DE19810840A1 - Multi-cylinder internal combustion engine with exhaust gas recirculation - Google Patents
Multi-cylinder internal combustion engine with exhaust gas recirculationInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit zumindest einem Einlaßkanal je Zylinder, über den neben Frischgas auch Abgas der Brennkraftmaschine in den Zylinder rückführbar ist und wobei für jeden Zylinder in einem im Einlaßkanal mündenden Abgas-Rückführkanal ein die rückgeführte Abgasmenge bestimmendes Steuerventil vorgesehen ist. Sowohl hinsichtlich der konstruktiven Ausführung als auch hinsichtlich der gleichartigen parallelen Ansteuerung der einzelnen zylinderindividuellen AGR-Asteuerventile ergibt sich ein relativ hoher Aufwand, den so gering als möglich zu halten sich die vorliegende Erfindung zur Aufgabe gestellt hat. Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführkanäle zumindest zweier nebeneinanderliegender Zylinder baulich zu einer Abgasrückführ-Einheit (AGR-Einheit) zusammengefaßt sind, in der auch die gemeinsam betätigten Steuerventile angeordnet sind.The invention relates to a multi-cylinder internal combustion engine with at least one inlet channel per cylinder, via which, in addition to fresh gas, exhaust gas from the internal combustion engine can also be recirculated into the cylinder, and a control valve determining the recirculated exhaust gas quantity is provided for each cylinder in an exhaust gas recirculation channel opening into the intake channel. Both in terms of the design and in terms of the similar parallel control of the individual cylinder-specific EGR control valves, there is a relatively high level of effort, which the present invention has set itself to keep as low as possible. The solution to this problem is characterized in that the return channels of at least two cylinders lying side by side are structurally combined to form an exhaust gas recirculation unit (EGR unit) in which the jointly actuated control valves are also arranged.
Description
Die Erfindung betrifft eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit zumindest einem Einlaßkanal je Zylinder, über den neben Frischgas auch Abgas der Brennkraftmaschine in den Zylinder rückführbar ist und wobei für jeden Zy linder in einem im Einlaßkanal mündenden Abgas-Rückführkanal ein die rückgeführte Abgasmenge bestimmendes Steuerventil vorgesehen ist, und geht aus von der DE 43 10 839 A1.The invention relates to a multi-cylinder internal combustion engine with at least one inlet channel per cylinder, through which in addition to fresh gas and exhaust gas Internal combustion engine is traceable in the cylinder and wherein for each Zy linder in an exhaust gas recirculation duct opening into the inlet duct recirculated exhaust gas quantity determining control valve is provided, and starts from DE 43 10 839 A1.
Wie bekannt wird bei der sog. externen Abgasrückführung (AGR) ein Teil des von den Brennkraftmaschinen-Zylindern ausgestoßenen Abgases über die Zylinder-Einlaßkanäle neuerlich in die Zylinder-Brennräume eingeführt. Insbesondere bei Brennkraftmaschinen mit zumindest zwei Einlaßkanälen je Zylinder, die eine unterschiedliche Einströmcharakteristik aufweisen, kann es erwünscht sein, das rückgeführte Abgas nur über einen dieser (bspw. bei den) Einlaßkanäle in den Brennraum einzuleiten. So kann einer der Einlaß kanäle als sog. Drallkanal ausgebildet sein, d. h. Maßnahmen aufweisen, mit Hilfe derer die über diesen Einlaßkanal eingebrachte Ladung unter einem auf die Zylinder-Längsachse bezogenen Drall in den Brennraum einströmt. Der (oder die) andere(n) Einlaßkanal (Einlaßkanäle) kann (oder können) ein sog. Füllkanal sein und demzufolge einen möglichst geringen Strömungswi derstand aufweisen. As is known, part of the so-called external exhaust gas recirculation (EGR) of the exhaust gas discharged from the engine cylinders the cylinder intake ports are reinserted into the cylinder combustion chambers. Especially in internal combustion engines with at least two inlet channels each Cylinders with different inflow characteristics can be desired to use the recirculated exhaust gas only via one of these (e.g. at the) introduce inlet channels into the combustion chamber. So one can enter channels are designed as a so-called swirl channel, d. H. Have measures with Helping the charge introduced through this inlet channel under one swirl related to the cylinder longitudinal axis flows into the combustion chamber. The other inlet port (s) may be one be so-called filling channel and consequently the lowest possible flow wi have the state.
