Stand der Technik
[0001] Die Erfindung betrifft ein Ansaugsystem für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges
nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
[0002] Es ist aus der DE 196 13 860 eine Luftansaugfilter-Einrichtung für einen Kraftfahrzeugmotor
bekannt, welche einen Rohraum aufweist, der mit Ansaugleitungen mit einem Haupteinlass
und einem Nebeneinlass verbunden ist. Weiterhin ist eine Schließeinrichtung vorgesehen,
welche abwechselnd eine Ansaugleitung verschließen und die andere Ansaugleitung öffnen
kann. Die Schließeinrichtung wird mit einer Betätigungseinrichtung derart bewegt,
dass bei einem in Wasser eingetauchten Kraftfahrzeug die Schließeinrichtung den Haupteinlass
verschließt und den Nebeneinlass öffnet. Die Betätigungseinrichtung ist mit einem
Schieber wirkverbunden. Der Schieber ist in einem, an seinem unteren Ende offenen
Rohr angeordnet, wobei er gegenüber dem Rohr abgedichtet ist. Der Schieber ist mit
einem Permanentmagneten wirkverbunden. Die Schließeinrichtung ist mit einem weiteren
Permanentmagneten wirkverbunden, wobei der Permanentmagnet der Schließeinrichtung
drehbar zu dem Permanentmagneten der Betätigungseinrichtung angeordnet ist.
[0003] Nachteilig bei dieser Ausführung ist der erhebliche Platzbedarf für das Rohr, welches
in dem Motorraum angeordnet ist. Dieses kann nicht zu klein ausgeführt werden, da
sonst der Umschaltpunkt der Anordnung nicht genau definiert werden kann. Weiterhin
reagiert diese mechanische Schaltanordnung nur wenn das Fahrzeug in ein stehendes
Wasser eintaucht. Bei Spritzwasser wird kein zur Schaltung ausreichendender Druck
aufgebaut, wodurch Wasser in den Ansaugtrakt gelangt und die Funktion des Motors beeinträchtigt.
[0004] Aus der DE 37 36 777 ist eine Vorrichtung zur Vermeidung des Wassereintritts in ein
Luftfiltergehäuse einer Brennkraftmaschine bekannt. Die Vorrichtung verfügt über einen
ersten und einen zweiten Rohlufteinlass, wobei ein Verschlusselement vorgesehen ist,
welches entweder den ersten oder den zweiten Rohlufteinlass verschließt. In dem ersten
Rohlufteinlass ist ein Feuchtigkeitssensor angeordnet, welcher über zwei elektrisch
leitfähige Sensordrähte verfügt. Der Feuchtigkeitssensor ist mit einer Steuerelektronik
verbunden, welche das Verschlusselement ansteuert.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Ansaugsystem zu schaffen, welches in einen kleinen
Einbauraum integriert werden kann und den Eintritt von Schnee, Spritzwasser oder Schlagwasser
verhindern kann.
[0006] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
Vorteile der Erfindung
[0007] Das erfindungsgemäße Ansaugsystem für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges
weist einen ersten Rohlufteinlass und einen zweiten Rohlufteinlass auf, wobei beide
Rohlufteinlässe in einer gemeinsamen Leitung zusammengeführt sind und diese Leitung
mit der Brennkraftmaschine kommunizierend verbunden ist. Hierbei können die beiden
Rohlufteinlässe auch erst unmittelbar vor der Brennkraftmaschine zusammengeführt werden,
wodurch jeder Rohlufteinlass über eigene Komponenten wie z.B. ein eigenes Filterelement
verfügt. Jeder Rohlufteinlass besteht aus einer Öffnung, durch welche Luft in das
Ansaugsystem einströmen kann, und einem Leitungsabschnitt, welcher die Öffnung mit
der Leitung oder anderen Bauteilen, welche zwischen der Leitung und dem Rohlufteinlass
angeordnet sind, verbindet. Die Rohlufteinlässe sind mit einem Verschlusselement verschließbar,
wodurch entweder durch den ersten Rohlufteinlass oder durch den zweiten Rohlufteinlass
Luft in die kommunizierend mit der Brennkraftmaschine verbundene Leitung gelangt.
Das Verschlusselement verschließt den jeweiligen Rohlufteinlass vollständig, wodurch
Luft nur durch den nichtverschlossenen Rohlufteinlass in die Leitung einströmen kann.
Das Verschlusselement kann z.B. durch einen Drehkörper mit entsprechenden Öffnungen
gebildet werden, der in einer Endlage den ersten Rohlufteinlass frei gibt und in einer
zweiten Endlage den ersten Rohlufteinlass verschließt.
[0008] Durch die, mit der Brennkraftmaschine kommunizierend verbundene Leitung wird die
einströmende Luft direkt oder indirekt zu der Brennkraftmaschine geleitet. Wird die
Luft indirekt zu der Brennkraftmaschine geleitet, so kann die Luft vorbehandelt z.B.
getrocknet oder gekühlt werden. Wird die Luft direkt zu der Brennkraftmaschine geleitet,
so ist kein weiteres Bauteil in der Leitung angeordnet.
[0009] Der erste Rohlufteinlass ist an einer zur Luftansaugung vorteilhaften Stelle in dem
Kraftfahrzeug angeordnet. Hierbei stellt der Frontbereich eine bevorzugte Stelle dar,
da entsprechend der Kraftfahrzeuggeschwindigkeit ein Staudruck entseht und die Luft
in den Rohlufteinlass hineingedrückt wird, wodurch der Füllgrad der Zylinder verbessert
wird. Weiterhin ist die im Frontbereich angesaugte Luft kühler als die im Motorraum
vorhandene Luft. Im Frontbereich kann jedoch auch Schnee, Eis, Spritz- oder Schlagwasser
in den ersten Rohlufteinlass gelangen. Als Spritzwasser werden mit Luft vermischte
Wassertropfen beliebiger Größe bezeichnet, Spritzwasser kann z.B. von einem voranfahrenden
Fahrzeug von der Straße aufgewirbelt oder durch Regen erzeugt sein. Der Begriff Schlagwasser
beschreibt eine größere Wassermenge, welche z.B. beim Durchqueren eines Flusses als
Wasserschwall auftritt. Der zweite Rohlufteinlass ist an einer zur Luftansaugung ungünstigeren
Stelle im Kraftfahrzeug angeordnet, wobei diese Stelle Spritz- und Schlagwasser geschützt
ist. Bevorzugte Stellen zur Anordnung des zweiten Rohlufteinlasses können z.B. der
Motorraum oder das Lüftungssystem sein.
[0010] Zur Betätigung des Verschlusselementes ist eine Bewegungseinheit vorgesehen, welche
mit einem Steuerelement verbunden ist. Die Bewegungseinheit kann z.B. durch einen
Elektromotor oder eine Unterdruckdose gebildet werden und ist mit dem Steuerelement
aktivierbar, wodurch die Bewegungseinheit eine rotatorische oder translatorische Bewegung
ausführt, welche das Verschlusselement von einer ersten Endlage in eine zweite Endlage
bewegt und so entweder den ersten oder den zweiten Rohlufteinlass verschließt. Das
Steuerelement ist durch einen Feuchtigkeitssensor gebildet, welcher einen Signalausgang
zur Steuerung der Bewegungseinheit aufweist, wobei selbstverständlich der Feuchtigkeitssensor
auch zur Regelung genutzt werden kann.
