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![](https://data.epo.org/publication-server/img/EPO_BL_WORD.jpg) |
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(11) |
EP 1 065 365 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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17.09.2003 Patentblatt 2003/38 |
(22) |
Anmeldetag: 09.05.2000 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)7: F02M 25/07 |
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(54) |
Abgasrückführventil
Exhaust gas recirculation valve
Soupape de recirculation de gaz d'échappement
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB |
(30) |
Priorität: |
29.06.1999 DE 19929956
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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03.01.2001 Patentblatt 2001/01 |
(73) |
Patentinhaber: DaimlerChrysler AG |
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70567 Stuttgart (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Bender, Franz
73240 Wendlingen (DE)
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(56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 080 327 DE-C- 19 725 668
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EP-A- 0 622 533
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- PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1999, no. 08, 30. Juni 1999 (1999-06-30) & JP 11 082184
A (TOYOTA AUTOM LOOM WORKS LTD), 26. März 1999 (1999-03-26)
- PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 016, no. 480 (M-1321), 6. Oktober 1992 (1992-10-06)
& JP 04 175453 A (MAZDA MOTOR CORP), 23. Juni 1992 (1992-06-23)
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Abgasrückführanlage für eine Brennkraftmaschine
mit einem einem Zylinderkopf zugeordneten Ein- und Auslassleitungssystem eines Zylinderkopfs,
das eine Ladeluftleitung aufweist, der über eine Abgasrückführleitung und ein Abgasrückführventil
Abgas zugeführt wird, wobei das Abgasrückführventil, in Strömungsrichtung gesehen,
nach dem Zylinderkopf und vor einer davon getrennten Abgaszuführeinrichtung angeordnet
ist, die als Mischvorrichtung ausgebildet ist.
[0002] Es ist bereits eine Vorrichtung der eingangs aufgeführten Art bekannt, die das Abgasrückführventil
mit integrierter Abgaszuführeinrichtung vor dem Ladeluftverteiler vorsieht. Hierbei
werden die zurückgeführten Abgase in der Abgasrückführleitung bei Teillast abgekühlt.
Die Abgase bilden in einem gewissen Temperaturbereich einen sog. Lack, der das einwandfreie
Arbeiten des Abgasrückführventils verhindert. Die Druckschrift D 1 1 (EP 0 080 327
A2) zeigt bereits ein Abgasrückführsystem, bei dem innerhalb einer Abgasrückführleitung
ein Regelventil angeordnet ist. Das Regelventil ist hierbei in die Abgasrückführleitung
stromabwärts vor einer Abgaszuführeinrichtung und nach einem Abgaskühler integriert.
[0003] Die Druckschrift D 2 (JP-A-11082184) zeigt ebenfalls ein Abgasrückführsystem, bei
dem innerhalb einer Abgasrückführleitung ein Regelventil angeordnet ist. Das Regelventil
ist hierbei vor einem Ladeluftverteiler vorgesehen.
[0004] Die Druckschrift D 3 (DE 197 25 668 C1) zeigt eine Abgasrückführeinrichtung mit zwei
Eintrittsöffnungen für Frischluft und Abgas sowie zwei Austrittsöffnungen für Frischluft
und Abgas, wobei die Austrittsöffnung für Abgas zentrisch in der Austrittsöffnung
für Frischluft angeordnet ist.
[0005] Demgemäß besteht die Erfindungsaufgabe darin, das Abgasrückführventil und die Abgaszuführeinrichtung
derart auszubilden und anzuordnen, daß eine wartungsfreie Abgasrückführung und eine
optimale Abgastemperatur gewährleistet wird.
[0006] Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß das Abgasrückführventil direkt
hinter dem Zylinderkopf im Bereich der kalten Seite des Zylinderkopfs der Brennkraftmaschine
angeordnet ist und an einen im Zylinderkopf integrierten Teil der Abgasrückführleitung
anschließt. Hierdurch wird erreicht daß das Temperaturniveau der Abgase im integrierten
Teil der Abgasleitung ausreichend reduziert wird und damit die Werkstoffe des Abgasrückführventils
nicht übermäßig beanspruchen werden. Andererseits ist das Temperaturniveau der Abgase
noch ausreichend hoch, um ein Verlacken des Ventils bzw. des Ventilsitzes zu vermeiden.