In diesem Zusammenhang sei erwähnt, daß bei der o.g. DE 43 10 839 A1 das rückzuführende Abgas in den Füllkanal eingeleitet wird, daß es alternativ aber auch von besonderem Vorteil sein kann, das rückzuführende Abgas über einen Drallkanal in den Zylinder-Brennraum einzuleiten. Dann nämlich kommt das rückgeführte Abgas im Zylinder in bestmöglichen Kontakt mit der Zylinderwand und erwärmt diese, was eine verbesserte Aufbereitung des in den Zylinder eingebrachten Frischgas-Brennstoff-Gemisches zur Folge ha ben kann. Aber auch durch andere Effekte kann die Gemischbildung und Verbrennung im Zylinder-Brennraum verbessert werden, wenn das rückzu führende Abgas über einen Drallkanal zugeführt wird.In this context it should be mentioned that the above DE 43 10 839 A1 the exhaust gas to be recycled is introduced into the filling channel, that it alternatively but can also be of particular advantage, the exhaust gas to be recycled to be introduced into the cylinder combustion chamber via a swirl duct. Then namely the recirculated exhaust gas in the cylinder comes into the best possible contact with the Cylinder wall and heats this, which improves the preparation of the in the fresh gas / fuel mixture introduced into the cylinder ha can. However, the mixture formation and Combustion in the cylinder combustion chamber can be improved when the back leading exhaust gas is supplied via a swirl duct.
Unabhängig davon, über welchen von mehreren Zylinder-Einlaßkanälen nun das rückzuführende Abgas in den Brennkraftmaschinen-Zylinder eingeleitet wird, stellt sich bei einer zylinderindividuellen AGR (= Abgasrückführung), bei der also das Abgas nicht in die Sauganlage der Brennkraftmaschine, son dern in die zylinderindividuellen Einlaßkanäle eingeleitet wird, das Problem, daß die Einlaßkanäle der einzelnen Brennkraftmaschinen-Zylinder nicht über die das Abgas heranführenden sog. Abgas-Rückführkanäle miteinander ver bunden sein sollen, wenn kein Abgas rückgeführt wird. Wie bekannt wird nämlich eine AGR bei Brennkraftmaschinen nur in bestimmten Brennkraft maschinen-Betriebspunkten durchgeführt bzw. aktiviert, weshalb üblicher weise ein die rückgeführte Abgasmenge bestimmendes Steuerventil vorge sehen ist.Regardless of which of several cylinder intake ports now the exhaust gas to be returned is introduced into the engine cylinder is provided for a cylinder-specific EGR (= exhaust gas recirculation) So the exhaust gas is not in the intake system of the internal combustion engine, son which is introduced into the cylinder-specific inlet channels, the problem that the intake ports of the individual engine cylinders do not have the so-called exhaust gas recirculation channels leading to the exhaust gas ver should be bound if no exhaust gas is recirculated. As is known namely an EGR in internal combustion engines only in certain internal combustion engines machine operating points carried out or activated, which is why more common as a control valve determining the amount of exhaust gas recirculated see is.
Münden nun zylinderindividuelle Abgas-Rückführkanäle in den zylinderindi viduellen Einlaßkanälen, so ist eine strömungsdynamische Entkoppelung der Einlaßkanäle der einzelnen Zylinder bei stillgesetzter, d. h. nicht aktivierter AGR nur dann gegeben, wenn in jedem der Rückführkanäle ein Sperrventil oder dgl. vorgesehen ist, das diesen Rückführkanal bei stillgesetzter AGR versperrt. Auch bei durch das Steuerventil gedrosselter AGR ist eine strö mungsdynamische Entkoppelung der einzelnen Zylinder-Einlaßkanäle gege ben, wenn in jedem Rückführkanal ein die rückgeführte Abgasmenge be stimmendes Steuerventil vorgesehen ist, so wie dies in der bereits mehrfach genannten DE 43 10 839 A1 gezeigt ist.Now cylinder-specific exhaust gas recirculation channels open into the cylinder-indi vidual inlet ducts, is a fluid dynamic decoupling of the Intake ducts of the individual cylinders when shutdown, i.e. H. not activated EGR only occurs if there is a check valve in each of the return channels or the like. Is provided that this return channel when EGR is stopped blocked. Even with EGR throttled by the control valve, a flow is dynamically decoupling the individual cylinder intake ports ben if the recirculated exhaust gas quantity is in each return duct tuning control valve is provided, as in the already several times mentioned DE 43 10 839 A1 is shown.
