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Die Erfindung betrifft eine Kurbelgehäuseentlüftung für eine Verbrennungskraftmaschine, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
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Eine derartige Kurbelgehäuseentlüftung kann wenigstens eine Entlüftungsleitung aufweisen, mittels welcher ein Gas aus einem Kurbelgehäuse der beispielsweise als Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine ausgebildeten Verbrennungskraftmaschine abgeführt werden kann. Das Gas, welches mittels der Kurbelgehäuseentlüftung aus dem Kurbelgehäuse abzuführen ist, umfasst beispielsweise sogenanntes Blow-by-Gas, welches während eines gefeuerten Betriebs der Verbrennungskraftmaschine aus wenigstens einem beispielsweise als Zylinder ausgebildeten Brennraum der Verbrennungskraftmaschine in das Kurbelgehäuse strömen kann. Dadurch, dass das Gas aus dem Kurbelgehäuse abgeführt wird, kann ein übermäßiger Druckanstieg in dem Kurbelgehäuse vermieden werden.
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Um besonders strengen Emissionsvorschriften, beispielsweise der sogenannten CARB (California Air Resources Board) zu genügen, ist die Kurbelgehäuseentlüftung auf Undichtigkeiten, beispielsweise in Form von Leckagen oder in Form von nicht gesteckten bzw. gelösten Verbindungen an Koppelstellen, zu überprüfen.
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Aus der
DE 10 2012 001 458 A1 ist eine Brennkraftmaschine mit einem Frischgasstrang und einem in den Frischgasstrang integrierten Verdichter, einem Kurbelgehäuse, einer von dem Kurbelgehäuse abzweigenden Entlüftungsleitung, einer in das Kurbelgehäuse mündenden Belüftungsleitung sowie einer in die Belüftungsleitung integrierten Sperreinrichtung zur Beeinflussung einer Fluidströmung durch die Belüftungsleitung bekannt. Die Sperreinrichtung ist in Abhängigkeit von einem in dem Frischgasstrang hinter dem Verdichter herrschenden Druck gesteuert.
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Die
DE 10 2004 030 908 A1 beschreibt ein Verfahren zum Betreiben eines Kurbelgehäuseentlüftungssystems einer Brennkraftmaschine, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, bei dem zur Dichtigkeitsprüfung ein Gaspfad des Kurbelgehäuseentlüftungssystems mit einem Prüfdruck beaufschlagt und der zeitliche Verlauf des Drucks im Gaspfad mit einem vorbestimmten oder berechneten Soll-Druckverlauf verglichen wird.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kurbelgehäuseentlüftung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher eine besonders aufwandsarme Prüfung auf Undichtigkeiten erfolgen kann.
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Diese Aufgabe wird durch eine Kurbelgehäuseentlüftung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
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Die Erfindung geht aus von einer Kurbelgehäuseentlüftung für eine Verbrennungskraftmaschine, mit wenigstens einer Volllast-Entlüftungsleitung zum Abführen eines Gases aus einem Kurbelgehäuse der Verbrennungskraftmaschine bei einem Volllastbetrieb der Verbrennungskraftmaschine, mit zumindest einer Teillast-Entlüftungsleitung zum Abführen des Gases aus dem Kurbelgehäuse bei einem Teillastbetrieb der Verbrennungskraftmaschine, und mit einem Diagnosesystem, welches zur Dichtigkeitsprüfung mit der zumindest einen Teillast-Entlüftungsleitung gekoppelt ist. Das Diagnosesystem kann beispielsweise einen Drucksensor umfassen. Beim Auftritt einer Undichtigkeit kann anhand des Drucksensors ein unzulässiger, die Undichtigkeit charakterisierender Druckwert, beispielsweise beim Betrieb der Verbrennungskraftmaschine gemessen werden. Denkbar ist auch, dass das Diagnosesystem zudem eine Pumpe zur Druckbeaufschlagung der wenigstens einen Entlüftungsleitung aufweist. Durch eine derartige Pumpe kann die Kurbelgehäuseentlüftung unabhängig von einem Betriebszustand der Verbrennungskraftmaschine mit Druck beaufschlagt und der Druckwert anhand des Drucksensors gemessen werden. Die Pumpe ermöglicht prinzipiell eine Überprüfung der Kurbelgehäuseentlüftung auf Undichtigkeiten sogar im Stillstand der Verbrennungskraftmaschine.