Neben der Lebensdauer des Abgasrückführventil reduzieren sich die Stellkräfte des
Ventils effektiv um die Klebekräfte der Lackschicht im Ventilsitz. Auch ein Versagen
des Abgasrückführventils aufgrund zu hoher Klebekräfte wird durch das ausreichend
große Temperaturniveau der Abgase verhindert. Der kritische Temperaturbereich der
Lackbildung wird auf jeden Fall nach dem Kaltstart des Motors durchlaufen, so daß
im stationären Normalbetrieb die kritische Temperatur überschritten ist. Zudem ist
dem in einem externen Teil der Abgasrückführleitung angeordneten Abgasrückführventil
eine davon getrennte Abgaszuführeinrichtung zugeordnet. Hierdurch wird erreicht, daß
einerseits das Abgasrückführventil nicht mit dem Frischluftstrom und damit auch nicht
mit dem im Frischluftstrom mitgeführten Ö1 der Kurbelgehäuseentlüftung in Kontakt
tritt und andererseits eine Kühlung des Abgasrückführventils durch den Frischluftstrom
verhindert wird. Das Abgasrückführventil kann hierbei an beliebiger Stelle zwischen
Zylinderkopf und Abgaszuführeinrichtung vorgesehen sein. Durch die Trennung des Abgasrückführventils
von dem in der Frischluft mitgeführten Ö1 der Kurbelgehäuseentlüftung wird zudem ein
Zusetzen durch ein Ruß-Öl-Gemisch verhindert.
[0007] Ferner ist es vorteilhaft, daß der integrierte Teil der Abgasrückführleitung innerhalb
des Zylinderkopfs von der Auslaßseite zur Einlaßseite verlaufend, zwischen einer Stirnseite
des Zylinderkopfs und einem äußeren Zylinder vorgesehen ist. Somit wird eine über
das Kühlmittel steuerbare und effiziente Kühlung dieses Teils der Abgasrückführleitung
möglich. Das Temperaturniveau der Abgase ist nach dem internen Teil der Rückführleitung
noch ausreichend hoch, um ein Verlacken des Ventils bzw. des Ventilsitzes zu vermeiden.
Zudem wird das Temperaturniveau der Abgase im integrierten Teil der Abgasleitung ausreichend
reduziert und damit die Werkstoffe des Abgasrückführventils nicht übermäßig beansprucht.
[0008] Eine zusätzliche Möglichkeit ist gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung, daß die Abgasrückführleitung aus dem im Zylinderkopf integrierten Teil
und einem externen Teil besteht, wobei dem im externen Teil oder anschließend an den
externen Teil der Abgasrückführleitung angeordneten Abgasrückführventil eine davon
getrennte Abgaszuführeinrichtung zugeordnet ist, und die Abgaszuführeinrichtung, in
Strömungsrichtung gesehen, vor einem Ladeluftverteiler und nach dem Abgasrückführventil
angeordnet ist.
[0009] Vorteilhaft ist es auch, daß der externe Teil der Abgasrückführleitung zwei Kanäle
aufweist, wobei der erste Kanal mit dem Kühlwasserkreislauf des Zylinderkopfs verbunden
ist und der zweite Kanal als eigentliche Abgasrückführleitung dient und daß zwischen
dem Zylinderkopf und dem externen Teil der Abgasrückführleitung ein weiteres Ventil
zur Regulierung des Kühlwasserstroms in diesem Teil der Abgasrückführleitung vorgesehen
ist. Hierdurch kann das Temperaturniveau des Abgasstroms nach dem Abgasrückführventil,
innerhalb des externen Teils der Abgasrückführleitung geregelt und angepaßt werden.
Der erste Kanal bzw. der Kühlwasserkanal steht hierbei über das Abgasrückführventil
mit dem Kühlwasserkreislauf des Zylinderkopfs in Wirkverbindung. Mit dem Abstand des
Abgasrückführventils zum Zylinderkopf kann somit die damit verbundene Abgastemperatur
variiert werden.
Von besonderer Bedeutung ist für die vorliegende Erfindung, daß das Abgasrückführventil
mit einer Kühleinrichtung des Zylinderkopfs in Wirkverbindung steht. Hierdurch kann
im Bedarfsfall bzw. im Vollastbetrieb das Abgasrückführventil ge kühlt und damit der
Steller des Abgasrückführventils vor Überhitzung geschützt werden.