Sowohl hinsichtlich der konstruktiven Ausführung als auch hinsichtlich der gleichartigen parallelen Ansteuerung der einzelnen zylinderindividuellen AGR-Steuerventile ergibt sich dann jedoch ein relativ hoher Aufwand, den so gering als möglich zu halten sich die vorliegende Erfindung zur Aufgabe ge stellt hat.Both in terms of the design and in terms of Similar parallel control of the individual cylinder EGR control valves then result in a relatively high outlay, however keeping the present invention to a minimum as possible has put.
Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführ kanäle zumindest zweier nebeneinander liegender Zylinder baulich zu einer Abgasrückführ-Einheit (AGR-Einheit) zusammengefaßt sind, in der auch die gemeinsam betätigten Steuerventile angeordnet sind. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche.The solution to this problem is characterized in that the return channels of at least two cylinders lying side by side structurally to one Exhaust gas recirculation unit (EGR unit) are summarized, in which the jointly operated control valves are arranged. Advantageous training and Further training is the content of the subclaims.
Näher erläutert wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungs beispieles, wobei in Fig. 1 ein Längsschnitt (Schnitt A-A aus Fig. 2) einer erfindungsgemäßen Abgasrückführ-Einheit dargestellt ist.The invention is explained in more detail with reference to a preferred embodiment example, wherein a longitudinal section (section AA from FIG. 2) of an exhaust gas recirculation unit according to the invention is shown in FIG. 1.
Fig. 2 zeigt den Schnitt B-B aus Fig. 1. FIG. 2 shows the section BB from FIG. 1.
Fig. 3 zeigt in einer Prinzipdarstellung einen Ausschnitt einer mehrzylindri gen Brennkraftmaschine mit zylinderindividueller Abgasrückführung (AGR) und wird zunächst erläutert. Fig. 3 shows a schematic representation of a section of a multi-cylinder internal combustion engine with cylinder-specific exhaust gas recirculation (EGR) and is first explained.
Mit der Bezugsziffer 1 ist eine Brennkraftmaschine bezeichnet, die mehrere in Reihe angeordnete Zylinder 2 besitzt. Jedem Zylinder 2 sind zwei Einlaß kanäle 3a, 3b sowie ein Auslaßkanal 4 zugeordnet, die - wie üblich - zum Zylinder-Brennraum hin von nicht näher dargestellten Hubventilen ver schließbar sind. Sämtliche Einlaßkanäle 3a, 3b aller Zylinder 2 werden von einer Sauganlage 5 mit Frischgas versorgt, zusätzlich ist in jeden Einlaßka nal 3a jedes Zylinders 2 über einen Rückführkanal 6 in die Brennräume zu rückzuführendes Abgas einleitbar, welches vom zuvor über die Auslaßkanäle 4 aller Zylinder 2 abgeführten Abgasstrom abgezweigt wurde. Mit dem zu rückzuführenden Abgas versorgt werden die Rückführkanäle 6 dabei von einem in Fig. 3 nicht gezeigten Abgas-Verteilerraum aus, d. h. in diesen Ab gas-Verteilerraum, der in den Fig. 1, 2 die Bezugsziffer 11 trägt, wird ein Teil des Abgasstromes eingeleitet.The reference number 1 denotes an internal combustion engine which has a plurality of cylinders 2 arranged in series. Each cylinder 2 , two inlet channels 3 a, 3 b and an exhaust port 4 are assigned, which - as usual - to the cylinder combustion chamber ver can be closed by not shown globe valves. All inlet channels 3 a, 3 b of all cylinders 2 are supplied with fresh gas by an intake system 5 , in addition, each inlet channel 3 a of each cylinder 2 can be introduced via a return channel 6 into the combustion chambers to be recirculated exhaust gas, which of the previously via the outlet channels 4 all Cylinder 2 exhaust gas flow was branched off. With the exhaust gas to be recirculated, the return channels 6 are supplied from an exhaust gas distribution space (not shown in FIG. 3), ie in this gas distribution space, which bears the reference number 11 in FIGS . 1, 2, becomes part of the exhaust gas flow initiated.
