DE3836351C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rückführvorrichtung für Kurbelgehäusegase einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Wie beispielsweise in der DE-OS 23 33 232 offenbart, ist eine Rückführvorrichtung für Kurbelgehäusegase einer Bauart bekannt, bei welcher Kurbelgehäusegase über einen Rückführkanal und ein PCV-Ventil (Kurbelgehäuseentlüftungsventil) zur stromabwärtigen Seite der Drosselklappe zurückgeführt wird.

Firmenintern bekannt ist weiterhin, daß zur Vereinfachung der Konstruktion von Kraftstoffspeisevorrichtungen für Brennkraftma­ schinen mit innerer Verbrennung ein System vorgeschla­ gen wurde, bei welchem ein Einspritzgehäuse und ein Drossel­ gehäuse als einheitliche Konstruktion so ausgeführt sind, daß eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung an einer Stelle unmittelbar stromaufwärts vom Drosselven­ til angeordnet ist, während ein Hitzdraht-Luftmassen­ sensor auf einer Seite des durch das Einspritzgehäuse führenden Luftansaugkanals angeordnet ist.

Hierbei entsteht jedoch die Schwierigkeit, daß aufgrund der Ausbildung des Luftmassensensors der Hitzdraht-Bauart Maßnahmen zum Verringern der Ver­ schmutzung durch Ablagerungen auf dem Sensor auf ein Miniumum getroffen werden müssen, damit die Ausgangssignale des Sensors auf einem hohen Genauig­ keitsniveau gehalten werden können. Wie auf diesem Gebiet wohl bekannt ist, hat ein Luftmassensensor der oben beschriebenen Bauart einen Platindraht, der im Luftstrom angeordnet ist, und die durch die vorbeiströmende Luft aufgenommene Wärme dieses Hitzdrahtes wird elektrisch gemessen, um ein Maß für die Ansaugluftmenge zu erhalten. Wenn daher Staubpartikel, Ölnebel, Benzindämpfe und dgl. an der Oberfläche des Hitzdrahtes anhaften, entstehen Meßfehler, so daß im Ergebnis die Zeitvorgaben für die Einspritzvorrichtung und für die Zündung nicht korrekt bemessen werden können. Insbesondere veranlaßt als Haftvermittler wirkender Ölnebel ein Anhaften von Staubpartikelchen an dem Hitzdraht, so daß eine Ölnebelströmung auf der stromaufwärtigen Seite des Luftmassensensors vermieden werden muß. Daraus ergibt sich, daß stromaufwärts von der Drossel­ klappe die Ausströmöffnung, über welche das Kurbelge­ häusegas zurückgeführt wird, nicht an einer Stelle stromaufwärts des Luftmassensensors geöffnet werden sollte.

Jedoch ist im Falle einer einheitlichen Konstruktion des Drosselgehäuses mit dem Einspritzgehäuse der Abstand zwischen der Drosselklappe und der Kraftstoff­ einspritzvorrichtung extrem kurz, so daß beim Öffnen der Ausströmöffnung an einer Stelle stromabwärts von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung (Einspritzdüse) die Schwierigkeit entsteht, daß Kraftstoff in den Kurbelgehäusegas-Rückführkanal über die Ausströmöff­ nung eingesaugt wird, was zu einer sogenannten Ölverdünnung führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rück­ führvorrichtung für Kurbelgehäusegase einer Brennkraft­ maschine mit innerer Verbrennung zu schaffen, bei der die Strömung von Nebel zur Ausströmöffnung der Rückführvorrichtung vermieden und selbst bei einteiliger Gehäusekonstruktion für das Einspritzge­ häuse und das Drosselgehäuse mit darin einbezogenem Luftmassensensor ermöglicht ist, am Einspritzgehäuse eine Position auszuwählen, bei der die Rückführung des Kurbelgehäusegases auf der stromaufwärtigen Seite der Drosselklappe verwirklicht werden kann, ohne nachteilige Effekte wie das Einsaugen von aus der Kraftstoffeinspritzvorrichtung eingespritztem Kraftstoff zu verursachen.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Bei einer Rückführvorrichtung für Kurbelgehäusegase nach der Erfindung ist der Luftmassensensor davor geschützt, direkt einem Ölnebel ausgesetzt zu werden, so daß seine Verschmutzung vermieden werden kann; gleichwohl kann die Rückführung von Kurbelgehäusegas bewerkstelligt werden, und eine Ölverdünnung aufgrund des Einsaugens von Kraftstoff in die Ausströmöffnung des Kurbelgehäusegas-Rückführkanals kann vermieden werden. Da ferner eine Stelle im Luftansaugkanal ausgewählt ist, an welcher der dynamische Druck niedrig ist, kann der Widerstand des Kurbelgehäusegas Rückführkanals gegen die angesaugte Luft auf ein Minimum reduziert werden, und es kann eine ausreichen­ de Größe des Kurbelgehäusegas-Rückführkanals zum Sicherstellen der Rückführung einer gewünschten Menge von Kurbelgehäusegas realisiert werden.

Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer bevorzug­ ten Ausführung der Erfindung und

Fig. 2 in größerem Maßstab einen Teilschnitt durch einen wesentlichen Teil der Ausführung nach Fig. 1.

Im folgenden ist anhand der Fig. 1 und 2 eine vorteil­ hafte Ausführung der Erfindung detailliert beschrie­ ben.

In Fig. 1 bezeichnet Bezugszahl 1 eine Brennkraftma­ schine, deren Ansaugkanal 2 mit einem Drosselkörper 4 kommuniziert, in welchem eine Drosselklappe 3 angeordnet ist. Das Drosselgehäuse 4 und ein Einspritz­ gehäuse 5 bilden einen einteiligen Körper. Eine Kraftstoff- oder Benzin-Einspritzvorrichtung 6 ist in der inneren Mitte des Einspritzgehäuses 5 angeordnet und weist eine Einspritzöffnung 6 a auf, welche sich zur Drosselklappe 3 hin öffnet. Ein ringförmiger Luftansaugkanal 7, welcher die Einspritzvorrichtung 6 umgibt, kommuniziert mit dem Innenraum 8 a eines ringförmigen Luftfilters 8, der unmittelbar stromauf­ wärts vom Einspritzgehäuse 6 angeordnet ist. An den Luftfilter 8 ist eine Luftführung 17 angeschlos­ sen. Ein Ende eines ersten Rückführkanals 9 für Kurbelgehäusegas, welcher mit dem Kurbelgehäuse 1 a der Brennkraftmaschine kommuniziert, steht über ein PCV-Ventil (Kurbelgehäuseentlüftungsventil) 10 mit dem Ansaugkanal 2 auf der stromabwärtigen Seite der Drosselklappe 3 in Verbindung. Ein zweiter Rückführkanal 11 für Kurbelgehäusegase ist mit dem Inneren eines Zylinderkopfhaubendeckels 16 auf dessen Oberseite verbunden und hat eine Ausström­ öffnung 12, welche in das Einspritzgehäuse 5 mündet. Auf einer Seite des Luftansaugkanals 7 ist ein Hitzdraht-Luftmassensensor 13 angeordnet, und ein Endabschnitt des zweiten Rückführkanals 11 ist in ein verhältnismäßig kurzes Rohrstück 11 a gemäß Fig. 2 verlängert, das auf der anderen Seite des Luftansaugkanals 7 in diesen so hineinragt, daß die Ausströmöffnung 12 zur stromaufwärtigen Seite hin gerichtet ist. Das Rohrstück 11 a steht gegenüber einer Schulter 6 b der Einspritzvorrichtung 6 und außerhalb des Strömungsbereichs des aus der Einspritz­ öffnung 6 a eingespritzten Kraftstoffes. Der in dem einstückigen Körper aus dem Drosselgehäuse 4 und dem Einspritzkörper 5 ausgebildete Strömungska­ nal weist einen stromaufwärtigen Kanalabschnitt 18 großer Querschnittsfläche und einen stromabwärti­ gen Abschnitt 19 kleiner Querschnittsfläche auf. Das Rohrstück 11 a ist an der Seitenwand des Kanalab­ schnitts 18 großen Querschnittes angeordnet. Dies bedeutet, daß das Rohrstück 11 a sich an einer Stelle befindet, an welcher der dynamische Druck des angesaug­ ten Luftstromes niedrig ist.

In Fig. 1 bezeichnen Bezugszahl 14 ein Leerlaufregel­ ventil und Bezugszahl 15 einen Drosselsensor.

Im Betrieb strömen aus der Brennkraftmaschine 1 Kurbelgehäuse­ gase in den Ansaugkanal 2 über die beiden Rückführkanä­ le 9 und 11 in an sich bekannter Weise.

