DE3235397A1 - Einrichtung zum rueckfuehren von abgas einer brennkraftmaschine - Google Patents

Description

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15.9.1982 Wt/Hm

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO STUTTGART 1

Einrichtung zum Rückführen von Abgas einer Brennkraftmaschine

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung nach der Gattung des Hauptanspruches.

Es ist bekannt, Brennkraftmaschinen zur Verbesserung der AbgasQualität mit einer sogenannten Abgasrückführung zu ■versehen. Dabei führt eine Bypaß-Leitung von der Abgasseite der Brennkraftmaschine zur Ansaugseite. In der Bypaßleitung ist dabei ein Ventil vorgesehen, das nach vorgegebenen Kriterien zum Einstellen der Rückführrate angesteuert wird. Eine derartige Einrichtung ist beispielsweise aus der DE-OS 29 09 465 = US-PS h 333 UUO bekannt.

Bei Zylinderköpfen mit nebeneinanderliegenden Ventilen ist die Abgasrückführleitung schon aus baulichen Gründen in der Regel recht kurz. Bei Motoren mit Querstromzylinderkopf ist jedoch infolge dieser Bauart eine

relativ lange Leitungsführung "von der Abgasseite zur Ansaugseite erforderlich. Wird die Rückführrate, beispielsweise bei Vollastfahren, relativ gering eingestellt, wird das Ventil in der Abgasrückführleitung geschlossen. Dann kommt es in der Rückführleitung zur Abkühlung des Abgases und damit zur Bildung von Kondensaten. Wird die Rückführrate nun wieder erhöht, gelangt das in der Rückführleitung angesammelte Kondensat in den Ansaugtrakt des Motors und führt zusammen mit dem abgekühlten Abgasanteil aus dem Totvolumen der Rückführleitung zu einem Undefinierten Übergangsverhalten der Brennkraftmaschine. Da die Regelung der Brennkraftmaschine jedoch auf heisses Abgas abgestimmt ist, kommt es so zu Fehlsteuerungen der Brennkraftmaschine, durch die einmal das Fahrverhalten verschlechtert wird, zum anderen aber auch die durch die Abgasrückführung angestrebte Verbesserung der Abgasqualität zunichte gemacht werden kann.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Einrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß eine Kondensatbildung vermieden wird, daß damit die Korrosion in der Abgasrückführleitung verringert wird und daß schließlich das Übergangsverhalten der Brennkraftmaschine bei Veränderung der Rückführrate und damit die Abgasqualität verbessert wird.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Hauptanspruch angegebenen Einrichtung möglich.

So wird in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung der zum Spülen der Abgasrückführleitung erforderliche Unterdruck mit den vorhandenen Mitteln dadurch erzeugt, daß

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die Rückführleitung zur Verbindung von Vor- und lachschalldämpfer geführt wird, einem Punkt, der gegenüber der Abgasseite der Brennkraftmaschine einen niedrigeren Druck aufweist. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird die Spülung dadurch weiter verbessert, daß in dem genannten Rohrabschnitt zwischen Vor- und Nachschalldämpfer ein Venturirohr angeordnet wird.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der' Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.

Zeichnung

Die Erfindung ist in· der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine Prinzipdarstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Einrichtung.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In Figur 1 bezeichnet 10 den Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine, dessen Ansaugseite aus einem Ansaugrohr 11 mit Drosselklappe 12 sowie einem Ansaugkrümmer 13 besteht. Entsprechend besteht die Abgasseite aus einem Auspuffkrümmer lh, der zu einem Vorschalldämpfer 15s einem Rohr 16 sowie einem ETachschalldämpfer 17 führt. Die Abgasseite des Zylinderkopfes 10 ist mit der Ansaugseite über eine Leitung verbunden. Diese besteht zunächst aus einer ersten Leitung 18, die unmittelbar an den Abgasaustritt des Zylinderkopfes 10 angeschlossen ist und in eine zweitelLeitung 19 übergeht. Die zweite Leitung 19 führt zu einem Abgas-Rückführventil 20, von dem sich eine dritte Leitung 21 zum Ansaugkrümmer 13 erstreckt. Es versteht sich, daß

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die dargestellte Leitungsführung nur "beispielhaft gemeint ist und konstruktiv im Rahmen fachmännischen Handelns auch abweichend gestaltet werden kann, beispielsweise dadurch, daß das Abgas-Rückführventil 20 unmittelbar im Ansaugkrümmer 13 angeordnet ist. Vom Verbindungspunkt der ersten Leitung 18 und der zweiten Leitung 19 führt erfindungsgemäß eine Spülleitung 22 zu dem Verbindungsrohr 16 zwischen Vor- und Nachschalldämpfer 15_S 17· Im Rohr 16 herrscht ein gegenüber dem Druck am Orte der Einmündung der ersten Leitung 18 in den Auspuffkrümmer 1k geringerer Druck. Die an das Abgas-Rückführventil 20 herangeführte Abgasmenge ist durch entsprechende Dimensionierung der Leitungen 18, 19 größer, als die zur eigentlichen Rückführung benötigte. Der überschüssige Teil des Abgases strömt nun über die Spülleitung 22 in den Auspuff zurück. Dies gilt insbesondere dann, wenn das Abgas-Rückführventil 20 geschlossen ist, so daß der gesamte Durchsatz der ersten Leitung 18 in die Spülleitung 22 strömt. Wird nun die zweite Leitung 19 konstruktiv besonders kurz ausgebildet, sorgt die Spülleitung 22 stets für eine nahezu vollständige Durchströmung des abgasseitigen Rückführleitungsab.schnittes. Im Prinzip wäre es zwar auch möglich, die Spülleitung 22 unmittelbar ins Freie zu führen, da auch dann die erforderlichen Druckverhältnisse gegeben wären, dies würde jedoch Geräuschprobleme mit sich bringen, da das aus, der Spülleitung 22 strömende Abgas nicht schallgedämpft wäre. Aus diesem Grunde ist die in der Figur dargestellte Ausführungsform besonders zweckmäßig, da der Nachschalldämpfer 17 für eine genügende Schalldämpfung sorgt. Da die Spülleitung 22 gegenüber der normalen Abgasleitung auch einen geringeren Querschnitt hat, ist die Dämpfungswirkung des Nachschalldämpfers 17 auch ausreichend.

Sofern bei entsprechender Dimensionierung der Auspuffanlage die Druckdifferenz zwischen Auspuffkrümmer 1U und Rohr 16 zu gering ist, kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung das Rohr 1β mit einem Venturirohr 23 versehen sein, so daß der für die Spülung erforderliche Unterdruck im Rohr 1β gewährleistet ist.

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Claims (3)

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ROBERT BOSCH GMBH₉ TOOO STUTTGART 1

Ansprüche

M.)Einrichtung zum Rückführen von Abgas einer Brennkraftmaschine mit einer von der Abgas- zur Ansaugseite der Brennkraftmaschine führenden Leitung (18, 19, 21) in der ein Ventil (20) zum Steuern der Rückführrate angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß an den von der Abgasseite zum Ventil (20) führenden Leitungsabschnitt (18, 19) eine Spülleitung (22) angeschlossen ist, die zu einem Punkt mit gegenüber der Abgasseite niedrigeren Druck führt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Spülleitung (22) zu einem Verbindungsrohr (16) führt, das zwischen einem Vorschalldämpfer (15) und einem Sachschalldämpfer (17) in der weiteren Führung der Abgasleitung angeordnet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsrohr (16) an der Stelle der Einmündung der Spülleitung (22) als Venturirohr (23) ausgebildet ist.