[0010] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist schließlich
vorgesehen, daß die Abgaszuführeinrichtung eine Eintrittsöffnung für Frischluft und
eine Eintrittsöffnung für Abgas sowie eine Austrittsöffnung für Frischluft und eine
Austrittsöffnung für Abgas aufweist, wobei die Austrittsöffnung für Abgas zentrisch
in der Austrittsöffnung für Frischluft angeordnet ist. Vor dem Ladeluftverteiler kann
bei Teillastbetrieb das Temperaturniveau der Abgase auf den kritischen Bereich absinken.
Die Lackbildung würde somit begünstigt, wobei das Verlacken der Strömungskanäle an
dieser Stelle keinerlei Auswirkung auf die Funktionsfähigkeit der Abgaszuführeinrichtung
hat. Die Abgaszuführeinrichtung tritt zwar mit dem Frischluftstrom und damit auch
mit dem vom Frischluftstrom mitgeführten Öl der Kurbelgehäuseentlüftung in Kontakt,
aufgrund der zentrischen Einströmung des Abgases in den Frischluftstrom wird aber
das über den Frischluftstrom mitgeführte 6l der Kurbelgehäuseentlüftung und der Rußanteil
gleichmäßig im Nachlauf der Austrittsöffnung gemischt bzw. verteilt und somit durch
den Frischluftstrom mitgetragen. Auch das an der Wand der Frischluftleitung mitgeführte
Öl führt in Verbindung mit dem zentrisch einströmenden Rußanteil nicht zu einem Zusetzen
der Leitungsquerschnitte. Die Lackbildung und das Zusetzen der Abgaszuführvorrichtung
bzw. der Führungskanäle wird somit verhindert.
[0011] Im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Ausbildung und Anordnung ist es von Vorteil,
daß das Abgasrückführventil einen pneumatisch oder elektro-mechanisch ausgeführten
Steller mit einem in der geschlossenen Position des Abgasrückführventils selbsthemmend
ausgebildeten Stellglied aufweist. Der elektro mechanische Steller sitzt direkt am
Abgasrückführventil und wird über den Motorkabelsatz angesteuert. Die pneumatische
Ansteuerung und der elektro-pneumatische Wandler fallen bei dieser Ausbildung weg.
[0012] Vorteilhaft ist es ferner, daß die Eintrittsöffnung für Frischluft an die Ladeluftleitung,
die Eintrittsöffnung für Abgas an die externe Abgasrückführleitung, die Austrittsöffnung
für Frischluft an den Ladeluftverteiler und die Austrittsöffnungen für Abgas ebenfalls
an den Ladeluftverteiler angeschlossen sind. Der Abgasstrom wird somit dem Frischluftstrom
zugemischt. Nach dem zentrischen Austritt des Abgases in den Frischluftstrom beginnt
der Mischprozess der beiden Gasströme. Hierbei entstehen keine wesentlichen Ruß-Ö1-Ablagerungen
im Bereich der Abgaszuführeinrichtung und ein Zusetzen wird verhindert.
[0013] Ferner ist es vorteilhaft, daß das Abgasrückführventil in Strömungsrichtung gesehen
direkt vor der Abgaszuführeinrichtung vorgesehen ist, wobei das Abgasrückführventil
und die Abgaszuführeinrichtung funktional in einem Gehäuse angeordnet und über die
Eintrittsöffnung für Abgas in Durchflußverbindung sind. Die funktionale Trennung von
Abgasrückführventil und Abgaszuführeinrichtung gewährleistet, daß das Abgasrückführventil
nicht vom Frischluftstrom umströmt und somit auch nicht gekühlt wird.
[0014] Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in den Patentansprüchen und
in der Beschreibung erläutert und in den Figuren dargestellt. Es zeigt:
- Figur 1
- eine perspektivische Darstellung des Ein- und Auslaßleitungssystems einer Brennkraftmaschine,
- Figur 2
- eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Abgasrückführeinrichtung in der
Ansicht von oben gemäß Fig. 1,
- Figur 3
- Eine Schnittdarstellung eines Abgasrückführventils mit integrierter Abgaszuführeinrichtung
entlang der Linie B-B in Fig. 4,
- Figur 4
- Eine Schnittdarstellung eines Abgasrückführventils mit integrierter Abgaszuführeinrichtung
entlang der Linie A-A in Fig. 3,
- Figur 5
- eine schematische Darstellung des Abgasrückführventils und der Abgaszuführeinrichtung
in einem Gehäuse.
