ausgerichtet ist, wodurch die Ausströmrichtung des Sondenrohrs zumindest teilweise einer vorgesehenen Richtung der Durchströmung des Strömungskanals durch das Frischgas entspricht.
Als vorteilhaft hinsichtlich der Herstellung und Montage des Sondenrohrs kann sich zeigen, wenn dieses zumindest in dem in den Strömungskanal ragenden Abschnitt, vorzugsweise über die gesamte Länge, geradlinig verlaufend ausgebildet ist. Eine vorzugsweise vorgesehene, dem Verdichterlaufrad zugewandte Öffnungsfläche der zweiten Mündungsöffnung, die in einem Winkel zwischen 0° und 45° bezüglich der Querschnittsfläche des Strömungskanals ausgerichtet ist, kann dann dadurch erreicht werden, dass das Sondenrohr in zumindest einem in den Strömungskanal des Frischgasstrangs/des Verdichters ragenden Abschnitt, insbesondere in einem Endabschnitt, in Richtung des Verdichterlaufrads geneigt bezüglich der Querschnittsfläche des Strömungskanals angeordnet ist. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass das Sondenrohr in einem solchen Abschnitt gekrümmt und dadurch in Richtung des Verdichterlaufrads weisend ausgebildet ist.
Eine vorteilhafte Herstellbarkeit und/oder Montierbarkeit für eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine kann sich ergeben, wenn, wie es vorzugsweise vorgesehen ist, das Sondenrohr in einer Durchgangsöffnung einer die Entlüftungsleitung begrenzenden Wandung angeordnet ist. Die die Durchgangsöffnung ausbildende Wandung kann dabei insbesondere Bestandteil eines in das Verdichtergehäuse integrierten Anschlussabschnitts (ggf. in Form eines separaten Anschlussstücks) oder eines Gehäuse des vorzugsweise vorgesehenen Absperrventils sein.
In einer weiterhin bevorzugten Weiterbildung einer solchen erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine kann dann noch vorgesehen sein, dass das Sondenrohr gemeinsam mit der Wandung einen Anschlag zur Begrenzung der Einstecktiefe (vorzugsweise bezüglich der Richtung eines weitergehenden Einschubs in den Strömungskanal des Frischgastrangs wirkend) ausbildet. Durch einen solchen Anschlag kann im Rahmen der Montage einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine das Erreichen einer definierten Position des Sondenrohrs hinsichtlich der Lage des die zweite Mündungsöffnung der Motorgehäuseentlüftung ausbildenden Endes innerhalb des Strömungskanals des Frischgasstrangs signalisiert werden. Der Anschlag ist dabei vorzugsweise derart ausgebildet, dass dieser eine Einstecktiefe in Richtung eines weitergehenden Einschubs in den Strömungskanal des Frischgasstrangs beschränkt, so dass dieser Anschlag dadurch auch einer dauerhaften Lagesicherung des Sondenrohrs dienen kann, so dass ein zunehmendes Einschieben des Sondenrohrs in den Strömungskanal im Betrieb der Brennkraftmaschine aufgrund eines regelmäßig herrschenden Überdrucks innerhalb der Entlüftungsleitung im Vergleich zu dem Strömungskanal des Frischgasstrangs vermieden wird.
In einer weiterhin bevorzugten Ausgestaltungsform einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine kann vorgesehen sein, dass der Frischgasstrang mindestens eine sich in radialer Richtung und entlang der Längsachse des Strömungskanals erstreckende Leitrippe aufweist. Diese Leitrippe kann insbesondere dazu dienen, eine Ausbreitung einer Rückströmblase zu stören. Bei einer solchen erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine kann dann weiterhin bevorzugt vorgesehen sein, dass die Leitrippe in zumindest teilweiser und vorzugsweise in vollständiger Überdeckung des Sondenrohrs bezüglich der Durchströmungsrichtung angeordnet ist. Auf diese Weise kann eine zusätzliche Verringerung des Öffnungsquerschnitts des Strömungskanals des Frischgasstrangs durch das in diesen ragende Sondenrohr weitgehend vermieden werden.