[0011] Der Feuchtigkeitssensor kann derart eingestellt werden, dass er schon bei Spritzwasser,
was die Brennkraftmaschine auch schon in ihrer Funktion beeinträchtigt, ein Signal
an die Bewegungseinheit sendet, durch welches der erste Rohlufteinlass verschlossen
wird. Bei einer anderen Einstellung des Feuchtigkeitssensors erfolgt das Signal zum
Verschließen des ersten Rohlufteinlasses erst dann, wenn der Feuchtigkeitssensor von
Wasser umgeben ist. Das Signal des Feuchtigkeitssensors kann sowohl direkt, als auch
über eine Elektronik, wie z.B. die Motorsteuerung, an die Bewegungseinheit gesendet
werden. Sobald der erste Rohlufteinlass von dem Verschlusselement verschlossen ist,
wird der zweite Rohlufteinlass geöffnet, wodurch die Brennkraftmaschine die von dem
zweiten Rohlufteinlass angesaugte Luft zur Verbrennung erhält.
[0012] Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist das Verschlusselement eine
Klappe. Die Klappe kann z.B. kreisförmig, oval oder rechteckig ausgeführt sein, so
dass sie in einer ersten Stellung den zweiten Rohlufteinlass verschließt und in einer
zweiten Stellung den ersten Rohlufteinlass verschließt. Hierbei kann die Klappe zentral
auf einer Klappenwelle angeordnet sein und durch eine rotatorische Bewegung der Klappenwelle
bewegt werden. Bei anderen Ausführungen ist die Klappenwelle in einem Randbereich
angeordnet und ermöglicht so eine störkonturfreie Rohluftansaugung. Um das Eindringen
von Wasser in den ersten Rohlufteinlass, insbesondere beim Eintauchen in ein Gewässer,
zu verhindern kann die Klappe über eine umlaufende Dichtung verfügen. Es sind auch
Ausführungen denkbar, bei denen eine erste Klappe in dem ersten Rohlufteinlass und
eine zweite Klappe in dem zweiten Rohlufteinlass angeordnet ist, wobei beide Klappen
kommunizierend miteinander verbunden sind. Sobald die erste Klappe ihre Stellung ändert,
wird auch die zweite Klappe bewegt, wodurch stets ein Rohlufteinlass geöffnet und
der andere Rohlufteinlass verschlossen ist. Die kommunizierende Verbindung der Klappen
kann mechanisch z.B. mit einer Strebe oder elektronisch durch ein Signal, welches
insbesondere von dem Feuchtigkeitssensor ausgeht erfolgen.
[0013] Bei einer besonderen Ausführung weist die Klappe zwei korrespondierend miteinander
verbundene Klappenteile auf. Diese Klappenteile können in einem definierten Winkel
zueinander angeordnet sein, wobei sie sich direkt berühren oder mittels Verbindungselementen
starr miteinander verbunden sein können. Hierbei stellt die parallele Anordnung der
Klappenteile zueinander eine besondere Ausführung dar. Die Klappenteile können aber
auch örtlich getrennt angeordnet sein und nur über die Bewegungseinheit miteinander
korrespondieren. Die Klappenteile können z.B. einen kreisförmigen, ovalen oder rechteckigen
Querschnitt aufweisen, wobei ein Klappenteil einen Rohlufteinlass verschließt. Die
Klappenteile können über eine umlaufende Dichtung verfügen, wodurch die Rohlufteinlässe
dichtend verschließbar sind. Durch die Verwendung von Klappenteilen zum Verschließen
der Rohlufteinlässe können die Rohlufteinlässe auf unterschiedlichste Weise in die
gemeinsame Leitung münden.
[0014] Die Bewegungseinheit kann z.B. ein Hubmagnet ein, welcher kommunizierend mit dem
Feuchtigkeitssensor verbunden ist. Der Hubmagnet kann eine axiale oder eine radiale
Bewegung ausführen, um das Verschlusselement zu bewegen. Sobald der Feuchtigkeitssensor
Wasser sensiert, sendet er ein Signal an den Hubmagnet aus, welches eine Bewegung
des Hubmagneten und somit den Stellungswechsel des Verschlusselementes veranlasst.
Der Hubmagnet reagiert innerhalb von Bruchteilen einer Sekunde auf das Signal, wodurch
der erste Rohlufteinlass verschlossen ist, bevor Wasser eindringen und zur Brennkraftmaschine
gelangen kann. Bekanntermaßen verfügen Hubmagnete über einen Anker, eine Feder, eine
Spule, ein Joch und einen elektrischen Anschluss.
[0015] Der Feuchtigkeitssensor ist durch mindestens zwei elektrisch leitfähige Sensordrähte
gebildet, wobei die Sensordrähte zueinander beabstandet angeordnet sind. Die elektrisch
leitfähigen Sensordrähte bestehen aus einem Material, welches einen geringen elektrischen
Widerstand aufweist und somit ein guter elektrischer Leiter ist, wie z.B. Metalle
oder Metalllegierungen. Die zueinander beabstandet angeordneten Sensordrähte können
parallel oder winkelig zueinander verlaufen. Die Sensordrähte können einen beliebigen
Querschnitt wie z.B. kreisförmig oder rechteckig aufweisen, wobei auch geringste Querschnitte
z.B. Querschnitte im Bereich von 0,01mm
2 möglich sind. Diese geringen Sensordrahtquerschnitte können z.B. durch Aufdampfen
eines Metalls auf einen Träger ermöglicht werden. Beide Sensordrähte sind korrespondierend
mit einer Auswertungseinheit verbunden, von welcher aus ein Signal zur Steuerung der
Bewegungseinheit aussendbar ist. Sobald ein definierter Stromfluss zwischen den beiden
Sensordrähten überschritten wird, erzeugt die Auswertungseinheit das Signal zum Verschließen
des ersten Rohlufteinlasses.
[0016] Das Ansaugsystem weist ein Filterelement mit einem Filtermedium auf, wobei der Feuchtigkeitssensor
in das Filterelement integriert ist. Das Filterelement ist derart in ein Filtergehäuse
eingebracht, dass ein Rohbereich dichtend von einem Reinbereich getrennt ist. Das
Filtergehäuse ist rohseitig kommunizierend mit dem ersten und dem zweiten Rohlufteinlass
verbunden. Reinseitig ist das Filtergehäuse korrespondierend mit der Brennkraftmaschine
verbunden, wobei ein Ansaugluftverteiler, durch welchen die gereinigte Luft auf einzelne
Zylinder der Brennkraftmaschine verteilbar ist, zwischen der Brennkraftmaschine und
dem Filtergehäuse angeordnet sein kann. Selbstverständlich können auch zwei Luftfilter
vorgesehen sein, wobei in jeder Rohluftleitung ein Luftfilter angeordnet ist. Hierbei
sind dann die Reinluftbereich in einer gemeinsamen Leitung zusammengeführt.
