DE102004044249A1 - Procedure for recycling of exhaust gases of internal combustion engine from exhaust gases manifold to suction port of each cylinder of engine through manifold valve and controllable stop valve - Google Patents

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Abstract

Procedure for recycling of exhaust gases of internal combustion engine from exhaust gas manifold (2) to suction ports (3) of respective cylinders ( Z1, Z2, Z3, Z4) through combustion chamber controllable locking valve (4) and exhaust gases manifold valve (7). Engine parameters e.g. revolutions and load can be controlled by controlling the opening duration of valve. An independent claim is also included for a device for recycling.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 8.The The invention relates to a method and a device according to the preamble of the claims 1 and 8.

Im Verlauf der Entwicklung moderner Otto- und Dieselmotoren sind die Anforderungen an die Leistungsdichte, den Kraftstoffverbrauch und die Abgasqualität fortlaufend gestiegen. Ziel ist hierbei, ein möglichst leistungsstarkes Aggregat zur Verfügung zu stellen, welches mit geringem Brennstoffverbrauch auskommt und dabei einen möglichst geringen Schadstoffausstoß aufweist. Um dies zu erreichen, muss ein möglichst verlustarmer Brennstoffumsatz im Zylinder und eine hinsichtlich des Schadstoffausstoßes optimierte Verbrennung stattfinden. Entscheidend hierfür ist die Steuerung des Verbrennungsablaufes im Motor, wobei eine wesentliche Komponente die Ladungsschichtung im Brennraum darstellt.in the Development of modern gasoline and diesel engines are the Requirements for power density, fuel consumption and the exhaust quality increased continuously. The goal is to have the highest possible performance available too set, which manages with low fuel consumption and thereby one possible low pollutant emissions. To achieve this, one must as possible low-loss fuel conversion in the cylinder and one in terms pollutant emissions optimized combustion take place. Crucial for this is the Control of the combustion process in the engine, with an essential component represents the charge stratification in the combustion chamber.

Es ist allgemein vorbekannt, eine inhomogene Ladungsschichtung in definierten Betriebsbereichen der Brennkraftmaschine, vorzugsweise bei Teillast, derart zu erzielen, dass sich lokal im Bereich der Zündkerze ein brennstoffreiches und damit zündwilliges Gemisch befindet, welches nach außen zu den Brennraumwänden abmagert.It is generally known, an inhomogeneous charge stratification in defined Operating ranges of the internal combustion engine, preferably at partial load, to achieve such that locally in the area of the spark plug is a fuel-rich and thus ignitable mixture, which to the outside to the combustion chamber walls emaciated.

Für Wirkungsgradsteigerungen und damit Verbesserungen der Effizienz der Brennkraftmaschine ist es weiterhin vorbekannt, Motoren in weiten Bereichen möglichst entdrosselt zu betreiben, was eine Verminderung der Drosselverluste zur Folge hat.For efficiency increases and thus improvements in the efficiency of the internal combustion engine it continues to be known, engines in a wide range possible to operate throttled, resulting in a reduction in throttle losses entails.

Eine Maßnahme zur Entdrosselung und zur Verbesserung der Abgaswerte (sinkende NOx-Werte) ist die Rückführung von Abgas in den Brennraum (AGR).One measure for de-throttling and for improving the exhaust gas values (decreasing NO x values) is the recirculation of exhaust gas into the combustion chamber (EGR).

Eine weitere Maßnahme zur Steigerung des Wirkungsgrades von Brennkraftmaschinen ist die Minimierung thermischer Verluste. Dies kann dadurch erreicht werden, dass über die Wände der Brennkraftmaschine möglichst wenig Verbrennungswärme an die Umgebung abgegeben wird, da diese nicht zur Erzeugung mechanischer Energie genutzt werden kann. Eine Verminderung dieser sogenannten Wandwärmeverluste ist zur Wirkungsgradsteigerung erwünscht.A further consequences to increase the efficiency of internal combustion engines is the Minimization of thermal losses. This can be achieved by that over the walls the internal combustion engine as possible little heat of combustion the environment is discharged, as these are not used to generate mechanical Energy can be used. A reduction of these so-called Wall heat losses is desired to increase the efficiency.

Ein Ansatz, die genannten Verluste mit einer gezielten Ladungsschichtung zu vermindern, ist in der DE 101 61 853 aufgezeigt. Hier wird mittels der Anordnung eines Drallkanals, der die einströmende Gasmasse an der Außenfläche des Zylinders konzentrieren soll, und eines Füllkanals, der die einströmende Gasmasse im Zentrum des Brennraums konzentriert, eine Ladungsschichtung erzeugt. Der Drallkanal transportiert dabei AGR und Frischluft in den Zylinder, während über den anderen Einlasskanal (Füllkanal) nur Frischluft angesaugt wird. Es soll damit eine Schichtung von Abgas in den Randbereichen des Brennraums und eine Konzentration von angesaugter Frischluft im Zentrum des Brennraums erreicht werden. Die Einspritzung erfolgt weitgehend in den mit Frischluft gefüllten Bereich des Brennraums. Eine beabsichtigte Ladungsschichtung, wie im Stand der Technik beschrieben, ist damit allein jedoch nicht erreichbar. Die gezielte Zugabe von AGR in die Wandbereiche des Brennraums ist kaum möglich, da die Steuerbarkeit der zugeführten Abgasmenge schwierig ist, da diese entscheidend von den Druckverhältnissen im Saugrohr bestimmt wird. Für einen gezielt erzeugten Abgasmantel ist es notwendig, die Menge rückgeführten Abgases genau zu steuern. Insbesondere hinderlich ist dabei das schwankende Druckniveau im Ansaugkanal, das weitgehend aufgrund der pulsierend öffnen- und schließenden Einlassventile auftritt.One approach to reduce these losses with a targeted charge stratification is in the DE 101 61 853 demonstrated. Here, a charge stratification is generated by means of the arrangement of a swirl channel, which is intended to concentrate the incoming gas mass on the outer surface of the cylinder, and of a filling channel, which concentrates the incoming gas mass in the center of the combustion chamber. The swirl duct transports EGR and fresh air into the cylinder, while only fresh air is drawn in via the other intake duct (filling duct). It should thus be achieved a stratification of exhaust gas in the peripheral regions of the combustion chamber and a concentration of fresh air sucked in the center of the combustion chamber. The injection takes place largely in the fresh air filled area of the combustion chamber. However, intentional charge stratification, as described in the prior art, is not achievable on its own. The targeted addition of EGR in the wall regions of the combustion chamber is hardly possible because the controllability of the supplied amount of exhaust gas is difficult, since this is determined decisively by the pressure conditions in the intake manifold. For a specifically generated exhaust gas jacket, it is necessary to precisely control the amount of recirculated exhaust gas. In particular, the fluctuating pressure level in the intake channel, which largely occurs due to the pulsatingly opening and closing inlet valves, is an obstacle.