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Um eine Kurbelgehäuseentlüftung zu schaffen bei welcher eine besonders aufwandsarme Prüfung auf Undichtigkeiten erfolgen kann, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die wenigstens eine Volllast-Entlüftungsleitung und die zumindest eine Teillast-Entlüftungsleitung an einer Verbindungsstelle ineinander münden und die zumindest eine Teillast-Entlüftungsleitung an einem, der Verbindungsstelle abgewandten Teillast-Entlüftungsleitungsende eine erste Koppelstelle aufweist, über welche zumindest ein Leitungsabschnitt der Teillast-Entlüftungsleitung stromab einer Drosselklappe der Verbrennungskraftmaschine reversibel lösbar mit einem Ladeluftverteiler der Verbrennungskraftmaschine koppelbar ist und die Kurbelgehäuseentlüftung ein Teillast-Rückschlagventil aufweist, welches zwischen der Verbindungsstelle und der ersten Koppelstelle in den Leitungsabschnitt integriert und zur ersten Koppelstelle hin öffnend ausgebildet ist, wobei die erste Koppelstelle zwischen dem Teillast-Rückschlagventil und dem Diagnosesystem angeordnet ist. Dies ist von Vorteil, da die Volllast-Entlüftungsleitung und die Teillast-Entlüftungsleitung somit an der Verbindungsstelle miteinander gasleitend verbunden sind, sodass anhand des Diagnosesystems nicht nur die Teillast-Entlüftungsleitung sondern auch die Volllast-Entlüftungsleitung auf Undichtigkeiten überprüft werden kann. Darüber hinaus kann durch die Anordnung der ersten Koppelstelle zwischen dem Teillast-Rückschlagventil und dem Diagnosesystem in vorteilhafter Weise auch die erste Koppelstelle auf Undichtigkeiten überprüft werden. Insgesamt kann also mittels dieses einen Diagnosesystems eine umfassende Prüfung der Kurbelgehäuseentlüftung im Hinblick auf etwaige Undichtigkeiten erfolgen, ohne dass weitere Systeme zur Diagnose erforderlich wären. Unter dem Ausdruck, dass das Teillast-Rückschlagventil zur ersten Koppelstelle hin öffnend ausgebildet ist, zu verstehen, dass das Teillast-Rückschlagventil im Teillastbetrieb der Verbrennungskraftmaschine in einer ersten Strömungsrichtung des Gases von der Verbindungsstelle hin zur ersten Koppelstelle hin öffnend ausgebildet ist. Aufgrund der Anordnung der ersten Koppelstelle zwischen dem Teillast-Rückschlagventil und dem Diagnosesystem, ist das Diagnosesystem mit anderen Worten in dieser ersten Strömungsrichtung des Gases stromab der ersten Koppelstelle angeordnet. Durch das Diagnosesystem kann eine Diagnosefunktion ausgeführt werden, um Undichtigkeiten nicht nur in der Teillast-Entlüftungsleitung, sondern auch in der Volllast-Entlüftungsleitung zu erkennen.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bei aus dem Stand der Technik bekannten Kurbelgehäuseentlüftungssystemen eine Volllast-Entlüftung, welche zur Entlüftung eines Kurbelgehäuses eines Verbrennungsmotors bei dessen Volllastbetrieb dient, getrennt ist von einer Teillast-Entlüftung, welche zur Entlüftung des Kurbelgehäuses im Teillastbetrieb des Verbrennungsmotors dient. Mit anderen Worten sind bei aus dem Stand der Technik bekannten Kurbelgehäuseentlüftungssystemen die Volllast-Entlüftung und die Teillast-Entlüftung parallel zueinander geschaltet und bilden damit ein Parallelsystem. Des Weiteren sind aus dem Stand der Technik bekannte Entlüftungsleitungen der Volllast-Entlüftung häufig doppelwandig ausgeführt um dadurch ein diagnosefähiges Volumen bereitzustellen. Eine Leckage der Entlüftungsleitungen zur Umgebung hin kann über dieses diagnosefähige Volumen, welches auch als Diagnosevolumen bezeichnet werden kann, durch ein Überwachungssystem erkannt werden. Leckagen in Entlüftungsleitungen der Teilllast-Entlüftung können bei aus dem Stand der Technik bekannten Systemen über eine, von dem Überwachungssystem separate Diagnosefunktion, bei welcher beispielsweise eine Leckage nach einer Drosselklappe des Verbrennungsmotors detektiert werden kann, erkannt werden.
