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Dokumentenidentifikation DE102006016433B4 20.12.2007
Titel Sauganlage mit Vorrichtung zur Vermeidung eines Wassereintritts
Anmelder Dr.Ing.h.c. F. Porsche AG, 70435 Stuttgart, DE
Erfinder Jacobi-Hinderer, Heiko, 71686 Remseck, DE
DE-Anmeldedatum 07.04.2006
DE-Aktenzeichen 102006016433
Offenlegungstag 11.10.2007
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 20.12.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 20.12.2007
IPC-Hauptklasse F02M 35/10(2006.01)A, F, I, 20060407, B, H, DE
IPC-Nebenklasse F02M 35/16(2006.01)A, L, I, 20060407, B, H, DE   B60K 13/02(2006.01)A, L, I, 20060407, B, H, DE   B60F 3/00(2006.01)A, L, I, 20060407, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Sauganlage für eine Brennkraftmaschine mit einer Vorrichtung zur Vermeidung eines Wassereintritts.

Bei Brennkraftmaschinen ist generell der Eintritt von Wasser über die Sauganlage unerwünscht. Andererseits soll die Brennkraftmaschine nach Möglichkeit mit Außenluft versorgt werden, so dass stets die Gefahr besteht, dass Wasser an die Ansaugöffnung gelangt. Die Ansaugung von Luft aus dem Motorraum würde zwar die Gefahr des Wassereintritts deutlich vermindern, führt aber gleichzeitig zu dem Nachteil, dass aufgrund der höheren Lufttemperatur im Motorraum die Leistung der Brennkraftmaschine sinkt, was bei hohen Fahrgeschwindigkeiten sehr störend ist.

Aus der DE 100 53 146 A1 ist ein Ansaugsystem für eine Brennkraftmaschine bekannt, bei dem zur Vermeidung eines Wassereintritts ein Schaltventil zwischen einer Primäransaugleitung und einer Sekundäransaugleitung angeordnet ist. Dabei ist hierfür außerhalb des Ansaugsystems ein Sensor angeordnet, durch den die Erfassung des Umgebungszustandes stattfindet.

Es ist bereits aus der DE 37 36 777 C1 eine Vorrichtung zur Vermeidung des Wassereintritts in ein in einer Frischluftansaugleitung einer Brennkraftmaschine angeordnetes Luftfiltergehäuse bekannt geworden, bei dem eindringendes Wasser durch einen Wassersensor in der Frischluftansaugleitung erkannt wird. Eine Steuereinheit steuert in diesem Falle ein stromab des Wassersensors angeordnetes Umschaltventil in der Frischluftansaugleitung um, so dass nun die Brennkraftmaschine mit einem Motorraumsaugleitung verbunden ist. Sobald der Wassersensor kein Wasser mehr wahrnimmt, erfolgt die Rückstellung des Umschaltventiles und damit eine Versorgung der Brennkraftmaschine aus der Frischluftansaugleitung. Zur Funktion dieser bekannten Vorrichtung muss also bereits Wasser in die Ansaugleitung eingedrungen sein, damit eine Umschaltung des Ansaugweges erfolgen kann und die Brennkraftmaschine vor Wassereintritt geschützt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sauganlage mit verbessertem Schutz vor Wassereintritt zu schaffen. Diese soll auch dann wirksam sein, wenn beispielsweise die Frischluftansaugleitung vollständig mit Wasser bedeckt ist, wie dies beispielsweise beim Durchwaten eines Gewässers möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Es wird vorgeschlagen, ein Umschaltventil so anzusteuern, dass bei Geländebetrieb von einer Primärluftansaugung auf eine Sekundärluftansaugung umgeschaltet wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

So wird vorgeschlagen, dass Geländebetrieb erkannt wird, wenn ein zur Bedienung des Getriebes vorgesehener Schalter zum Schalten einer Geländeübersetzungsgruppe betätigt ist. Alternativ oder ergänzend kann auch die Stellung eines Schalters zur Erhöhung der Bodenfreiheit des Fahrzeuges verwendet werden.