[0017] Durch den in das Filterelement integrierte Feuchtigkeitssensor wird dieser beim Austauschen
des Filterelementes ebenfalls ausgetauscht, dadurch kann sich der Feuchtigkeitssensor
durch Alterungsprozesse nur innerhalb der Austauschintervalle verändern, was eine
hohe Zuverlässigkeit des Feuchtigkeitssensors ermöglicht. Das Filterelement kann ausschließlich
durch das Filtermedium wie z.B. ein Filtervlies gebildet werden. Bei anderen Ausführungen
weist das Filterelement mehrere Komponenten auf, wie z.B. eine Kombination aus dem
Filtermedium mit einer Einfassung. Hierbei kann die Einfassung z.B. als Dichtung oder
Stabilitätsrahmen genutzt werden. Das Filterelement kann beliebige Formen aufweisen,
wobei die Ausführungen als Flachelement, insbesondere als rechteckförmiges Flachelement
oder als hohlzylindrisches Filterelement vorteilhaft sind. Das Filtermedium kann aus
Filterpapier, insbesondere beschichtetem oder behandeltem Filterpapier bestehen. Das
Filtermedium kann z.B. flach oder gefaltet ausgeführt sein.
[0018] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, sind die elektrisch leitfähigen
Sensordrähte auf einem Träger aufgebracht, wobei die Sensordrähte in den Träger eingebettet
oder auf dem Träger aufliegen können. Der Träger besteht aus einem Trägermaterial,
welches im trockenen Zustand die leitfähigen Sensordrähte voneinander isolierend trennt.
Dieses Material kann derart gestaltet sein, dass es Wasser aufsaugen kann, wobei es
dann elektrisch leitfähig wird. Bei einer anderen Ausgestaltung des Trägers kann das
Trägermaterial kein Wasser aufnehmen, wodurch sich das Wasser als Tropfen auf dem
Träger abscheidet. Dieser Wassertropfen überbrückt dann das elektrisch isolierende
Trägermaterial und verbindet die Sensordrähte miteinander, wodurch ein Stromfluss
entsteht, welcher das Schließen des ersten Rohlufteinlasses bewirkt.
[0019] Bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist der Feuchtigkeitssensor in
einer Ebene mit dem ersten Rohlufteinlass angeordnet. Hierbei kann er an einer, von
dem Rohlufteinlass entfernten Stelle angeordnet sein, welche vorwiegend mit Wasser
in Berührung kommt. Das Verschlusselement ist oberhalb des Feuchtigkeitssensors in
einer definierten Entfernung angeordnet, wodurch eine ausreichende Reaktionszeit zwischen
dem Sensieren von Wasser und Verschließen des ersten Rohlufteinlasses verbleibt. Vorzugsweise
ist der Feuchtigkeitssensor an einer Stelle im Motorraum angeordnet. Dadurch erfasst
der Feuchtigkeitssensor die Umgebungsbedingungen im Motorraum. Bei einer Wasserdurchfahrt
taucht der Feuchtigkeitssensor zeitgleich mit dem Rohlufteinlass in stehendes Gewässer
ein und veranlasst sofort das Verschließen des ersten Rohlufteinlasses durch das höher
angeordnete Verschlusselement. Durch die Anordnung des Feuchtigkeitssensors in der
selben Ebene wie der erste Rohlufteinlass, kann ein zu frühes Verschließen des ersten
Rohlufteinlasses, welches durch einen tiefer angeordneten Feuchtigkeitssensor erfolgen
würde, verhindert werden.
[0020] Eine weitere Ausführung der Erfindung sieht vor, dass der Feuchtigkeitssensor in
dem ersten Rohlufteinlass angeordnet ist. Somit erfasst der Feuchtigkeitssensor exakt
den Zustand, der in dem ersten Rohlufteinlass herrscht. Er veranlasst das Verschließen
des ersten Rohlufteinlasses durch das Verschlusselement, sobald Wasser in den ersten
Rohlufteinlass eindringt. Das Verschlusselement ist dem Feuchtigkeitssensor nachgeordnet,
wobei der Abstand zwischen dem Verschlusselement und dem Feuchtigkeitssensor derart
gewählt ist, dass nach dem Sensieren des Wassers noch eine ausreichende Reaktionszeit
verbleibt, welche den ersten Rohlufteinlass verschließt, bevor das Wasser an dem Verschlusselement
vorbeiströmen und zu der Brennkraftmaschine gelangen kann. Durch die Anordnung des
Feuchtigkeitssensors in dem ersten Rohlufteinlass wird der erste Rohlufteinlass nur
dann verschlossen, wenn tatsächlich Wasser in den ersten Rohlufteinlass eintritt.
Somit erfolgt die Luftansaugung über den, für die Brennkraftmaschine günstigeren ersten
Rohlufteinlass und nur dann, wenn tatsächlich Wasser in den ersten Rohlufteinlass
eindringt, wird der erste Rohlufteinlass verschlossen und die Luft über den zweiten
Rohlufteinlass angesaugt.
[0021] Bei einer weiteren Variante der Erfindung kann der Feuchtigkeitssensor in das Verschlusselement
integriert sein.
[0022] Bei einer besonderen Ausführung sind die elektrisch leitfähigen Sensordrähte des
Feuchtigkeitssensors direkt mit dem Filtermedium verbunden. Hierbei können die Sensordrähte
z.B. auf das Filtermedium aufgeklebt, eingewebt oder bei der Papierherstellung in
den Papierbrei eingegossen sein, wodurch exakt der Zustand des Filtermediums erfasst
wird. Mit zunehmender Durchfeuchtung des Filterelementes nimmt der Luftdurchströmungswiderstand
des Filtermediums zu, wodurch die Brennkraftmaschine weniger Luft für die Verbrennung
erhält, außerdem gibt das Filtermedium, nachdem es kein Wasser mehr aufnehmen kann,
dieses Wasser auf der Reinseite wieder ab, wodurch Wasser bis zu der Brennkraftmaschine
vordringen kann. Daher ist es vorteilhaft die Durchfeuchtung des Filterelementes zu
erfassen, da so entsprechend dem Filterzustand ein Signal von der Auswertungseinheit
an die Bewegungseinheit geschickt werden kann, wodurch der erste Rohlufteinlass von
dem Verschlusselement verschlossen wird.
[0023] Die Sensordrähte können beliebig auf dem Filtermedium angeordnet sein. Bei einem
gefalteten Filtermedium können die Sensordrähte längs, diagonal oder quer zu den Falten
verlaufen, wobei sie sowohl auf einer Faltkante der Falten oder auf einer Fläche der
Falten verlaufen können. Bei jeder Ausführung ist jedoch darauf zu achten, dass die
Sensordrähte über einen ausreichenden nicht isolierten Kontakt zu dem Filtermedium
verfügen. Weiterhin können die Sensordrähte rohseitig oder reinseitig angeordnet sein,
wobei die reinseitige Anordnung die Sensordrähte vor Schmutz schützt. Weiterhin sind
die Sensordrähte vorzugsweise an der Stelle des Filterelementes anzuordnen, an welcher
mit der größten Durchfeuchtung zu rechnen ist. Dadurch kann der erste Rohlufteinlass
schon verschlossen werden, wenn erst dieser Bereich durchfeuchtet ist und das übrige
Filterelement noch Wasser aufnehmen könnte. Je geringer der Abstand zwischen den Sensordrähten
ist, desto weniger Feuchtigkeit reicht aus, um einen ausreichenden Stromfluss zu erzeugen,
welcher das Signal zum Verschließen des ersten Rohlufteinlasses aussendet.