[0015] In den Zeichnungen ist in Fig. 1 mit 5 ein Ein- und mit 2 ein Auslaßleitungssystem
einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine bezeichnet, die mit einer Abgasrückführanlage
1 1 ausgestattet ist. Auslaßseitig ist ein Luftfilter 13 vorgesehen, an den sich ein
Frischluftlader 15 und eine Ladeluftleitung 8 anschließt. Ebenfalls auslaßseitig befindet
sich ein Katalysator 14, an den eine Abgasanlage 16 angeschlossen ist. In die Ladeluftleitung
8 ist ein Ladeluftkühler 6 integriert und nach der Ladeluftleitung 8 befindet sich
eine Abgaszuführeinrichtung 10. Die Abgaszuführeinrichtung 10 ist über einen externen
Teil 4' der Abgasrückführleitung mit einem Abgasrückführventil 9 verbunden, das über
einen integrierten Teil 4 der Abgasrückführleitung mit der Auslaßseite der Brennkraftmaschine
in Verbindung steht. Weiterhin ist die Abgaszuführeinrichtung 10 über einen Ladeluftverteiler
7 an Einlaßkanäle 17 angeschlossen.
Die Frischluft wird über den Luftfilter 13 angesaugt und mittels des Frischluftladers
15 verdichtet. Der Frischluftlader 15 wird abgasseitig von den ausströmenden Abgasen
angetrieben, die dann über den Katalysator 14 und die Abgasanlage 16 ins Freie ausströmen.
[0016] Die verdichtete Frischluft wird als Ladeluft im Ladeluftkühler 6 gekühlt und weiter
über die Ladeluftleitung 8 und die Abgaszuführeinrichtung 10 dem Ladeluftverteiler
7 zugeführt. In der Abgaszuführeinrichtung 10 wird der verdichteten und gekühlten
Frischluft Abgas zugemischt. Das Abgas wird hierbei über den in einem Zylinderkopf
3 integrierten Teil 4 der Abgasrückführleitung dem Abgasrückführventil 9 zugeführt.
Über den externe Teil 4' der Abgasrückführleitung wird der so geregelte Abgasstrom
zur Abgaszuführeinrichtung 10 geleitet.
[0017] Das Abgasrückführventil 9 regelt über einen Steller 11 (Fig.4) den in der Abgaszuführeinrichtung
10 der Frischluft zugeführten Abgasstrom, so daß im Ladeluftverteiler 7 ein homogenes
Frischluft-Abgasgemisch entsteht. Dieses homogene Frischluft-Abgasgemisch wird über
die Einlaßkanäle 17 in Fig. 2 dargestellten Zylindern 18 zugeführt.
[0018] Der integrierte Teil 4 der Abgasrückführleitung verläuft innerhalb des Zylinderkopfs
3 von der Auslaßseite zur Einlaßseite und schließt an das Abgasrückführventil 9 an.
Hierbei gibt der Abgasstrom bereits Wärme an den Zylinderkopf ab. Der externe Teil
4' der Abgasrückführleitung weist zwei Kanäle 27, 28 auf, wobei der erste Kanal 28
mit dem Kühlwasserkreislauf des Zylinderkopfs verbunden ist und der zweite Kanal 27
als eigentliche Abgasrückführleitung dient. Zwischen dem Zylinderkopf 3 und dem externen
Teil 4' der Abgasrückführleitung ist ein weiteres, nicht dargestelltes Ventil zur
Regulierung des Kühlwasserstroms in diesem Teil der Abgasrückführleitung vorgesehen,
damit in Abhängigkeit des Betriebspunkts die Abgastemperatur geregelt werden kann.
[0019] In Fig. 2 ist die erfindungsgemäße Anordnung des Abgasrückführventils 9 und der Abgaszuführeinrichtung
10 im Zusammenhang mit dem Ein- und Auslaßleitungssystem 5, 2 schematisch dargestellt.
Hierbei ist es vorteilhaft, daß das Abgasrückführventil 9 und die Abgaszuführeinrichtung
10 getrennt angeordnet sind. In diesem Zusammenhang ist es auch möglich, das Abgasrückführventil
9 in Strömungsrichtung gesehen am Ende des externen Teils 4
' der Abgasrückführleitung vorzusehen und es mit der Abgaszuführeinrichtung 10 der
Art in einem gemeinsamen Gehäuse anzuordnen, daß das Abgasrückführventil 9 einerseits
noch im Abgasstrom angeordnet ist und andererseits nicht vom Frischluftstrom gekühlt
wird.