Bei der Primäransaugleitung handelt es sich vorzugsweise um eine Frischluftansaugleitung, d.h. eine Ansaugleitung, deren Ansaugöffnung sich an der Außenseite des Fahrzeuges befindet. Die Sekundäransaugleitung ist vorzugsweise als Motorraumansaugleitung ausgeführt, deren Ansaugöffnung sich in einer wassergeschützten Stelle und geodätisch möglichst hoch liegend befindet. Dabei kann es sich um eine Ansaugöffnung im Motorraum handeln, wobei in diesem Falle darauf zu achten ist, dass diese Ansaugöffnung möglichst kühle Luft ansaugt. Es sind aber auch andere Lagen der Ansaugöffnung möglich, wie beispielsweise ein über das Fahrzeug hinaus ragender Schnorchel, soweit diese vor Wassereintritt geschützt sind.

Die Erfindung ist nachstehend des in der einzigen Figur dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Eine schematisch dargestellte Sauganlage 1 führt Luft zu einer Brennkraftmaschine 2. Die Sauganlage 1 besteht aus einer Reinluftleitung 3, die die Brennkraftmaschine 2 mit einem Luftfilter 4 verbindet, sowie eine Primärsaugleitung 5 und eine Sekundärsaugleitung 6. Innerhalb des Luftfiltergehäuses 4 ist ein Luftfilter 7 vorgesehen, der eine Reinluftseite 8 von einer Rohluftseite 9 innerhalb des Luftfiltergehäuses 4abgrenzt. Sowohl die Primäransaugleitung 5 wie auch die Sekundäransaugleitung 6 sind mit der Rohluftseite 9 verbunden.

Die Sekundäransaugleitung 6 ist in ihrem Eintrittsbereich in das Luftfiltergehäuse 4 durch ein elektromagnetisch betätigtes Ventil 10 verschließbar. Das Ventil 10 wird durch das Signal eines Schalters 11 betätigt, der dazu vorgesehen ist, an einem mit der Brennkraftmaschine 2 verbundenen Getriebe eine Geländeübersetzungsgruppe zu schalten. Diese Geländeübersetzungsgruppe zeichnet sich durch besonders hohe Übersetzungen und damit geringe Fahrgeschwindigkeiten aus und wird daher im normalen Straßenbetrieb nicht verwendet.

Bei betätigtem Schalter 11 und damit eingelegter Geländeübersetzungsgruppe im Getriebe 12 ist das Ventil 10 geöffnet. Die Primäransaugleitung 5 und die Sekundäransaugleitung 6 sind dabei so aufeinander abgestimmt, dass der Strömungswiderstand in der Sekundäransaugleitung 6 deutlich geringer ist. Bei geöffnetem Ventil 10 wird daher Luft im wesentlichen nur noch über die Sekundäransaugleitung 6 in das Luftfiltergehäuse 4 gesaugt, jedenfalls aber ist die Strömungsgeschwindigkeit in der Primäransaugleitung 5 soweit vermindert, dass Wasserteilchen im Ansaugstrom nicht mehr mitgerissen und in keinem Falle Wasser über die Primäransaugleitung 5 angesaugt werden kann.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Primäransaugleitung 5 als Frischluftansaugleitung ausgeführt, deren Ansaugöffnung 13 sich im vorderen, unteren Bugbereich eines Fahrzeuges befindet. Die Ansaugöffnung 13 liegt dabei geodätisch tiefer als das Luftfiltergehäuse 4. Ein Rohr 14, das die Ansaugöffnung 13 mit dem Luftfiltergehäuse 4 verbinden, ist vergleichsweise lang und abgewinkelt.

Dem gegenüber ist die Sekundäransaugleitung 6 nur wenige Zentimeter lang ausgeführt, so dass sich eine zweite Ansaugöffnung 15 unmittelbar neben dem Luftfiltergehäuse 4 befindet. Die Ansaugöffnung 15 ist damit, wie auch das Luftfiltergehäuse 4, im Motorraum des Fahrzeuges angeordnet.


Anspruch[de]
Sauganlage (1) mit Vorrichtung zur Vermeidung eines Wassereintritts, mit einem Umschaltventil (10) zwischen einer Primäransaugleitung (5) und einer Sekundäransaugleitung (6), dadurch gekennzeichnet, dass das Umschaltventil (10) bei Geländebetrieb betätigt ist, so dass die Umschaltung vor Wassereintritt in die Primäransaugleitung (5) ausführbar ist. Sauganlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erkennung des Geländebetriebes ein Schalter (11) zum Schalten einer Geländeübersetzungsgruppe in einem Getriebe (12) verwendet ist. Sauganlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Primäransaugleitung (5) eine Frischluftansaugleitung und die Sekundäransaugleitung (6) eine Motorraumansaugleitung ist.






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