DE102005059060A1 - Exhaust gas recirculation in an internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem Kurbelgehäuse und einem Zylinderkopf, in den je Zylinder zumindest ein Abgaskanal mit einem Abgaskanalflansch und ein Frischgaskanal mit einem Frischgaskanalflansch eingelassen sind, an denen jeweils eine Abgassammelleitung und eine Frischgasleitung befestigt sind und ein Abgasrückführsystem mit einer Entnahmeleitung, einem ein Steuerventil aufweisenden Steuerventilgehäuse und einer Einspeiseleitung vorgesehen ist, wobei ein von dem Abgaskanal abzweigender Entnahmekanal mit einer von dem Abgaskanalflansch separaten Entnahmekanalmündung sowie zumindest ein in den Frischgaskanal einmündender Einspeisekanal mit einer von dem Frischgaskanalflansch separaten Einspeisekanalmündung vorgesehen sind. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird eine Brennkraftmaschine mit einem Abgasrückführsystem bereitgestellt, das einerseits platzsparend an der Brennkraftmaschine montierbar ist, andererseits aber das Kühlsystem der Brennkraftmaschine nicht nachteilig beeinflusst. Dies wird dadurch erreicht, dass der Abgaskanal 9 und der Frischgaskanal 8 auf einer gemeinsamen Zylinderkopflängsseite 21 münden und die Entnahmeleitung 15a, 15b und die Einspeiseleitung 17 entlang der Zylinderkopflängsseite 21 übereinanderliegend angeordnet sind.The invention relates to an internal combustion engine with a crankcase and a cylinder head, in which at least one exhaust gas duct with an exhaust gas duct flange and a fresh gas duct with a fresh gas duct flange are let into each cylinder, to each of which an exhaust manifold and a fresh gas line are attached and an exhaust gas recirculation system with an extraction line, a one A control valve housing having a control valve and a feed line is provided, a withdrawal duct branching off from the exhaust gas duct with a withdrawal duct opening separate from the exhaust duct flange and at least one feed duct opening into the fresh gas duct with a feed duct opening separate from the fresh gas duct flange. DOLLAR A According to the invention, an internal combustion engine with an exhaust gas recirculation system is provided, which on the one hand can be mounted on the internal combustion engine in a space-saving manner, but on the other hand does not adversely affect the cooling system of the internal combustion engine. This is achieved in that the exhaust gas duct 9 and the fresh gas duct 8 open on a common cylinder head longitudinal side 21 and the extraction line 15a, 15b and the feed line 17 are arranged one above the other along the cylinder head longitudinal side 21.
Description
Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem Kurbelgehäuse und einem Zylinderkopf, in den je Zylinder zumindest ein Abgaskanal mit einem Abgaskanalflansch und ein Frischgaskanal mit einem Frischgaskanalflansch eingelassen sind, an denen jeweils eine Abgassammelleitung und eine Frischgasleitung befestigt sind, die zusammen Teil eines Abgassystems und eines Frischgassystems sind, wobei ein Abgasrückführsystem mit einer Entnahmeleitung, einem ein Steuerventil aufweisenden Steuerventilgehäuse und einer Einspeiseleitung vorgesehen ist, wobei der Zylinderkopf zumindest einen von dem Abgaskanal abzweigenden Entnahmekanal mit einer von dem Abgaskanalflansch separaten Entnahmekanalmündung aufweist, die in eine Zylinderkopfwand mündet und mit der Entnahmeleitung verbunden ist, sowie zumindest einen in den Frischgaskanal einmündenden Einspeisekanal mit einer von dem Frischgaskanalflansch separaten Einspeisekanalmündung, die in eine Zylinderkopfwand mündet und mit der Einspeiseleitung verbunden ist.The The invention relates to an internal combustion engine with a crankcase and a cylinder head, in each cylinder at least one exhaust duct with an exhaust duct flange and a fresh gas duct with a fresh gas duct flange are admitted, in each case an exhaust manifold and a fresh gas line are attached, which together are part of an exhaust system and a fresh gas system, being an exhaust gas recirculation system with a sampling line, a control valve having a control valve housing and a feed line is provided, wherein the cylinder head at least a branching off from the exhaust duct extraction channel with one of the Abgaskanalflansch separate extraction duct mouth, which in a Cylinder head wall opens and connected to the sampling line, as well as at least one entering the fresh gas channel Infeed channel with one separate from the Frischgaskanalflansch Einspeisekanalmündung, which opens into a cylinder head wall and connected to the feed line.