[0020] Der Frischluftstrom und das durch den Frischluftstrom mitgeführte Öl der Kurbelgehäuseentlüftung
treten erst in der Abgaszuführeinrichtung 10 mit dem Abgasstrom und dem darin mitgeführten
Ruß in Kontakt. Hierbei wird das Zusetzen vorhandener Spalte des Abgasrückführventils
9 vermieden.
[0021] Das Abgasrückführventil 9 ist direkt hinter dem Zylinderkopf 3 im Bereich der kalten
Seite der Brennkraftmaschine angeordnet und wird über den integrierten Teil 4 der
Abgasrückführleitung, die zwischen einer Stirnseite des Zylinderkopfs 3 und dem äußeren
Zylinder 18 vorgesehen ist, mit Abgas versorgt. Die Abgaszuführeinrichtung 10 ist,
in Strömungsrichtung gesehen, vor dem Ladeluftverteiler 7 angeordnet und wird über
den externen Teil 4' der Abgasrückführleitung vom Abgasrückführventil 9 mit Abgas
versorgt. Über den Ladeluftverteiler 7 und die Einlaßkanäle 17 wird das Frischluft-Abgas
Gemisch den Zylindern 18 zugeführt.
[0022] Der externe Teil 4' der Abgasrückführleitung sowie das Abgasrückführventil 9 stehen
mit dem Kühlwasserkreislauf des Zylinderkopfs 3 in Wirkverbindung. Je nach Betriebspunkt
kann zum Schutz vor Überhitzung oder zur Vermeidung von Lackbildung im Abgasrückführventil
9 die Betriebstemperatur des Abgases im Abgasrückführventil 9 und im externen Teil
4' der Abgasrückführleitung über den Kühlwasserstrom geregelt werden.
[0023] Fig. 3 und 4 zeigen jeweils einen Schnitt des Abgasrückführventils 9 mit der integrierten
Abgaszuführeinrichtung 10. Das Abgasrückführventil 9 weist einen Ventilkörper 23,
eine Stellachse 24, ein Stellglied 25 sowie einen Stellmotor 26 auf, die mit Bezug
auf eine Ventilachse 29 koaxial angeordnet sind.
[0024] Die Stellachse 24 und damit der Ventilkörper 23 werden über das vorgesehene Stellglied
25, das als Nocke ausgebildet ist, mittels einer Drehbewegung des Stellmotors 26 vertikal
zwischen ihren beiden Endlagen bewegt. In dieser Ausführungsform ist der Ventilkörper
23 in beiden Endlagen selbsthemmend, d.h. in geschlossenem Zustand hält der anstehende
Abgasdruck das Ventil geschlossen und in offenem Zustand ist der Stellmotor aufgrund
der Nockenanordnung kräfte- bzw. momentenfrei.
[0025] Der in Fig. 4 nicht dargestellte Frischluftstrom tritt von links durch eine Eintrittsöffnung
19 für Frischluft in die Abgaszuführeinrichtung 10 ein und wird radial, hier von unten,
über eine Eintrittsöffnung 20 für Abgas mit Abgas beschickt. Der Abgasstrom tritt
durch eine Austrittsöffnung 22 für Abgas in der Strömungsmittelachse 30 des Frischluftstroms
ein und wird auf dem Weg zum Ladeluftverteiler 7 bzw. im Ladeluftverteiler 7 gemischt.
[0026] Durch den Frischluftstrom wird Öl aus der Kurbelgehäuseentlüftung mitgeführt. Dieses
mitgeführte Öl und der Rußanteil des zugemischten Abgases werden teilweise gemischt
und somit durch den Gasstrom mitgetragen. Das Frischluft-Abgas Gemisch wird über die
Einlaßkanäle 17 den Zylindern 18 zugeführt.
[0027] In Fig. 5 ist mit 31 en Gehäuse dargestellt, daß das Abgasrückführventil 9 und die
Abgaszuführvorrichtung 10 aufnimmt. Das Gehäuse 31 weist eine Trennfläche 32 auf,
die das Abgasrückführventil 9 vom Frischluftstrom trennt, so daß dieses durch den
Frischluftstrom nicht gekühlt wird. Die Abgase treten hierbei vom Abgasrückführventil
9 aus über die Eintrittsöffnung 20 für Abgas in die Abgaszuführvorrichtung 10 ein
und werden mit der über die Eintrittsöffnung 19 eintretenden Frischluft gemischt.
