(19)
(11) EP 1 211 409 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
05.06.2002  Patentblatt  2002/23

(21) Anmeldenummer: 02004931.8

(22) Anmeldetag:  15.04.1997
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7F02M 35/10
(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE ES FR GB IT

(30) Priorität: 27.06.1996 DE 19625768

(62) Anmeldenummer der früheren Anmeldung nach Art. 76 EPÜ:
97106127.0 / 0816668

(71) Anmelder: Pierburg Aktiengesellschaft
41460 Neuss (DE)

(72) Erfinder:
  • Kühnel, Hans-Ulrich
    41239 Mönchengladbach (DE)
  • Delle, Franz
    47877 Willich (DE)

(74) Vertreter: Ter Smitten, Hans 
Rheinmetall AG Zentrale Patentabteilung Rheinmetall Allee 1
40476 Düsseldorf
40476 Düsseldorf (DE)

 
Bemerkungen:
Diese Anmeldung ist am 05 - 03 - 2002 als Teilanmeldung zu der unter INID-Kode 62 erwähnten Anmeldung eingereicht worden.
 


(54) Dünnwandiges Saugrohr für eine Brennkraftmaschine


(57) Saugrohr für eine Brennkraftmaschine mit Anschlußkanälen, die zu den Zylindern der Brennkraftmaschine führen, und wenigstens einem Drosselklappenstutzen, mit dem die von der Brennkraftmaschine angesaugte Brennluft gesteuert wird, wobei das Saugrohr eine stromab des Drosselklappenstutzens angeordnete und in die Atmosphäre führende Öffnung aufweist, die bei Übersteigen eines vorbestimmten Druckes innerhalb des Saugrohres geöffnet wird, damit die Wandung des Saugrohres nicht durch Übersteigen des vorbestimmten Druckes beschädigt wird und wobei die Öffnung in der Wandung des Saugrohres angeordnet ist, wobei in der Öffnung (2) ein Ventil (3) angeordnet ist, das auf einen Überdruck im Saugrohr anspricht, wobei das Ventil (3) nach Wegfall des Überdruckes wieder selbsttätig schließt.


Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein Saugrohr für eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

[0002] Ein solches Saugrohr ist aus der DE 25 26 550 A bekannt.

[0003] In dieser Entgegenhaltung ist beschrieben, daß die Ursachen von Saugrohrexplosionen, die zur teilweisen oder ganzen Zerstörung von Gemischaufbereitungsanlagen bei Brennkraftmaschinen durch Bruch oder Brand führen, auf Zündungen des bei offenem Einlaßventil vorgelagerten oder während des Saughubes angesaugten Luft-Kraftstoff-Gemisches zurückzuführen sind. Aufgrund dieser Zündungen kommt es zu einem überproportionalen Anstieg des Druckes in dem Saugrohr, wodurch das Saugrohr beschädigt oder sogar zerstört wird. Bei "dickwandigen" Saugrohren konnte es zu einer solchen Zerstörung nicht kommen, da die Materialstärke des Saugrohres ausreichte, um dem überproportionalen Druck standzuhalten. Solche "dickwandigen" Saugrohre waren beispielsweise aus Sandguß mit Wandungen, die eine Dicke von etwa 4 Millimetern hergestellt und wiesen keine Trenn-Nähte auf. Diese Saugrohre waren schwer und stabil.

[0004] Bei modernen Brennkraftmaschinen steht die Gewichtsersparnis im Vordergrund, so daß Saugrohre aus entsprechend leichteren Materialien (insbesondere Kunststoff oder Aluminium) gefertigt werden. Aus Aluminium-Druckguß oder Kunststoff-Spritzguß in Serie hergestellte Saugrohre haben eine Wandstärke von etwa 2 Millimetern.

[0005] Bei der DE 25 26 550 A ist zur Vermeidung von Beschädigungen des Saugrohres und zum Abführen des überproportionalen Druckes ein Nebenauslaß (Öffnung) vorgesehen, der bei Übersteigen eines vorbestimmten Druckes innerhalb des Saugohres geöffnet wird. Dabei ist der Nebenauslaß zunächst durch einen topfförmigen Deckel geschlossen, der auf einem Stutzen an der Außenseite der Saugrohrwand aufsetzbar ist. Dieser topfförmige Deckel hat jedoch den entscheidenden Nachteil, daß er zwar beim Auftreten von Saugrohrexplosionen den Nebenauslaß freigibt und somit einen Druckausgleich in die Atmosphäre herstellt; nach Abklingen der Saugrohrexplosion und Freigabe des Nebenauslasses ist der weitere Betrieb der Brennkraftmaschine jedoch auf keinen Fall möglich, da nach dem Öffnen des Nebenauslasses der Stromkreis der Kraftstoffpumpe oder der Zündstrom der Brennkraftmaschine unterbrochen wird. Um die Brennkraftmaschine wieder in Betrieb zu setzen, muß der Deckel erst wieder aufgesetzt werden, um beispielsweise den Stromkreis für die Kraftstoffpumpe wieder zu schließen und die Brennkraftmaschine anzulassen. Das bedeutet, daß das Fahrzeug im Falle einer Saugrohrexplosion stehen bleibt, wodurch besonders während der Fahrt sicherheitskritische Situationen auftreten können. Außerdem ist nicht gewährleistet, daß der Fahrer des Fahrzeuges in der Lage ist, beim Ausfall der Brennkraftmaschine die Öffnung mit dem Deckel wieder zu verschließen, so daß ggf. das Fahrzeug in die Werkstatt abgeschleppt werden muß.