[0024] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung verfügt das Filtergehäuse über Spannungskontakte,
mittels welchen der Feuchtigkeitssensor mit Spannung versorgbar ist. Hierbei können
diese Spannungskontakte an beliebigen Stellen des Filtergehäuses angeordnet sein.
Der Feuchtigkeitssensor kann z.B. direkt im Filterraum des Filtergehäuses oder außerhalb
des Filterraumes angeordnet sein. Da das Filtergehäuse zumindest teilweise ein ortsfestes
Bauteil ist, können durch die Anordnung der Spannungskontakte an dem Filtergehäuse
Kabelleitungen und Halterungen für den Feuchtigkeitssensor eingespart werden. Hierbei
sind auch Ausführungen denkbar, bei denen die Sensordrähte derart mit dem Filtergehäuse
verbunden sind, dass die Sensordrähte das Filterelement berühren. Beim Öffnen des
Filtergehäuses werden die Sensordrähte von dem Filterelement abgehoben. Nachdem ein
neues Filterelement eingebracht ist, wird das Filtergehäuse wieder verschlossen, wodurch
die Drähte auf dem Filterelement aufliegen. Dadurch wird nur das verbrauchte Filterelement
ausgetauscht und alle übrigen Komponenten können weiter genutzt werden.
[0025] Es ist vorteilhaft, dass der Feuchtigkeitssensor über Spannungsanschlüsse verfügt,
welche in einer, um das Filtermedium verlaufenden Dichtung eingebracht sind. Dadurch
kann der Feuchtigkeitssensor durch die Montage des Filterelementes in das Filtergehäuse
mit Spannung versorgt werden. Die Spannungsanschlüsse können z.B. außen auf die Dichtung
aufgebracht sein, wodurch entsprechende Kontakte in dem Filtergehäuse vorgesehen sind.
Bei dieser Ausführung wird das Filterelement in das Filtergehäuse eingelegt, wodurch
die Kontakte des Filterelementes mit den Kontakten des Filtergehäuses in Kontakt stehen
und so die Sensordrähte mit Spannung versorgen. Eine weitere Möglichkeit die Spannungsanschlüsse
in der Dichtung anzuordnen besteht darin, die Spannungsanschlüsse in das Innere der
Dichtung einzubringen, was während der Aufbringung des Dichtungsmaterials erfolgt.
[0026] Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht die Anordnung mehrerer Feuchtigkeitssensoren
vor. Hierbei können z.B. zwei identisch aufgebaute Feuchtigkeitssensoren vorgesehen
sein, wobei die Feuchtigkeitssensoren auch an unterschiedlichen Stellen im Kraftfahrzeug
angeordnet sein können. Weiterhin ist auch die Verwendung von unterschiedlichen Feuchtigkeitssensoren,
welche sich z.B. in dem Abstand der Sensordrähte zueinander oder in der Spannungsversorgung
unterscheiden, denkbar. Hierbei können die Feuchtigkeitssensoren direkt nebeneinander
oder an unterschiedlichen Stellen im Kraftfahrzeug angeordnet werden. Bei einer möglichen
Anordnung kann z.B. ein hochempfindlicher Feuchtigkeitssensor in dem ersten Rohlufteinlass
und ein unempfindlicher Feuchtigkeitssensor im Motorraum unterhalb des ersten Rohlufteinlasses
angeordnet sein. Dadurch können unterschiedliche Schaltvarianten ausgebildet werden.
Sobald der unempfindlichere Feuchtigkeitssensor in Wasser eintaucht, kann er das Signal
zum Verschließen des ersten Rohluftkanals ausgeben, obwohl der hochempfindliche Feuchtigkeitssensor
noch keinen Wasserkontakt aufweist. Bei einer weiteren Variante kommen beide Feuchtigkeitssensoren
mit Spritzwasser in Kontakt, wodurch der unempfindliche Feuchtigkeitssensor noch kein
Signal aussendet aber der hochempfindliche Feuchtigkeitssensor bereits einen Schwellwert
detektiert.
[0027] Es ist vorteilhaft, dass die Funktionsfähigkeit des Feuchtigkeitssensors beim Start
der Brennkraftmaschine testbar ist. Sobald die Brennkraftmaschine gestartet wird erfolgt
ein Feuchtigkeitssensortest, welcher die Funktionsfähigkeit des Feuchtigkeitssensors
überprüft, damit der Feuchtigkeitssensor im Bedarfsfall auch funktionsfähig ist. Die
Prüfung der Funktionsfähigkeit kann z.B. durch einen Referenzwert, welcher in der
Auswertungseinheit hinterlegt ist erfolgen. Um dem Bediener der Brennkraftmaschine
den Zustand des Feuchtigkeitssensors anzuzeigen, kann der Feuchtigkeitssensor z.B.
mit einer Kontrollleuchte verbunden sein, welche nach dem Sensortest, wenn der Sensor
fehlerfrei arbeitet, erlischt. Bei einem negativ verlaufenen Sensortest, bei dem der
Feuchtigkeitssensor nicht vorschriftsmäßig arbeitet, kann die Kontrollleuchte z.B.
blinken oder ständig leuchten. Somit ist der Bediener informiert, dass das Ansaugsystem
nicht ordnungsgemäß arbeitet und bei Wasseranfall der erste Rohlufteinlass möglicherweise
nicht verschlossen wird, wodurch z.B. Wasserdurchfahrten zu vermeiden sind und eine
Wartung des Ansaugsystems dringend durchzuführen ist.
[0028] Bei einer besonderen Ausführung des Erfindungsgedankens ist die Funktionsfähigkeit
der Bewegungseinheit und des Verschlusselementes beim Start der Brennkraftmaschine
überprüfbar. Hierbei wird die Bewegungseinheit und das Verschlusselement bei jedem
Start der Brennkraftmaschine bewegt, wodurch alle Teile im Bedarfsfall funktionsfähig
und nicht durch z.B. Korrosion bewegungsunfähig sind. Die Überprüfung der Bewegungseinheit
und des Verschlusselementes kann z.B. mit einer Kontrollleuchte angezeigt werden und
nur nach erfolgreicher Bewegung erlöschen.
[0029] Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung gehen außer
aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und der Zeichnung hervor, wobei die einzelnen
Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei
der Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte
sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht
wird.