Eine
derartige Brennkraftmaschine ist aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brennkraftmaschine mit einem Abgasrückführsystem bereitzustellen, das einerseits platzsparend an der Brennkraftmaschine montierbar ist, andererseits aber das Kühlsystem der Brennkraftmaschine nicht nachteilig beeinflusst.Of the Invention is the object of an internal combustion engine with an exhaust gas recirculation system to provide, on the one hand to save space on the internal combustion engine can be mounted, on the other hand, but not the cooling system of the internal combustion engine adversely affected.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Abgaskanal und der Frischgaskanal auf einer gemeinsamen Zylinderkopflängsseite münden und die Entnahmeleitung und die Einspeiseleitung entlang der Zylinderkopflängsseite übereinanderliegend angeordnet sind. Diese Ausbildung hat den Vorteil, dass einerseits die thermisch hoch belastete Auflagefläche zwischen dem Kurbelgehäuse und dem Zylinderkopf entlastet wird und andererseits die Entnahmeleitung und die Einspeiseleitung einfach und unkompliziert aufgebaut sind und durch die übereinanderliegende Anordnung keine komplizierte bauraumvergrößernde Verbindung notwendig ist. Hinzu kommt, dass durch die Herausnahme der Entnahmeleitung und der Einspeiseleitung aus der Auflagefläche eine Kühlung des zurückgeführten Abgases möglich ist. Dadurch, dass die Entnahmeleitung und die Einspeiseleitung nicht mit der Abgassammelleitung und der Frischgasleitung verbunden sind, sondern direkt mit in den Zylinderkopf eingelassenen Kanälen strömungsverbunden sind, brauchen die Abgassammelleitung und die Frischgasleitung nicht geändert zu werden. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn eine Vielzahl von unterschiedlich ausgebildeten Abgassammelleitungen und Frischgasleitungen für eine Motorenbaureihe angeboten werden, die sich beispielsweise hinsichtlich der Anschlüsse für weiterführende Abgasleitungen oder Ansaugleitungen oder der Anordnung von einem Abgasturbolader unterscheiden.These Task is solved by that the exhaust duct and the fresh gas duct on a common Cylinder head long side flow and the extraction line and the feed line along the cylinder head long side superimposed are arranged. This training has the advantage that on the one hand the thermally highly loaded bearing surface between the crankcase and the cylinder head is relieved and on the other hand, the sampling line and the feed line are simple and straightforward and by the superimposed one Arrangement no complicated space-enlarging connection necessary is. In addition, by the removal of the sampling line and the feed line from the support surface, a cooling of the recirculated exhaust gas possible is. Due to the fact that the extraction line and the feed line not connected to the exhaust manifold and the fresh gas line are, but directly connected fluidly with channels embedded in the cylinder head are not needed, the exhaust manifold and the fresh gas line changed to become. This is particularly advantageous when a variety of differently formed exhaust manifolds and fresh gas lines for a motor series offered, for example, in terms of connections for further exhaust pipes or intake ducts or the arrangement of an exhaust gas turbocharger differ.
In Weiterbildung der Erfindung weist der Zylinderkopf je Zylinder eine Entnahmekanalmündung und eine Einspeisekanalmündung auf. Grundsätzlich ist es im Rahmen der vorliegenden Erfindung möglich, bei einer Ausbildung der Brennkraftmaschine als 4-zylindrige Brennkraftmaschine eine einzige Entnahmekanalmündung an einem Abgaskanal vorzusehen, aus der Abgas für die Abgasrückführung entnommen wird, und auch nur an einen Zylinder eine Einspeisekanalmündung vorzusehen. Um aber eine möglichst unter allen Betriebsbedingungen gleichmäßige Druckverteilung in dem Abgasrückführsystem zu gewährleisten, sind vorteilhaft zumindest jedem Zylinder eine Einspeisekanalmündung und mehreren (zwei, drei oder vier) Zylindern eine Entnahmekanalmündung zugeordnet.In Further development of the invention, the cylinder head per cylinder one Withdrawal channel muzzle and a feed channel mouth on. Basically it is possible in the context of the present invention, in an education the internal combustion engine as a 4-cylinder internal combustion engine a single withdrawal channel mouth provided on an exhaust passage, taken from the exhaust gas for exhaust gas recirculation and also to provide only one cylinder with a feed duct mouth. But one as possible under all operating conditions uniform pressure distribution in the Exhaust gas recirculation system too guarantee, are advantageous at least each cylinder a Einspeisekanalmündung and several (two, three or four) cylinders associated with a withdrawal channel mouth.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Einspeiseleitung aus einem Gusswerkstoff, insbesondere Grauguss, hergestellt. Dabei kann die Einspeiseleitung zusätzlich mit Kühlrippen versehen sein und/oder Befestigungsvorrichtungen für andere Bauteile tragen.In Further embodiment of the invention, the feed line is made a cast material, in particular gray cast iron, produced. It can the feed line in addition with cooling fins be provided and / or fastening devices for other components wear.