In jedem Rückführkanal 6 jedes Zylinders 2 ist ein die rückgeführte Abgas menge bestimmendes Steuerventil 7 (auch zylinderindividuelles AGR- Steuerventil 7 genannt) vorgesehen, mit Hilfe dessen einstellbar ist, ob und wieviel Abgas in den zugehörigen Einlaßkanal 3a gelangt. Wird dabei in ge wissen Betriebspunkten der Brennkraftmaschine (wie üblich) kein Abgas in die Zylinder 2 zurückgeführt, so stehen aufgrund der dann geschlossenen Steuerventile 7 die Einlaßkanäle 3a aller Zylinder 2 über die Rückführkanäle 6 nicht miteinander in strömungsdynamischer Verbindung, so wie dies auch gewünscht ist.In each return duct 6 of each cylinder 2 , a control valve 7 (also called cylinder-specific EGR control valve 7 ) determining the recirculated exhaust gas quantity is provided, with the aid of which it can be set whether and how much exhaust gas reaches the associated intake duct 3 a. If there is no exhaust gas recirculated into the cylinders 2 at the operating points of the internal combustion engine (as is customary), then the inlet channels 3 a of all cylinders 2 are not in fluid-dynamic connection with one another via the return channels 6 due to the then closed control valves 7 , as is also desired is.
Um den Aufwand sowohl hinsichtlich der konstruktiven Ausführung als auch hinsichtlich der erforderlich gleichartigen, d. h. parallelen Ansteuerung der einzelnen zylinderindividuellen AGR-Steuerventile 7 so gering als möglich zu halten, sind die Rückfuhrkanäle 6 zumindest zweier nebeneinander liegen der Zylinder 2 der Brennkraftmaschine 1 baulich zu einer sog. Abgasrück führ-Einheit 10 (kurz auch AGR-Einheit 10 genannt) zusammengefaßt, in der auch die gemeinsam betätigten Steuerventile 7 angeordnet sind. Diese AGR-Einheit 10 ist in den Fig. 1, 2 dargestellt und wird im folgenden er läutert. In order to keep the effort as low as possible, both with regard to the structural design and with regard to the required similar, ie parallel control of the individual cylinder-specific EGR control valves 7 , the return channels 6 of at least two cylinders 2 of the internal combustion engine 1 are located next to one another structurally to form a so-called Exhaust gas recirculation unit 10 (also called EGR unit 10 for short), in which the jointly operated control valves 7 are also arranged. This EGR unit 10 is shown in FIGS. 1, 2 and will be explained in the following.
Wie ersichtlich handelt es sich bei der gezeigten AGR-Einheit 10 um eine solche für eine vierzylindrige Reihen-Brennkraftmaschine, nachdem die AGR-Einheit 10 vier nebeneinander liegende, d. h. in Reihe angeordnete Rückführkanäle 6 besitzt. Innerhalb der AGR-Einheit 10 ist ein einziger sog. Abgas-Verteilerraum 11 vorgesehen, von welchem die Rückführkanäle 6 abzweigen, d. h. die Eintrittsöffnung 8 jedes Rückführkanales 6 liegt im Ver teilerraum 11, dem über eine in der AGR-Einheit 10 vorgesehene Einlaßöff nung 9 Abgas der Brennkraftmaschine zuführbar ist. Mit seinem der Eintritts öffnung 8 gegenüberliegenden Ende mündet jeder Rückführkanal 6 in einen Einlaßkanal 3a eines Zylinders 2 der vierzylindrigen Reihen-Brennkraft maschine 1, was in Fig. 1 jedoch nicht dargestellt ist und wozu auf Fig. 3 so wie auf die obigen Erläuterungen dazu verwiesen wird.As can be seen, the EGR unit 10 shown is one for a four-cylinder in-line internal combustion engine, after the EGR unit 10 has four return channels 6 lying next to one another, ie arranged in series. Within the EGR unit 10 , a single so-called. Exhaust manifold 11 is provided, from which the return channels 6 branch, that is, the inlet opening 8 of each return channel 6 is in the United distributor 11 , the opening via an EGR unit 10 provided in the opening 9th Exhaust gas can be fed to the internal combustion engine. With its inlet opening 8 opposite end each return channel 6 opens into an inlet channel 3 a of a cylinder 2 of the four-cylinder in-line engine 1 , which is not shown in Fig. 1 and why on Fig. 3 as well as on the above explanations is referred.