Zeichnung
[0030] Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in der Zeichnung anhand von schematischen
Ausführungsbeispielen beschrieben. Hierbei zeigt
- Figur 1
- ein Ansaugsystem in schematischer Darstellung,
- Figur 2
- einen Feuchtigkeitssensor,
- Figur 3
- ein Filterelement,
- Figur 4
- ein Filterelement im Schnitt entlang der Schnittlinie A-A gemäß Figur 3,
- Figur 5
- einen Ausschnitt Z gemäß Figur 4
- Figur 6
- einen Ausschnitt Z gemäß Figur 4 in einer Variante
- Figur 7
- einen Ausschnitt Z gemäß Figur 4 in einer Variante und
- Figur 8
- ein Filterelement in einer Teilansicht
- Figur 9
- einen Ausschnitt Z gemäß Figur 4 in einer Variante und
- Figur 10
- einen Teilschnitt entlang der Schnittlinie A - A gemäß Figur 9.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
[0031] In Figur 1 ist ein Ansaugsystem schematisch dargestellt. Das Ansaugsystem weist einen
ersten Rohlufteinlass 10 und einen zweiten Rohlufteinlass 11 auf. Die Rohlufteinlässe
10, 11 münden in eine gemeinsame Leitung 12, welche korrespondierend mit einer Brennkraftmaschine
(nicht dargestellt) verbunden ist. Weiterhin ist eine Klappe 13 derart in dem Ansaugsystem
angeordnet, dass entweder der erste Rohlufteinlass 10 oder der zweite Rohlufteinlass
11 mit der Leitung 12 korrespondierend verbunden ist. In einer ersten Klappenstellung,
welches die Grundstellung ist, ist der zweite Rohlufteinlass 11 von der Leitung 12
getrennt, wodurch ausschließlich durch den ersten Rohlufteinlass 10 Luft in die Leitung
12 gelangen kann. Und in einer zweiten Klappenstellung (strichpunktiert dargestellt)
ist der erste Rohlufteinlass 10 durch die Klappe 13 von der Leitung 12 getrennt, wodurch
ausschließlich Luft durch den zweiten Rohlufteinlass 11 in die Leitung 12 gelangen
kann. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der erste Rohlufteinlass 10 einteilig und
übergangslos mit der Leitung 12 ausgeführt, wobei die Klappe 13 das Ende des ersten
Rohlufteinlasses 10 und den Anfang der Leitung 12 definiert. Der zweite Rohlufteinlass
11 ist ebenfalls einteilig mit der Leitung 12 ausgeführt, wobei der zweite Rohlufteinlass
11 in einem 90° Winkel in die Leitung 12 mündet. Bei anderen Ausführungen können der
erste und der zweite Rohlufteinlass 10, 11 mehrteilig mit der Leitung 12 ausgeführt
sein und in anderen Winkeln in die Leitung 12 münden.
[0032] Zur Erfassung, ob Wasser oder Schnee in das Ansaugsystem eintritt, ist ein Feuchtigkeitssensor
14 vorgesehen, welcher in dem ersten Rohlufteinlass 10 angeordnet ist. Sobald der
Feuchtigkeitssensor 14, welcher im wesentlichen von zwei elektrisch leitfähigen Sensordrähten
15 gebildet ist, mit Wasser oder Schnee in Kontakt kommt, fließt zwischen den Sensordrähten
ein elektrischer Strom, wodurch ein Signal von dem Feuchtigkeitssensor 14 mittels
einer Schaltverstärkung über eine Verbindungsleitung 16 an einen Hubmagneten 17 gesendet
wird. Durch das Signal erzeugt der Hubmagnet 17 eine Bewegung, durch welche die Klappe
13 in die zweite Stellung (strichpunktiert dargestellt) bewegt wird. In dieser zweiten
Stellung wird der erste Rohlufteinlass 10 verschlossen und der zweite Rohlufteinlass
11 geöffnet. Die Klappe 13, welche über eine Klappenwelle 18 verfügt, ist mit dem
Hubmagneten 17 verbunden, wodurch die Klappenwelle 18 rotatorisch bewegt wird und
sich dadurch die Klappe 13 von der ersten Stellung in die zweite Stellung (strichpunktiert
dargestellt) bewegt.
[0033] Der erste Rohlufteinlass 10 wird durch eine erste Öffnung 19 mit einem, an die erste
Öffnung 19 anschließenden ersten Leitungsabschnitt 20 gebildet. Der Feuchtigkeitssensor
14 ist mit einem Abstand A zu der Klappe 13 angeordnet, dass nachdem der Feuchtigkeitssensor
14 Wasser sensiert hat und die Klappe 13 geschlossen wurde, noch kein Wasser an der
Klappe 13 vorbei in die Leitung 12 gelangt ist. Der Abstand A ist derart ausgelegt,
dass das Wasser während der Reaktionszeit, welche zwischen dem Erkennen von Wasser
durch den Feuchtigkeitssensor 14 und dem Verschließen des ersten Rohlufteinlasses
10 vergeht, weiter in den ersten Rohlufteinlass 10 eindringen kann, ohne in die Leitung
12, welche korrespondierend mit der Brennkraftmaschine verbunden ist, zu gelangen.
Bis das Wasser an der Klappe 13, welche den Übergang zu der Leitung 12 bildet, ankommt,
muss die Klappe 13 verschlossen sein. Das Wasser kann somit in der zweiten Stellung
(strichpunktiert dargestellt), wenn die Klappe 13 den ersten Rohlufteinlass 10 verschließt,
maximal bis zu der Klappe 13 vordringen, aber nicht in die Leitung 12 gelangen.
[0034] Der zweite Rohlufteinlass 11 wird durch eine zweite Öffnung 21 und einen zweiten
Leitungsabschnitt 22 gebildet. Die zweite Öffnung 21 ist an einer Spritz- und Schlagwasser
geschützten Stelle im Kraftfahrzeug angeordnet, welche sich z.B. oberhalb der ersten
Öffnung 19 befindet. Die Leitungsabschnitte 20, 22 können beliebigen Raumkurven in
dem Kraftfahrzeug folgen, wodurch das Ansaugsystem in den Motorraum eingepasst werden
kann.
[0035] Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die Klappe 13 zwei Klappenteile 23 auf, wobei
die Klappenteile 23 starr miteinander verbunden sind. In der ersten Stellung verschließt
eines der Klappenteile 23 den zweiten Rohlufteinlass 11. In der zweiten Stellung (strichpunktiert
dargestellt) verschließt das andere Klappenteil 23 den ersten Rohlufteinlass 10 und
der zweite Rohlufteinlass 11 wird freigegeben.
[0036] Die Leitung 12 besitzt einen Rohbereich 24 und einen Reinbereich 25. Zwischen dem
Rohbereich 24 und dem Reinbereich 25 ist ein Filtergehäuse 26 angeordnet, in welches
ein Filterelement 27 dichtend eingebracht ist, wodurch der Reinbereich 25 dichtend
von dem Rohbereich 24 getrennt ist.
[0037] Die durch das Filterelement 27 gereinigte Luft wird im Reinbereich 25 der Leitung
12 einem Ansaugluftverteiler 28 zugeführt. Die Luftzufuhr des Ansaugluftverteilers
28 kann mittels einer Drosselklappe 29 entsprechend den Betriebszuständen der Brennkraftmaschine
reguliert werden.
[0038] In Figur 2 ist ein Feuchtigkeitssensor 14 dargestellt. Der Feuchtigkeitssensor 14
weist zwei elektrisch leitfähige Sensordrähte 15 auf, welche auf einem Träger 30 angeordnet
sind. Der Träger 30 besteht aus einem Material mit elektrisch isolierenden Eigenschaften,
z.B. Kunststoff. Der Träger 30 nimmt kein Wasser auf, wodurch erst nachdem die Sensordrähte
15 in Wasser eingetaucht sind ein elektrischer Strom zwischen den Sensordrähten fließen
kann. Somit reagiert dieser Feuchtigkeitssensor erst bei Wasserschlag. Beide Sensordrähte
15 verfügen über eine gesonderte Zuleitung 31, welche diese Sensordrähte 15 mit einer
Auswertungseinheit 32 verbinden. Die Auswertungseinheit 32 weist eine Stromleitung
33 auf, welche den Feuchtigkeitssensor 33 mit einer Spannungsquelle (nicht dargestellt)
verbindet. In der Auswertungseinheit 32 wird der Stromverbrauch der Sensordrähte 15
ermittelt. Sobald der Stromverbrauch der Sensordrähte 15 einen definierten Wert überschreitet
sendet die Auswertungseinheit 32 über die Verbindungsleitung 16 ein Signal an eine
Bewegungseinheit (nicht dargestellt) welche das Verschlusselement (nicht dargestellt)
bewegt und somit das Verschließen des ersten Rohlufteinlasses (nicht dargestellt)
bewirkt.