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Im Gegensatz zu diesen aus dem Stand der Technik bekannten Systemen (Kurbelgehäuseentlüftungssystemen) ermöglicht die erfindungsgemäße Kurbelgehäuseentlüftung eine Erkennung (Detektion) von Undichtigkeiten sowohl in der Volllast-Entlüftungsleitung als auch in der Teillast-Entlüftungsleitung allein durch das (einzige) Diagnosesystem, wodurch die Prüfung auf Undichtigkeiten besonders aufwandsarm, insbesondere ohne weitere Diagnosevorrichtungen bzw. Überwachungssysteme oder dergleichen, erfolgen kann.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst die Kurbelgehäuseentlüftung einen Abscheider, zum Abscheiden von Öl aus dem Gas, und ein Druckregelventil, welches einen Bypass aufweist und welches einerseits mit dem Abscheider gekoppelt und andererseits an einer zweiten Koppelstelle, welche zwischen der Verbindungsstelle und dem Abscheider angeordnet ist, reversibel lösbar mit der Verbindungsstelle gekoppelt ist. Dies ist von Vorteil, da somit auch Undichtigkeiten im Bereich der zweiten Koppelstelle durch das Diagnosesystem erkannt werden können. Der Bypass kann vorzugsweise eine Drosselstelle aufweisen oder als Drossel ausgebildet sein. Durch eine derartige Ausgestaltung des Bypasses kann beim Absaugen des Gases aus dem Kurbelgehäuse in Richtung des Ladeluftverteilers im Teillastbetrieb der Verbrennungskraftmaschine ein besonders aufwandsarm anhand des Diagnosesystems zu überwachender Unterdruck zwischen dem Abscheider und dem Ladeluftverteiler erzeugt werden. Die zweite Koppelstelle kann einen einzigen Anschluss darstellen, über welchen sowohl die Volllast-Entlüftungsleitung als auch die Teillast-Entlüftungsleitung an der Verbindungsstelle mit dem Druckregelventil und dadurch mit dem Abscheider gekoppelt sein können.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die wenigstens eine Volllast-Entlüftungsleitung an einem, der Verbindungsstelle abgewandten Volllast-Entlüftungsleitungsende eine dritte Koppelstelle auf, über welche die wenigstens eine Volllast-Entlüftungsleitung reversibel lösbar mit einem Volllast-Rückschlagventil koppelbar ist, welches von der dritten Koppelstelle weg öffnend ausgebildet ist, um das Gas einem Abgasturbolader der Verbrennungskraftmaschine zuzuführen. Dies ist von Vorteil, da somit auch Undichtigkeiten im Bereich der dritten Koppelstelle durch das Diagnosesystem erkannt werden können. Das Volllast-Rückschlagventil kann der Kurbelgehäuseentlüftung oder der Verbrennungskraftmaschine zugeordnet sein. Das Gas kann insbesondere einem Verdichter des Abgasturboladers zugeführt werden und dabei beispielsweise stromauf des Verdichters des Abgasturboladers eingeleitet werden. Die dritte Koppelstelle kann auch als Volllast-Entlüftungsleitungsanschluss bezeichnet werden.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung(en). Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Dabei zeigen:
- 1 eine schematische Perspektivansicht eines Teilbereichs einer Verbrennungskraftmaschine, welche ein Kurbelgehäuse sowie eine mit dem Kurbelgehäuse gekoppelte Kurbelgehäuseentlüftung umfasst;
- 2 eine Detailansicht eines in 1 gestrichelt umrandeten Bereichs A, welche ein bereichsweise geschnitten dargestelltes Druckregelventil der Kurbelgehäuseentlüftung sowie einen Bypass des Druckregelventil des Druckregelventils zeigt;
- 3 eine schematische Darstellung eines Systemschaubildes, welches die Kurbelgehäuseentlüftung sowie einzelne Komponenten der Verbrennungskraftmaschine zeigt;
- 4 ein Diagramm, welches qualitativ einen Druckverlauf in einem Ladeluftverteiler der Verbrennungskraftmaschine in Abhängigkeit von einer Last der Verbrennungskraftmaschine bei deren Betrieb zeigt;
- 5 ein weiteres Diagramm, welches qualitativ einen Druckverlauf vor einem Verdichter eines Abgasturboladers der Verbrennungskraftmaschine in Abhängigkeit von der Last der Verbrennungskraftmaschine bei deren Betrieb zeigt;
- 6 ein weiteres Diagramm, welches qualitativ eine Blow-by-Menge (Menge an Blow-by-Gas), welche sich beim Betrieb der Verbrennungskraftmaschine im Kurbelgehäuse sammelt, in Abhängigkeit von der Last der Verbrennungskraftmaschine bei deren Betrieb zeigt; und
- 7 ein weiteres Diagramm, welches qualitativ einen Status des Druckregelventils in Abhängigkeit von der Last der Verbrennungskraftmaschine bei deren Betrieb zeigt.