Zur möglichst vorteilhaften Ausnutzung einer Sogwirkung des Verdichterlaufrads für eine Entlüftung über das Sondenrohr kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass das Zentrum der zweiten Mündungsöffnung in einem Abstand von höchstens 20 mm zu der Eintrittsebene des Verdichterlaufrads angeordnet ist.
Die Erfindung betrifft auch einen Abgasturbolader mit einem erfindungsgemäßen Verdichter und einer Turbine, die ein in einem Turbinengehäuse drehbar gelagertes Turbinenlaufrad aufweist, wobei das Turbinenlaufrad drehantreibend mit dem Verdichterlaufrad verbunden ist. Alternativ oder ergänzend zu einem Antrieb eines erfindungsgemäßen Verdichters mittels einer Turbine eines Abgasturboladers kann auch ein Antrieb mittels einer Abtriebswelle des Verbrennungsmotors und/oder mittels eines separaten Antriebsmotors, der insbesondere elektromotorisch ausgebildet sein kann, vorgesehen sein.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein radbasiertes Kraftfahrzeug (vorzugsweise PKW oder LKW), mit einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine. Dabei kann die Brennkraftmaschine insbesondere zur (direkten oder indirekten) Bereitstellung einer Antriebsleistung für das Kraftfahrzeug vorgesehen sein. Eine Verwendung bei anderen Kraftfahrzeugen, beispielsweise bei schienengebundenen Kraftfahrzeugen oder Schiffen, ist ebenfalls möglich.
Die unbestimmten Artikel („ein“, „eine“, „einer“ und „eines“), insbesondere in den Patentansprüchen und in der die Patentansprüche allgemein erläuternden Beschreibung, sind als solche und nicht als Zahlwörter zu verstehen. Entsprechend damit konkretisierte Komponenten sind somit so zu verstehen, dass diese mindestens einmal vorhanden sind und mehrfach vorhanden sein können.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

1: in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine;
2: einen teilweisen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Verdichter gemäß einer ersten Ausgestaltungsform;
3: einen teilweisen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Verdichter gemäß einer zweiten Ausgestaltungsform;
4: einen teilweisen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Verdichter gemäß einer dritten Ausgestaltungsform; und
5: eine Vorderansicht des Verdichters gemäß der 4.

Die 1 zeigt in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine mit einem Verbrennungsmotor 10, der eine Mehrzahl von Zylindern 12 ausbildet. Die Zylinder 12 begrenzen gemeinsam mit darin auf und ab geführten Kolben und einem Zylinderkopf (nicht dargestellt) Brennräume, in denen Frischgas (primär Luft) gemeinsam mit Kraftstoff verbrannt wird. Der Kraftstoff wird dabei, gesteuert durch eine Steuerungsvorrichtung 32 (Motorsteuerung), mittels Injektoren 30 direkt in die Brennräume eingespritzt. Das Verbrennen des Kraftstoff-Frischgas-Gemischs führt zu zyklischen Aufwärts- und Abwärtsbewegungen der Kolben, die wiederum in bekannter Weise über nicht dargestellte Pleuel auf eine ebenfalls nicht dargestellte Kurbelwelle übertragen werden, wodurch die Kurbelwelle rotierend angetrieben wird.
Das Frischgas wird dem Verbrennungsmotor 10 über einen Frischgasstrang zugeführt und dazu über eine Ansaugmündung 14 aus der Umgebung angesaugt, in einem Luftfilter 16 gereinigt und anschließend in einen Verdichter 18, der Teil eines Abgasturboladers ist, geführt. Das Frischgas wird mittels des Verdichters 18 verdichtet, anschließend in einem Ladeluftkühler 20 abgekühlt und den Brennräumen zugeführt. Der Antrieb des Verdichters 18 erfolgt mittels einer Turbine 22 des Abgasturboladers, die in einen Abgasstrang der Brennkraftmaschine integriert ist. Abgas, das bei der Verbrennung des Kraftstoff-Frischgas-Gemischs in den Brennräumen des Verbrennungsmotors 10 entsteht, wird über den Abgasstrang aus dem Verbrennungsmotor 10 abgeführt und durchströmt dabei die Turbine 22. Dies führt in bekannter Weise zu einem rotierenden Antrieb eines Turbinenlaufrads (nicht dargestellt), das über eine Welle 24 drehfest mit einem Verdichterlaufrad 26 (in der 1 nicht dargestellt) des Verdichters 18 verbunden ist. Der rotierende Antrieb des Turbinenlaufrads wird somit auf das Verdichterlaufrad 26 übertragen.
