Abgasrückführeinrichtung

Abstract

 Derartige Abgasrückführeinrichtungen müssen aufgrund sehr hoher Abgastemperaturen thermisch hoch belastbar sein. Deshalb verwenden bekannte Einrichtungen Mittel zur Verhinderung der Erhitzung der Membrane in Form von besonders ausgeformten Ringblechen oder Wärmeleitblechen. Diese Ausführungen sind jedoch sehr teuer und neigen außerdem zum Ventiklemmen.
Die neue Abgasrückführeinrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß ein pneumatisches Stellglied (4) derart auf dem Luftansaugkanal (2) einer Brennkraftmaschine angeordnet ist, daß dessen Membranstange (5) den Luftansaugkanal quer zu dessen Strömungsrichtung durchragt, und ein mit der Membranstange verbundenes Ventilglied (6) den Strömungsquerschnitt eines Abgasrückführkanals (3) an dessen Einmündung (8) in den Luftansaugkanal kontrolliert.
Derartige Abgasrückführeinrichtungen finden im Automobilbau, insbesondere an Dieselmotoren, Anwendung.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Abgasrückführeinrichtung bei einer Brennkraftma­schine für Kraftfahrzeuge, insbesondere bei einem Dieselmotor.

[0002] Derartige Abgasrückführeinrichtungen müssen aufgrund sehr hoher Abgastemperaturen thermisch hoch belastbar sein. Aus diesem Grund wird in der DE-OS 35 11 638 ein Ab­gasrückführventil offenbart, das Membranerhitzungsverhinderungsmittel aufweist. Da­bei handelt es sich beispielsweise um ein besonders ausgeformtes in der Membrandose angeordnetes Ringblech oder um ein sternförmig ausgestaltetes, mehrere strahlenför­mig nach unten wegragende Rippen aufweisendes Wärmeableitblech, das an einer Ven­tilstange unterhalb eines Membrantellers befestigt ist.

[0003] Diese Ausführungsvarianten mögen zwar in der Lage sein, zu verhindern, daß die Tem­peraturen an der Membrane über die zulässigen Werte von < 175°C ansteigen, verkom­plizieren jedoch durch Vermehrung der Einzelteile die Konstruktion und verteuern die Montage und Lagerhaltung. Außerdem neigen derartige Abgasrückführventile durch Eindringen von Ruß- und Rostpartikeln zwischen Ventilführung und Ventilschaft zum Ventilklemmen.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine gattungsgemäße kostengünstige Abgasrück­führeinrichtung derart zu gestalten, daß obengenannte Nachteile vermieden werden.

[0005] Diese Aufgabe ist mit den im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 genannten Merkma­len gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen genannt.

[0006] Erfindungsgemäß ist das pneumatische Stellglied der Abgasrückführeinrichtung derart auf dem Luftansaugkanal der Brennkraftmaschine angeordnet, daß dessen Membran­stange den Luftansaugkanal quer zu dessen Strömungsrichtung durchragt und ein mit der Membranstange verbundenes Ventilglied den Strömungsquerschnitt des Abgasrück­führkanals an dessen Einmündung in den Luftansaugkanal kontrolliert. Dabei wird das über den Abgasstrom stark aufgeheizte Ventilglied von dem vorbeiströmenden im Ver­hältnis zum heißen Abgasstrom kühlen Ansaugluftstrom gekühlt und erfährt eine zu­sätzliche Temperaturabsenkung durch die mit ihm verbundene, ebenfalls im kühlen An­saugluftstrom angeordnete Membranstange.

[0007] Durch den Abgasstrom eingebrachte Verunreinigungen wie zum Beispiel Ruß- und Rost­partikel werden ohne zwischen die Membranstangenführung und den Membranstangen­schaft zu gelangen, von dem Ansaugluftstrom wegtransportiert, wodurch ein Ventil­klemmen vermieden wird.

[0008] Ein weiterer Vorteil ist auch, daß durch die mit der Erfindung relativ niedrig gehalte­nen Abgasrückführventiltemperaturen billigere Werkstoffe verwendet werden können.

[0009] Desweiteren ermöglicht die erfindungsgemäße Abgasrückführeinrichtung in einer weite­ren Ausgestaltung die Kopplung des pneumatischen Stellgliedes mit einer bekannten Drosselklappe zur Ansaugluftdrosselung, die in Abhängigkeit der Verstellbewegung des Ventilgliedes bzw. der Membranstange oder von einem zweiten pneumatischen Stell­glied verstellt wird. Dabei ist die Verstellbewegung der Drosselklappe in der Wirkung gegenläufig der Verstellbewegung des Ventilgliedes.
Hierbei kann das pneumatische Stellglied und die Drosselklappe mit Steuerdose an ei­nem Bauteil, dem Ansaugstutzen, angeordnet werden mit dem Vorteil einer raumspa­renden, kostengünstigen Bauweise.

[0010] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nach­folgend beschrieben.
Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer Ab­gasrückführeinrichtung.

[0011] Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Abgasrückführ­einrichtung 1, bestehend aus einem als Ansaugstutzen 2 ausgebildeten Luftansaugkanal, in den ein Abgasrückführkanal 3 einmündet, und auf dem ein pneumatisches Stellglied 4 derart angeordnet ist, daß dessen Membranstange 5 den Ansaugstutzen 2 quer zur Strömungsrichtung durchragt und ein mit der Membranstange 5 verbundenes Ventilglied 6 eine als Sitz 7 ausgebildete Einmündung 8 des Abgasrückführkanals 3 in den Ansaug­stutzen 2 kontrolliert.

[0012] Eine auf einer Drosselklappenwelle 9 gelagerte Drosselklappe 10 ist über ein Hebelsy­stem 11 mit der Membranstange 5 verbunden, so daß mit zunehmender Öffnung des Ventilgliedes 6 und damit verbundener Zunahme der Abgasmenge durch Schließen der Drosselklappe 10 die Frischluftzufuhr verringert wird (Vorgang in der Zeichnung gestri­chelt dargestellt).

[0013] In einer vorteilhaften Weiterbildung kann die Steuerung der Drosselklappe 10 auch von einem weiteren pneumatischen Stellglied (in der Zeichnung nicht dargestellt) übernom­men werden, wodurch das Verhältnis von Abgasrückführrate und Frischluft feiner und unabhängig voneinander gesteuert werden kann.

Ansprüche

1. Abgasrückführeinrichtung, gebildet aus einem in einen Luftansaugkanal einer Brenn­kraftmaschine einmündenden Abgasrückführkanal, dessen Strömungsquerschnitt von einem pneumatischen Stellglied kontrolliert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das pneumatische Stellglied (4) derart auf dem Luftansaugkanal (2) angeordnet ist, daß dessen Membranstange (5) den Luftansaugkanal (2) quer zur Strömungsrichtung durchragt und ein mit dieser verbundenes Ventilglied (6) den Strömungsquerschnitt des Abgasrückführkanals (3) an dessen Einmündung (8) in das Luftansaugrohr (2) kon­trolliert.

2. Abgasrückführeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß stromauf der Einmündung (8) des Abgasrückführkanals (3) eine bekannte Drosselklappe (10) angeordnet ist, die in Abhängigkeit der Verstellbewegung des Ventilgliedes (6) bzw. der Membranstange (5) oder von einem zweiten pneumatischen Stellglied verstellt wird, wobei die Verstellbewegung in der Wirkung gegenläufig der Ventilverstellbewe­gung erfolgt.

Zeichnung