DE202018106963U1

DE202018106963U1 - Luftansaugsystem

Info

Publication number: DE202018106963U1
Application number: DE202018106963.2U
Authority: DE
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2018-12-06
Filing date: 2018-12-06
Publication date: 2019-02-13
Anticipated expiration: 2028-12-07

Abstract

Luftansaugsystem (1) zum Führen von Luft (L) zu einer Brennkraftmaschine (2) eines Kraftfahrzeugs,
- wobei das Luftansaugsystem (1) ein Filtergehäuse (4) und ein in diesem festgelegtes Luftfilter umfasst,
- wobei das Luftfilter in dem Filtergehäuse (4) eine Reinseite und eine Rohseite vorgibt, die über das Luftfilter gasleitend verbunden sind,
- wobei das Filtergehäuse (4) einen rohseitigen Lufteinlass (5) und wenigstens einen reinseitigen Luftauslass (6) aufweist,
- wobei das Luftansaugsystem (1) wenigstens einen Luftkanal (7) aufweist, der von dem wenigstens einen Luftauslass (6) zu der Brennkraftmaschine (2) führt,
- wobei der Luftkanal (7) einen Abgaseinlass (8) aufweist, an dem ein Abgaskanal (9) einer Abgasrückführung gasleitend in den Luftkanal (7) mündet, dadurch gekennzeichnet, dass in dem wenigstens einen Luftkanal (7) dem jeweiligen Luftauslass (6) stromab und dem jeweiligen Abgaseinlass (8) stromauf eine Querschnittanpassungsvorrichtung, insbesondere eine Klappe (12), festgelegt ist, die den Querschnitts des jeweiligen Luftkanals (7) und den Druck in dem jeweiligen Luftkanal (7) verändern und dadurch die Menge des in den jeweiligen Luftkanal (7) zuströmenden Abgases (AG) regeln kann.