Vorbekannt ist aus der DE 41 21 071 C2 ein System zur Steuerung der Abgasrückführung, bei dem mittels eines Taktventils eine pneumatische Referenzleitung zum AGR-Ventil gesteuert wird. Über das Tastverhältnis des Taktventils wird der Druckreferenzwert für das AGR-Ventil gestellt, welcher den Öffnungsgrad des AGR-Ventils einstellt. Ein getaktetes Absperren des AGR-Kanals erfolgt im Stand der Technik nicht.Previously known from the DE 41 21 071 C2 a system for controlling the exhaust gas recirculation, in which by means of a timing valve, a pneumatic reference line to the EGR valve is controlled. The duty cycle of the timing valve sets the pressure reference value for the EGR valve, which sets the opening degree of the EGR valve. A timed shut-off of the EGR channel does not occur in the prior art.

Vorbekannt ist aus der DE 198 10 840 A1 ein zylinderindividuelles Abgasrückführsystem, wobei über absperrbare AGR-Zuleitungen zu jeweils einem Einlasskanal des jeweiligen Einzelzylinders eine definierte Menge Abgas gesteuert rückgeführt wird. Die Absperrventile der einzelnen AGR-Leitungen werden dabei gekoppelt betätigt, um den Betätigungsaufwand gering zu halten. Ein getakteter Betrieb der Ventile ist nicht vorgesehen. Eine Taktung entsprechend zeitsynchronisiert mit den Einlassventilen ist aufgrund der Kopplung der Ventile und den unterschiedlichen Öffnungs- und Schließzeiten der Einlassventile der einzelnen Zylinder nicht möglich.Previously known from the DE 198 10 840 A1 a cylinder-specific exhaust gas recirculation system, wherein a defined amount of exhaust gas is recirculated via shut-off EGR supply lines to a respective inlet channel of the respective individual cylinder. The shut-off valves of the individual EGR lines are actuated coupled in order to keep the operating costs low. A clocked operation of the valves is not provided. A timing corresponding to time-synchronized with the intake valves is not possible due to the coupling of the valves and the different opening and closing times of the intake valves of the individual cylinders.

DE 196 22 891 A1 zeigt ein zylinderindividuelles Abgasrückführsystem, wobei über absperrbare AGR-Zuleitungen zu jeweils einem Einlasskanal des jeweiligen Einzelzylinders eine definierte Menge Abgas gesteuert rückgeführt wird. Die Absperrventile der einzelnen AGR-Leitungen werden dabei von Magnetventilen angesteuert. Eine getaktete Ansteuerung der Magnetventile erfolgt nicht. Die Ansteuerung soll entsprechend der anliegenden Last erfolgen. DE 196 22 891 A1 shows a cylinder-specific exhaust gas recirculation system, with a defined amount of exhaust gas is recirculated via shut-off EGR supply lines to each inlet channel of each cylinder. The shut-off valves of the individual EGR lines are controlled by solenoid valves. A clocked control of the solenoid valves does not occur. The control should be carried out according to the applied load.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, die eine präzise steuerbare Einleitung von rückgeführtem Abgas in den Ansaugkanal trotz schwankender Druckwerte im Ansaugkanal gewährleistet. Des weiteren soll bei geringem Druckgefälle zwischen AGR-Kanal und Einlasskanal eine gesteigerte Menge Abgas rückgeführt werden.Of the Invention is based on the object, a method and an apparatus to carry out the To create a procedure that provides a precisely controllable introduction of recirculated exhaust gas Into the intake despite fluctuating pressure in the intake guaranteed. Furthermore, at low pressure gradient between the EGR channel and Intake passage an increased amount of exhaust gas are recycled.

Die Aufgabe wird für Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und für Vorrichtungen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 8 erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der jeweiligen Ansprüche gelöst.The Task is for Method according to the preamble of claim 1 and for Devices according to the preamble of claim 8 according to the invention by solved the characterizing features of the respective claims.