Um im Betrieb des Verbrennungsmotors 10 mit unterschiedlichen Lasten und unterschiedlichen Drehzahlen eine möglichst optimale Nutzung der Enthalpie des Abgases zur Erzeugung von Verdichtungsleistung mittels des Abgasturboladers realisieren zu können, kann die Turbine 22 des Abgasturboladers optional eine mittels der Steuervorrichtung 32 ansteuerbare Vorrichtung zur variablen Turbinenanströmung (VTG) 34 aufweisen. Diese kann in bekannter Weise eine Mehrzahl von in einem Einlass der Turbine 22 angeordnete Leitschaufeln (nicht dargestellt) umfassen, die individuell drehbar ausgebildet sind, wobei diese gemeinsame mittels einer Verstellvorrichtung (nicht dargestellt) verstellbar sind. In Abhängigkeit von den Drehstellungen der Leitschaufeln verengen diese den freien Strömungsquerschnitt in dem Einlass der Turbine 22 mehr oder weniger und beeinflussen zudem den Abschnitt der primären Anströmung des Turbinenlaufrads und die Ausrichtung dieser Anströmung.
Stromab des Verdichters 18 ist in die Ladeluftstrecke, d.h. in den Abschnitt des Frischgasstrangs, der zwischen dem Verdichter 18 und dem Verbrennungsmotor 10 gelegen ist, eine ebenfalls mittels der Steuervorrichtung 32 ansteuerbare Regelklappe 28 integriert.
Die Brennkraftmaschine umfasst weiterhin eine Motorgehäuseentlüftung 36, mittels der Entlüftungsgas aus einem oder mehreren Hohlräumen, beispielsweise aus einem von einem Zylinderkurbelgehäuse des Verbrennungsmotors 10 ausgebildeten Kurbelwellenraum, abgesaugt und stromauf des Verdichterlaufrads 26 in den Frischgasstrang überführt werden kann. In die Motorgehäuseentlüftung 36 kann eine Abscheidevorrichtung (nicht dargestellt) integriert sein, um in dem Entlüftungsgas enthaltene Flüssigkeiten und Feststoffe weitgehend zurückzuhalten.
Die 2 zeigt einen teilweisen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Verdichter 18 gemäß einer ersten Ausgestaltungsform, wobei der Verdichter 18 zur Integration in eine Brennkraftmaschine gemäß der 1 vorgesehen sein kann.
Der als Radialverdichter ausgebildete Verdichter 18 weist ein Verdichtergehäuse 38 (beispielsweise aus einer Aluminium- oder einer anderen Leichtmetalllegierung bestehend) auf. Das Verdichtergehäuse 38 bildet einen Verdichtungsraum aus, innerhalb dessen ein Verdichterlaufrad 26 drehbar gelagert ist. Einlassseitig ist der Verdichtungsraum durch eine Eintrittsebene 40 des Verdichterlaufrads 26 begrenzt. In dieser Eintrittsebene 40 verlaufen Eintrittskanten von Laufradschaufeln 42 des Verdichterlaufrads 26. Durch einen von dem Verdichtergehäuse 38 ausgebildeten Strömungskanal 44 kann Frischgas von einem Verdichtereinlass 46 zu dem Verdichtungsraum und damit zu dem Verdichterlaufrad 26 geführt werden. Auslassseitig wird der Verdichtungsraum von einer um Austrittskanten der Laufradschaufeln 42 des Verdichterlaufrads 26 umlaufenden „Austrittsebene“ begrenzt. Dort schließt sich ein ebenfalls um die Austrittskanten der Laufradschaufeln 42 umlaufender Diffusorraum 48 und daran anschließend eine Verdichtervolute 50 an. Aus der Verdichtervolute 50 geht ein Verdichterauslass (nicht sichtbar) ab.