Über die Austrittsöffnung 21 bzw. 22 wird das Gasgemisch zum Ladeluftverteiler geführt.
1. Abgasrückführanlage (1) für eine Brennkraftmaschine mit einem an einen Zylinderkopf
(3) anschließbares Ein- und Auslaßleitungssystem (5, 2), das eine Ladeluftleitung
(8) aufweist, der über eine Abgasrückführleitung und ein Abgasrückführventil (9) Abgas
zugeführt wird, wobei das Abgasrückführventil (9), in Strömungsrichtung gesehen, nach
dem Zylinderkopf (3) anbringbar und vor einer davon getrennten Abgaszuführeinrichtung
(10) angeordnet ist, die als Mischvorrichtung ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Abgasrückführventil (9) direkt hinter dem Zylinderkopf (3) im Bereich der kalten
Seite des Zylinderkopfs (3) der Brennkraftmaschine angeordnet ist und an einen im
Zylinderkopf (3) integrierten Teil (4) der Abgasrückführleitung anschließt.
2. Abgasrückführanlage nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der integrierte Teil (4) der Abgasrückführleitung innerhalb des Zylinderkopfs (3)
von der Auslaßseite zur Einlaßseite verlaufend, zwischen einer Stirnseite des Zylinderkopfs
(3) und einem äußeren Zylinder (18) vorgesehen ist.
3. Abgasrückführanlage nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abgasrückführleitung aus dem im Zylinderkopf (3) integrierten Teil (4) und einem
externen Teil (4') besteht, wobei dem im oder anschließend an den externen Teil (4')
der Abgasrückführleitung angeordneten Abgasrückführventil (9) eine davon getrennte
Abgaszuführeinrichtung (10) zugeordnet ist, und die Abgaszuführeinrichtung (10), in
Strömungsrichtung gesehen, vor einem Ladeluftverteiler (7) und nach dem Abgasrückführventil
(9) angeordnet ist.
4. Abgasrückführanlage nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der externe Teil (4') der Abgasrückführleitung zwei Kanäle (27, 28) aufweist, wobei
der erste Kanal (28) mit dem Kühlwasserkreislauf des Zylinderkopfs (3) verbunden ist
und der zweite Kanal (27) als eigentliche Abgasrückführleitung dient.
5. Abgasrückführanlage nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Zylinderkopf (3) und dem externen Teil (4') der Abgasrückführleitung
ein weiteres Ventil zur Regulierung des Kühlwasserstroms in diesem Teil der Abgasrückführleitung
vorgesehen ist.
6. Abgasrückführanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Abgasrückführventil (9) mit einer Kühleinrichtung des Zylinderkopfs (3) in Wirkverbindung
steht.
7. Abgasrückführanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abgaszuführeinrichtung (10) eine Eintrittsöffnung für Frischluft (19) und eine
Eintrittsöffnung für Abgas (20) sowie eine Austrittsöffnung für Frischluft (21) und
eine Austrittsöffnung für Abgas (22) aufweist, wobei die Austrittsöffnung (22) für
Abgas zentrisch in der Austrittsöffnung (21) für Frischluft angeordnet ist.
8. Abgasrückführanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Abgasrückführventil (9) einen pneumatisch oder elektro-mechanisch ausgeführten
Steller (11) mit einem in der geschlossenen Position des Abgasrückführventils (9)
selbsthemmend ausgebildeten Stellglied (35) aufweist.
9. Abgasrückführanlage nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Eintrittsöffnung (19) für Frischluft an die Ladeluftleitung (8), die Eintrittsöffnung
(20) für Abgas an den externen Teil (4') der Abgasrückführleitung, die Austrittsöffnung
(21) für Frischluft an den Ladeluftverteiler (7) und die Austrittsöffnungen (22) für
Abgas ebenfalls an den Ladeluftverteiler (7) angeschlossen sind.
10. Abgasrückführanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Abgasrückführventil (9) in Strömungsrichtung gesehen direkt vor der Abgaszuführeinrichtung
(10) vorgesehen ist, wobei das Abgasrückführventil (9) und die Abgaszuführeinrichtung
(10) in einem Gehäuse (31) angeordnet und über die Eintrittsöffnung (20) für Abgas
in Durchflußverbindung sind.