Description

Die Erfindung betrifft ein Luftansaugsystem zum Führen von Luft zu einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein Luftansaugsystem ist zum Führen von frischer Luft zu der Brennkraftmaschine vorgesehen. Die angesaugte Luft wird dabei vorerst gefiltert und anschließend zu Brennkammern der Brennkraftmaschine geleitet. In modernen Kraftfahrzeugen wird der gefilterten Luft auch Abgas beigegeben, um die Emission der Stickoxide zu reduzieren. Zum Ansaugen von Abgas wird in dem Luftansaugsystem ein Unterdruck erzeugt, der üblicherweise reinseitig geregelt wird. Nachteiligerweise ist eine derartige Regelung der zugeführten Abgasmenge sehr aufwändig.
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, für ein Luftansaugsystem der gattungsgemäßen Art eine verbesserte oder zumindest alternative Ausführungsform anzugeben, bei der die beschriebenen Nachteile überwunden werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Ein gattungsgemäßes Luftansaugsystem ist zum Führen von Luft zu einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs vorgesehen. Das Luftansaugsystem umfasst dabei ein Filtergehäuse und ein in diesem festgelegtes Luftfilter. Das Luftfilter gibt dabei in dem Filtergehäuse eine Reinseite und eine Rohseite vor, die ausschließlich über das Luftfilter gasleitend verbunden sind. Das Filtergehäuse weist zudem einen rohseitigen Lufteinlass und wenigstens einen reinseitigen Luftauslass auf, so dass von außen angesaugte Luft von dem rohseitigen Lufteinlass zu dem wenigstens einen reinseitigen Luftauslass über das Luftfilter strömen kann. Das Luftansaugsystem weist zudem wenigstens einen Luftkanal auf, der von dem wenigstens einen Luftauslass zu der Brennkraftmaschine führt. Der wenigstens eine Luftkanal weist dabei einen Abgaseinlass auf, an dem ein Abgaskanal einer Abgasrückführung gasleitend in den wenigstens einen Luftkanal mündet. Vorteilhafterweise können in dem Luftansaugsystem für jede Brennkammer der Brennkraftmaschine jeweils ein Luftauslass und jeweils ein Luftkanal vorgesehen sein. Der wenigstens eine Luftkanal kann vorteilhafterweise durch ein Luftleitungsrohr gebildet sein, das an dem Filtergehäuse dichtend und gasleitend festgelegt ist.
Erfindungsgemäß ist in dem wenigstens einen Luftkanal dem jeweiligen Luftauslass stromab und dem jeweiligen Abgaseinlass stromauf eine Querschnittanpassungsvorrichtung, insbesondere eine Klappe oder eine Blende, festgelegt. Im Folgenden werden die Begriffe „Querschnittanpassungsvorrichtung“ und „Klappe“ synonym zueinander verwendet. Die Klappe kann den Querschnitt des jeweiligen Luftkanals verändern und dadurch den Druck in dem jeweiligen Luftkanal anpassen. Ist der Querschnitt des Luftkanals reduziert, so fällt stromab der Klappe der Druck in dem Luftkanal ab und die aus dem Abgaskanal angesaugte Abgasmenge wird erhöht. Ist der Querschnitt des Luftkanals maximiert, so fällt stromab der Klappe der Druck in dem Luftkanal nicht ab und die aus dem Abgaskanal angesaugte Abgasmenge wird reduziert. Auf diese Weise kann durch das Anpassen des Querschnitts die Abgasmenge in dem wenigstens einen Luftkanal vereinfacht geregelt werden. Der Querschnitt des jeweiligen Luftkanals kann insbesondere in einer Start-Up-Phase der Brennkraftmaschine reduziert sein und entsprechend in einer Betriebsphase der Brennkraftmaschine maximiert sein.
Vorteilhafterweise kann die jeweilige Klappe durch einen Aktuator angetrieben sein. Vorteilhafterweise kann jeweils eine Klappe in jeweils einem Luftkanal angeordnet sein. Ist für jeden Luftkanal jeweils eine Klappe in dem Luftansaugsystem vorgesehen, so können diese beispielweise als Drehklappen ausgeführt sein und an einer gemeinsamen Welle drehfest festgelegt sein. Der Aktuator kann dann die Welle und dadurch alle an dieser befestigte Drehklappen betätigen. Alternativ können auch mehrere Klappen in jeweils einem Luftkanal vorgesehen sein, um den Querschnitt auch variabel anpassen zu können.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
Es zeigen, jeweils schematisch

1 eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Luftansaugsystems;
2 eine Ansicht eines Teil des erfindungsgemäßen Luftansaugsystems.

