DE102008007567A1 - Abgasrückführungsventil für Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Abgasrückführungsventil für Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs Download PDF

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Christoph Engel
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Abstract

Bei einem Abgasrückführungsventil für eine Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs, umfgeordnetes Ventilglied, einen Ventilsitz, bezüglich welchem das Ventilglied zum Öffnen und/oder Schließen des Abgasrückführungsventils verlagerbar ist, ist vorgesehen, dass zur Anbindung des Ventilglieds an die Stellstange ein Schwenkgelenk vorgesehen ist, durch das das Ventilglied in einer gegenüber der Ventilstange gekippte Position bringbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Abgasrückführungsventil für ein Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Üblicherweise hat ein Abgasrückführungsventil eine Stellstange, an der ein Ventilglied befestigt ist. Das Ventilglied arbeitet mit einem Ventilsitz zusammen, um eine Abgasinnerleitung des Abgasrückführungsventils zu sperren und/oder freizugeben. Die Stellstange verlagert das Ventilglied relativ zum Ventilsitz.
  • Es ist bekannt, das Ventilglied mit Hilfe eines pneumatischen Stellantriebs zu betätigen, der Teil des Abgasrückführungsventils ist. Der pneumatische Antrieb umfaßt herkömmlicherwei se eine pneumatische Arbeitskammer und gegebenenfalls eine Rückstellkammer. Die Arbeitskammer ist teilweise von einer Membran begrenzt, die durch eine Verstärkungsplatte versteift ist, an der die Stellstange befestigt ist. Bei Beaufschlagung der Arbeitskammer mit einem pneumatischen Über- oder Unterdruck wird die Stellstange und somit das Ventilglied relativ zum Ventilsitz verlagert. Bei einer kompakten Bauweise ist der pneumatische Stellantrieb sowie das Stellventil in einer starren das Abgasrückführventil bildenden Struktureinheit mit miteinander starr verbundenen Gehäuseteilen realisiert.
  • Abgasrückführungsventile werden eingesetzt, um ein Teil der von der Brennkraftmaschine kommenden Abgasströmung abzuzweigen und einem Ansauglufttrakt der Brennkraftmaschine zuzuführen. Durch den Wärmegehalt des abgezweigten Abgases werden die Ansaugluft und schließlich das Brennstoff-Luft-Gemisch erwärmt, wodurch zum einen eine effektive Verbrennung des Gemisches und zum anderen Schadstoffe innerhalb des abgezweigten Abgases umweltschonend verbrannt werden. Um das Gemisch aus Ausaaugluft und abgezeigtem Abgas für verschiedene Betriebszustände der Brennkraftmaschine einstellen zu können, ist es notwendig, die Position des Ventilglieds des Abgasrückführventils zu regeln. Hierzu ist es bekannt, einen Magneten, wie einen Stabmagneten, an der Stellstange zu befestigen, der mit einem sogenannten Hall-Sensor zusammenwirken soll. Der Hall-Sensor kann Änderungen des durch den verschieblichen Stabmagneten erzeugten magnetischen Feldes erfassen und je nach Änderung die Position des Ventilglieds relativ zum Ventilsitz genau bestimmen.
  • Ein Abgasrückführungsventil ist aus DE 197 27 875 C1 bekannt, bei dem das als Ringscheibe ausgebildete Ventilglied in Axialrichtung durch eine Blattfeder von dem Ventilsitz weg vorgespannt ist. Die ortsfeste Ringscheibe wirkt dichtend mit dem Rand eines Abgas-Anschlußrohres zusammen.
