EP0736682A2 - Brennkraftmaschine mit einem zumindest teilweise aus Kunststoff bestehenden Saugrohr - Google Patents

Brennkraftmaschine mit einem zumindest teilweise aus Kunststoff bestehenden Saugrohr Download PDF

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EP0736682A2
EP0736682A2 EP96103104A EP96103104A EP0736682A2 EP 0736682 A2 EP0736682 A2 EP 0736682A2 EP 96103104 A EP96103104 A EP 96103104A EP 96103104 A EP96103104 A EP 96103104A EP 0736682 A2 EP0736682 A2 EP 0736682A2
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internal combustion
combustion engine
intake manifold
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/06Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
    • F02D11/10Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05FSTATIC ELECTRICITY; NATURALLY-OCCURRING ELECTRICITY
    • H05F3/00Carrying-off electrostatic charges
    • H05F3/02Carrying-off electrostatic charges by means of earthing connections
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05CINDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2225/00Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
    • F05C2225/08Thermoplastics

Definitions

  • the invention relates to an internal combustion engine with an intake manifold at least partially made of plastic.
  • Such intake manifold arrangements are increasingly used in internal combustion engines, a throttle valve connector being provided in the area of the intake manifold, in which a throttle valve controls the flow of the air quantity.
  • the throttle valve is operated by an electric motor, to which current is supplied for excitation by a control device in accordance with certain parameters, so that the electric motor adjusts the throttle valve in accordance with the specifications.
  • the object of the invention is to propose a simple way of dissipating the electrostatic charges.
  • the charges that form are discharged via at least one electrically sufficiently conductive connection, this electrically conductive connection being connected to the connection of the electric motor.
  • the electrostatic charges can be countered effectively in a very simple and cost-effective manner while avoiding additional weight.
  • the two leads to the electric motor are each connected to the outer wall of the throttle valve connector in order to halve the resulting voltage potential, so that any high-frequency interference due to the antenna effect can be avoided.
  • the reference numeral 10 schematically indicates a suction pipe, which can consist of plastic.
  • a throttle valve connector 12 Connected to the intake manifold area 10 is a throttle valve connector 12, which is mounted in an electrically insulated manner with respect to the intake manifold, the housing wall of which is usually made of metal.
  • a throttle valve 14 In the throttle valve connector 12, a throttle valve 14 is mounted, which can be rotated with the aid of an axis 16 and thus releases or closes the passage of the intake manifold 10.
  • An electric motor 18 actuates the axis 16 of the throttle valve 14.
  • the electric motor 18 is supplied with current with two connections 20 and 22, the control of the electric motor 18 is indicated schematically with a control device 24, this control device is a conventional part of an electronic throttle valve control or an idle charge control and does not form part of the invention.
  • An electrical connection 30 and 26 is between the wall of the throttle valve connector 12 and the feed lines 20, 22 to the electric motor 18 provided, the two connections each connecting one connection of the electric motor 18 to the throttle valve wall 12.
  • Two resistors 28 and 32 which are provided in the electrical connection 26 and 30 between the throttle valve connector 12 and the electric motor connections 20, 22, ensure that the excitation current for the electric motor 18 is not short-circuited.
  • the resistors 28 and 32 are accordingly designed with high resistance.
  • Electrostatic charges that form in the area of the intake manifold can be conducted via the electrical connections 26 and 30 to the electric motor connections 20, 22 and can therefore flow off in a low-resistance manner via the output stage. It is particularly advantageous that in the control unit 24, with which the electric motor 18 is controlled, spark extinguishing systems are provided in the output stages in order to reduce inductive voltage peaks of the electric motor; these spark extinguishing systems are simultaneously effective in order to destroy the electrostatic voltage peaks.

