DE10310182A1

DE10310182A1 - Vorrichtung an einer Anschlussverbindung

Info

Publication number: DE10310182A1
Application number: DE2003110182
Authority: DE
Inventors: Friedhelm Maede
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2003-03-08
Filing date: 2003-03-08
Publication date: 2004-11-18
Anticipated expiration: 2023-03-09
Also published as: DE10310182B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an einer Anschlussverbindung von Fluidleitungen von Brennkraftmaschinen, insbesondere an Anschlussverbindungen in der Kurbelgehäuseentlüftung. Zur Schaffung einer baulich einfachen und Undichtheiten zuverlässig anzeigenden Vorrichtung ist in die Anschlussverbindung eine Prüfleitung integriert, die bei fehlerhafter Anschlussverbindung undicht ist und deren Dichtigkeit mittels einer Prüfeinrichtung überwachbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an einer Anschlussverbindung von Fluidleitungen von Brennkraftmaschinen, insbesondere an Anschlussverbindungen in der Kurbelgehäuseentlüftung, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Zur Eliminierung schädlicher Emissionen in die Umwelt sind bei den entsprechenden Einrichtungen auch die Anschlussverbindungen an den verwendeten Fluidleitungen zu beachten; die Einrichtungen können z.B. die Absaugung von Kraftstoffdämpfen aus dem Kraftstofftank, insbesondere aber die Kurbelgehäuseentlüftung der Brennkraftmaschine sein. Beispielsweise sei auf die DE 38 21 528 C1 verwiesen, die eine übliche Kurbelgehäuseentlüftung mit zwei Fluidleitungen zeigt, die von einem Kurbelgehäusegase der Brennkraftmaschine sammelndem Raum mit entsprechendem Ölabscheider zum Saugrohr der Brennkraftmaschine führen. Eine Undichtigkeit an den Anschlussverbindungen (z.B. eine vom Anschlussstutzen herunter gerutschte Fluidleitung) ist vom System nicht erkennbar.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art aufzuzeigen, mittels der bei baulich einfacher Gestaltung undichte bzw. defekte Anschlussverbindungen sicher erkennbar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung beschreiben die weiteren Patentansprüche.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, in die Anschlussverbindung eine Prüfleitung zu integrieren, die bei fehlerhafter Anschlussverbindung undicht ist und deren Dichtigkeit mittels einer Prüfeinrichtung zu überwachen. Die Anschlussverbindung könnte eine Flanschverbindung sein, wobei in deren Dichtfläche die Prüfleitung ausmünden könnte. Ist beispielsweise die Flanschverbindung lose oder undicht, so entsteht an der Prüfleitung quasi eine Nebenluft, die die Druckverhältnisse in der Prüfleitung verändert. Diese Druckänderung könnte mittels einer entsprechenden Prüfeinrichtung überwacht sein.

Sofern die Anschlussverbindung – wie beispielsweise durch die eingangs genannte DE bekannt – durch eine Verbindung mit einem Schlauchstutzen und einem Schlauch gebildet ist, wird des weiteren vorgeschlagen, dass die Austrittsöffnung der Prüfleitung bei ordnungsgemäßer Anschlussverbindung von dem Schlauch abgedichtet ist. Damit kann in baulich besonders einfacher Weise eine Undichtigkeit oder sogar ein abgerutschter oder fälschlich nicht montierter Absaugschlauch sicher über die Prüfeinrichtung erkannt werden.

Sofern die Querschnittsverhältnisse an der Anschlussverbindung dies zulassen, kann die Prüfleitung abschnittsweise innerhalb des Schlauchstutzens verlaufen und mit der Austrittsöffnung in die Umfangswand des Schlauchstutzens münden. Damit wird automatisch mit dem Aufstecken des Absaugschlauches und dessen Befestigung beispielsweise mittels eines Schlauchbinders die Prüfleitung verschlossen; andererseits kann eine Undichtigkeit an der Anschlussverbindung oder ein fehlender Anschluss des Absaugschlauches ohne weiteres über die Prüfeinrichtung erkannt werden.

Alternativ kann der Schlauchstutzen doppelwandig ausgebildet sein, wobei der ringförmige Hohlraum des Schlauchstutzens dann die Prüfleitung bildet, die bis auf die Austrittsöffnung und einen Prüfausgang dicht abgeschlossen ist. Diese strömungstechnisch aufgrund der Verwendung frei durchgängiger Einzelrohre günstigere Gestaltung der Anschlussverbindung ermöglicht ebenfalls eine sichere Erkennung von Undichtigkeiten und ist problemlos zu fertigen.

Dabei kann der Prüfausgang fertigungstechnisch einfach durch einen weiteren Anschlussstutzen hergestellt sein, an den dann eine entsprechende Prüfleitung anschließbar ist.