Erfindungsgemäß vorteilhaft ist in einem AGR-Kanal in Strömungsrichtung der rückgeführten Abgase vor der Einmündung des AGR-Kanals in den Ansaugkanal ein getaktet ansteuerbares Absperrventil für den AGR-Kanal angeordnet. Es erfolgt dabei für jeden Zylinder individuell eine Zuführung der rückgeführten Abgase in den jeweiligen Ansaugkanal. Dies kann über einzelne AGR-Kanäle oder über Abzweige zum Ansaugkanal des jeweiligen Einzelzylinders von einem gemeinsamen AGR-Kanal aus erfolgen. Im Ansaugkanal herrscht aufgrund der einströmenden Gassäule, hervorgerufen durch das Öffnen und Schließen des Einlassventils, ein schwankendes Druckniveau. Die Gassäule schwingt dabei beeinflusst von der Saugrohrlänge und der Frequenz der Öffnungs- und Schließzeiten der Ventile. Die Saugrohrschwingung ist damit drehzahlabhängig und in jedem Ansaugkanal zylindernah durch die Öffnungs- bzw. Schließcharakteristik der Ventile beeinflusst. In der AGR-Leitung herrscht ein Druckniveau, das vom Abgasgegendruck abhängig ist. Die rückgeführte Abgasmenge stellt sich entsprechend dem Druckgefälle in der AGR-Leitung im Vergleich zum Ansaugkanal ein. Bei geschlossenem Einlassventil und geringem Druck in der Ansaugleitung kann dabei ein Überströmen von Abgas in den Ansaugkanal erfolgen. Der Ansaugkanal wird dadurch mit dem durch die AGR-Leitung einströmenden Abgas gefüllt. Die entsprechend dem Druckgefälle einströmenden Gasmassen, insbesondere die dabei beteiligten Volumina, machen eine präzise Steuerung der einzubringenden Abgasmasse schwierig. Erfindungsgemäß wird daher vorgesehen, ein getaktet ansteuerbares Absperrventil in der AGR-Leitung im Bereich der Einmündung in den Ansaugkanal vorzusehen, welches gesteuert von der Motorsteuerung bei entsprechenden Betriebszuständen den AGR-Kanal absperrt. Dies erfolgt vorzugsweise bei geschlossenem Einlassventil, hohem Abgasgegendruck und niedrigem Druckniveau im Ansaugkanal. Durch das Schließen des Absperrventils ist es möglich, eine Füllung des AGR-Kanals bei geschlossenem Einlassventil zu verhindern und gleichzeitig definierte Druckzustände im AGR-Kanal zu halten, um eine bedarfsgerechte Zumessung von AGR zu ermöglichen. Vorteilhaft ist dabei die synchronisierte Ansteuerung des Absperrventils mit den Öffnungs- bzw. Schließzeiten des Einlassventils. Diese können in der Ansteuerung durch die Kurbelwinkelwerte der Öffnungs- bzw. Schließzeit repräsentiert werden. Die Öffnungs- bzw. Schließzeiten dienen dabei als Triggerereignis, von welchem aus mit applizierbarer Verschiebung das Öffnen bzw. Schließen des Absperrventils gesteuert wird. Die Öffnungs- und Schließzeit des Absperrventils wird dabei ausgehend vom Öffnen bzw. Schließen des Einlassventils entsprechend der Druckverhältnisse in der AGR-Leitung und im Einlasskanal festgelegt. Die Öffnungs- und Schließzeit des Absperrventils kann dabei entsprechend der Betriebsbedingungen des Motors appliziert werden.According to the invention advantageous is in an EGR channel in the flow direction the recirculated exhaust gases before the confluence of the EGR channel in the intake passage a clocked controllable shut-off valve for the EGR channel arranged. It is done individually for each cylinder a feeder the recirculated exhaust gases in the respective intake channel. This can be done via individual EGR channels or via branches to the intake of the respective individual cylinder of a common EGR channel off. In the intake prevails due to the inflowing gas column, caused by the opening and Shut down of the intake valve, a fluctuating pressure level. The gas column oscillates influenced by the intake manifold length and the frequency of the opening and closing times the valves. The intake manifold vibration is thus speed-dependent and in each intake duct near the cylinder by the opening or closing characteristic influenced the valves. In the EGR line there is a pressure level that dependent on the exhaust back pressure is. The recirculated exhaust gas quantity is set according to the pressure gradient in the EGR line in comparison to the intake channel. With inlet valve closed and low Pressure in the intake passage can be an overflow of exhaust gas into the intake passage respectively. The intake passage thereby becomes the exhaust gas flowing in through the EGR passage filled. The according to the pressure gradient incoming Gas masses, in particular the involved volumes, make one precise Control of the exhaust mass to be introduced difficult. Therefore, according to the invention provided, a timed controllable shut-off valve in the EGR line in the area of the confluence to provide in the intake passage, which is controlled by the engine control in corresponding operating states shuts off the EGR channel. This is preferably done when closed Intake valve, high exhaust back pressure and low pressure level in the Intake duct. By closing the Shut-off valve it is possible a filling of the EGR channel to prevent closed intake valve and at the same time defined pressure states in the EGR channel to provide on-demand metering of EGR to enable. The advantage here is the synchronized control of the shut-off valve with the opening or closing times of the inlet valve. these can in the control by the crank angle values of the opening or closing time represents become. The opening or closing times serve as trigger event, from which with applicable shift the opening or Close the shut-off valve is controlled. The opening and closing time of the Shut-off valve is thereby starting from the opening or closing of the Inlet valve according to the pressure conditions in the EGR line and set in the inlet channel. The opening and closing time of the Shut-off valve can according to the operating conditions of the Motors are applied.

In einer erfindungsgemäßen Weiterbildung wird das Absperrventil getaktet zeitsynchronisiert mit dem Einlassventil angesteuert, wobei eine Öffnung des Absperrventils zeitlich verschoben nach dem Öffnen des Einlassventils erfolgt. Weitere Einflussgrößen auf die Steuerung können der Abgasgegendruck und die Abgastemperatur sein.In a development of the invention is the shut-off valve clocked time-synchronized with the inlet valve controlled, with an opening of the Shut-off valve postponed after the opening of the inlet valve. Other influencing factors the controller can be the exhaust back pressure and the exhaust gas temperature.

Erfindungsgemäß vorteilhaft wird dazu zusätzlich der Abgasgegendruck und die Abgastemperatur gemessen oder aus anderen Motorbetriebsparametern modelliert, um eine Stellgröße für die Öffnungszeit des Absperrventils zu erhalten.According to the invention advantageous will be added the exhaust back pressure and the exhaust gas temperature measured or from others Engine operating parameters modeled to a manipulated variable for the opening time to receive the shut-off valve.

Erfindungsgemäß vorteilhaft kann ein Regelventil für die Abgasrückführung entfallen. Es ist jedoch auch vorstellbar zusätzlich zum Abgasrückführventil, welches vorzugsweise die Menge des in den AGR-Kanal rückgeführten Abgases und damit den Druck im AGR-Kanal steuert ein erfindungsgemäßes Taktventil an der Einmündung der AGR-Leitung in den Ansaugkanal vorzusehen.According to the invention advantageous can be a control valve for the exhaust gas recirculation omitted. However, it is also conceivable in addition to the exhaust gas recirculation valve, which is preferably the amount of exhaust gas recirculated into the EGR passage and thus the pressure in the EGR channel controls a timing valve according to the invention at the junction provide the EGR line in the intake duct.