[0006] Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Saugrohr derart zu gestalten, daß die geschilderten Nachteile vermieden werden.

[0007] Diese Aufgabe ist durch die im Kennzeichen des Patenanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst worden.

[0008] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.

[0009] Die Zeichnung zeigt einen Schnitt durch einen Abschnitt 1 eines stromab eines nicht dargestellten Drosselklappenstutzens liegenden Kunststoff-/Metallsaugrohres, das zu einem der Zylinder der Brennkraftmaschine führt.

[0010] Erfindungsgemäß ist bei diesem Saugrohr vorgesehen, stromab des Drosselklappenstutzens eine in die Atmosphäre führende Öffnung 2 anzuordnen, die durch ein auf den Druck im Saugrohr 1 ansprechendes Ventil 3 gesteuert wird.

[0011] Bei diesem Ventil 3 handelt es sich hier um ein sogenanntes Elastomer-Regenschirmventil 4, das mit einem Stiel 5 in eine zentrale Öffnung 6 hineinragt und durch einen Stiftansatz 7 einer Schraubbuchse 8 gehalten ist.

[0012] Die Schraubbuchse 8 weist einen durch Rippen 9 beabstandeten Kragenring 10 auf, auf den eine Abdeckklappe 11 aufgeschoben und mit diesem verklippst ist, wobei die Rippen 9 der Schraubbuchse 8 einen Werkzeugansatz 12 bilden, so daß die Schraubbuchse 8 in die Öffnung 2 eingeschraubt werden kann.

[0013] Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, daß das Bersten der Saugrohre 1 durch nach dem Anlassen der Brennkraftmaschine gelegentlich auftretendes explosionsartiges Entzünden von im Saugrohr 1 gespeicherten/Kondensierten und mit der im Saugrohr 1 enthaltenen Luft gemischten Brennstoff-/Brennstoffdampfrückständen verursacht wird.

[0014] Hierdurch entsteht im Saugrohr 1 eine Flamm-Druckwelle, die durch die im Leerlaufbetrieb nach dem Starten geschlossene Drosselklappe nicht nach außen gelangen kann und dadurch einen hohen Druckanstieg bewirkt, der eine Zerstörung des Saugrohres verursachen kann.

[0015] Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird dieser Druckanstieg durch Öffnen des Ventils 3 begrenzt. Die Luft/das Brenngas kann in die freie Atmosphäre austreten. In der durch Rippen 13 aufgeteilten Öffnung 2 kühlt sich das brennende Gas ab und ebenso in der durch die Abdeckkappe 11 abgedeckten Auslaßöffnung 13 zwischen Schraubbuchse 8 und Kragenring 10. Danach schließt das Ventil 3 wieder, die Brennkraftmaschine bleibt betriebsbereit. Die Abdeckkappe 11 verhindert den Eintritt von Schmutz und Wasser in die Öffnung 2.


Ansprüche

1. Saugrohr für eine Brennkraftmaschine mit Anschlußkanälen, die zu den Zylindern der Brennkraftmaschine führen, und wenigstens einem Drosselklappenstutzen, mit dem die von der Brennkraftmaschine angesaugte Brennluft gesteuert wird, wobei das Saugrohr eine stromab des Drosselklappenstutzens angeordnete und in die Atmosphäre führende Öffnung aufweist, die bei Übersteigen eines vorbestimmten Druckes innerhalb des Saugrohres geöffnet wird, damit die Wandung des Saugrohres nicht durch Übersteigen des vorbestimmten Druckes beschädigt wird und wobei die Öffnung in der Wandung des Saugrohres angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Öffnung (2) ein Ventil (3) angeordnet ist, das auf einen Überdruck im Saugrohr anspricht, wobei das Ventil (3) nach Wegfall des Überdruckes wieder selbsttätig schließt.
 




Zeichnung







Recherchenbericht