Das weiteren kann die Anschlussverbindung aus miteinander verschweißten und/oder verlöteten Einzelrohren hergestellt sein und somit auch bei rauen Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine eine zuverlässige und robuste Anschlussverbindung sicherstellen.

Besonders vorteilhaft kann die Prüfleitung mit einem definierten Querschnitt ausgebildet und an das Saugrohr der Brennkraftmaschine angeschlossen sein und es kann die Prüfeinrichtung die Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine überwachen. Damit kann eine gesonderte Prüfeinrichtung entfallen, da eine Drehzahlüberwachung zu steuerungstechnischen Zwecken an modernen Brennkraftmaschinen ohnehin vorhanden sind (z.B. im Motorsteuergerät für die Kraftstoffeinspritzung und Zündungssteuerung). Es genügt dann die Vorsehung einer sogenannten Plausibilitätsprüfung bei definierten Betriebszuständen der Brennkraftmaschine. Ein besonders geeigneter Betriebszustand ist dabei der Leerlauf der Brennkraftmaschine, der mit bereits vorhandenen Mitteln (Leerlaufschalter) erkennbar ist, wobei dann lediglich die Solldrehzahl mit der Istdrehzahl zu vergleichen ist.

Besonders zweckmäßig kann dann in der Prüfeinrichtung bei einer über der normalen Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine liegender Leerlaufdrehzahl ein definiertes Fehlersignal generiert werden, welches entweder auslesbar über eine Motortesteinrichtung und/oder durch eine Anzeige im Kraftfahrzeug kenntlich gemacht werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im Folgenden mit weiteren Einzelheften näher beschrieben.
Die anliegende schematische Zeichnung zeigt in:
1 eine Vorrichtung zum Überwachen der Dichtheit einer Anschlussverbindung einer Kurbelgehäuseentlüftung einer Brennkraftmaschine in einem Kraftfahrzeug; und
2 eine zur 1 alternative Anschlussverbindung mit einem doppelwandigem Anschlussstutzen.
In der 1 ist mit 10 eine Hubkolben-Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug bezeichnet, die soweit nicht beschrieben bekannter Bauart sein kann.
Die Brennkraftmaschine 10 saugt über einen Ansaugverteiler 12 Verbrennungsluft in üblicher Weise an, wobei der Durchsatz an Verbrennungsluft mittels einer willkürlich steuerbaren Drosselklappe 14 steuerbar ist.
Die bei der Verbrennung des Brennstoffes in den Brennräumen der Brennkraftmaschine frei werdenden Kurbelgehäusegase werden mittels einer nicht näher dargestellten Kurbelgehäuseentlüftung abgesaugt und der Brennkraftmaschine zur Nachverbrennung durch Einleitung in den Ansaugverteiler 12 oder in die stromauf liegende Ansaugleitung 16 wieder zugeführt. Es ist zu betonen, dass die Ausbildung der Kurbelgehäuseentlüftung der Brennkraftmaschine 10 nicht Gegenstand der Erfindung bildet und bekannter Bauart sein kann.
Zur Rückführung der Kurbelgehäusegase von der Brennkraftmaschine 10 von einer geeigneten Ansaugstelle aus (z.B. an einer oben liegenden Ventilhaube) zur Ansaugleitung 16 ist eine Fluidleitung bzw. ein Absaugschlauch 18 vorgesehen, der über Anschlussverbindungen 20 (es ist nur die Anschlussverbindung 20 an der Ansaugleitung 16 dargestellt, die andere Anschlussverbindung 20 und ggf. bei mehreren Fluidleitungen weitere Anschlussverbindungen 20 können gleich ausgeführt sein) dicht angeschlossen ist.
Dazu ist an die Ansaugleitung 16 (oder an ein entsprechendes Zwischenstück) ein Rohrstutzen 22 angeformt, auf den der Absaugschlauch 18 aufgesteckt und mittels eines Schlauchbinders 24 dicht befestigt ist.
Der Absaugschlauch 18 überdeckt dabei eine in die Umfangswand des Schlauchstutzens 22 radial ausmündende Austrittsöffnung 26a einer etwa U-förmigen Prüfleitung 26, die in den Schlauchstutzen 22 dicht integriert ist (z.B. eingelötet) und einen frei nach außen abragenden Abschnitt 26b aufweist. An den Abschnitt 26b ist wiederum ein rohrförmiger oder schlauchförmiger Abschnitt 26c angeschlossen, der mit dem Ansaugverteiler 12 stromab der Drosselklappe 14 verbunden ist.
In dem nicht näher dargestellten, elektronischen Motorsteuergerät 28 der Brennkraftmaschine 10 werden u.a. die Signale eines Drehzahlsensors 30 für die Motordrehzahl und eines Leerlaufschalters 32 erfasst und ausgewertet. Der Leerlaufschalter 32 kann beispielsweise in das Gaspedal (nicht dargestellt) des Kraftfahrzeuges integriert sein.
Liegt die Istdrehzahl der Brennkraftmaschine 10 bei erkanntem Leerlauf oberhalb einer definierten Solldrehzahl, so generiert das Steuergerät 28 ein Fehlersignal, das über ein nicht dargestelltes Motortestgerät auslesbar und/oder einer Anzeigeeinheit 34 zuführbar ist und eine Undichtigkeit in einer oder mehrerer der Anschlussverbindungen 20 anzeigt.
Der Querschnitt der Prüfleitung 26 ist dabei so definiert, dass z.B. bei nicht montiertem Absaugschlauch 18 über die Prüfleitung 26 soviel Nebenluft bzw. zusätzliche Verbrennungsluft in den Ansaugverteiler 12 stromab der Drosselklappe 14 (oder einer anderen Drosseleinrichtung) strömt, dass dadurch die Leerlaufdrehzahl um einen definierten Wert angehoben wird (es versteht sich, dass dieser Wert keine Betriebsgefahr für das Kraftfahrzeug darstellen darf bzw. dass die Leerlaufdrehzahl nur unwesentlich erhöht ist).
In der 2 ist eine modifizierte Anschlussverbindung 20' gemäß 1 dargestellt. Funktionell gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Dabei ist die aus Metallrohren hergestellte Anschlussverbindung 20' doppelwandig mit einem inneren Einzelrohr 40 und einem im Durchmesser größeren, äußeren Einzelrohr 42 ausgebildet.
Das äußere Einzelrohr 42 ist an seinen Stirnflächen mit dem inneren Einzelrohr 40 dicht verlötet, so dass dazwischen liegend ein freier Ringraum 44 gebildet ist.
Der Ringraum 44 bildet abschnittsweise die Prüfleitung 26, deren Austrittsöffnung 26a in das äußere Einzelrohr 42 eingearbeitet ist und die einen an das Einzelrohr 42 ferner angelöteten Anschlussstutzen 26b trägt.
Wie ersichtlich ist, deckt der Absaugschlauch 18 im montiertem Zustand die Austrittsöffnung 26a in derselben Weise wie in der 1 beschrieben ab. Die Funktion der Anschlussverbindung 20' ist gleich der Anschlussverbindung 20 in der 1.
Der frei nach oben abragende Abschnitt des inneren Einzelrohres 40 ist mit der Ansaugleitung 16 in nicht dargestellter Weise dicht verbunden oder einstückig mit dieser ausgebildet.