Erfindungsgemäß vorteilhaft erfolgt die Ansteuerung des Absperrventils über ein Ansteuerverfahren, welches mit den Öffnungszeiten des Einlassventils synchronisiert ist. Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung eignen sich dabei insbesondere für die Zumessung von AGR zu einer Brennkraftmaschine mit Ladungsschichtung, bei der mittels eines Drallkanals und eines Füllungskanals ein Abgasmantel um die Ladung erzeugt wird. Ein Drallkanal führt dabei die Gasmassen zur Außenwand des Zylinders. Ein Füllungskanal führt Frischluft in Richtung der Zylindermittelachse, wobei eine zündfähige Ladung um die Zylinderachse erzeugt wird, die von heißem AGR an den Außenwänden des Zylinders umfasst ist. Eine Einspritzung erfolgt dabei direkt in den Brennraum in die Zone der Frischluft oder in den Füllungskanal. Die Abgasrückführung erfolgt dabei in einen Kanal, der die Gasmasse entlang der Außenwände des Zylinders führt, welcher vorzugsweise als Drallkanal ausgestaltet ist. Erfindungsgemäß vorteilhaft ist der Drallkanal, um eine genaue Führung der Abgasmasse an den Zylinderaußenwänden zu gewährleisten und eine Vermischung der von den einzelnen Kanälen eingebrachten Gasmassen im Brennraum gering zu halten, ein Tangentialkanal, da herkömmliche Spiralkanäle große Turbulenzen im Brennraum erzeugen und damit eine zu starke Vermischung der einzelnen Gasmassen erzeugen. In einer erfindungsgemäßen Weiterbildung kann der Füllkanal ebenfalls eine Drallführung für die einströmende Luft aufweisen. Erfindungsgemäß vorteilhaft ist die Drehrichtung der einströmenden Luft gleichsinnig zu den Abgasmassen an der Zylinderwand. Die Drallführung der Luft verbessert dabei die Gemischbildung in der Zone nahe der Zylindermittelachse, in welche der Kraftstoff vorzugsweise eingebracht wird.Advantageously according to the invention, the control of the shut-off valve takes place via a drive method, which is synchronized with the opening times of the inlet valve. The method according to the invention and the device are suitable in particular for the metering of EGR to an internal combustion engine with charge stratification, in which an exhaust gas jacket is generated around the charge by means of a swirl channel and a filling channel. A swirl duct leads the gas masses to the outer wall of the cylinder. A charge channel introduces fresh air toward the cylinder center axis, producing an ignitable charge around the cylinder axis, which is comprised of hot EGR at the outer walls of the cylinder. An injection takes place directly into the combustion chamber in the zone of fresh air or in the filling channel. The exhaust gas recirculation takes place in a channel along the gas mass the outer walls of the cylinder leads, which is preferably designed as a swirl duct. According to the invention, the swirl duct is advantageous in order to ensure precise guidance of the exhaust gas mass on the cylinder outer walls and to minimize mixing of the gas masses introduced by the individual ducts in the combustion chamber, a tangential duct, since conventional spiral ducts generate large turbulences in the combustion chamber and thus excessive mixing produce the individual gas masses. In a further development of the invention, the filling channel may also have a swirling guide for the incoming air. Advantageously in accordance with the invention, the direction of rotation of the incoming air is in the same direction as the exhaust gas masses on the cylinder wall. The swirling of the air thereby improves the mixture formation in the zone near the cylinder center axis into which the fuel is preferably introduced.

Weiterhin vorteilhaft ist eine Ansteuerung des Absperrventils entsprechend der Druckschwingungen im AGR-Kanal. Durch Ausnutzen der Druckschwingungen, die durch das Öffnen und Schließen des Absperrventils hervorgerufen werden, ist es möglich, die Menge der rückgeführten Abgase zu steigern. Beim Öffnen des Absperrventils und bei Einströmen der Gasmassen in den Einlasskanal wird im AGR-Kanal ein Unterdruck erzeugt, der zu einer Schwingungsanregung im Kanal führt. Die beim Einströmen beschleunigten Gasmassen erzeugen eine Druckwelle, die zur Füllung des Kanals mit Abgas genutzt werden kann. Dies ist insbesondere in Betriebsbereichen mit geringem Druckunterschied zwischen AGR-Leitung und Ansaugleitung vorteilhaft, um eine genügende Menge Abgas zurückzuführen. Das Absperrventil muss dabei so gesteuert werden, dass es bei Vorliegen eines entsprechenden Mindestdruckgefälles zwischen Einlasskanal und AGR-Leitung sehr schnell geöffnet wird. Die Öffnung des Absperrventils soll dabei abrupt erfolgen, um eine hohe Beschleunigung der Abgasmasse zu erzeugen. Die Zeiträume zum Öffnen sollen dabei vorzugsweise unter 1 ms liegen. Die durch das vorliegende Druckgefälle und die abrupte Öffnung des Absperrventils stark beschleunigte Abgasmasse strömt mit hohem Impuls in den Einlasskanal ein. Die nachschiebenden Gasmassen erzielen dabei eine dynamische Nachladung. Der Öffnungszeitpunkt und die Öffnungsdauer der Ventile muss dabei entsprechend appliziert und zeitsynchronisiert zu den Einlassventilen bzw. zur Kurbelwinkellage angesteuert werden. Das Absperrventil muss dabei Taktraten im Bereich größer 50 Hz realisieren können, um drehzahlsynchron eine entsprechende Taktung zu gewährleisten.Farther advantageous is a control of the shutoff valve accordingly the pressure oscillations in the EGR channel. By exploiting the pressure oscillations, by opening and closing the Shut off valve, it is possible to reduce the amount of recirculated exhaust gases to increase. When opening of the shut-off valve and when the gas masses flow into the inlet channel is in the EGR channel generates a negative pressure, which leads to a vibration excitation in the channel leads. The when flowing accelerated gas masses generate a pressure wave, which is used to fill the Canal can be used with exhaust. This is especially in operating areas with low pressure difference between EGR line and intake line advantageous to a sufficient Attributed quantity of exhaust gas. The Shut-off valve must be controlled so that it is present a corresponding minimum pressure gradient between inlet channel and EGR line open very quickly becomes. The opening the shut-off valve should be abruptly to a high acceleration to produce the exhaust gas mass. The periods for opening should preferably less than 1 ms. The by the present pressure gradient and the abrupt opening of the shut-off valve strongly accelerated exhaust gas mass flows with a high pulse in the inlet channel. Achieve the nachschiebenden gas masses while a dynamic recharge. The opening time and the opening time of the Valves must be appropriately applied and time-synchronized be controlled to the intake valves and the crank angle position. The shut-off valve must realize clock rates in the range greater than 50 Hz can, to ensure a synchronous clocking a corresponding timing.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in der Zeichnung anhand von schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben.Further Details of the invention are described in the drawing with reference to FIG illustrated embodiments described.