Stromauf des Verdichterlaufrads 26 bildet das Verdichtergehäuse 38 eine Aufnahmeöffnung aus, die zur abgedichteten Aufnahme eines Anschlussstücks 52 dient. Das Anschlussstück 52 ist Bestandteil einer Motorgehäuseentlüftung 36 einer Brennkraftmaschine gemäß beispielsweise der 1 und bildet eine erste Mündungsöffnung 54 für die Motorgehäuseentlüftung 36 aus. Weiterhin dient das Anschlussstück 52 der abgedichteten Aufnahme eines Anschlussabschnitts eines Gehäuses eines Rückschlagventils 56 der Motorgehäuseentlüftung 36, wobei das Gehäuse des Rückschlagventils 56 zudem einen weiteren Anschlussabschnitt ausbildet, der einem Anschluss einer Schlauchleitung 58 der Motorgehäuseentlüftung 36 dient. Das Rückschlagventil 56 ist derart ausgestaltet, dass dieses bei einem Überdruck auf der zu der Schlauchleitung 58 proximal gelegenen Seite öffnet und bei einem Überdruck auf der zu dem Strömungskanal 44 proximal gelegenen Seite schließt.
Sowohl das Gehäuse des Rückschlagventils 56 als auch die Schlauchleitung 56 bilden jeweils eine (einander überdeckende) Durchgangsöffnung aus, wobei die Durchgangsöffnungen im Wesentlichen parallel zu den Längsachsen 60 ,62 dieser Komponenten verlaufen. Die Durchgangsöffnungen dienen der Aufnahme eines Sondenrohrs 64, durch das eine zumindest eingeschränkte Entlüftung von Entlüftungsgas über die Motorgehäuseentlüftung 36 auch dann gewährleistet ist, wenn das Rückschlagventil 56 aufgrund eines Überdrucks auf der zu dem Strömungskanal 44 proximal gelegenen Seite geschlossen ist und daher eine Entlüftung über die erste Mündungsöffnung 54 nicht möglich ist. Hierfür ist ein erstes Ende des Sondenrohrs 64 innerhalb der Schlauchleitung 58 und ein zweites Ende, das eine zweite Mündungsöffnung 66 für die Motorgehäuseentlüftung 36 ausbildet, innerhalb des Strömungskanals 44 und in einer relativ zentralen beziehungsweise in einer relativ weit von der den Strömungskanal 44 begrenzenden Wandung des Verdichtergehäuses 38 beabstandeten Position angeordnet.
Ein Schließen des Rückschlagventils 56 kann insbesondere dann auftreten, wenn, beispielsweise infolge eines Betriebs des Verdichters 18 in der Nähe seiner Pumpgrenze, über den zwischen dem Verdichterlaufrad 26 und dem den Verdichtungsraum begrenzenden Abschnitt des Verdichtergehäuses 38 ausgebildeten Spalt bereits verdichtetes Frischgas aus dem Diffusorraum 48 und/oder aus den zwischen den Laufradschaufeln 42 des Verdichterlaufrads 26 ausgebildeten Zwischenräumen in den Strömungskanal 44 zurückströmt, wodurch sich in einem umlaufenden Randbereich des Strömungskanals 44 und damit auch im Bereich der ersten Mündungsöffnung 54 der Motorgehäuseentlüftung 36 ein relativ hoher Druck einstellt, der ein temporäres Schließen des Rückschlagventils 56 bewirken kann. Gleichzeitig herrscht aufgrund des andauernden Betriebs des Verdichters 18 im zentralen Bereich des Strömungskanals 44 ein relativ niedriger Druck, der infolge eines ausreichenden Druckgefälles über dem Sondenrohrs 64 eine zumindest eingeschränkte Entlüftung des Gehäuses des Verbrennungsmotors 10 gewährleistet. Für eine Positionierung des Sondenrohrs 64 ist demnach von Bedeutung, dass sich die zweite Mündungsöffnung 66 in einem ausreichend großen Abstand von der den Strömungskanal 44 begrenzenden Wandung des Verdichtergehäuses 38 angeordnet ist, um von einer durch rückströmendes Frischgas bewirkten Druckerhöhung möglichst unbeeinflusst zu sein. Gleichzeitig kann es vorteilhaft sein, wenn die von dem Sondenrohr 64 ausgebildete, zweite Mündungsöffnung 66 nicht zu nah an der Rotationsachse 70 des Verdichterlaufrads 26 gelegen ist, weil diese dann nicht mehr in Überdeckung mit dem durch die Laufradschaufeln 42 definierten Abschnitt sondern mit einer Nabe des Verdichterlaufrads 26 angeordnet wäre, wodurch eine Einleitung des aus dem Sondenrohrs 64 ausströmenden Entlüftungsgases in das Verdichterlaufrad 26 negativ beeinflusst werden könnte. Bei dem Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verdichters 18 gemäß der 2 ist beispielsweise vorgesehen, dass das Zentrum der zweiten Mündungsöffnung 66 (in dem Schnittpunkt zwischen der Öffnungsfläche und der Längsachse 72 des Sondenrohrs 64) einen Abstand von ca. 5 mm zu dem nächstgelegenen Abschnitt der den Strömungskanal 44 begrenzenden Wandung des Verdichtergehäuses 38 aufweist.
