Saugrohrumschaltung Funktion

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B2/5 Heißfilm-Luftmassenmesser

K1/2 Relais Überspannungsschutz
Typ 124, 202 bis 7/96

K40 Relaismodul, Typ 170, 210 bis 2/97

K40/4 Sicherungs- und Relaismodul Typ 202 ab 8/96, 210 ab 3/97

L5 Positionsgeber Kurbelwelle

N3/4 Steuergerät HFM

N3/10 Steuergerät ME

N16/1 Grundmodul, Typ 129, 140

Y22/6 Umschaltventil Resonanzklappe

22 Resonanzklappe

Aufgabe

Motordrehmomentverlauf durch zwei verschiedene Saugrohrlängen optimieren.

Aufbau

Am Saugrohr befindet sich die pneumatisch betätigte Resonanzklappe (22). Das Umschaltventil Resonanzsaugrohr (Y22/6) ist mit der Membrandose zur Betätigung der Resonanzklappe (22) verbunden.

Das Umschaltventil Resonanzsaugrohr wird vom Motor-Steuergerät abhängig von der Motorlast angesteuert (z.B. bei Vollast und ca. 3400/min).

Funktion

Die Saugrohrlänge beeinflußt entscheidend den Drehmomentverlauf und die Leistungsausbeute des Verbrennungsmotors.

Die Kolben erzeugen im Saughub einen kräftigen Unterdruck, der bei geöffnetem Einlaßventil den Luftinhalt des Saugrohres in Bewegung setzt. Dabei entwickelt die einströmende Luft, bzw. das Luft/Kraftstoffgemisch eine erhebliche Bewegungsenergie. Schließt sich das Einlaßventil entsteht ein Staudruck, der sich umgehend in der Gegenrichtung auszudehnen beginnt.

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Die Höhe des Druckes hängt von der Strömungsgeschwindigkeit und von der Masse der Gasmenge ab, die sich im Saugrohr befindet. Wird die Gassäule in schnellem Wechsel beschleunigt und abgebremst, entsteht eine Schwingung, deren Frequenz von der Saugrohrlänge abhängig ist. Passen die Motorsteuerzeiten mit den Schwingungen der Gassäule zusammen, dann wird durch die Resonanzschwingungen ein gewisser Ladeeffekt erreicht. Da die Schwingungen der Gassäule auch motordrehzahlabhängig sind, können die Resonanzschwingungen bei einer vorgegebenen Saugrohrlänge nur in einem bestimmten Drehzahlbereich erzielt werden.

Damit dieser Ladeeffekt über einen größeren Drehzahlbereich ausgenutzt wird, sind die Motoren mit einem ”Resonanzsaugrohr” ausgerüstet. Bei diesem Saugrohr werden durch eine ”Resonanzklappe” zwei unterschiedliche Saugrohrlängen nutzbar gemacht.

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Geschlossene Resonanzklappe

Die angesaugte Luft strömt im Resonanzsaugrohr (19a) durch die sich nach der Drosselklappe verzweigenden Ansaugleitungen in das Luftsammelgehäuse des Schwingungsrohres (19b). Das Luftsammelvolumen ist durch die Resonanzklappe (22) zweigeteilt. Dies führt zu einem deutlichen Anstieg des Drehmoments im unteren Drehzahlbereich.

Motordrehmomentverlauf

a Resonanzklappe geschlossen
b Resonanzklappe geöffnet
c ohne Resonanzklappe
Md Motordrehmoment

n Motordrehzahl

Geöffnete Resonanzklappe

Bei angesteuertem Umschaltventil Resonanzsaugrohr und dadurch geöffneter Resonanzklappe ist das Luftsammelvolumen des Schwingungsrohres (19b) nicht zweigeteilt. Die Saugrohrlänge ist kürzer. Der jeweils ansaugende Zylinder bedient sich beider Ansaugleitungen des Resonanzsaugrohres (19a).