Hierbei zeigen:in this connection demonstrate:

1 eine Systemdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, 1 a system representation of the device according to the invention,

2 eine schematisierte Darstellung des Zylinderkopfes, 2 a schematic representation of the cylinder head,

3 eine Darstellung der Ladungsschichtung ohne Drallführung im Füllkanal, 3 a representation of the charge stratification without swirling in the filling channel,

4 eine Darstellung der Ladungsschichtung mit Drallführung im Füllkanal, 4 a representation of the charge stratification with swirl guidance in the filling channel,

1 zeigt stark schematisiert das erfindungsgemäße Gesamtsystem. Dargestellt ist eine Verbrennungskraftmaschine 1 mit externer Abgasrückführung, bei welcher pro Zylinder Z1-Z4 ein Abzweig 5 eines AGR-Kanals 2 in einen Einlasskanal, der hier vorzugsweise als Drallkanal 3a ausgeführt ist, des jeweiligen Zylinders Z1-Z4 mündet, wobei ein getaktet ansteuerbares Absperrventil 4 im Abzweig 5 des AGR-Kanals 2 zu dem jeweiligen Zylinder Z1-Z4 angeordnet ist. Das Absperrventil 4 wird dabei synchronisiert mit den Öffnungs- bzw. Schließbewegungen des jeweiligen Einlassventils des Drallkanals 3a angesteuert. Beispielhaft erfolgt dies hier angesteuert durch ein Motorsteuergerät 6. Die Ansteuerung der getaktet ansteuerbaren Absperrventile 4 erfolgt dabei in einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung derart, dass bei geschlossenem Einlassventil des Drallkanals 3a das Absperrventil 4 den Abzweig 5 und damit den AGR-Kanal 2 gegen den Einlasskanal 3 absperrt. Die Öffnung des Absperrventils 4 erfolgt dabei innerhalb der Öffnungsperiode des Einlassventils des jeweiligen Drallkanals 3a, wobei die Öffnungszeit bedarfsgerecht entsprechend der Motorbetriebsparameter erfolgt. Dem Motorsteuergerät 6 liegen dabei Signale, die den Motorbetriebszustand kennzeichnen S1- Sx, an. (z. B. Drehzahl, Kurbelwinkelgeber, Last etc.) Weiterhin stehen Messwerte oder modellierte Rechenwerte für die den Abgasgegendruck kennzeichnenden Größen z. B. Abgastemperatur und Abgasgegendruck in der Motorsteuerung zur Verfügung. Die Ansteuerung des Absperrventils 4 bezüglich seiner Öffnungszeit erfolgt dabei anforderungsgemäß entsprechend der Motorparameter und/oder der den Abgasdruck bestimmenden Parameter. 1 shows very schematically the total system according to the invention. Shown is an internal combustion engine 1 with external exhaust gas recirculation, in which per cylinder Z1-Z4 a branch 5 an EGR channel 2 in an inlet channel, here preferably as a swirl duct 3a is executed, the respective cylinder Z1-Z4 opens, with a clocked controllable shut-off valve 4 in the branch 5 of the EGR channel 2 is arranged to the respective cylinder Z1-Z4. The shut-off valve 4 is synchronized with the opening or closing movements of the respective inlet valve of the swirl channel 3a driven. For example, this is controlled by an engine control unit 6 , The control of the clocked controllable shut-off valves 4 takes place in an advantageous embodiment of the invention such that when the intake valve of the swirl duct is closed 3a the shut-off valve 4 the branch 5 and thus the EGR channel 2 against the inlet channel 3 shuts off. The opening of the shut-off valve 4 takes place within the opening period of the inlet valve of the respective swirl duct 3a , wherein the opening time is required according to the engine operating parameters. The engine control unit 6 In this case, signals that indicate the engine operating state S1-S x , on. (eg speed, crank angle encoder, load, etc.) Furthermore, measured values or modeled values for the variables characterizing the exhaust gas counterpressure are available. As exhaust gas temperature and exhaust back pressure in the engine control available. The activation of the shut-off valve 4 With respect to its opening time takes place according to the requirements according to the engine parameters and / or the parameters determining the exhaust gas pressure.

In einer Weiterbildung der Erfindung (strichliert dargestellt) ist zusätzlich zum Absperrventil ein AGR-Ventil 7 im AGR-Kanal 2 vorgesehen, welches vorrangig zur Mengen-/Drucksteuerung der rückgeführten Abgasmassen vorgesehen ist.In one embodiment of the invention (shown in phantom) in addition to the shut-off valve is an EGR valve 7 in the EGR channel 2 provided, which is provided primarily for quantity / pressure control of the recirculated exhaust gas masses.

In einer weiteren, nicht dargestellten Weiterbildung der Erfindung ist zusätzlich zur getakteten Zuführung eine weitere Abgasrückführung in den Einlasskanal vorgesehen.In a further, not shown embodiment of the invention is additionally clocked Feed a further exhaust gas recirculation provided in the inlet channel.