[0039] In Figur 3 ist ein Filterelement 27 mit einem integrierten Feuchtigkeitssensor 14
dargestellt. Das Filterelement 27 weist ein Filtermedium 34, welches aus einem Filterpapier
mit zick-zack-förmigen Falten 36 besteht, und eine Dichtung 35 auf, wobei die Dichtung
35 umlaufend an dem Filtermedium 34 angeordnet ist. Der Feuchtigkeitssensor 14 weist
zwei elektrisch leitfähige Sensordrähte 15 auf, welche direkt mit dem Filtermedium
34 in Kontakt stehen. Die elektrisch leitfähigen Sensordrähte 15 verlaufen senkrecht
zu den Falten 36 und parallel zueinander, wobei sie in einer definierten Entfernung
E zueinander angeordnet sind. Die Sensordrähte 15 sind mit jeweils einem Kontakt 42
verbunden, wobei der Kontakt 42 auf der Dichtung 35 angeordnet ist. Der Kontakt 42
ist durch eine rechteckförmige Metallplatte gebildet, welche an gehäuseseitig angeordnete
Spannungskontakte (nicht dargestellt) anschließt.
[0040] Figur 4 zeigt ein Filterelement im Schnitt entlang der Schnittlinie A-A gemäß Figur
3. Bei diesem Ausführungsbeispiel berühren die Sensordrähte 15 das Filtermedium 34
nur die Spitzen der Falten 36. Die Kontakte 42 der Sensordrähte 15 sind in die Dichtung
35 eingebettet, wodurch keine über die Dichtung 35 herausstehende Kontur vorhanden
ist, welche die Dichtheit des Filterelementes 27 in dem Filtergehäuse (nicht dargestellt)
beeinträchtigt.
[0041] In Figur 5 ist ein Ausschnitt Z gemäß Figur 4 dargestellt, wobei das Filterelement
27 im, in das Filtergehäuse 26 eingebrachten Zustand dargestellt ist. Das Filtergehäuse
26 weist ein Unterteil 37 und ein Oberteil 38 auf. Das Filterelement 27 stützt sich
mit seiner Dichtung 35 an dem Unterteil 37 ab. Die Sensordrähte 15 und die Kontakte
42 sind auf der dem Unterteil 37 gegenüberliegenden Seite angeordnet. Das Oberteil
38 ist dichtend mit dem Unterteil 37 verbunden. In dem Oberteil 38 sind Spannungskontakte
39 vorgesehen, welche die Kontakte 42 direkt berühren und so die Sensordrähte unter
Spannung setzten. An die Spannungskontakte 39 schließt eine Stromleitung 33 an, welche
mit einer Spannungsquelle (nicht dargestellt) verbunden ist.
[0042] Figur 6 zeigt einen Ausschnitt Z gemäß Figur 4 in einer Variante, wobei das Filterelement
27 im, in das Filtergehäuse 26 eingebrachten Zustand dargestellt ist. Der Figur 5
entsprechende Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel
bestehen die elektrisch leitfähigen Sensordrähte 15 aus Aluminium, wobei sie entlang
der Falten 36 verlaufen, wodurch sie in einem maximalen Kontakt zu dem Filtermedium
34 stehen. Das Filterelement 27 trennt in dem Filtergehäuse 26 eine Reinseite 40 dichtend
von einer Rohseite 41. Die Sensordrähte 15 sind auf der Rohseite 41 angeordnet, wodurch
sie direkt mit der Feuchtigkeit in Kontakt kommen und der Feuchtigkeitssensor 14 das
Verschließen des ersten Rohlufteinlasses (gemäß Figur 1) sofort veranlassen kann.
Die Kontakte 42 der Sensordrähte 15 ist bei diesem Ausführungsbeispiel im innern der
Dichtung 35 angeordnet, wodurch die Kontakte 42 rundherum isoliert ist. Die Spannungskontakte
39 des Filtergehäuses 26 dringen in die Dichtung 35 ein und durchstechen die Kontakte
42 der Sensordrähte 15, wodurch ein elektrischer Kontakt zwischen den Kontakten 42
und den Spannungskontakten 39 erzeugt ist.
[0043] Figur 7 zeigt einen Ausschnitt Z gemäß Figur 4 in einer Variante, wobei das Filterelement
27 im, in das Filtergehäuse 26 eingebrachten Zustand dargestellt ist. Der Figur 5
entsprechende Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel
sind die Sensordrähte 15 durch das Filtermedium 34 gewebt, wodurch die Sensordrähte
15 sowohl mit der Reinseite 40, als auch mit der Rohseite 41 in Kontakt stehen. Mit
den Sensordrähten 15 sind die Kontakte 42 verbunden, welche vollständig von der Dichtung
35 umschlossen sind. Die Kontakte 42 sind als Klemmkontakte ausgebildet, wodurch die
Spannungskontakte 39 des Filtergehäuses 39 in die Dichtung 35 eindringen und in die
Kontakte 42 eindringen. Um Fehler beim Filterwechsel zu verhindern, ist das Filterelement
27 symmetrisch aufgebaut, wodurch auch beim Verdrehen des Filterelementes 27 um 180°
eine Verbindung zwischen den Spannungskontakten 39 und den Kontakte 42 erzeugt wird.
[0044] In Figur 8 ist ein Filterelement in einer Teilansicht, wobei der Feuchtigkeitssensor
14 in einem Teilbereich des Filterelementes 27 angeordnet ist, dargestellt. Die Dichtung
35 ist derart ausgebildet, dass sie den Feuchtigkeitssensor 14 umschließt und in seiner
Lage fixiert. Die Sensordrähte 15 sind auf einen, im trockenen Zustand elektrisch
isolierenden Träger 30 aufgebracht, welcher Wasser aufsaugen kann, wodurch er leitfähig
wird. Bei dieser Ausführung stehen die Sensordrähte nicht in direktem Kontakt mit
dem Filtermedium 34.
[0045] In Figur 9 ist ein Ausschnitt Z gemäß Figur 4 in einer Variante dargestellt. Die
Erkennung von Feuchtigkeit in dem Filtermedium 34 erfolgt nach dem Transformatorprinzip.
Bei dieser Ausführung ist das Filtermedium 34 ein Filterpapier, in welches ein elektrisch
leitfähiger Sensordraht 15 bei der Filterpapierherstellung eingegossen wurde. Wie
in Figur 10 dargestellt ist, weist der Sensordraht 15 zwei parallel verlaufende Schenkel
43 und einen Sekundärwicklungsbereich 44 auf. Der Sekundärwicklungsbereich 44 weist
einen Durchmesser von ca. 10 bis 20mm auf.
