DE3417050A1

DE3417050A1 - Vorrichtung zur abschirmung und zum fernhalten von luftsaeulenschwingungen von einem im ansaugrohr einer brennkraftmaschine angeordneten luftmassenmesser

Info

Publication number: DE3417050A1
Application number: DE19843417050
Authority: DE
Inventors: Franz Dipl.-Ing. Dr. 7143 Vaihingen Bamer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1984-05-09
Filing date: 1984-05-09
Publication date: 1985-11-14
Also published as: FR2564193A1; GB2158589A; JPS60239625A; FR2564193B1; GB8511176D0; GB2158589B; US4577495A

Description

R. 19360

1 1 Λ. 198ί+ Kh/Wl

ROBERT BOSCH GMBH, TOOO Stuttgart 1

Vorrichtung zur Abschirmung und ζam Fernhalten von Luftsäulenschwingungen von einem im Ansaugrohr einer Brennkraftmaschine angeordneten Luftmassenmesser

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei der Anwendung von Luftmassenmessern im Ansaugrohr von Brennkraftmaschinen ergibt sich das Problem, daß in gewissen Betriebsbereichen der Brennkraftmaschine sehr stark auftretende Pulsationen der Ansaugluft zu einer Verfälschung des Meßsignales führen, die darauf beruht, daß es zu Strömungsumkehrungen kommt, die vom Lüftmeßorgan nicht als solche erkannt werden. Es wurde deshalb bereits vorgeschlagen, bei sehr hohen Positionsamplituden die Durchflußmessung zu unterbrechen, was jedoch unbefriedigend ist, weil es nicht zu einer Korrektur oder einem Ausgleich des Pulsationsfehlers führt.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil,

R. 19360

daß sich eine hinreichend genaue Messung der Luftmasse im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine .ergibt, auch beim Auftreten von Pulsationen. Durch den Einsatz einer einen Dämpferraum begrenzenden elastischen Membran, die einerseits vom Ansaugrohrdruck und andererseits vom Atmosphärendruck beaufschlagbar ist, wird in der Nähe des Luftmeßorgans ein näherungsweise konstanter, beispielsweise atmosphärischer Druck aufrechterhalten. Dieser Dämpferraum absorbiert störende Schwingungen und hält diese vom Luftmassenmesser fern.

Vorteilhaft ist es, eine Verbindungsleitung am Saugrohr

anzuordnen, die zu dem Dämpferraum führt, so daß der

Dämpferraum bei beengten Verhältnissen im Motorraum an

eine platzmäßig geeignete Stelle gelegt werden kann.

Besonders vorteilhaft ist es, bei einem in einer Bypassleitung zum Ansaugrohr angeordneten Luftmassenmesser die Bypassleitung stromabwärts des Luftmassenmessers und ggf. zusätzlich auch die Bypassleitung stromaufwärts des Luftmassenmessers mit je einem durch eine elastische Membran begrenzten Dämpferraum zu verbinden, so daß keine Pulsationen über die Bypassleitung zum Luftmassenmesser gelangen können.

Ebenfalls vorteilhaft ist es, bei einem in einem Trägerring im Ansaugrohr angeordneten Luftmassenmesser jeweils konzentrisch stromaufwärts und stromabwärts des Trägeringes je eine Ringröhre vorzusehen, die zu je einem durch eine elastische Membran begrenzten Dämpferraum führt, so daß die den Trägerring durchströmende Luft pulsationsfrei strömt.

- % - R. 1936Q

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung am Ansaugrohr einer Brennkraftmaschine, Figur 2 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung am Ansaugrohr einer Brennkraftmaschine, Figur 3 ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung am Ansaugrohr einer Brennkraftmaschine, Figur h ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Ansaugrohr einer- Brennkraftmaschine.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel strömt stromabwärts eines nicht dargestellten Luftfilters Verbrennungsluft in Pfeilrichtung 1 in ein Ansaugrohr 2 mit einem Luftmassenmesser 3 und einer Drosselklappe h zu einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine. Der Luftmassenmesser kann dabei in bekannter Weise als Hitzdrahtoder Heißfilmluftmassenmesser mit einem temperaturabhängigen Widerstand ausgebildet sein; es kann sich «jedoch auch um einen anderen Luftmassenmeser bekannter Bauart handeln. Unmittelbar stromabwärts des Luftmassenmessers 3 zweigt von dem Ansaugrohr 2 eine Verbindungsleitung 6 ab, die vorzugsweise stromaufwärts der Drosselklappe k liegt. Die Verbindungsleitung 6 kann gegenüber dem Ansaugrohr 2 geneigt sein und steht mit einem Dämpferraum 7 in Verbindung, der zur Atmosphäre hin durch eine elastische Membran 8 begrenzt wird, die auf ihrer dem Dämpferraum T abgewandten Seite durch die Atmosphärenluft beaufschlagt