Bei der oben beschriebenen Vorrichtung mündet die Ausströmöffnung 12 des zweiten Rückführkanals 11 auf derjenigen Seite des Luftansaugkanals 7, die gegenüber bzw. entfernt von derjenigen Seite des Luftansaugkanals ist, auf welcher der Luftmassensensor 13 angeordnet ist. Darüber hinaus weist die Ausströmöff­ nung 12 zur stromaufwärtigen Seite hin. Im Ergebnis wird dadurch erreicht, daß die Möglichkeit ausgeschal­ tet ist, daß Ölnebel, welcher von der Brennkraftmaschine 1 über die Ausströmöffnung 12 herkommt, zum Luftmassen­ sensor 13 hinströmt. Da ferner die Ausströmöffnung 12 von der Kraftstoffeinspritzöffnung 6 a der Einspritz­ vorrichtung 6 beabstandet ist, besteht keine Möglich­ keit, daß Kraftstoff in den zweiten Rückführkanal 11 über dessen Ausströmöffnung 12 strömt, was zu einer sogenannten Ölverdünnung führen würde. Ferner ist das vorragende Rohrstück 11 a an einer Stelle des Luftansaugkanals 7 angeordnet, an welcher der dynamische Druck der hindurchströmenden Ansaugluft niedrig ist, so daß die angesaugte Luft nur einen geringen Widerstand durch das Rohrstück erfährt und daher der Luftmassensensor nicht einem anhaftenden Ölnebel ausgesetzt wird. Zusätzlich kann der Durchmes­ ser des zweiten Rückführkanals 11 für Kurbelgehäusegase so gewählt werden, daß die Rückführung einer gewünsch­ ten Kurbelgehäusegasmenge gewährleistet werden kann. Wie bei konventionellen Kurbelgehäusegas-Rück­ führvorrichtungen bewirkt der erste Rückführkanal 9 das Zurückführen von Kurbelgehäusegas in das Einlaßsystem gesteuert durch ein PCV-Ventil 10 und aufgrund des Unterdruckes im Ansaugkanal 2.

Wie oben beschrieben ist gemäß der Erfindung eine Rückführvorrichtung für Kurbelgehäusegas, bei welcher das Drosselgehäuse einteilig mit dem Einspritzgehäuse ausgeführt und der Hitzdraht-Luftmassensensor im Luftansaugkanal innerhalb des Einspritzgehäuses angeordnet ist, erreicht, daß selbst bei einer Rückführung von Kurbelgehäusegas in den Luftansaugka­ nal kein Ölnebel zum Luftmassensensor gelangt. Zusätzlich wird dem Einsaugen von Kraftstoff in den zweiten Kurbelgehäusegas-Rückführkanal vorgebeugt, so daß eine Ölverdünnung vermieden werden kann.

Ferner ist aufgrund der Tatsache, daß ein Endabschnitt des zweiten Rückführkanals in den Luftansaugkanal sich in einen Bereich hinein erstreckt, in welchem der dynamische Druck niedrig ist, der Widerstand für die in dem Luftansaugkanal strömende Ansaugluft aufgrund des Vorhandenseins eines verlängerten Rohrstücks auf ein Minimum reduziert. Zugleich läßt sich der Durchmesser des zweiten Rückführkanales so wählen, daß die Rückführung einer gewünschten Menge an Kurbelgehäusegas sichergestellt wird.

Claims (4)

1. Rückführvorrichtung für Kurbelgehäusegase einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung, bei der ein in die Brennmaschine (1) führender Ansaugka­ nal (2), ein Einspritzgehäuse (5) mit einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung (6) zum Einspritzen von Kraftstoff in den Ansaugkanal sowie ein Drosselgehäuse (4) mit Drosselklappe (3) stromab­ wärts von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung zum Drosseln des eingespritzten Kraftstoffstromes in die Ansaugleitung vorgesehen sind, wobei das Einspritzgehäuse (5) und das Drosselgehäuse (4) als einteiliger Körper ausgestaltet sind, ein Luftansaugkanal (7) im Einspritzgehäuse (5) um die Einspritzvorrichtung (6) herum angeord­ net ist und ein Hitzdraht-Luftmassensensor (13) an einer Seite des Luftansaugkanals (7) und ein Kurbelgehäusegas-Rückführkanal (11) zum Rückführen von Kurbelgehäusegas aus der Brennkraftmaschine in den Körper an einer Stelle stromaufwärts von dem Drosselventil (3) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurbelgehäuse­ gas-Rückführkanal (11) eine Ausströmöffnung (12) aufweist, welche zur stromaufwärtigen Seite des Luftansaugkanals (7) hin mündet und auf der stromaufwärtigen Seite einer Einspritzöffnung (6 a) der Einspritzvorrichtung (6) liegt, und daß die Ausströmöffnung (12) an einer Stelle angeordnet ist, an welcher der dynamische Druck niedrig ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ausströmöffnung (12) an der Spitze eines verhältnismäßig kurzen Rohr­ stückes (11 a) ausgebildet ist, das sich zur stromaufwärtigen Seite des Kurbelgehäusegas-Rück­ führkanals (11) hin erstreckt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der einteilige Körper, der das Einspritzgehäuse (5) und das Drosselgehäuse (4) umfaßt, einen Strömungkanal mit einem stromauf­ wärtigen Kanalabschnitt (18) großer Querschnitts­ fläche und einem stromabwärtigen Kanalabschnitt (19) kleiner Querschnittsfläche aufweist und daß das Rohrstück (11 a) in dem stromaufwärtigen Kanalabschnitt (18) untergebracht ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausströmöffnung (12) auf derjenigen Seite des Luftansaugkanals (7) angeordnet ist, die entgegenge­ setzt zu der mit dem Luftmassensensor (13) versehe­ nen Seite ist.