1. Exhaust gas recirculation system (1) for an internal-combustion engine comprising
an inlet and outlet line system (5, 2) which can be connected to a cylinder head (3)
and has a charge-air line (8) to which exhaust gas is fed via an exhaust gas recirculation
line and an exhaust gas recirculation valve (9), the exhaust gas recirculation valve
(9) being attachable downstream from the cylinder head (3), viewed in the flow direction,
and being arranged upstream from an exhaust gas feed device (10) which is separate
therefrom and designed as a mixing apparatus, characterised in that the exhaust gas recirculation valve (9) is arranged directly downstream from the
cylinder head (3) in the region of the cold side of the cylinder head (3) of the internal-combustion
engine and is adjacent to a part (4) of the exhaust gas recirculation line integrated
in the cylinder head (3).
2. Exhaust gas recirculation system according to claim 1, characterised in that the integrated part (4) of the exhaust gas recirculation line is provided extending
inside the cylinder head (3) from the outlet side to the inlet side, between an end
face of the cylinder head (3) and an outer cylinder (18).
3. Exhaust gas recirculation system according to claim 2, characterised in that the exhaust gas recirculation line consists of the part (4) integrated in the cylinder
head (3) and an external part (4'), wherein associated with the exhaust gas recirculation
valve (9) arranged in or adjacent to the external part (4') of the exhaust gas recirculation
line is an exhaust gas feed device (10) which is separate therefrom, and the exhaust
gas feed device (10) is arranged upstream from the charge-air distributor (7) and
downstream from the exhaust gas recirculation valve (9), viewed in the flow direction.
4. Exhaust gas recirculation system according to claim 3, characterised in that the external part (4') of the exhaust gas recirculation line has two ducts (27, 28),
the first duct (28) being connected to the cooling water circuit of the cylinder head
(3) and the second duct (27) serving as the actual exhaust gas recirculation line.
5. Exhaust gas recirculation system according to claim 4, characterised in that, between the cylinder head (3) and the external part (4') of the exhaust gas recirculation
line, a further valve is provided for regulating the cooling water flow in this part
of the exhaust gas recirculation line.
6. Exhaust gas recirculation system according to any one of the preceding claims, characterised in that the exhaust gas recirculation valve (9) is in operative connection to a cooling device
of the cylinder head (3).
7. Exhaust gas recirculation system according to any one of the preceding claims, characterised in that the exhaust gas feed device (10) has an inlet aperture for fresh air (19) and an
inlet aperture for exhaust gas (20) and an outlet aperture for fresh air (21) and
an outlet aperture for exhaust gas (22), the outlet aperture (22) for exhaust gas
being arranged centrally in the outlet aperture (21) for fresh air.
8. Exhaust gas recirculation system according to any one of the preceding claims, characterised in that the exhaust gas recirculation valve (9) has a pneumatically or electro-mechanically
designed actuator (11) comprising an actuating element (35) designed to be self-locking
in the closed position of the exhaust gas recirculation valve (9).
9. Exhaust gas recirculation system according to claim 7, characterised in that the inlet aperture (19) for fresh air is connected to the charge-air line (8), the
inlet aperture (20) for exhaust gas is connected to the external part (4') of the
exhaust gas recirculation line, the outlet aperture (21) for fresh air is connected
to the charge-air distributor (7) and the outlet apertures (22) for exhaust gas are
also connected to the charge-air distributor (7).
10. Exhaust gas recirculation system according to any one of the preceding claims, characterised in that the exhaust gas recirculation valve (9) is provided directly upstream from the exhaust
gas feed device (10), viewed in the flow direction, the exhaust gas recirculation
valve (9) and the exhaust gas feed device (10) being arranged in a housing (31) and
being in flow connection via the inlet aperture (20) for exhaust gas.
1. Installation de recirculation de gaz d'échappement (1) pour un moteur à combustion
interne, comportant un système de conduites d'admission et d'échappement (5, 2) qui
est susceptible d'être raccordé à une culasse (3) et qui comprend une conduite à air
de chargement (8) à laquelle sont amenés des gaz d'échappement via une conduite de
recirculation de gaz d'échappement et via une soupape de recirculation de gaz d'échappement
(9), la soupape de recirculation de gaz d'échappement (9), vue en direction d'écoulement,
étant susceptible d'être agencée en aval de la culasse (3) et en amont d'un dispositif
d'amenée de gaz d'échappement (10) séparé de celle-ci et réalisé sous forme de dispositif
mélangeur,
caractérisée en ce que la soupape de recirculation de gaz d'échappement (9) est agencée immédiatement en
aval de la culasse (3) dans la zone du côté froid de la culasse (3) du moteur à combustion
interne et se raccorde à une partie (4), intégrée dans la culasse (3), de la conduite
de recirculation de gaz d'échappement.