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1 zeigt eine schematische Perspektivansicht eines Teilbereichs einer Kurbelgehäuseentlüftung 10 sowie eines Kurbelgehäuses 110 einer Verbrennungskraftmaschine 100. Aus der Zusammenschau von 1 mit 3 geht hervor, dass die Kurbelgehäuseentlüftung 10 wenigstens eine Volllast-Entlüftungsleitung 20 zum Abführen eines Gases aus dem Kurbelgehäuse 110 der Verbrennungskraftmaschine 100 bei einem Volllastbetrieb der Verbrennungskraftmaschine 100 und zumindest eine Teillast-Entlüftungsleitung 30 zum Abführen des Gases aus dem Kurbelgehäuse 110 bei einem Teillastbetrieb der Verbrennungskraftmaschine 100 umfasst. Das Gas umfasst dabei Luft sowie Blow-by-Gas, welches während des gefeuerten Betriebs der Verbrennungskraftmaschine 100 an jeweiligen Kolbenringen jeweiliger Kolben der Verbrennungskraftmaschine 100 vorbei strömt und dadurch in das Kurbelgehäuse 110 gelangt.
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Die Kurbelgehäuseentlüftung 10 umfasst des Weiteren ein Diagnosesystem 40, welches zur Dichtigkeitsprüfung mit der zumindest einen Teillast-Entlüftungsleitung 30 gekoppelt ist.
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Die wenigstens eine Volllast-Entlüftungsleitung 20 und die zumindest eine Teillast-Entlüftungsleitung 30 münden an einer Verbindungsstelle 50 ineinander, wie anhand von 3 erkennbar ist. Die zumindest eine Teillast-Entlüftungsleitung 30 weist an einem, der Verbindungsstelle 50 abgewandten Teillast-Entlüftungsleitungsende 32 eine erste Koppelstelle 34 auf, über welche zumindest ein Leitungsabschnitt 31 der Teillast-Entlüftungsleitung 30 stromab einer Drosselklappe 102 der Verbrennungskraftmaschine 100 reversibel lösbar mit einem Ladeluftverteiler 104 der Verbrennungskraftmaschine 100 gekoppelt ist, wie besonders deutlich in 3 erkennbar ist. Der Leitungsabschnitt 31 ist in 3 gestrichelt dargestellt und erstreckt sich von der Verbindungsstelle 50 bis zur ersten Koppelstelle 34. Die erste Koppelstelle 34 ist in 3 schematisch durch einen Balken dargestellt, welcher senkrecht zum Leitungsabschnitt 31 verläuft.
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Die Kurbelgehäuseentlüftung 10 umfasst des Weiteren ein Teillast-Rückschlagventil 60, welches zwischen der Verbindungsstelle 50 und der ersten Koppelstelle 34 in den Leitungsabschnitt 31 integriert und zur ersten Koppelstelle 34 hin öffnend ausgebildet ist. Die erste Koppelstelle 34 ist vorliegend zwischen dem Teillast-Rückschlagventil 60 und dem Diagnosesystem 40 angeordnet.
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Zudem umfasst die Kurbelgehäuseentlüftung 10 einen Abscheider 12, welcher zum Abscheiden von Öl aus dem Gas ausgebildet ist. Darüber hinaus umfasst die Kurbelgehäuseentlüftung 10 ein Druckregelventil 14, welches zwischen dem Abscheider 12 und der Verbindungsstelle 50 angeordnet ist.