- R. 19360

wird. Treten nun im Betrieb der Brennkraftmaschine Luftschwingungen auf, bei denen eine Rückströmung in Richtung der Pfeile 9 auftritt, so ist die elastische Membran dazu in der Lage, in Richtung zur Atmosphäre auszuweichen und somit die auftretenden Druckwellen zur Umgebung, also nach außen zu übertragen. Hierdurch ergibt sich im Dämpfungsraum ständig ein nahezu konstanter Druck, nämlich der Atmosphärendruck und Rückströmungen über den Luftmassenmesser 3 werden vermieden. Die Verbindungsleitung 6 und der Dämpferraum T können an geeigneter Stelle am Ansaugrohr 2 angeordnet sein, an der im Motorraum hierfür Platz ist.

Bei dem in Figur 2 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel sind die gegenüber dem Ausführungsbeipsiel nach Figur 1 gleichen und gleichwirkenden Teile durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet. Dabei ist mit 11 ein Luftfiltergehäuse bezeichnet, an dem einerseits das Ansaugrohr 2 beginnt und andererseits eine Bypassleitung 12 zum Ansaugrohr 2, die an einem verengten Querschnitt 13 des Ansaugrohres 2 bei Ik wieder in das Ansaugrohr mündet. In der Bypassleitung 12 ist ein beispielsweise als Hitzdraht- oder Heißfilmmesser ausgebildeter Luftmassenmesser 3 angeordnet. Eine Verbindungsleitung 15 führt von der Bypassleitung 12 stromabwärts des Luftmassenmessers 3 zu einem Dämpferraum 16, der zur Atmosphäre hin durch eine elastische Membran 8 begrenzt wird. Treten nun über die Mündung 1k Rückströmungen in Richtung der Pfeile 9· auf, so werden Schwingungen an der elastischen Membran aufgefangen, wie bereits zu Figur 1 beschrieben wurde. Im Bereich des Luftmassenmessers 3 treten dann in der Bypassleitung 12 keine Rückströmungen mehr auf, so daß der Luftmassenmesser 3 ein korrektes Meßsignal liefert.

_ jf _ R · "ι 93cO

Das in Figur 3 dargestellte dritte Ausführungsbeispiel der Erfindung wurde bezüglich gleichwirkender Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen, wie in Figur 2. Abweichend von dem Ausführungsbeispiel nach Figur 2 beginnt die Bypassleitung 12 am Ansaugrohr 2 bei 18 und ist stromaufwärts des Luftmassenmessers 3 mit einer weiteren Verbindungsleitung 19 verbunden, die zu einem weiteren Dämpferraum 20 führt, der gegenüber der Atmosphäre durch eine weitere elastische Membran 21 begrenzt wird. Da bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 2 Rückströmungen in dem Luftfiltergehäuse 11 getilgt werden und somit nicht von stromaufwärts auf den Luftmassenmesser wirken können, treten bei dem Ausf.ührungsbeispiel nach Figur 2 keine Pulsationen von stromaufwärts des Luftmassenmessers 3 auf. Im Gegensatz hierzu können bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 3 ebenfalls Rückströmungen über den Beginn der Bypassleitung 12 wirksam werden, so daß zusätzlich zu dem Dämpferraum 16 ein weiterer Dämpferraum 20 vorgesehen ist, der mit der Bypassleitung 12 stromaufwärts des Luftmassenmessers 3 in Verbindung steht, so daß sichergestellt ist, daß keine Pulsationen am Luftmassenmesser 3 wirksam werden.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur k sind die gegenüber den bisherigen Ausführungsbeispielen gleichwirkenden Teile durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. So weist der Luftmassenmesser 3 in bekannter Weise einen Trägerring 23 auf, der durch einen Steg 2k mit Abstand zur Ansaugrohrwandung 25 gehalten wird.