2. Installation de recirculation de gaz d'échappement selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie intégrée (4) de la conduite de recirculation de gaz d'échappement est prévue
à l'intérieur de la culasse (3) en s'étendant depuis le côté échappement vers le côté
admission entre un côté frontal de la culasse (3) et un cylindre extérieur (18).
3. Installation de recirculation de gaz d'échappement selon la revendication 2, caractérisée en ce que la conduite de recirculation de ' gaz d'échappement est constituée par la partie
(4) intégrée dans la culasse (3) et par une partie externe (4'), dans laquelle est
associé à la soupape de recirculation de gaz d'échappement (9) agencée dans ou à la
suite de la partie externe (4') de la conduite de recirculation de gaz d'échappement,
un dispositif d'amenée de gaz d'échappement (10) séparé de celle-ci, et en ce que le dispositif d'amenée de gaz d'échappement (10), vu en direction d'écoulement, est
agencé en amont d'un distributeur d'air de chargement (7) et en aval de la soupape
de recirculation de gaz d'échappement (9).
4. Installation de recirculation de gaz d'échappement selon la revendication 3, caractérisée en ce que la partie externe (4') de la conduite de recirculafion de gaz d'échappement comprend
deux canaux (27, 28), le premier canal (28) étant relié au circuit d'eau de refroidissement
de la culasse (3) et le deuxième canal (27) servant de conduite de recirculation de
gaz d'échappement proprement dite.
5. Installation de recirculation de gaz d'échappement selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'il est prévu entre la culasse (3) et la partie externe (4') de la conduite de recirculation
de gaz d'échappement une autre soupape pour réguler le courant d'eau de refroidissement
dans cette partie de la conduite de recirculation de gaz d'échappement.
6. Installation de recirculation de gaz d'échappement selon l'une des revendications
précédentes, caractérisée en ce que la soupape de recirculation de gaz d'échappement (9) est en liaison d'action avec
un dispositif de refroidissement de la culasse (3).
7. Installation de recirculation de gaz d'échappement selon l'une des revendications
précédentes, caractérisée en ce que le dispositif d'amenée de gaz d'échappement (10) présente une ouverture d'entrée
(19) pour l'air frais et une ouverture d'entrée (20) pour les gaz d'échappement ainsi
qu'une ouverture de sortie (21) pour l'air frais et une ouverture de sortie (22) pour
les gaz d'échappement, l'ouverture de sortie (22) pour les gaz d'échappement étant
ménagée au centre dans l'ouverture de sortie (21) pour l'air frais.
8. Installation de recirculation de gaz d'échappement selon l'une des revendications
précédentes, caractérisée en ce que la soupape de recirculation de gaz d'échappement (9) comprend un actionneur (11)
réalisé sous forme pneumatique ou électromécanique et comportant un organe de positionnement
(35) réalisé avec auto-blocage dans la position fermée de la soupape de recirculation
de gaz d'échappement (9).
9. Installation de recirculation de gaz d'échappement selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'ouverture d'entrée (19) pour l'air frais est branchée à la conduite à air de chargement
(8), l'ouverture d'entrée (20) pour les gaz d'échappement est branchée à la partie
externe (4') de la conduite de recirculation de gaz d'échappement, l'ouverture de
sortie (21) pour l'air frais est branchée au distributeur d'air de chargement (7)
et les ouvertures de sortie (22) pour les gaz d'échappement sont également branchées
au distributeur d'air de chargement (7).
10. Installation de recirculation de gaz d'échappement selon l'une des revendications
précédentes, caractérisée en ce que la soupape de recirculation de gaz d'échappement (9), vue en direction d'écoulement,
est prévue immédiatement en amont du dispositif d'amenée de gaz d'échappement (10),
la soupape de recirculation de gaz d'échappement (9) et le dispositif d'amenée de
gaz d'échappement (10) étant agencés dans un carter (31) et étant en liaison d'écoulement
via l'ouverture d'entrée (20) pour les gaz d'échappement.