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Das Druckregelventil 14 weist einen Bypass 15 auf, welcher in 2 schematisch und geschnitten in einer vergrößerten Ansicht dargestellt ist. Zudem ist das Druckregelventil 14 einerseits mit dem Abscheider 12 und andererseits an einer zweiten Koppelstelle 36, welche zwischen der Verbindungsstelle 50 und dem Abscheider 12 angeordnet ist, reversibel lösbar mit der Verbindungsstelle 50 gekoppelt. Die zweite Koppelstelle 36 ist in 3 schematisch als senkrechter Balken dargestellt.
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Die wenigstens eine Volllast-Entlüftungsleitung 20 weist außerdem an einem, der Verbindungsstelle 50 abgewandten Volllast-Entlüftungsleitungsende 22 eine dritte Koppelstelle 38 auf.
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Über die dritte Koppelstelle 38 ist die wenigstens eine Volllast-Entlüftungsleitung 20 reversibel lösbar mit einem Volllast-Rückschlagventil 70 gekoppelt, welches von der dritten Koppelstelle 38 weg öffnend ausgebildet ist, um das Gas einem Verdichter eines Abgasturboladers 106 der Verbrennungskraftmaschine 100 zuzuführen.
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Bei der Kurbelgehäuseentlüftung 10 reicht allein das Diagnosesystem 40 aus, um Undichtigkeiten nicht nur in der wenigstens einen Volllast-Entlüftungsleitung 20 und der Teillast-Entlüftungsleitung 30, sondern auch im Bereich der ersten Koppelstelle 34, der zweiten Koppelstelle 36 sowie der dritten Koppelstelle 38 zu erkennen. Mit anderen Worten kann anhand des Diagnosesystems 40 eine Erkennung der Undichtigkeiten an sämtlichen Koppelstellen 34, 36, 38, welche auch als Trennstellen bezeichnet werden können, erfolgen, ohne hierzu auf weitere Diagnosevorrichtungen bzw. Überwachungssysteme zurückgreifen zu müssen. Die Kurbelgehäuseentlüftung 10 kann somit insgesamt besonders aufwandsarm hinsichtlich etwaiger Undichtigkeiten überwacht werden.
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Bei der Kurbelgehäuseentlüftung 10 sind die wenigstens eine Volllast-Entlüftungsleitung 20 sowie die zumindest eine Teillast-Entlüftungsleitung 30 über die Verbindungsstelle 50 in Serie geschaltet, wodurch eine besonders einfache Überwachung sowohl der zumindest einen Teillast-Entlüftungsleitung 30 als auch der wenigstens einen Volllast-Entlüftungsleitung 20 auf Undichtigkeiten anhand des Diagnosesystems 40 erfolgen kann. Die gesamte Kurbelgehäuseentlüftung 10 - und damit die wenigstens eine Volllast-Entlüftungsleitung 20 sowie die zumindest eine Teillast-Entlüftungsleitung 30 - ist über die erste Koppelstelle 34 (erste Trennstelle) mit dem Ladeluftverteiler 104 (nach der Drosselklappe 102 und damit stromab der Drosselklappe 102) gekoppelt. Damit sind sämtliche Bereiche der Kurbelgehäuseentlüftung 10 durch eine anhand des Diagnosesystems 40 bereitgestellte Diagnosefunktion auf Undichtigkeiten überprüfbar. Durch die Diagnosefunktion können allgemein Undichtigkeiten und damit Leckagen nach der Drosselklappe 102 also zwischen der Drosselklappe 102 und dem Kurbelgehäuse 110 erkannt werden.
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Die zweite Koppelstelle 36 stellt einen einzelnen Anschluss dar, über welchen die Volllast-Entlüftungsleitung 20 und die Teillast-Entlüftungsleitung 30 mit dem Abscheider 12 gekoppelt sein können. Eine Durchströmung des Abscheiders 12 mit dem Gas kann über das den Bypass 15 aufweisende Druckregelventil 14 geregelt werden.
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Das Druckregelventil 14 kann durch einen im Teillastbetrieb der Verbrennungskraftmaschine 100 herrschenden Unterdruck geschlossen werden. Somit ist im Teillastbetrieb lediglich der Bypass 15 für die Durchströmung mit dem Gas geöffnet, um über den Bypass 15 das Gas aus dem Kurbelgehäuse 110 auszuleiten, also mit anderen Worten die Entlüftung des Kurbelgehäuses 110 über den Bypass 15 zu ermöglichen.