  • Es zeigte sich bei bekannten Abgasrückführungsventilen, daß sehr geringe Fertigungstoleranzen eingehalten werden müssen, um die Funktionssicherheit des Abgasrückführungsventils auch in Massenproduktionen sicherzustellen. Diese sehr geringen Fertigungstoleranzen erhöhen den Fertigungstakt sowie die Produktionskosten.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Stands der Technik zu überwinden, insbesondere ein Abgasrückführungsventil bereitzustellen, das keine engen Fertigungstoleranzen bei einer Massenherstellung und bei gleichzeitiger Sicherstellung eines ausreichenden Qualitätsanspruchs fordert.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Danach ist zur Anbindung des Ventilglieds an der Stellstange ein Schwenk- oder Kippgelenk vorgesehen, durch das das Ventilglied in eine gegenüber der Ventilstange gekippte oder geneigte Position bringbar ist. Mit der erfindungsgemäßen Maßnahme eines Schwenkgelenks zwischen dem Ventilglied und der Stellstange wird erreicht, daß bei nicht fluchtgenauer Lagerung der Stellstange oder Anbringung des Ventilglieds an der Stellstange weiterhin eine sichere Abdichtung des Ventilsitzes im geschlossenen Zustand des Abgasrückführungsventils sichergestellt ist. Das Schwenk- oder Kippgelenk ermöglicht dem Ventilglied auch geneigte Positionen gegenüber der Stellstange einzunehmen und somit unter Umständen entstandene Fertigungsungenauigkeiten auszugleichen. Es zeigte sich, daß ein Schwenkgelenk keine Beeinträchtigung der Funktionsweise des Abgasrückführungsventils verursacht.
  • Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Schwenkgelenk als Kugelgelenk ausgeführt. Dabei kann das Kugelgelenk eine Pfanne mit einer im wesentlichen kugelförmigen Innenfläche sowie einen an der Stellstange ausgebildeten Gelenkkopf mit einer formkomplementären, kugelförmigen Gelenkaußenfläche aufweisen. Der Gelenkkopf muß nicht notwendigerweise am Ende der Stellstange liegen, was allerdings bei den meisten Abgasrückführungsventilausführungen von Vorteil ist. Es ist beispielsweise denkbar, kugelabschnittsförmige Gelenkflächen im Verlauf der Längserstreckung der Stellstange vorzusehen, mit dem eine ringförmige Gelenkpfanne kooperiert. Fertigungstoleranzen können durch Schwenkamplituden von bis zu 10° ausgeglichen werden.
  • Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist das Schwenkgelenk durch einen konvex gerundeten Stellstangenabschnitt und eine formkomplementär konkav gerundete Pfanne zum Aufnehmen des gerundeten Stellstangenabschnitts gebildet Vorzugsweise ist der gerundete Stellstangenabschnitt das Ende der Ventilstange, das beispielsweise teil- oder halbkugelförmig ausgebildet sein kann.
  • Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind aneinanderliegende, insbesondere kugelförmige, Gelenkflächen des Schwenkgelenks durch eine insbesondere einstellbare Federkraft auf Druck belastet, um zwischen sich Reibungskräfte zu erzeugen. Einen Betrag der Federkraft kann durch eine relativ zur Stellstange verlagerbare Einrichtung zum Halten des Schwenkgelenks an der Stellstange eingestellt werden. Vorzugsweise ist das Schwenkgelenk, insbesondere eine Pfanne des Schwenkgelenks, durch die Halteeinrichtung und eine zwischen der Halteeinrichtung angeordnete Druckfeder gegen die Stellstange vorgespannt.
  • Des weiteren kann zwischen der Halteeinrichtung, insbesondere zwischen der Druckfeder, und dem Schwenkgelenk eine Haltescheibe zum zumindest teilweisen Umgreifen des Schwenkgelenks, insbesondere einer dem gerundeten Ventilstangenabschnitt abgewandten Seite der Pfanne, angeordnet sein. Die Haltescheibe dient zum einen zur strukturellen Verstärkung des Schwenkgelenks zum anderen für eine flächige Einleitung der Vorspannkräfte der Druckfeder.
  • Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Ventilglied durch einen an der Stellstange angebrachten Träger mit einer Aufnahme und ein in der Aufnahme positioniertes Dichtflächenteil insbesondere aus einem Elastomermaterial gebildet. Im geschlossenen Zustand des Abgasrückführungsventils liegt das Dichtflächenteil an dem Ventilsitz dichtend an.
  • Es sei klar, daß das Dichtflächenteil aus Elastomermaterial nicht notwendigerweise Teil des Ventilglieds sein muß, vielmehr ist auch möglich, das Dichtflächenteil durch den Ventilsitz zu bilden, um eine elastisch verformbare Dichtfläche des Abgasrückführungsventils zu bilden.
  • Vorzugsweise sind der Träger des Ventilglieds und eine Pfanne des Schwenkgelenks aus einem Stück, vorzugsweise aus einem Kunststoffstück, gefertigt. Dabei kann sich der Träger im wesentlichen radial zur Längsachse der Stellstange nach außen erstrecken. Die Aufnahme des Trägers für das Dichtflächenteil kann im wesentlichen am radialen Außenrand des Trägers ausgebildet sein.
  • Aufgrund der Federvorspannung des Abgasrückführungsventils in axialer Richtung kann das Ventilglied derart relativ zur Stellstange positioniert sein, daß im geschlossen Zustand des Abgasrückführungsventils das Ventilglied unter Ausbildung eines axialen Dichtdrucks an dem Ventilsitz anliegt. Der Dichtdruck wird dabei durch elastische Verformung einer Druckfeder hervorgerufen, welche, wie oben beschrieben, auch für die Erzeugung von Druck an den sich gegenüberliegenden Gelenkflächen verantwortlich ist.
  • Bei einem weiteren eigenständigen und mit dem oben beschriebenen Erfindungsgegenstand kombinierbaren Erfindungsaspekt ist das eine starre Struktureinheit bildende Gehäuse sowohl für den Stellantrieb als auch für das Stellventil aus Kunststoff gespritzt.
  • Es zeigte sich, daß bei Ausführung sämtlicher Gehäuseteile aus Kunststoff zum einen deutlich Gewicht reduziert werden kann, zum anderen trotz der hohen Betriebstemperaturen eine ausreichende Betriebssicherheit gewährleistet bleibt. Auch die zu erwartenden Lagerkräfte oder Stellkräfte werden durch Kunststoffgehäuseteile ertragen.
  • Eine Rückstell- und Arbeitskammer des pneumatischen Stellantriebs wird durch ein Antriebsgehäuseteil und durch eine Membran begrenzt. Des weiteren begrenzt die Membran eine Ausgleichskammer, die zudem von einem Stellventilgehäuseteil begrenzt wird, das auch die Stellventilkomponenten umgibt. Insofern ist das Stellventilgehäuseteil teilweise zum Umgeben des Stellantriebs vorgesehen. Das Antriebsgehäuseteil und das Stellventilgehäuseteil sind separate Gehäusestrukturen, die aneinander befestigt sind.
  • Bei einer Weiterbildung der Erfindung definieren das Antriebsgehäuseteil und das davon separat ausgeführte Stellventilgehäuseteil jeweils einen Befestigungs- oder Flanschbereich, zwischen denen eine die Arbeitskammer teilweise begrenzende Membran fluiddicht eingeklemmt ist.
  • Vorzugsweise bildet das Gehäuse innenseitig den Ventilsitz. Des weiteren kann das Gehäuse zur Bildung eines Gleitlagers für die Stellstange und/oder zur Bildung des Ventilsitzes verstärkt ausgeführt sein.