2 zeigt eine schematische Darstellung des Zylinderkopfes mit erfindungsgemäßer Abgasrückführung. Der Zylinderkopf weist zwei Ein- und Auslasskanäle 3, 10a, 10b auf, wobei jedem Kanal ein Einlass- bzw. Auslassventil zugeordnet ist. Die Einlasskanäle 3 weisen unterschiedliches Einströmverhalten auf. Ein Einlasskanal 3 ist als Drallkanal 3a ausgebildet, wobei dieser so gestaltet ist, dass die einströmenden Gasmassen zur Außenwand des Zylinders geführt werden. Der zweite Einlasskanal 3 ist ein sogenannter Füllkanal 3b, der vorzugsweise mit Frischluft beaufschlagt und so gestaltet ist, dass er die einströmenden Gasmassen nahe der Mittelachse des Zylinders in diesen einbringt. Der Füllkanal 3b kann dabei ebenfalls so gestaltet sein, dass beim Einströmen der Luftmassen ein Drall erzeugt wird, um eine gute Vermischung von Kraftstoff und einströmender Luft im Brennraum zu ermöglichen, wobei die Drallbewegung nahe der Mittelachse des Zylinders konzentriert ist und ein Vermischen der über den Füllkanal ebenfalls mit Drall eingebrachten Gasmassen mit dem über den Drallkanal 3a eingebrachten Abgasmantel gering gehalten wird. Die Drallrichtung der beiden Kanäle ist dabei vorzugsweise gleichsinnig. 2 shows a schematic representation of the cylinder head with inventive exhaust gas recirculation. The cylinder head has two inlet and outlet channels 3 . 10a . 10b on, wherein each channel is associated with an inlet and outlet valve. The inlet channels 3 have different inflow behavior. An inlet channel 3 is as a swirl channel 3a designed, which is designed so that the incoming gas masses are guided to the outer wall of the cylinder. The second inlet channel 3 is a so-called filling channel 3b which is preferably supplied with fresh air and is designed so that it introduces the incoming gas masses near the central axis of the cylinder in this. The filling channel 3b can also be designed so that when flowing in the air masses a swirl is generated to allow a good mixing of fuel and incoming air in the combustion chamber, wherein the swirling motion is concentrated near the central axis of the cylinder and mixing the via the filling channel also with Swirl introduced gas masses with the over the swirl duct 3a introduced exhaust gas jacket is kept low. The twisting direction of the two channels is preferably in the same direction.

In den Drallkanal 3a mündet nahe dem Einlassventil der Abzweig 5 eines AGR-Kanals (AGR-Kanal 2 – nicht dargestellt – s. 1), der mit einem getaktet ansteuerbaren Absperrventil 4 absperrbar ist. Das Absperrventil 4 ist insbesondere für ein erhöhtes Druckniveau im AGR-Kanal bzw. in dessen Abzweig 5 gegenüber dem Drallkanal 3a vorgesehen. Da bei einem Druckgefälle vom Abzweig 5 zum Drallkanal 3a ein Einströmen der rückgeführten Abgase in den Drallkanal und ein bei geschlossenem Einlassventil und einer Füllung des Drallkanals 3a mit Abgas erfolgen würde, muss das Volumen des Drallkanals 3a bei diesem Druckgefälle und geschlossenem Einlassventil gegen den AGR-Kanal 2 abgesperrt werden. Der Zylinderkopf ist weiterhin mit einem Einspritzelement 8 und einer Zündeinrichtung 9 versehen, die im Zentrum des Zylinderkopfes angeordnet sind. Die Ausführung ist hier beispielhaft dargestellt. Die erfindungsgemäße Konfiguration der Abgasrückführung mit getaktet steuerbarem Absperrventil 4 ist ebenso bei Brennverfahren mit Saugrohreinspritzung verwendbar, so dass das Einspritzelement entfallen kann. Gleichfalls können mehr als zwei Einlasskanäle vorgesehen sein.In the swirl canal 3a opens near the inlet valve of the branch 5 an EGR channel (EGR channel 2 - not shown - s. 1 ), with a clocked controllable shut-off valve 4 can be locked. The shut-off valve 4 is in particular for an increased pressure level in the EGR channel or in its branch 5 opposite the swirl channel 3a intended. Since at a pressure gradient from the branch 5 to the swirl channel 3a an inflow of the recirculated exhaust gases into the swirl duct and a closed inlet valve and a filling of the swirl duct 3a would be done with exhaust gas, the volume of the swirl duct 3a at this pressure drop and closed inlet valve against the EGR passage 2 be shut off. The cylinder head is still with an injection element 8th and an ignition device 9 provided, which are arranged in the center of the cylinder head. The design is shown here by way of example. The inventive configuration of the exhaust gas recirculation with clocked controllable shut-off valve 4 is also used in combustion process with intake manifold injection, so that the injection element can be omitted. Likewise, more than two inlet channels can be provided.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist zusätzlich zur getakteten Abgasrückführung eine AGR-Leitung in den Ansaugtrakt oder zum Füllkanal vorgesehen. Für die bedarfsgerechte Bereitstellung der Ladung kann eine Vermischung der Frischluft, welche vom Füllkanal in den Bereich um die Mittelachse des Zylinders geführt wird, mit rückgeführtem Abgas notwendig sein. Der Abgasanteil der Ladung ist damit unabhängig vom einströmenden „Abgasmantel" steuerbar.In a development of the invention is in addition to the clocked exhaust gas recirculation an EGR line provided in the intake or to the filling channel. For the Demanding provision of the cargo can be mixed the fresh air, which from the filling channel is guided into the area around the central axis of the cylinder, with recirculated exhaust gas to be necessary. The exhaust gas content of the charge is thus independent of inflowing "exhaust jacket" controllable.

3 zeigt in einer Abbildung die sich ausbildende Ladungsschichtung im Brennraum. Über den Füllkanal 3b wird Luft in den Bereich A um die Mittelachse des Zylinders Z eingebracht. Der Drallkanal 3a, vorzugsweise ein Tangentialkanal, wird mit Frischluft gespeist, in welche über den Abzweig 5 eines AGR-Kanals 2 Abgas eingetragen wird. Der Drallkanal 3b ist so gestaltet, dass die einströmenden Gasmassen zur Zylinderaußenfläche geführt werden (Bereich B). Es entsteht damit eine Gasschichtung, in welcher das heiße Abgas als Mantel um die einströmende Frischladung geführt wird. Der Frischluftkanal kann in einer Weiterbildung ebenfalls mit rückgeführtem Abgas beaufschlagt werden. 3 shows in an illustration the forming charge stratification in the combustion chamber. About the filling channel 3b Air is introduced into the area A about the central axis of the cylinder Z. The swirl channel 3a , preferably a tangential channel, is supplied with fresh air, into which via the branch 5 an EGR channel 2 Exhaust gas is registered. The swirl channel 3b is designed so that the incoming gas masses are led to the cylinder outer surface (area B). This results in a gas stratification in which the hot exhaust gas is conducted as a jacket around the incoming fresh charge. The fresh air duct can also be acted upon in a development with recirculated exhaust gas.