Claims

Vorrichtung an einer Anschlussverbindung von Fluidleitungen von Brennkraftmaschinen, insbesondere an Anschlussverbindungen in der Kurbelgehäuseentlüftung, dadurch gekennzeichnet, dass in die Anschlussverbindung (20; 20') eine Prüfleitung (26) integriert ist, die bei fehlerhafter Anschlussverbindung (20; 20') undicht ist und dass deren Dichtigkeit mittels einer Prüfeinrichtung (28) überwachbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussverbindung (20; 20') durch eine Verbindung mit einem Schlauchstutzen (22; 42) und einem Schlauch (18) gebildet ist und dass die Austrittsöffnung (26a) der Prüfleitung (26) bei ordnungsgemäßer Anschlussverbindung (20; 20') von dem Schlauch (18) abgedichtet ist.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Prüfleitung (26) abschnittsweise innerhalb des Schlauchstutzens (22) verläuft und mit der Austrittsöffnung (26a) in die Umfangswand des Schlauchstutzens (22) mündet.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauchstutzen (42) doppelwandig ausgebildet ist und dass der ringförmige Hohlraum (44) des Schlauchstutzens (42) die Prüfleitung (26) bildet, die bis auf die Austrittsöffnung (26a) und einen Prüfausgang (26b) dicht abgeschlossen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfausgang durch einen weiteren Anschlussstutzen (26b) hergestellt ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussverbindung (20') aus miteinander verschweißten und/oder verlöteten Einzelrohren (40, 42) hergestellt ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Prüfleitung (26) mit einem definierten Querschnitt ausgebildet und an das Saugrohr (12, 16) der Brennkraftmaschine angeschlossen ist und dass die Prüfeinrichtung (28) die Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine (10) überwacht.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Brennkraftmaschine (10) mit Drosselsteuerung die Prüfleitung (26) stromab der Drosselklappe (14) in das Saugrohr (12) mündet.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Prüfeinrichtung (26) bei einer über der normalen Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine (10) liegender Leerlaufdrehzahl ein definiertes Fehlersignal generiert wird.