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Abstract

Es wird vorgeschlagen, die sich im Bereich eines Kunststoffsaugrohres einer Brennkraftmaschine bildenden elektrostatischen Aufladungen über eine geeignete Verbindung zwischen Drosselklappenstutzen und den Anschlüssen des Elektromotors für die Drosselklappe abzuleiten. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem zumindest teilweise aus Kunststoff bestehenden Saugrohr.
  • Derartige Saugrohranordnungen in Brennkraftmaschinen finden zunehmend Verwendung, wobei im Bereich des Saugrohres ein Drosselklappenstutzen vorgesehen ist, in dem eine Drosselklappe den Durchfluß der Luftmenge steuert. Die Drosselklappe wird dabei über einen Elektromotor betrieben, dem von einem Steuergerät entsprechend bestimmten Parameter Strom zur Erregung zugeführt wird, damit der Elektromotor die Drosselklappe entsprechend den Vorgaben einstellt.
  • Ein Problem derartiger Anordnungen sind elektrostatische Aufladungen im Saugrohrbereich, insbesondere hervorgerufen durch den Kunststoff des Saugrohres. Dies führt zu Entladungen insbesondere im Bereich des metallischen Drosselklappenstutzens, wobei die sich dabei bildenden Spannungsüberschläge insbesondere für die Motorelektronik erhebliche Probleme mit sich bringen können.
  • Stand der Technik ist es, derartigen Aufladungen mit Hilfe von Massebändern zu begegnen, es werden in den gefährdeten Bereichen Metallbänder oder Metallgeflechte vorgesehen, die mit der Fahrzeugmasse verbunden sind, so daß die elektrostatischen Aufladungen abgeleitet werden.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, einen einfachen Weg zur Ableitung der elektrostatischen Aufladungen vorzuschlagen.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch den Anspruch 1.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die sich bildenden Aufladungen über mindestens eine elektrisch hinreichend leitende Verbindung abgeleitet werden, wobei diese elektrisch leitende Verbindung an den Anschluß des Elektromotors angeschlossen ist. Dabei wird die Tatsache zunutze gemacht, daß der Elektromotor niederohmig angesteuert wird und insbesondere in dem Ansteuergerät in den Endstufenbausteinen Funkenlöschsysteme vorgesehen sind, um Spannungsspitzen, die durch die hohe Induktivität des Elektromotors hervorgerufen werden, abzubauen.
  • Durch die erfindungsgemäße Beschaltung kann in sehr einfacher und kostengünstiger Weise unter Vermeidung zusätzlichen Gewichts den elektrostatischen Aufladungen wirkungsvoll begegnet werden.
  • In besonderer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die beiden Zuleitungen zu dem Elektromotor jeweils mit der Außenwandung des Drosselklappenstutzens verbunden sind, um das resultierende Spannungspotential zu halbieren, damit eventuell auftretende hochfrequente Störungen aufgrund der Antennenwirkung vermieden werden.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand der Figur beschrieben.
  • Mit dem Bezugszeichen 10 ist schematisch ein Saugrohr angedeutet, das aus Kunststoff bestehen kann. An den Saugrohrbereich 10 schließt sich ein gegenüber dem Saugrohr elektrisch isoliert gelagerter Drosselklappenstutzen 12 an, dessen Gehäusewandung üblicherweise aus Metall gefertigt ist. In dem Drosselklappenstutzen 12 ist eine Drosselklappe 14 gelagert, die mit Hilfe einer Achse 16 drehbar ist und somit den Durchlaß des Saugrohres 10 freigibt oder verschließt. Ein Elektromotor 18 betätigt die Achse 16 der Drosselklappe 14.
  • Der Elektromotor 18 ist mit zwei Anschlüssen 20 und 22 mit Strom versorgt, die Ansteuerung des Elektromotors 18 ist schematisch mit einem Ansteuergerät 24 angedeutet, dieses Ansteuergerät ist herkömmlicher Teil einer elektronischen Drosselklappensteuerung oder auch einer Leerlauffüllungsregelung und bildet keinen Teil der Erfindung.
  • Zwischen der Wandung des Drosselklappenstutzens 12 und den Zuleitungen 20, 22 zum Elektromotor 18 ist eine elektrische Verbindung 30 und 26 vorgesehen, wobei die beiden Verbindungen jeweils einen Anschluß des Elektromotors 18 mit der Drosselklappenwandung 12 verbinden.
  • Zwei Widerstände 28 und 32, die in der elektrischen Verbindung 26 bzw. 30 zwischen Drosselklappenstutzen 12 und den Elektromotoranschlüssen 20, 22 vorgesehen sind, sorgen dafür, daß der Erregungsstrom für den Elektromotor 18 nicht kurzgeschlossen wird. Die Auslegung der Widerstände 28 und 32 erfolgt dementsprechend hochohmig.
  • Sich im Bereich des Saugrohres bildende elektrostatische Aufladungen können über die elektrischen Verbindungen 26 und 30 auf die Elektromotoranschlüsse 20, 22 geleitet werden und können somit über die Endstufe niederohmig abfließen. Von besonderem Vorteil ist dabei, daß im Steuergerät 24, mit dem der Elektromotor 18 angesteuert wird, in den Endstufen Funkenlöschsysteme vorgesehen sind, um induktive Spannungsspitzen des Elektromotors abzubauen, diese Funkenlöschsysteme sind gleichzeitig wirksam, um die elektrostatischen Spannungsspitzen zu vernichten.
  • Auf diese Weise kann mit minimalem schaltungstechnischem Aufwand eine wirkungsvolle Ableitung der elektrostatischen Ladungen erreicht werden.

Claims (3)

  1. Brennkraftmaschine mit einem Saugrohr (10) mit elektrisch isoliert gelagertem Drosselklappenstutzen (12), der eine über einen Elektromotor (18) betätigbare Drosselklappe (14) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrische Aufladungen ableitende Verbindung (26) zwischen dem Gehäuse des Drosselklappenstutzens (12) und mindestens einem Elektromotoranschluß (22) vorgesehen ist.
  2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (18) zwei Anschlüsse (20, 22) aufweist und jeder der beiden Anschlüsse (20, 22) elektrisch leitend (26, 30) mit der Außenwandung des Drosselklappenstutzens (12) verbunden ist.
  3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der elektrisch leitenden Verbindung (26, 30) zwischen Drosselklappenstutzen-Außenwandung und Elektromotor-Anschlußleitungen ein hochohmiger Widerstand (28, 32) eingefügt ist.
EP96103104A 1995-03-10 1996-03-01 Brennkraftmaschine mit einem zumindest teilweise aus Kunststoff bestehenden Saugrohr Expired - Lifetime EP0736682B1 (de)

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