4 zeigt in einer Abbildung die sich ausbildende Ladungsschichtung im Brennraum. Über den Füllkanal 3b wird Luft in den Bereich A um die Mittelachse des Zylinders Z eingebracht. Der Füllkanal 3b ist dabei ebenfalls so ausgeführt, dass sich beim Einströmen der Luftmassen ein Drall ausbildet. Die Drallführung ist dabei so gestaltet, dass sich die einströmenden Luftmassen ebenfalls im Bereich um die Mittelachse des Zylinders (A) konzentrieren. Die Drallrichtung ist durch den Pfeil D angedeutet. 4 shows in an illustration the forming charge stratification in the combustion chamber. About the filling channel 3b Air is introduced into the area A about the central axis of the cylinder Z. The filling channel 3b is also designed so that forms a swirl during the influx of air masses. The swirl guide is designed so that the incoming air masses also concentrate in the area around the central axis of the cylinder (A). The twist direction is indicated by the arrow D.

Der Drallkanal 3a, vorzugsweise ein Tangentialkanal, wird mit Frischluft gespeist, in welche über den Abzweig 5 eines AGR-Kanals 2 Abgas eingetragen wird. Der Drallkanal 3b ist so gestaltet, dass die einströmenden Gasmassen zur Zylinderaußenfläche geführt werden (Bereich B). Es entsteht damit eine Gasschichtung, in welcher das heiße Abgas als Mantel um die einströmende Frischladung geführt wird. Die Drehrichtung des Abgasmantels ist dabei vorzugsweise in Richtung des Pfeils D angedeutet. Die Drehrichtung ist wie hier dargestellt vorzugsweise gleichsinnig, um eine Drallunterstützung zu erreichen und ein Vermischen an den Grenzflächen der Bereiche A – B gering zu halten.The swirl channel 3a , preferably a tangential channel, is supplied with fresh air, into which via the branch 5 an EGR channel 2 Exhaust gas is registered. The swirl channel 3b is designed so that the incoming gas masses are led to the cylinder outer surface (area B). This results in a gas stratification in which the hot exhaust gas is conducted as a jacket around the incoming fresh charge. The direction of rotation of the exhaust jacket is preferably indicated in the direction of arrow D. The direction of rotation is, as shown here, preferably in the same direction in order to achieve a swirl support and to keep mixing at the boundary surfaces of the regions A-B small.

11
VerbrennungskraftmaschineInternal combustion engine
22
AGR-KanalEGR passage
33
Einlasskanäleintake ports
3a3a
Drallkanalswirl channel
3b3b
Füllkanalfilling channel
44
Absperrventil (getaktet ansteuerbar)shut-off valve (clocked controllable)
55
Abzweig des AGR-Kanals 2 Branch of the EGR channel 2
66
MotorsteuergerätEngine control unit
77
AGR-VentilAGR valve
88th
EinspritzelementInjector
99
Zündeinrichtungignition device
10a, b10a, b
Auslasskanäleexhaust ports
Z, Z1-Z4Z, Z1-Z4
Zylindercylinder
AA
Zentralbereich des Brennraums um die vertikaleCentral area of the combustion chamber around the vertical
ZylindermittelachseCylinder center axis
BB
Wandbereich des Zylinderswall area of the cylinder
CC
Drehrichtung der Abgasmassendirection of rotation the exhaust masses
DD
Drehrichtung der Luftmassedirection of rotation the air mass

Claims (13)