In Weiterbildung der Erfindung weist die Einspeiseleitung an beiden Stirnseiten einen Flansch zum wahlweisen Anschluss eines separaten Steuerventilgehäuses auf. Durch diese Ausbildung ist es möglich, das Ventilgehäuse je nach Platzangebot bei unterschiedlichen Einbaufällen der Brennkraftmaschine wahlweise anzuordnen.In Development of the invention has the feed line to both End faces a flange for optional connection of a separate Control valve housing on. Due to this design, it is possible the valve body depending on Space available with different installation cases of the internal combustion engine optionally to arrange.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Entnahmeleitung an dem Kurbelgehäuse bevorzugt direkt unter der Abgassammelleitung angeordnet. Dabei ist das aus den Abgaskanälen abgezweigte Abgas entweder strömungs- oder wegoptimiert der Entnahmeleitung zuzuführen. Dabei kann die Entnahmeleitung auch einstückig mit dem Kurbelgehäuse gefertigt werden.In a further embodiment of the invention, the extraction line is preferably arranged on the crankcase directly under the exhaust manifold. In this case, the exhaust gas branched off from the exhaust ducts is either flow-optimized or path-optimized Supply extraction line. The extraction line can also be made in one piece with the crankcase.
Im Übrigen ist die Einspeiseleitung einstückig mit dem Steuerventilgehäuse fertigbar.Incidentally, is the feed line in one piece with the control valve housing manufacturable.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der Zeichnungsbeschreibung zu entnehmen, in der in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben sind.Further advantageous embodiments of the invention are the drawing description can be seen in the embodiments illustrated in the drawings closer to the invention are described.
Es zeigen:It demonstrate:
Die
Brennkraftmaschine gemäß
Die
in dem Zylinderkopf
Das
Abgasrückführsystem
weist bei dem Ausführungsbeispiel
gemäß
Von
dem Steuerventilgehäuse
Im
Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß
Die
Entnahme des zurückzuführenden
Abgases im Bereich oberhalb der Abgaskanalflansche
Es
ist im Rahmen der Erfindung ausdrücklich auch vorgesehen und
möglich,
die Ausführungsbeispiele
der
Weiterhin
ist es im Rahmen der Erfindung auch vorgesehen und möglich, insbesondere
die Entnahmeleitung
Schließlich ist
es auch vorgesehen, die Einspeiseleitung
- 11
- Kurbelgehäusecrankcase
- 22
- Ölwanneoil pan
- 33
- Zylinderkopfcylinder head
- 44
- Schwungradflywheel
- 55
- SAE-GehäuseSAE housing
- 66
- ZahnriemengehäuseTiming belt housing
- 77
- Riemenradpulley
- 88th
- FrischgaskanalFresh gas channel
- 99
- Abgaskanalexhaust duct
- 1010
- FrischgaskanalflanschFrischgaskanalflansch
- 1111
- AbgaskanalflanschAbgaskanalflansch
- 1212
- FrischgasleitungFresh gas line
- 1313
- AbgassammelleitungExhaust manifold
- 14a, 14b14a, 14b
- EntnahmekanalmündungExtraction duct opening
- 15a, 15b15a, 15b
- Entnahmeleitungwithdrawal line
- 1616
- SteuerventilgehäuseControl valve housing
- 1717
- Einspeiseleitungfeeder
- 1818
- VentildeckelhaubeValve cover hood
- 1919
- EinspeisekanalmündungEinspeisekanalmündung
- 2020
- EntnahmeleitungsabschnittExtraction line section
- 2121
- ZylinderkopflängsseiteCylinder head long side
- 2222
- Kompensatorcompensator
Claims (9)
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---|---|---|---|
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- 2005-12-08 DE DE102005059060A patent/DE102005059060A1/en not_active Withdrawn
-
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- 2006-11-23 EP EP06024255.9A patent/EP1795731B1/en not_active Not-in-force
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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EP1795731B1 (en) | 2016-06-22 |
EP1795731A2 (en) | 2007-06-13 |
EP1795731A3 (en) | 2009-12-09 |
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Date | Code | Title | Description |
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