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Der Bypass 15 kann als Drossel fungieren und im Teillastbetrieb zur Unterdruck-Aufrechterhaltung beispielsweise in der zumindest einen Teillast-Entlüftungsleitung 30 beitragen, wodurch verhindert werden kann, dass trotz einer vorliegenden Dichtigkeit der Kurbelgehäuseentlüftung 10 fälschlicherweise eine Undichtigkeit (Leckage) diagnostiziert wird, also anhand des Diagnosesystems 40 fälschlicherweise zum Beispiel die Diagnose „Undichtigkeit nach der Drosselklappe 102“ ausgegeben wird.
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Sofern anhand des Diagnosesystems 40 eine Undichtigkeit (Leckage) in der Kurbelgehäuseentlüftung 10 erkannt wird, was beispielsweise der Fall sein kann, wenn eine der Koppelstellen 34, 36, 38 gelöst und damit für ein Einströmen von Luft aus der Umgebung offen ist, so kann anhand des Diagnosesystems 40 die Diagnose „Luft bzw. Falschluft nach Drosselklappe 102“ ausgegeben werden.
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Die Einleitung des Gases vor dem Abgasturbolader 106 bzw. dessen Verdichter wird im Teillastbetrieb der Verbrennungskraftmaschine 100 anhand des Volllast-Rückschlagventils 70 unterbunden. Mit anderen Worten wird die wenigstens eine Volllast-Entlüftungsleitung 20 im Bereich des Volllast-Entlüftungsleitungsendes 22 im Teillastbetrieb der Verbrennungskraftmaschine 100 anhand des Volllast-Rückschlagventils verschlossen. Da das Volllast-Rückschlagventil 70 stromab der dritten Koppelstelle 38, also zwischen der dritten Koppelstelle 38 und dem Abgasturbolader 106 bzw. dessen Verdichter angeordnet ist, kann auch die dritte Koppelstelle 38 (dritte Trennstelle) anhand des Diagnosesystem 40 auf Undichtigkeiten überprüft und damit überwacht werden.
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4 zeigt ein Diagramm, auf dessen Ordinatenachse ein Druck p_L im Ladeluftverteiler 104 und auf dessen Abszissenachse eine Last L der Verbrennungskraftmaschine 100 aufgetragen ist. In dem Diagramm in 4 ist zudem eine Nulldrucklinie p_0 aufgetragen, welche einen Relativdruck von 0bar angibt. Darüber hinaus ist in 4 qualitativ gezeigt, dass ein Druckverlauf V1 mit steigender Last L ansteigt. Der Druckverlauf V1 schneidet dabei mit steigender Last an einem Schnittpunkt SP die Nulldrucklinie p_0. Links von dem Schnittpunkt SP weist der Druckverlauf V1 somit einen negativen Wert auf, welcher einem, für den Teillastbetrieb der Verbrennungskraftmaschine 100 charakteristischen Unterdruck entspricht. Mit steigender Last L nimmt der Unterdruck ab und wird dementsprechend mit steigender Last L zu einem Überdruck, welcher charakteristisch für den Betrieb der Verbrennungskraftmaschine 100 bei höheren Lastbereichen und insbesondere den Volllastbetrieb der Verbrennungskraftmaschine 100 ist. In 4 nimmt der Druckverlauf V1 exemplarisch Werte zwischen -300 mbar bis +2000 mbar an.
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7 zeigt ein weiteres Diagramm, auf dessen Ordinatenachse ein Status ST des Druckregelventils 14 und auf dessen Abszissenachse die Last L der Verbrennungskraftmaschine 100 aufgetragen ist. Bei Erreichen eines Lastpunktes LP wird das Druckregelventil 14 von einem Geschlossenstatus ST_G, in welchem das Druckregelventil 14 geschlossen und lediglich der Bypass 15 für die Durchströmung mit dem Gas freigegeben ist, in einen Offenstatus ST_O, in welchem das Druckregelventil 14 geöffnet ist, geschalten. Aus der Zusammenschau von 4 mit 7 ist erkennbar, dass dieser Lastpunkt LP zumindest im Wesentlichen auch den Schnittpunkt SP in 4 markiert. Somit ist aus der Zusammenschau von 4 und 7 erkennbar, dass das Druckregelventil 14 im oder am Abscheider 12 beim Überschreiten des Schnittpunktes SP und damit des Lastpunktes LP öffnet und für zu größerer Last L hin ansteigende Blow-by-Volumenströme einen entsprechend großen Durchströmungsquerschnitt im Druckregelventil 14 freigibt.