Verfahren zur Abgasrückführung (AGR) bei Verbrennungskraftmaschinen, bei welchen über einen AGR-Kanal Verbrennungsabgase zur Ansaugseite der Verbrennungskraftmaschine rückgeführt werden und der AGR-Kanal in mindestens einen Ansaugkanal des jeweiligen Zylinders der Verbrennungskraftmaschine mündet, dadurch gekennzeichnet, dass ein getaktet ansteuerbares AGR-Ventil, das den/die Ansaugkanal/-kanäle, in welche der AGR-Kanal (2) für den jeweiligen Zylinder (Z1 o. Z2 o. Z3 o. Z4) mündet gegen den AGR-Kanal (2) absperrt synchronisiert mit dem Öffnen bzw. Schließen des den jeweiligen Ansaugkanal (3) zum Brennraum hin abschließenden Einlassventils angesteuert wird.Method for exhaust gas recirculation (EGR) in internal combustion engines, in which combustion exhaust gases are recirculated to the intake side of the internal combustion engine via an EGR passage and the EGR passage opens into at least one intake passage of the respective cylinder of the internal combustion engine, characterized in that a cyclically actuatable EGR valve, the intake passage (s) into which the EGR passage (s) 2 ) for the respective cylinder (Z1 o. Z2 o. Z3 o. Z4) opens against the EGR channel ( 2 ) locks synchronized with the opening or closing of the respective intake channel ( 3 ) is controlled to the combustion chamber final inlet valve. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das getaktet ansteuerbare Absperrventil (4) bei geschlossenem Einlassventil die AGR-Leitung gegen den Ansaugkanal absperrt.A method according to claim 1, characterized in that the clocked controllable shut-off valve ( 4 ) with the inlet valve closed, shuts off the EGR line against the intake channel. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die der Öffnungszeitpunkt und die Öffnungsdauer des Absperrventils bei geöffnetem Einlassventil von weiteren Motorbetriebsparametern, z. B. der Drehzahl, Last, Kurbelwinkel und/oder weiteren Parametern, die das Druckniveau im Ansaugkanal und der AGR-Leitung bestimmen, z. B. dem Abgasgegendruck und der Abgastemperatur, gesteuert wird.Method according to Claims 1 and 2, characterized that's the opening time and the opening time of the shut-off valve with the inlet valve open from other engine operating parameters, e.g. B. the speed, load, Crank angle and / or other parameters that the pressure level in Intake channel and the EGR line determine, for. B. the exhaust back pressure and the exhaust gas temperature, is controlled. Verfahren nach Anspruch 1 – 3, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Absperrventile (4) für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit gleichen Taktraten, jedoch phasenverschoben entsprechend dem Phasenversatz der Öffnungszeiten der Einlassventile angesteuert werden.Method according to Claims 1 - 3, characterized in that the respective shut-off valves ( 4 ) are driven for a multi-cylinder internal combustion engine with the same clock rates, but phase-shifted according to the phase offset of the opening times of the intake valves. Verfahren nach Anspruch 1 – 4, dadurch gekennzeichnet, dass zeitlich synchronisiert mit dem Einlassventil eines Drallkanals (3a), der die einströmenden Gasmassen zur Wandung eines Zylinders führt, das Absperrventil (4), welches die AGR-Leitung zu dem jeweiligen Drallkanal des Zylinders verschließt, angesteuert wird.A method according to claim 1 - 4, characterized in that synchronized in time with the inlet valve of a swirl channel ( 3a ), which leads the incoming gas masses to the wall of a cylinder, the shut-off valve ( 4 ), which closes the EGR line to the respective swirl duct of the cylinder, is controlled. Verfahren nach Anspruch 1 – 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung des Absperrventils (4), welches den AGR-Kanal zu dem jeweiligen Einlasskanal des Zylinders verschließt, derart gestaltet ist, dass in der AGR-Leitung Druckschwingungen hervorgerufen werden, wobei das Absperrventil geöffnet bleibt, wenn die Duckwelle mit ihrem Spitzenwert das Absperrventil passiert.Method according to Claims 1 - 5, characterized in that the actuation of the shut-off valve ( 4 ), which closes the EGR passage to the respective intake passage of the cylinder, is configured to induce pressure oscillations in the EGR passage, and the check valve remains open when the duck wave with its peak value passes the check valve. Verfahren nach Anspruch 1 – 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung des Absperrventils (4), welches den AGR-Kanal zu dem jeweiligen Einlasskanal des Zylinders verschließt, derart gestaltet ist, dass das Absperrventil schnell geöffnet wird, wenn sich ein einstellbares Mindestdruckgefälle zwischen Einlasskanal und Absperrventil einstellt und geöffnet bleibt, wenn die Duckwelle mit ihrem Spitzenwert das Absperrventil passiert.Method according to Claims 1 - 6, characterized in that the actuation of the shut-off valve ( 4 ), which closes the EGR passage to the respective inlet passage of the cylinder, is designed so that the shut-off valve is opened quickly when an adjustable minimum pressure gradient between inlet port and shut-off valve is established and remains open when the peak pressure of the duck wave passes the shut-off valve. Vorrichtung zur Abgasrückführung (AGR) bei Verbrennungskraftmaschinen zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1-5 wobei über einen AGR-Kanal Verbrennungsabgase zur Ansaugseite der Verbrennungskraftmaschine rückgeführt werden und der AGR-Kanal in mindestens einen Ansaugkanal des jeweiligen Zylinders der Verbrennungskraftmaschine mündet, dadurch gekennzeichnet, dass pro Zylinder (Z1 o. Z2 o. Z3 o. Z4) mindestens ein getaktet ansteuerbares Absperrventil (4) vom Motorsteuergerät (6) angesteuert wird, wobei das/die Absperrventile (4) der Einzelzylinder synchronisiert mit dem Öffnen- bzw. Schließen des jeweiligen Einlassventils welches den Einlasskanal (3) in welchen der AGR-Kanal (2) mündet verschließt, ansteuerbar ist/sind.Exhaust gas recirculation (EGR) device for internal combustion engines for carrying out the method according to claim 1-5 combustion exhaust gases are recirculated to the intake side of the internal combustion engine via an EGR passage and the EGR passage opens into at least one intake passage of the respective cylinder of the internal combustion engine, characterized in that per cylinder (Z1 o. Z2 o. Z3 o. Z4) at least one clocked activatable shut-off valve ( 4 ) from the engine control unit ( 6 ), whereby the shut-off valve (s) ( 4 ) the single cylinder synchronized with the opening or closing of the respective inlet valve which the inlet channel ( 3 ) in which the EGR channel ( 2 ) closes closes, is controllable / are. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine die Absperrventile (4) der jeweiligen Zylinder (Z1 o. Z2 o. Z3 o. Z4) getrennt voneinander ansteuerbar sind.Apparatus according to claim 8, characterized in that for a multi-cylinder internal combustion engine, the shut-off valves ( 4 ) of the respective cylinders (Z1 o. Z2 o. Z3 o. Z4) are controlled separately from each other. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 o. 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Absperrventile (4) von einer Steuereinheit angesteuert werden, die Taktrate und Phasenlage der Öffnung des Absperrventils mindestens aus dem Signal des Kurbelwinkels und der Drehzahl der Brennkraftmaschine berechnen.Device according to one of claims 8 or 9, characterized in that the shut-off valves ( 4 ) are controlled by a control unit, calculate the clock rate and phase angle of the opening of the shut-off valve at least from the signal of the crank angle and the speed of the internal combustion engine. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 – 10, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Ansaugseite wenigstens ein Drallkanal (3a) und ein Füllkanal (3b) vorgesehen sind, wobei die Abgasrückführung in den Drallkanal (3a) erfolgt, der so gestaltet ist, dass die Abgasmassen entlang der Zylinderwand (Bereich B) geführt werden und der Füllkanal (3b) so gestaltet ist, dass die Luft in den Bereich (A) nahe der Zylindermittelachse einströmt.Device according to one of claims 8 - 10, characterized in that on the suction side at least one swirl duct ( 3a ) and a filling channel ( 3b ), wherein the exhaust gas recirculation into the swirl duct ( 3a ), which is designed so that the exhaust gas masses along the cylinder wall (area B) are guided and the filling channel ( 3b ) is designed so that the air flows into the region (A) near the cylinder center axis. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllkanal (3b) so gestaltet ist, dass sich beim Einströmen der Luftmassen ein Drall ausbildet, der weitgehend um die Zylinderachse rotiert.Apparatus according to claim 11, characterized in that the filling channel ( 3b ) is designed so that when flowing in the air masses a twist forms, which largely rotates about the cylinder axis. Vorrichtung nach Anspruch 11 – 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllkanal (3b) so gestaltet ist, dass sich beim Einströmen der Luftmassen ein Drall ausbildet, der eine Drehrichtung (Pfeil D) gleichsinnig zur Strömung der Abgasmassen (Pfeil C) entlang der Zylinderwand (Bereich B) aufweist.Apparatus according to claim 11-12, characterized in that the filling channel ( 3b ) is designed so that when the air masses flow in a swirl is formed, which has a direction of rotation (arrow D) in the same direction to the flow of exhaust gas masses (arrow C) along the cylinder wall (area B).
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