Die AGR-Einheit 10 ist aus zwei Gehäuseteilen 12a, 12b aufgebaut, die den Verteilerraum 11 begrenzen und wobei an das (untere) bereichsweise wan nenförmige Gehäuseteil 12a gleichzeitig die Rückführkanäle 6 angeformt sind, für welches das andere (obere) Gehäuseteil 12b quasi ein Deckelteil bildet. Im (unteren) Gehäuseteil 12a ist auch die Einlaßöffnung 9 vorgese hen, über welche Abgas der Brennkraftmaschine in den Verteilerraum 11 eingeführt wird. Ferner sind innerhalb der AGR-Einheit 10 als Dichtkegel ausgebildete Steuerventile 7 angeordnet, mit Hilfe derer die Eintrittsöffnun gen 8 der Rückführkanäle 6 mehr oder weniger versperrbar sind.The EGR unit 10 is constructed from two housing parts 12 a, 12 b, which limit the distribution space 11 and, at the (lower) regionally wan-shaped housing part 12 a, the return channels 6 are simultaneously formed, for which the other (upper) housing part 12 b forms a cover part. In the (lower) housing part 12 a, the inlet opening 9 is hen vorgese, through which exhaust gas of the internal combustion engine is introduced into the distribution chamber 11 . Furthermore, control valves 7 , which are designed as a sealing cone, are arranged within the EGR unit 10 , with the aid of which the inlet openings 8 of the return channels 6 can be more or less blocked.
Jedem Rückführkanal 6 ist ein eigenes derartiges Dichtkegel-Steuerventil 7 zugeordnet, welche im folgenden auch einfach als Dichtkegel 7 bezeichnet werden. Jede Eintrittsöffnung 8 ist geeignet gestaltet bzw. hier konisch ge formt, so daß dann, wenn der Dichtkegel 7 auf der Wand der Eintriftsöffnung 8 aufliegt, die Verbindung zwischen dem zugehörigen Rückführkanal 6 sowie dem Abgas-Verteilerraum 11 unterbrochen ist. Jeder Dichtkegel 7 ist aber auch in Kegelachsrichtung 13 verschiebbar und somit von der Wand der Eintrittsöffnung 8 abhebbar, so daß dann Abgas aus dem Verteilerraum 11 in den zugehörigen Rückführkanal 6 einströmen kann. Dabei wird die Menge des in den Rückführkanal 6 gelangenden Abgases durch den Grad des Ab hebens jedes Dichtkegels 7 von der Wand der zugehörigen Eintriftsöffnung 8 bestimmt, d. h. je weiter gemäß Pfeilrichtung 14 der Dichtkegel 7 (bzw. das Steuerventil 7) von der Eintrittsöffnung 8 entfernt ist, desto mehr Abgas kann aus dem Verteilerraum 11 in den entsprechenden Rückführkanal 6 gelan gen.Each return channel 6 is assigned its own sealing cone control valve 7 of this type, which in the following will also be referred to simply as sealing cone 7 . Each inlet opening 8 is suitably designed or conically shaped here, so that when the sealing cone 7 rests on the wall of the inlet opening 8 , the connection between the associated return duct 6 and the exhaust gas distribution chamber 11 is interrupted. However, each sealing cone 7 can also be displaced in the cone axis direction 13 and can thus be lifted off the wall of the inlet opening 8 , so that exhaust gas can then flow into the associated return duct 6 from the distributor space 11 . The amount of exhaust gas entering the return channel 6 is determined by the degree of lifting off each sealing cone 7 from the wall of the associated entry opening 8 , ie the further away according to arrow direction 14 of the sealing cone 7 (or the control valve 7 ) from the inlet opening 8 is, the more exhaust gas can gelan from the distribution space 11 in the corresponding return duct 6 gene.
Wie ersichtlich sind sämtliche Dichtkegel-Steuerventile 7 der AGR-Einheit 10 auf einer (zumindest im wesentlichen) in Kegelachsrichtung 13 (d. h. in bzw. gegen Pfeilrichtung 14) verschiebbaren Stellplatte 15 angeordnet, die sich ebenfalls innerhalb des Verteilerraumes 11 befindet. Vorgesehen ist ferner ein in seiner Gesamtheit mit 16 bezeichnetes Stellorgan, mit Hilfe dessen die Stellplatte 15 wie genannt verschiebbar ist. Durch eine entsprechende Betä tigung des einzigen Stellorganes 16 können somit sämtliche Dichtkegel- Steuerventile 7 im wesentlichen gleichartig positioniert werden, so daß über die Rückführkanäle 6 sämtlichen Brennkraftmaschinen-Zylindern 2 im we sentlichen die gleiche Abgasmenge zuführbar ist.As can be seen all the sealing cone-control valves 7 AGR unit disposed 10 at a (at least substantially) in Kegelachsrichtung 13 (ie, in or against the direction of arrow 14) slidable actuator plate 15, which is also located within the manifold space. 11 Also provided is an actuator designated in its entirety with 16 , with the aid of which the adjusting plate 15 can be moved as mentioned. By appropriate actuation of the single actuator 16 thus all sealing cone control valves 7 can be positioned essentially the same way, so that all internal combustion engine cylinders 2 can be supplied via the return channels 6 in essence the same amount of exhaust gas.