Das Sondenrohr 64 weist eine Länge von beispielsweise ca. 100 mm sowie einen konstanten Innendurchmesser (bei einem kreisförmigen Öffnungsquerschnitt) von ca. 3,5 mm auf. Dieses kann beispielsweise aus Edelstahl ausgebildet sein, durch das eine ausreichend knickstabile Ausgestaltung auch bei einer relativ geringen Wandstärke von beispielsweise 0,3 mm erzielt werden kann. Das Sondenrohr 64 des Verdichters 18 gemäß der 2 ist zudem über die gesamte Länge geradlinig verlaufend ausgebildet, wodurch ein relativ einfaches Einschieben des Sondenrohrs 64 in die von dem Gehäuse des Rückschlagventils 56 ausgebildete Durchgangsöffnung möglich ist. Ein umlaufender Vorsprung 68 auf der Außenseite des Sondenrohrs 64 begrenzt dabei durch einen Anschlag mit dem die Durchgangsöffnung begrenzenden Abschnitt des Gehäuses des Rückschlagventils 56 die Einstecktiefe für das Sondenrohr 64. Die geradlinige Ausbildung des Sondenrohrs 64 ermöglicht zudem ein relativ einfaches Aufschieben der Schlauchleitung 58 mit der hierfür vorgesehenen Durchgangsöffnung auf das entsprechende Ende des Sondenrohrs 64.
Um eine strömungstechnisch vorteilhafte Einleitung von Entlüftungsgas über die von dem Sondenrohr 64 ausgebildete zweite Mündungsöffnung 66 in den Strömungskanal 44 und über diesen in das Verdichterlaufrad 26 zu erreichen ist das innerhalb des Strömungskanals 44 gelegene Ende des Sondenrohrs 64 derart abgeschrägt ausgebildet, dass sich eine um ca. 45° geneigte Ausrichtung der dem Verdichterlaufrad 26 zugewandten Öffnungsfläche in der zweiten Mündungsöffnung 66 bezüglich der (senkrecht zu der Rotationsachse 70 des Verdichterlaufrads 26 ausgerichteten) Querschnittfläche des Strömungskanal 44 ergibt, wodurch die Strömungsrichtung des aus dem Sondenrohrs 64 ausströmenden Entlüftungsgases teilweise der Richtung, mit der das Frischgas den Strömungskanal 44 im Betrieb des Verdichters 18 durchströmt, entspricht.
Alternativ dazu ist bei dem ansonsten identisch ausgebildeten Verdichter 18 gemäß der 3 vorgesehen, dass ein Endabschnitt des Sondenrohrs 64, der das innerhalb des Strömungskanals 44 gelegene Ende des Sondenrohrs 64 umfasst, um ca. 90° in Richtung des Verdichterlaufrads 26 gekrümmt verlaufend ausgebildet ist, wodurch (in Verbindung mit einer senkrecht bezüglich der Längsachse 72 des Sondenrohrs 64 ausgerichteten Öffnungsfläche der zweiten Mündungsöffnung 66) eine Strömungsrichtung für das aus dem Sondenrohr 64 ausströmende Entlüftungsgas erreicht wird, die in etwa parallel bezüglich der Rotationsachse 70 des Verdichterlaufrads 26 ausgerichtet ist.