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5 zeigt ein weiteres Diagramm, auf dessen Ordinatenachse ein Druck vor Abgasturbolader p_vATL (Druck vor Verdichter des Abgasturboladers 106) und auf dessen Abszissenachse die Last L der Verbrennungskraftmaschine 100 aufgetragen ist. Der Druck vor Abgasturbolader p_vATL kann auch als Ansaugunterdruck bezeichnet werden. Darüber hinaus ist in 5 wiederum die Nulldrucklinie p_0 dargestellt. In 5 ist erkennbar dass ein Druckverlauf V2 mit steigender Last L hin zu größeren Unterdruckwerten abfällt. Mit steigender Last L kommt es dementsprechend vor dem Verdichter des Abgasturboladers 106 zu einem Unterdruckanstieg. Vorliegend nimmt der Druckverlauf V2 exemplarisch Werte von 0 mbar bei niedriger Last L bis zu -50mbar bei hoher Last L an.
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6 zeigt ein weiteres Diagramm, auf dessen Ordinatenachse eine Blow-by-Menge BBM und auf dessen Abszissenachse die Last L der Verbrennungskraftmaschine 100 aufgetragen ist. In 6 ist erkennbar, dass ein Blow-by-Mengenverlauf VBBM mit steigender Last L ansteigt. Vorliegend nimmt der Blow-by-Mengenverlauf VBBM exemplarisch Volumenstromwerte von 10 l/min bis zu 250 l/min an.
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Bei der vorliegenden Kurbelgehäuseentlüftung 10 kann durch das Druckregelventil 14 mit Bypass 15, in Verbindung mit der Koppelung der Volllast-Entlüftungsleitung 20 mit der Teillast-Entlüftungsleitung 30 an der Verbindungsstelle 50 sowie in Verbindung mit den Rückschlagventilen 60, 70 (Teillast-Rückschlagventil 60, Volllast-Rückschlagventil 70) und dem Diagnosesystem 40 eine Prüfung der kompletten Kurbelgehäuseentlüftung 10 und dabei auch der Koppelstellen 34, 36, 38 auf Undichtigkeiten erfolgen. In vorteilhafter Weise kann bei der Kurbelgehäuseentlüftung 10 auf eine doppelwandige Ausführung beispielsweise der Volllast-Entlüftungsleitung 20 verzichtet und dadurch Platz und Kosten gespart werden. Das System der Kurbelgehäuseentlüftung 10 kann prinzipiell auch für andere Diagnosesysteme beispielsweise eine Tankregenerierung angewendet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Kurbelgehäuseentlüftung
- 12
- Abscheider
- 14
- Druckregelventil
- 15
- Bypass
- 20
- Volllast-Entlüftungsleitung
- 22
- Volllast-Entlüftungsleitungsende
- 30
- Teillast-Entlüftungsleitung
- 31
- Leitungsabschnitt
- 32
- Teillast-Entlüftungsleitungsende
- 34
- erste Koppelstelle
- 36
- zweite Koppelstelle
- 38
- dritte Koppelstelle
- 40
- Diagnosesystem
- 50
- Verbindungsstelle
- 60
- Teillast-Rückschlagventil
- 70
- Volllast-Rückschlagventil
- 100
- Verbrennungskraftmaschine
- 102
- Drosselklappe
- 104
- Ladeluftverteiler
- 106
- Abgasturbolader
- 110
- Kurbelgehäuse
- BBM
- Blow-by-Menge
- L
- Last
- LP
- Lastpunkt
- p_0
- Nulldrucklinie
- p_L
- Druck im Ladeluftverteiler
- p_vATL
- Druck vor Abgasturbolader
- ST
- Status
- ST_O
- Offenstatus
- ST_G
- Geschlossenstatus
- SP
- Schnittpunkt
- V1
- Druckverlauf
- V2
- Druckverlauf
- VBBM
- Blow-by-Mengenverlauf
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012001458 A1 [0004]
- DE 102004030908 A1 [0005]