Zum Toleranzausgleich sind die Dichtkegel 7 ihrerseits gegenüber der Stell platte 15 jeweils gegen Federkraft geringfügig in Kegelachsrichtung 13 ver schiebbar. Wie ersichtlich ist jeder Dichtkegel 7 mittels eines geringfügig fe dernden Clipselementes 17a in eine geeignete Aussparung 15a der Stell platte 15 eingeclipst, wobei zwischen der dem Clipselement 17a gegenüber liegenden Seite der Stellplatte 15 und dem nicht näher bezeichneten Ke gelabschnitt des Dichtkegels 7 ein Druckfederelement 17b eingespannt ist. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß zumindest in der Schließposition der Dichtkegel-Steuerventile 7 alle Dichtkegel 7 die zugehörigen Mündungsöff nungen 8 der Rückführkanäle 6 hundertprozentig gegenüber dem Verteiler raum 11 absperren.To compensate for tolerances, the sealing cone 7 are in turn slidable ver against the actuating plate 15 each against spring force in the cone axis direction 13 . As can be seen, each sealing cone 7 is clipped into a suitable recess 15 a of the adjusting plate 15 by means of a slightly fe-reducing clip element 17 a, wherein between the clip element 17 a opposite side of the adjusting plate 15 and the unspecified cone section of the sealing cone 7 Compression spring element 17 b is clamped. In this way it is ensured that at least in the closed position of the sealing cone control valves 7, all sealing cones 7, the associated openings 8 Mündungsöff the return channels 6 shut off one hundred percent against the distribution chamber 11 .
Was die Ausbildung des Stellorganes 16 zum Verschieben der Stellplatte 15 in Kegelachsrichtung 13 sowie die Aufhängung bzw. Führung der Stellplatte 15 betrifft, so handelt es sich bei dem Stellorgan 16 um eine elektromoto risch betätigte Stellerstange 16a, auf der die Stellplatte 15 aufliegt. Letztere ist dabei mit Führungsstiften 15b versehen, die in Führungsaufnahmen 12c, welche an der Innenseite des (oberen) Gehäuseteiles 12b der AGR-Einheit 10 vorgesehen sind, in Kegelachsrichtung 13 verschiebbar geführt sind. An jeder Führungsaufnahme 12c ist ferner eine Schraubendruckfeder 18 vorge sehen, die zwischen dem Gehäuseteil 12b und der Stellplatte 15 einge spannt ist, so daß sich die Stellplatte 15 stets auf der Stellerstange 16a ab stützt, die sich wie ersichtlich auf der den Schraubendruckfedern 18 abge wandten Seite der Stellplatte 15 befindet.As far as the design of the actuator 16 for moving the adjusting plate 15 in the taper axis direction 13 and the suspension or guidance of the adjusting plate 15 is concerned, the adjusting element 16 is an electromotically actuated actuator rod 16 a on which the adjusting plate 15 rests. The latter is provided with guide pins 15 b, which are guided in the taper axis direction 13 in guide receptacles 12 c, which are provided on the inside of the (upper) housing part 12 b of the EGR unit 10 . At each guide receptacle 12 c is also a helical compression spring 18 see easily, which is clamped between the housing part 12 b and the adjusting plate 15 , so that the adjusting plate 15 is always supported on the actuator rod 16 a, which, as can be seen, on the helical compression springs 18 opposite side of the positioning plate 15 is located.