In dem durch den Trägerring 23 gebildeten Querschnitt ist als Meßwiderstand des Luftmassenmessers ein beispiels-. , weise als Heißfilm- oder Heißschichtwiderstand ausgebil-

-Jg- R. 19360

deter temperaturabhängiger Widerstand 26 angeordnet, der in bekannter Weise auf einem Substrat aufgebracht ist;. Anstelle des Heißfilm- oder Heißschichtwider Standes könnte in bekannter Weise gleichfalls im Trägerring 23 ein Hitzdraht ausgespannt sein, wie er in den bisherigen Ausführungsbeispielen dargestellt ist. Stromabwärts ist am Trägerring 23 fluchtend zum Trägerring eine erste Hingröhre 27 im Ansaugrohr 2 angeordnet, die über Öffnungen 28 zum Ansaugrohr hin belüftet ist und über eine Verbindungsleitung 29 mit dem ersten Dämpferraum 16 in Verbindung steht, der gegenüber der Atmosphäre durch die erste elastische Membran 8 begrenzt wird. Stromaufwärts des temperaturabhängigen Widerstandes 26 ist fluchtend zum Trägerring 23 im Ansaugrohr 2 eine zweite Ringröhre 30 am Trägerring 23 angeordnet, die durch Öffnungen 31 mit dem Ansaugrohr und über eine Verbindungsleitung mit einem zweiten Dämpferraum 20 in Verbindung steht, der durch eine zweite elastische Membran 21 zur Atmosphäre hin begrenzt wird. Durch die erfindungs-gemäße Anordnung der ersten elastischen Membran 8 und der zweiten elastischen Membran 21 wird, wie bereits oben beschrieben wurde, am temperaturabhängigen Widerstand 26 eine pulsationsfreie Strömung gewährleistet.

- Leerseite -

Claims

R. 19360 1 1 Λ. 198U Kh/Wl ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1 Ansprüche

1. Vorrichtung zur Abschirmung und zum Fernhalten von durch Ansaugwirkung einer Brennkraftmaschine in einem Ansaugrohr entstehenden Luftsäulenschwingungen von einem die von der Brennkraftmaschine angesaugte Luftmasse messenden Luftmassenmesser, insbesondere einem mit einem temperaturabhängigen Widerstand arbeitenden Luftmassenmesser, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens stromabwärts in der Nähe des Luftmassenmessers (3) am Ansaugrohr (2) eine elastische Membran (8) angeordnet ist, die einen mit dem Ansaugrohr (2) stromabwärts des Luftmassenmessers (3) verbundenen Dämpferraum (T, 16) von der Atmosphäre trennt und durch ihre Elastizität bewirkt, daß in dem Dämpf erra'um (T, 16) ein näherungsweise konstanter Druck (Atmosphärendruck) aufrechterhalten wird.

2. Vorrichtung nach-Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Ansaugrohr (2) eine Verbindungsleitung (6)"angeordnet ist und zu einem Dämpferraum (T) führt, der zur Atmosphäre hin durch die elastische Membran (8) begrenzt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftmassenmesser (3) in einer Bypassleitung (12) zum Ansaugrohr (2) angeordnet ist und der durch die elastische Membran (8) begrenzte Dämpf«rraum (16) mit der Bypassleitung (12) stromabwärts des Luftmassenmessers (3) in Verbindung steht.

- 2 - R. 19360

h. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Bypassleitung (12) stromaufwärts des Luftmassenmessers (3) ein weiterer durch eine weitere elastische Membran (21) gegenüber der Atmosphäre begrenzter Dämpferraum (20) in Verbindung steht.

5· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftmassenmesser (3) durch einen im Ansaugrohr (2) mit Abstand zur Ansaugrohrwandung (25) angeordneten Trägerring (23) mit einem darin gelagerten temperaturabhängigen Widerstand (26) gebildet wird und unmittelbar stromabwärts des Trägerrings (23) fluchtend zu diesem eine erste Ringröhre (27) ausgebildet ist, die zum Ansaugrohr hin offen ist und zu einem ersten durch eine erste elastische Membran (8) begrenzten Dämpferraum (16) führt und unmittelbar stromaufwärts des Trägerringes (23) fluchtend zu diesem eine zweite Ringröhre (30) ausgebildet ist, die zum Ansaugrohr hin offen ist und zu einem zweiten durch eine zweite elastische Membran (21) begrenzten Dämpferraum (20) führt.,