1 zeigt eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Luftansaugsystems 1 zum Führen von Luft L zu einer Brennkraftmaschine 2 eines Kraftfahrzeugs 3. 2 zeigt eine Teilansicht des erfindungsgemäßen Luftansaugsystems 1. Das Luftansaugsystem 1 umfasst dabei ein Filtergehäuse 4 und ein in diesem festgelegtes Luftfilter - hier nicht gezeigt, - das eine Reinseite und eine Rohseite vorgibt. Das Filtergehäuse 4 weist einen rohseitigen Lufteinlass 5 für die frische Luft L und zwei reinseitige Luftauslässe 6 auf, so dass von außen angesaugte frische Luft L von dem rohseitigen Lufteinlass 5 über das Luftfilter zu den reinseitigen Luftauslässen 6 strömt.
Das Luftansaugsystem 1 weist zudem zwei Luftkanäle 7 auf, die von dem jeweiligen Luftauslass 6 zu der Brennkraftmaschine 2 führen. Der jeweilige Luftkanal 7 weist dabei einen Abgaseinlass 8 auf, an dem ein Abgaskanal 9 gasleitend in den Luftkanal 7 mündet. Innerhalb des jeweiligen Luftkanals 7 ist zwischen der Brennkraftmaschine 2 und dem Abgaseinlass 8 jeweils eine Drosselklappe 15 zur Steuerung der Gesamtluftzufuhr an die Brennkraftmaschine 2 angeordnet. Über den jeweiligen Abgaskanal 9 kann der Luft L in dem jeweiligen Luftkanal 7 Abgas AG beigemischt werden, um die Emission von Stickoxiden durch die Brennkraftmaschine 2 zu reduzieren. Die Strömungsrichtung der Luft L und des Abgases AG ist mit Pfeilen angedeutet. Die jeweiligen Luftkanäle 7 sind durch jeweils ein Luftleitungsrohr 10 und die jeweiligen Abgaskanäle 9 sind durch jeweils ein Abgasleitungsrohr 11 gebildet.
In den jeweiligen Luftkanälen 7 sind Querschnittanpassungsvorrichtungen - hier Klappen 12 - angeordnet, die an einer gemeinsamen Welle 13 drehfest befestigt sind. Durch einen Aktuator 14 kann die Welle 13 und damit die Klappen 12 verdreht werden, so dass der Querschnitt des jeweiligen Luftkanals 7 verändert wird. Die jeweiligen Klappen 12 sind dabei dem jeweiligen Luftauslass 6 stromab und dem jeweiligen Abgaseinlass 8 stromauf angeordnet. Ist der Querschnitt des jeweiligen Luftkanals 7 durch die jeweilige Klappe 12 reduziert, so fällt stromab der jeweiligen Klappe 12 der Druck in dem jeweiligen Luftkanal 7 ab und die angesaugte Menge des Abgases AG aus dem Abgaskanal 9 wird erhöht. Ist der Querschnitt des jeweiligen Luftkanals 7 durch die jeweilige Klappe 12 maximiert, so fällt stromab der Klappe 12 der Druck in dem jeweiligen Luftkanal 7 nicht ab und die Menge des angesaugten Abgases AG aus dem jeweiligen Abgaskanal 9 wird reduziert.
Auf diese Weise kann durch das Anpassen des Querschnitts die Menge des Abgases AG in dem jeweiligen Luftkanal 7 vereinfacht geregelt werden. Der Querschnitt des jeweiligen Luftkanals 7 kann insbesondere in einer Start-Up-Phase der Brennkraftmaschine 2 reduziert und entsprechend in einer Betriebsphase der Brennkraftmaschine 2 maximiert sein.

Claims

Luftansaugsystem (1) zum Führen von Luft (L) zu einer Brennkraftmaschine (2) eines Kraftfahrzeugs, - wobei das Luftansaugsystem (1) ein Filtergehäuse (4) und ein in diesem festgelegtes Luftfilter umfasst, - wobei das Luftfilter in dem Filtergehäuse (4) eine Reinseite und eine Rohseite vorgibt, die über das Luftfilter gasleitend verbunden sind, - wobei das Filtergehäuse (4) einen rohseitigen Lufteinlass (5) und wenigstens einen reinseitigen Luftauslass (6) aufweist, - wobei das Luftansaugsystem (1) wenigstens einen Luftkanal (7) aufweist, der von dem wenigstens einen Luftauslass (6) zu der Brennkraftmaschine (2) führt, - wobei der Luftkanal (7) einen Abgaseinlass (8) aufweist, an dem ein Abgaskanal (9) einer Abgasrückführung gasleitend in den Luftkanal (7) mündet, dadurch gekennzeichnet, dass in dem wenigstens einen Luftkanal (7) dem jeweiligen Luftauslass (6) stromab und dem jeweiligen Abgaseinlass (8) stromauf eine Querschnittanpassungsvorrichtung, insbesondere eine Klappe (12), festgelegt ist, die den Querschnitts des jeweiligen Luftkanals (7) und den Druck in dem jeweiligen Luftkanal (7) verändern und dadurch die Menge des in den jeweiligen Luftkanal (7) zuströmenden Abgases (AG) regeln kann.
Luftansaugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Querschnittanpassungsvorrichtung, insbesondere die jeweilige Klappe (12), durch einen Aktuator (14) angetrieben ist.
Luftansaugsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des jeweiligen Luftkanals (7) in einer Start-Up-Phase der Brennkraftmaschine (2) reduziert in einer Betriebsphase der Brennkraftmaschine (2) maximiert ist.
Luftansaugsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Luftkanal (7) durch ein Luftleitungsrohr (11) gebildet ist, das an dem Filtergehäuse (4) dichtend und gasleitend festgelegt ist.