[0046] Auf das Filtermedium 34 ist einerseits ein topfkernförmiger Ferritkern 45 aufgesetzt.
Dem Ferritkern 45 gegenüberliegend ist auf der anderen Seite des Filtermediums 34
eine Ferritscheibe 46 angeordnet. Die Ferritscheibe 46 und der Ferritkern 45 bestehen
aus einem Material, welches höherfrequent magnetisch leitfähig ist. Dieses Material
ist z.B. aus feinsten Eisenspänen, welche in Kunstharz oder Kunststoff eingegossen
sind gebildet. Der Ferritkern 45 wird mit einer Feder 47 gegen das Filtermedium 34
gedrückt. Hierzu stützt sich die Feder an dem Filtergehäuse 26 ab. Die Feder 47 ist
derart vorgespannt, dass der Ferritkern 45 auch bei Erschütterungen nicht von dem
Filtermedium 34 abhebt. In dem Ferritkern 45 ist ein weiterer elektrischer Sensordraht
15 angeordnet. Dieser Sensordraht 15 weist einen Primärwicklungsbereich 48 auf, dessen
Durchmesser im wesentlichen dem Durchmesser des Sekundärwicklungsbereich 44 entspricht.
Es ist aber auch denkbar, dass die Durchmesser der Wicklungsbereiche 44, 48 unterschiedlich
groß ausgeführt sind. Bei anderen Ausführungen ist der Sensordraht 15 mit dem Primärwicklungsbereich
48 in das Filtergehäuse 26 integriert. Der Primärwicklungsbereich 48 ist mit einer
Wechselspannungsquelle (nicht dargestellt) verbunden, womit eine Wechselspannung,
z.B. mit 50kHz, angelegt werden kann. Durch die Wechselspannung in dem Sensordraht
15 mit dem Primärwicklungsbereich 48 wird ein magnetisches Wechselfeld 49 in dem Ferritkern
45 in Verbindung mit der Ferritscheibe 46 erzeugt. Die Ferritscheibe 46 dient dem
Schließen des magnetischen Wechselfeldes 49 und zur Minimierung der Streuverluste
des magnetischen Wechselfeldes 49. Hierbei ist es vorteilhaft, dass die Ferritscheibe
46 im wesentlichen über den gleichen Außendurchmesser wie der Ferritkern 45 verfügt.
[0047] Der in das Filtermedium 34 integrierte Sensordraht 15 weist keine Spannungsversorgung
auf, wodurch er, solange das Filtermedium 34 trocken und elektrisch nicht leitend
ist, das magnetische Wechselfeld nicht verändert. Sobald das Filtermedium 34 feucht
und elektrisch leitend wird, fließt ein Strom in dem Sensordraht 15 mit dem Sekundärwicklungsbereich
44, wodurch er eine Steigerung des Stromes in dem Sensordraht 15 mit dem Primärwicklungsbereich
48 bewirkt. Diese Stromsteigerung wird von einer Auswertungseinheit (nicht dargestellt)
erfasst und sendet ein Signal zum Verschließen des ersten Rohlufteinlasses 10 gemäß
Figur 1 aus.
[0048] In Figur 10 ist ein Teilschnitt entlang der Schnittlinie A-A gemäß Figur 9 dargestellt.
Der Figur 9 entsprechende Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
1. Ansaugsystem für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges, aufweisend einen ersten
Rohlufteinlass (10), einen zweiten Rohlufteinlass (11), ein Verschlusselement (13)
und eine Bewegungseinheit (17),
- wobei der zweite Rohlufteinlass (11) an einer für Spritzwasser und Schlagwasser
geschützten Stelle angeordnet ist,
- wobei der erste Rohlufteinlass (10) und der zweite Rohlufteinlass (11) kommunizierend
mit einer gemeinsamen Leitung (12) verbunden ist, und wobei die Leitung (12) mit der
Brennkraftmaschine kommunizierend verbunden ist,
- wobei der zweite Rohlufteinlass (11) mit dem Verschlusselement (13) in einer ersten
Stellung verschließbar ist und wobei der erste Rohlufteinlass (10) in einer zweiten
Stellung mit dem Verschlusselement (13) verschließbar ist,
- wobei das Verschlusselement (13) mit der Bewegungseinheit (17) bewegbar ist, und
wobei die Bewegungseinheit (17) mit einem Steuerelement (32) verbunden ist, durch
welches die Bewegungseinheit (17) aktivierbar ist,
- wobei das Steuerelement (32) ein Feuchtigkeitssensor (14) ist, welcher durch wenigstens
zwei elektrisch leitfähige Sensordrähte (15) gebildet ist, wobei die Sensordrähte
(15) zueinander beabstandet angeordnet sind, wobei der Feuchtigkeitssensor (14) einen
Signalausgang zur Steuerung der Bewegungseinheit (17) aufweist
dadurch gekennzeichnet, dass
- das Ansaugsystem ein Filterelement (27) mit einem Filtermedium (34) aufweist, wobei
das Filterelement (27) derart in ein Filtergehäuse (26) eingebracht ist, dass ein
Rohbereich (24) dichtend von einem Reinbereich (25) getrennt ist, wobei der Feuchtigkeitssensor
(14) in das Filterelement (27) integriert ist.
2. Ansaugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähigen Sensordrähte (15) auf einem Träger (30) aufgebracht sind.
3. Ansaugsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähigen Sensordrähte (15) des Feuchtigkeitssensors (14) direkt
mit dem Filtermedium (34) verbunden sind.
4. Ansaugsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtergehäuse (26) über Spannungskontakte (39) verfügt, mittels welchen der Feuchtigkeitssensor
(14) mit Spannung versorgbar ist.
5. Ansaugsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Feuchtigkeitssensor (14) über Spannungsversorgung (31) verfügt, welche in einer,
um das Filtermedium (34) verlaufenden Dichtung (35), eingebracht sind.
6. Ansaugsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannungskontakte (39) des Filtergehäuses (26) mit der Spannungsversorgung (31)
des Feuchtigkeitssensors (14) verbunden sind.
7. Ansaugsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannungskontakte (39) des Filtergehäuses (26) in die Dichtung (35) des Filterelementes
(27) eingedrungen sind.
8. Ansaugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sensordraht (15) über einen Primärwicklungsbereich (48) verfügt, welcher
in einem Ferritkern (45) angeordnet ist, wobei der Ferritkern (45) an dem Filtermedium
(34) anliegt, und dass der zweite Sensordraht (15) in einem Mittenbereich in das Filtermedium
(34) eingebracht ist, wobei der zweite Sensordraht (15) über zwei parallel verlaufende
Schenkel (43) verfügt, an welche ein Sekundärwicklungsbereich (44) anschließt.
9. Ansaugsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Feuchtigkeitssensoren (14) vorgesehen sind.
10. Ansaugsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Feuchtigkeitssensoren (14) in einer Ebene mit dem ersten Rohlufteinlass
(10) angeordnet ist.
11. Ansaugsystem nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Feuchtigkeitssensoren (14) in dem ersten Rohlufteinlass (10) angeordnet
ist.
12. Ansaugsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsfähigkeit des Feuchtigkeitssensors (14) beim Start der Brennkraftmaschine
testbar ist.
13. Ansaugsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsfähigkeit der Bewegungseinheit (17) und des Verschlusselementes (13)
beim Start der Brennkraftmaschine überprüfbar ist.
1. Intake system for an internal combustion engine of an automotive vehicle, including
a first unfiltered air inlet (10), a second unfiltered air inlet (11), a closing member
(13) and a displacement unit (17),
- wherein the second unfiltered air inlet (11) is disposed at a position which is
protected against spray water and bilge water,
- wherein the first unfiltered air inlet (10) and the second unfiltered air inlet
(11 ) are connected in a communicating manner to a common line (12), and wherein the
line (12) is connected in a communicating manner to the internal combustion engine,
- wherein the second unfiltered air inlet (11) is closable in a first position with
the closing member (13) and wherein the first unfiltered air inlet (10) is closable
in a second position with the closing member (13),
- wherein the closing member (13) is displaceable by means of the displacement unit
(17), and wherein the displacement unit (17) is connected to a control means (32),
by means of which the displacement unit (17) is activatable.
- wherein the control means (32) is a moisture sensor (14), which is formed by at
least two conductive sensor wires (15), wherein the sensor wires (15) are disposed
at a spacing one relative to the other, wherein the moisture sensor (14) produces
a signal output for controlling the displacement unit (17),
characterised in that,
- the intake system includes a filter element (27) with a filtering medium (34), whereby
the filter element (27) is inserted into a filter housing (26) in such a manner that
an unfiltered region (24) is sealingly separated from a filtered region (25), wherein
the moisture sensor (14) is incorporated into the filter element (27).
2. Intake system according to claim 1, characterised in that the conductive sensor wires (15) are mounted on a support (30).
3. Intake system according to one of the previous claims, characterised in that the conductive sensor wires (15) of the moisture sensor (14) are directly connected
to the filtering medium (34).
4. Intake system according to one of the previous claims, characterised in that the filter housing (26) has voltage contacts (39), by means of which the moisture
sensor (14) is suppliable with voltage.
5. Intake system according to one of the previous claims, characterised in that the moisture sensor (14) has voltage supplying means (31), which are admitted in
a seal (35), which extends around the filtering medium (34).
6. Intake system according to claim 5, characterised in that the voltage contacts (39) of the filter housing (26) are connected to the voltage
supplying means (31) of the moisture sensor (14).
7. Intake system according to claim 6, characterised in that the voltage contacts (39) of the filter housing (26) penetrate into the seal (35)
of the filter element (27).
8. Intake system according to claim 1, characterised in that the first sensor wire (15) has a primary winding region (48), which is disposed in
a ferrite core (45), wherein the ferrite core (45) abuts against the filtering medium
(34), and in that the second sensor wire (15) is inserted in a central region into the filtering medium
(34), wherein the second sensor wire (15) has two parallel portions (43), against
which a secondary winding region (44) abuts.
9. Intake system according to one of the previous claims, characterised in that a plurality of moisture sensors (14) are provided.
10. Intake system according to claim 9, characterised in that one of the moisture sensors (14) is disposed in a plane with the first unfiltered
air inlet (10).
11. Intake system according to claim 9 or 10, characterised in that one of the moisture sensors (14) is disposed in the first unfiltered air inlet (10).
12. Intake system according to one of the previous claims, characterised in that the operability of the moisture sensor (14) is testable at the start-up of the internal
combustion engine.
13. Intake system according to one of the previous claims, characterised in that the operability of the displacement unit (17) of the closing member (13) is checkable
at the start-up of the internal combustion engine.
1. Système d'admission pour un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile comprenant
une première entrée d'air brut (10), une deuxième entrée d'air brut (11), un élément
obturateur (13) et une unité de mouvement (17),
- la deuxième entrée d'air brut (11) étant disposée à un endroit protégé de l'eau
projetée et de l'eau boueuse,
- la première (10) et la deuxième entrée d'air brut (11) étant reliées de manière
à communiquer par une conduite commune (12) reliée de manière à communiquer avec le
moteur à combustion interne,
- la deuxième entrée d'air brut (11) pouvant être fermée par un obturateur (13) dans
une première position et la première entrée d'air brut (10) pouvant être fermée par
l'obturateur (13) dans une deuxième position,
- l'obturateur (13) pouvant être déplacé par l'unité de mouvement (17) reliée à un
élément de commande (32) permettant d'activer l'unité de mouvement (17),
- l'élément de commande (32) étant un capteur d'humidité (14) formé par au moins deux
câbles de capteur (15) conducteurs électriques, les câbles de capteur (15) étant disposés
à distance l'un de l'autre, le capteur d'humidité (14) présentant une sortie de signal
pour commander l'unité de mouvement (17),
caractérisé en ce que
- le système d'admission présente un élément filtrant (27) avec un milieu filtrant
(34), l'élément filtrant (27) étant introduit dans un boîtier (26) de manière à ce
qu'une zone brute (24) soit séparée de manière étanche d'une zone pure (25), le capteur
d'humidité (14) étant intégré dans l'élément filtrant (27).
2. Système d'admission selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
les câbles de capteur (15) conducteurs électriques sont sur un support (30).
3. Système d'admission selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
les câbles de capteur (15) conducteurs électriques du capteur d'humidité (14) sont
reliés directement au moyen filtrant (34).
4. Système d'admission selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le boîtier (26) est doté de contacts de tension (39) via lesquels le capteur d'humidité
(14) peut être alimenté en tension.
5. Système d'admission selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le capteur d'humidité (14) est doté d'une alimentation en tension (31) qui est introduite
dans une garniture d'étanchéité (35) s'étendant autour du milieu filtrant (34).
6. Système d'admission selon la revendication 5,
caractérisé en ce que
les contacts de tension (39) du boîtier (26) sont reliés à l'alimentation en tension
(31) du capteur d'humidité (14).
7. Système d'admission selon la revendication 6,
caractérisé en ce que
les contacts de tension (39) du boîtier (26) sont introduits dans la garniture d'étanchéité
(35) de l'élément filtrant (27).
8. Système d'admission selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
le premier câble de capteur (15) est doté d'une zone d'enroulement du circuit primaire
disposée dans un noyau de ferrite (45), le noyau de ferrite (45) étant placé sur le
milieu filtrant (34), et le deuxième câble de capteur (15) est introduit dans une
zone centrale dans le milieu filtrant (34), le deuxième câble de capteur (15) étant
doté de deux branches parallèles (43) auxquelles est raccrochée une zone d'enroulement
du circuit secondaire (44).
9. Système d'admission selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé par
plusieurs capteurs d'humidité (14).
10. Système d'admission selon la revendication 9,
caractérisé en ce que
l'un des capteurs d'humidité (14) est disposé dans le même plan que la première entrée
d'air brut (10).
11. Système d'admission selon la revendication 9 ou 10,
caractérisé en ce que
l'un des capteurs d'humidité (14) est disposé dans la première entrée d'air brut (10).
12. Système d'admission selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la fonctionnalité du capteur d'humidité (14) peut être testée au démarrage du moteur
à combustion interne.
13. Système d'admission selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la fonctionnalité de l'unité de mouvement (17) et de l'obturateur (13) peut être testée
au démarrage du moteur à combustion interne.