Auch ein das erste, innerhalb der Schlauchleitung 58 befindliche Ende umfassender Endabschnitt des Sondenrohrs 64 kann gekrümmt ausgebildet sein. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn der für die Integration eines solchen Verdichters 18 in eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine zur Verfügung stehende Bauraum dies erforderlich macht. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass das Sondenrohr 64 selbst relativ kurz ausgebildet und durch einen flexiblen Schlauchabschnitt auf eine gewünschte Länge von beispielsweise ca. 100 mm verlängert ist, wodurch sich eine Montierbarkeit eines solchen erfindungsgemäßen Verdichters 18 vereinfachen kann. Der Innendurchmesser des flexiblen Schlauchabschnitts kann dabei dem Außendurchmesser des Sondenrohrs 64 in dem Abschnitt, auf den dieser aufgeschoben wird, entsprechen, wobei der Außendurchmesser des flexiblen Schlauchabschnitts deutlich kleiner als der Innendurchmesser der Schlauchleitung 58 der Motorgehäuseentlüftung 36 sein sollte.
Infolge der relativ kleinen Dimensionierung des Sondenrohrs 64 bewirkt der in den Strömungskanal 44 ragende Abschnitt davon einen nur relativ geringen zusätzlichen Strömungswiderstand für das den Verdichter 18 durchströmende Frischgas. Weiter verringern lässt sich ein solcher zusätzlicher Strömungswiderstand, wenn der in den Strömungskanal 44 ragende Abschnitt des Sondenrohrs 64 in vorteilhafter Weise im Strömungsschatten von ohnehin in dem Strömungskanal 44 befindlichen Komponenten angeordnet wird, wie dies für das Ausgestaltungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verdichters 18 gemäß den 4 und 5 dargestellt ist. Dieser Verdichter 18 entspricht demjenigen gemäß der 2 mit der Ausnahme einer zusätzlichen Integration von mehreren Leitrippen 74, die in einem Anfangsabschnitt des Strömungskanals 44 in gleichmäßiger Teilung über dem Umfang des Strömungskanals 44 verteilt angeordnet sind und sich von der den Strömungskanal 44 begrenzenden Wandung des Verdichtergehäuses 38 in radialer Richtung erstrecken sowie bezüglich ihrer Längserstreckung parallel zu der Rotationsachse 70 des Verdichterlaufrads 26 und damit auch parallel zu der Längsachse 70 des (geradlinig verlaufenden) Strömungskanals 44 ausgerichtet sind. Eine primäre Funktion der Leitrippen 74 liegt in einer Störung und möglichst vollständigen Auflösung einer sich entgegen der Durchströmungsrichtung ausbreitenden Rückströmblase. Das Sondenrohr 64 und die Leitrippen 74 sind derart zueinander positioniert, dass eine der Leitrippen 74 bei einer Betrachtung entlang der Längsachse 70 des Strömungskanals 44 in Überdeckung mit dem Sondenrohr 64 angeordnet ist, wobei zusätzlich vorgesehen sein kann, diese Leitrippe 74 im Vergleich zu den anderen Leitrippen 74 verlängert auszubilden, so dass sich diese bis zu dem Sondenrohr 64 erstreckt.
Alternativ zu den beschriebenen Ausgestaltungsformen, bei denen das Sondenrohr 64 innerhalb einer Durchgangsöffnung des Gehäuses des Rückschlagventils 56 angeordnet ist, kann auch vorgesehen sein, dass dieses in einer von dem Verdichtergehäuse 38 und/oder dem Anschlussstück 52 ausgebildeten Durchgangsöffnung, die auch als Aufnahmevertiefung in der Wandung der Aufnahmeöffnung oder des Anschlussstücks 52 ausgebildet sein kann, aufgenommen ist, wodurch das Sondenrohr 64 an dem Rückschlagventil 56 vorbeigeführt werden kann.