Die Stellerstange 16a selbst ist in ihrem der Stellplatte 15 abgewandten Ab schnitt als Zahnstange 16b ausgebildet und ragt mit diesem Zahnstangen abschnitt 16b aus dem (unteren) Gehäuseteil 12a der AGR-Einheit heraus. Mit diesem Zahnstangenabschnitt 16b kämmt das Ritzel 16c einer Elektro motorwelle 16d (vgl. Fig. 2) eines nicht gezeigten Elektromotores. Durch ge eignete Ansteuerung dieses Elektromotores ist somit die Stellerstange 16a und damit auch die Stellplatte 15 mit den Dichtkegel-Steuerventilen 7 in bzw. gegen Pfeilrichtung 14 (und dabei in Kegelachsrichtung 13) verschiebbar. Im übrigen ist das Ritzel 16c sowie der Zahnstangenabschnitt 16b von einem an das (untere) Gehäuseteil 12a angeflanschten Stellorgan-Gehäuse 16e um geben, jedoch kann dies sowie eine Vielzahl weiterer Details insbesondere konstruktiver Art durchaus abweichend vom gezeigten Ausführungsbeispiel gestaltet sein, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen. The actuator rod 16 a itself is in its section facing away from the control plate 15 from section as a rack 16 b and protrudes with this rack section 16 b from the (lower) housing part 12 a of the EGR unit. With this rack portion 16 b meshes with the pinion 16 c an electric motor shaft 16 d (see. Fig. 2) of an electric motor, not shown. By suitable control of this electric motor, the actuator rod 16 a and thus the adjusting plate 15 with the sealing cone control valves 7 in or against the direction of the arrow 14 (and thereby in the cone axis direction 13 ) can be displaced. Otherwise, the pinion 16 c and the toothed rack section 16 b are provided by an actuator housing 16 e flanged to the (lower) housing part 12 a, but this and a large number of further details, in particular of a constructive nature, can be designed quite differently from the exemplary embodiment shown, without leaving the content of the claims.
Insgesamt zeichnet sich die beschriebene AGR-Einheit 10 durch einen äu ßerst einfachen Aufbau aus, was auch der Funktionssicherheit und Zuver lässigkeit förderlich ist. Auf einfache Weise können dabei die zylinderindivi duellen Steuerventile 7 zur Bestimmung der in die Zylinder-Einlaßkanäle 3a der Brennkraftmaschine 1 eingeleiteten und somit rückgeführten Abgasmen ge mittels eines einzigen Stellorganes 16 wie gewünscht positioniert werden. In diesem Zusammenhang sei abschließend nochmals auf Fig. 3 verwiesen. Hierin ist erkennbar, daß das zylinderseitige Ende des Einlaßkanales 3a in einer drallerzeugenden Weise ausgebildet ist, d. h. der Einlaßkanal 3a stellt einen sog. Drallkanal gemäß dem zweiten und dritten Absatz der Beschrei bungseinleitung (vgl. oben) dar, während der andere Einlaßkanal 3b als ein im Hinblick auf minimalen Strömungswiderstand optimierter Füllkanal fun giert. Overall, the described EGR unit 10 is characterized by an extremely simple structure, which is also conducive to functional reliability and reliability. In a simple manner the zylinderindivi vidual control valves 7 a possibility of the internal combustion engine 1 is initiated to determine the in-cylinder intake ports 3 and thus recirculated Abgasmen ge means of a single adjusting member 16 be positioned as desired. In this connection, reference should finally be made to FIG. 3. Here it can be seen that the cylinder-side end of the inlet duct 3 a is formed in a swirl-generating manner, ie the inlet duct 3 a represents a so-called swirl duct according to the second and third paragraphs of the description (see above), while the other inlet duct 3 b functions as a filling channel optimized with regard to minimal flow resistance.