Claims

Brennkraftmaschine mit einem Verbrennungsmotor (10), einem Frischgasstrang, einem in den Frischgasstrang integrierten Verdichter (18) und einer Motorgehäuseentlüftung (36), wobei die Motorgehäuseentlüftung (36) eine Entlüftungsleitung aufweist, die stromauf eines Verdichterlaufrads (26) des Verdichters (18) in einen Strömungskanal (44) des Frischgasstrangs mündet, wodurch eine erste Mündungsöffnung (54) der Motorgehäuseentlüftung (36) ausgebildet ist, gekennzeichnet durch ein Sondenrohr (64), dessen erstes Ende in die Entlüftungsleitung mündet und dessen zweites Ende eine innerhalb des Strömungskanals (44) und beabstandet von einer den Strömungskanal (44) begrenzenden Wandung gelegene zweite Mündungsöffnung (66) der Motorgehäuseentlüftung (36) ausbildet, wobei der kleineste Öffnungsquerschnitt des Sondenrohrs (64) kleiner als der kleinste Öffnungsquerschnitt der Entlüftungsleitung in dem Abschnitt zwischen dem ersten Ende des Sondenrohrs (64) und der ersten Mündungsöffnung (54) ist.
Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zentrum der zweiten Mündungsöffnung (64) einen Abstand von mindestens 5 mm zu der nächstgelegenen Wandung des Strömungskanal (44) aufweist.
Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Absperrventil in den Abschnitt der Entlüftungsleitung, der zwischen dem ersten Ende des Sondenrohrs (64) und der ersten Mündungsöffnung (54) gelegen ist, integriert ist.
Brennkraftmaschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Verdichterlaufrad (26) zugewandte Öffnungsfläche der zweiten Mündungsöffnung (64) in einem Winkel zwischen 0° und 45° bezüglich der Querschnittsfläche des Strömungskanals (44) ausgerichtet ist.
Brennkraftmaschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sondenrohr (64) in zumindest einem in den Strömungskanal (44) ragenden Abschnitt in Richtung des Verdichterlaufrads (26) gekrümmt oder geneigt bezüglich der Querschnittsfläche des Strömungskanals (44) ausgebildet oder angeordnet ist.
Brennkraftmaschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sondenrohr (64) in einer Durchgangsöffnung einer die Entlüftungsleitung begrenzenden Wandung angeordnet ist.
Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Sondenrohr (64) gemeinsam mit der Wandung einen Anschlag zur Begrenzung der Einstecktiefe ausbildet.
Brennkraftmaschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Frischgasstrang mindestens eine sich in radialer Richtung und entlang der Längsachse (70) des Strömungskanals (44) erstreckende Leitrippe (74) aufweist, wobei die Leitrippe (74) bezüglich der Richtung der Längsachse (70) in zumindest teilweiser Überdeckung des Sondenrohrs (64) angeordnet ist.
Brennkraftmaschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zentrum der zweiten Mündungsöffnung (66) in einem Abstand von höchstens 20 mm zu der Eintrittsebene (44) des Verdichterlaufrads (26) angeordnet ist.
Verdichter (18) mit einem Verdichtergehäuse (38), das einen Verdichtungsraum, innerhalb dessen ein Verdichterlaufrad (26) drehbar gelagert ist, und einen Strömungskanal (44), der sich von einem Verdichtereinlass (46) bis zu dem Verdichtungsraum erstreckt, ausbildet, wobei das Verdichtergehäuse (38) zudem einen Anschlussabschnitt für eine Entlüftungsleitung einer Motorgehäuseentlüftung (36) integriert, wobei der Anschlussabschnitt eine erste Mündungsöffnung (54) für die Motorgehäuseentlüftung (36) ausbildet, gekennzeichnet durch ein Sondenrohr (64), dessen erstes Ende außerhalb des Strömungskanals (44) angeordnet und zur Mündung in die Entlüftungsleitung vorgesehen ist und dessen zweites Ende eine innerhalb des Strömungskanals (44) und beabstandet von einer den Strömungskanal (44) begrenzenden Wandung gelegene zweite Mündungsöffnung (64) der Motorgehäuseentlüftung (36) ausbildet, wobei der kleineste Öffnungsquerschnitt des Sondenrohrs (64) kleiner als der kleinste Öffnungsquerschnitt des Anschlussabschnitts ist.