11
Brennkraftmaschine
Internal combustion engine
22nd
Zylinder
cylinder
33rd
a Einlaßkanal (Drallkanal)
a inlet duct (swirl duct)
33rd
b Einlaßkanal (Füllkanal)
b inlet channel (filling channel)
44th
Auslaßkanal
Exhaust duct
55
Sauganlage
Suction system
66
(Abgas-)Rückführkanal
(Exhaust gas) return duct
77
Steuerventil (= Dichtkegel)
Control valve (= sealing cone)
88th
Eintrittsöffnung (von Entry opening (from
66
in in
1010th
,,
1111
)
)
99
Einlaßöffnung (von Inlet opening (from
1010th
)
)
1010th
Abgasrückführ-Einheit (AGR-Einheit)
Exhaust gas recirculation unit (EGR unit)
1111
(Abgas-)Verteilerraum
(Exhaust) distribution room
1212th
a (unteres) Gehäuseteil (von a (lower) housing part (from
1010th
)
)
1212th
b (oberes) Gehäuseteil (von b (upper) housing part (from
1010th
)
)
1212th
c Führungsaufnahme
c Leadership
1313
Kegelachsrichtung (von Taper axis direction (from
77
)
)
1414
Pfeilrichtung
Arrow direction
1515
Stellplatte
Shelf
1515
a Aussparung
a recess
1515
b Führungsstift
b Guide pin
1616
Stellorgan
Actuator
1616
a Stellerstange
a actuator stem
1616
b Zahnstangenabschnitt
b rack section
1616
c Ritzel
c pinion
1616
d Elektromotorwelle
d electric motor shaft
1616
e Stellorgan-Gehäuse
e Actuator housing
1717th
a Clipselement
a clip element
1717th
b Druckfederelement
b compression spring element
1818th
Schraubendruckfeder
Helical compression spring
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005017562A1 (en) * | 2005-04-16 | 2006-10-19 | Daimlerchrysler Ag | Exhaust gas guidance unit consists of exhaust collector pipe together with exhaust channel for transferring of exhaust gas to gas cleaning unit and exhaust gas return channel for return of exhaust gas to chambers within combustion engine |
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Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19900640C1 (en) * | 1999-01-11 | 2000-05-18 | Siemens Ag | Exhaust gas feedback device for multi-cylinder IC engine |
FR2860555B1 (en) * | 2003-10-06 | 2005-12-23 | Renault Sa | AIR INTAKE DEVICE FOR LAMINATED LOAD INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH EXHAUST GAS RECYCLING |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3836723C1 (en) * | 1988-10-28 | 1989-06-01 | Daimler-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De | |
DE3909544A1 (en) * | 1988-03-24 | 1989-10-12 | Mazda Motor | EXHAUST SYSTEM FOR COMBUSTION ENGINES WITH PRESSURE SHAFT CHARGER |
DE4310839A1 (en) * | 1993-04-02 | 1994-10-06 | Bayerische Motoren Werke Ag | Air-compressing internal combustion engine with fuel injection, especially a diesel engine with direct fuel injection |
DE4338192A1 (en) * | 1993-11-09 | 1995-05-11 | Pierburg Gmbh | Electromagnetic control valve for recycling exhaust gases |
EP0811762A1 (en) * | 1996-06-07 | 1997-12-10 | Ranco Incorporated of Delaware | Exhaust gas recirculation system |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2587715B2 (en) * | 1990-08-31 | 1997-03-05 | 日野自動車工業株式会社 | EGR device for engine |
JPH05263719A (en) * | 1992-03-17 | 1993-10-12 | Nippon Soken Inc | Exhaust gas recirculation device for engine |
JPH06147021A (en) * | 1992-11-10 | 1994-05-27 | Nippondenso Co Ltd | Exhaust gas reflux control device |
GB2292975A (en) * | 1994-09-10 | 1996-03-13 | Ford Motor Co | I.c. engine cylinder head exhaust recirculation |
DE19631337B4 (en) * | 1996-08-02 | 2007-03-01 | Audi Ag | Device for exhaust gas recirculation on an internal combustion engine |
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1998
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- 1999-02-11 EP EP99102586A patent/EP0942166B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3909544A1 (en) * | 1988-03-24 | 1989-10-12 | Mazda Motor | EXHAUST SYSTEM FOR COMBUSTION ENGINES WITH PRESSURE SHAFT CHARGER |
DE3836723C1 (en) * | 1988-10-28 | 1989-06-01 | Daimler-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De | |
DE4310839A1 (en) * | 1993-04-02 | 1994-10-06 | Bayerische Motoren Werke Ag | Air-compressing internal combustion engine with fuel injection, especially a diesel engine with direct fuel injection |
DE4338192A1 (en) * | 1993-11-09 | 1995-05-11 | Pierburg Gmbh | Electromagnetic control valve for recycling exhaust gases |
EP0811762A1 (en) * | 1996-06-07 | 1997-12-10 | Ranco Incorporated of Delaware | Exhaust gas recirculation system |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19847288B4 (en) * | 1998-10-14 | 2014-12-11 | Pierburg Gmbh | Exhaust gas recirculation valve for an internal combustion engine |
DE102005017562A1 (en) * | 2005-04-16 | 2006-10-19 | Daimlerchrysler Ag | Exhaust gas guidance unit consists of exhaust collector pipe together with exhaust channel for transferring of exhaust gas to gas cleaning unit and exhaust gas return channel for return of exhaust gas to chambers within combustion engine |
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