  • Bei einem weiteren eigenständigen oder mit oben genannten Erfindungsgegenständen kombinierbaren Erfindungsaspekt ist ein Abgasrückführungsventil vorgesehen, bei dem ein insbesondere mit der Stellstange axial fluchtender Stangenfortsatz des Stellantriebs antriebsseitig vorgesehen ist, der einen Hohlraum zum Aufnehmen des insbesondere mit einem Hall-Sensor zusammenarbeitenden Magneten aufweist. Erfindungsgemäß ist der Stangenfortsatz über ein Schwenkgelenk an ein freies Ende der Stellstange angebracht. Das Schwenkgelenk toleriert Fertigungsungenauigkeiten insbesondere hinsichtlich der axialen Gleitlagerung der Stellstange. Zum anderen gewährleistet das Schwenkgelenk eine statisch bestimmte Lagerung der Stellstange dann, wenn die Stellstange auch stellantriebsseitig einer axialen Führung bedarf. Die stellantriebsseitige Lagerung kann ebenfalls durch ein Gleitlager ausgebildet sein.
  • Das insbesondere stellantriebsseitige Ende der Stellstange ist zur Ausbildung des Schwenkgelenks gerundet. Des weiteren kann das Ende der Stellstange im Bereich einer Öffnung des Stangenfortsatzes in den Hohlraum derart von dem Fortsatz umgeben sein, daß der Fortsatz um die Stellstange kugelgelenkartig kippbar ist.
  • Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist zwischen dem Magneten in dem Hohlraum und dem Ende der Stellstange ein elastisches Vorspannteil, wie ein Elastomerkissen, angeordnet, das im montierten Zustand des Stangenfortsatzes an der Stellstange auf Druck vorgespannt ist. Hierzu wird das elastische Vorspannteil in den Hohlraum des Fortsatzes durch das Ende der Stellstange eingepreßt.
  • Vorzugsweise sind die Stellstange und der Fortsatz an einem starren Gehäuse des Abgasrückführungsventils, insbesondere an zwei in einem axialen Abstand voneinander liegenden Lagerungsstellen, axial verschiebbar gelagert. Dabei können zwei in Abstand zueinander angeordnete Gleitlager vorgesehen sein. Zwischen den Gleitlagern ist das erfindungsgemäße Schwenkgelenk zur schwenkbaren Kopplung des Stangenfortsatzes an die Stellstange positioniert.
  • Für eine unabhängig von der Position des Stabmagneten gleichmäßig gute Positionserfassung kann der Stabmagnet sich in Axialrichtung verjüngende Enden aufweisen. Damit der torpedoförmige Magnet innerhalb des Hohlraums des Stangenfortsatzes nicht zu taumeln beginnt, wird das elastische Vorspannteil derart eingepreßt, daß sich zwischen der radialen Außenseite des Stabmagneten und der Innenseite des Hohlraums elastisches Material des Vorspannteils einquetscht und damit die Stabmagneten innerhalb des Hohlraums stabilisiert.
  • Vorzugsweise ist der Stangenfortsatz mit dem freien Ende der Stellstange verspannt. Die Verspannung kann durch eine an der Stellstange befestigte, umgebördelte Scheibe hervorgerufen sein.
  • Weitere Eigenschaften, Vorteile und Merkmale der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung bevorzugter Ausführungen der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen deutlich, in denen zeigen:
  • 1 eine Querschnittansicht eines erfindungsgemäßen Abgasrückführungsventils;
  • 2 eine Detailquerschnittsansicht einer Kippgelenkanordnung des Ventilsglieds an der Ventilstange; und
  • 3 eine Detailquerschnittsansicht der Schwenkgelenkanordnung eines Magnetaufnahmefortsatzes an einem Ende der Ventilstange.
  • In 1 ist das erfindungsgemäße Abgasrückführungsventil im allgemeinen mit der Bezugsziffer 1 versehen. Das Abgasrückführungsventil 1 umfaßt einen pneumatischen Stellantrieb 3 und eine Stellventilanordnung 5. Das Abgasrückführungsventil 1 hat zwei Gehäuseteile, nämlich ein stellventilseitiges Gehäuseteil 7 und ein antriebsseitiges Gehäuseteil 11. Beide Gehäuseteile 7, 11 sind aus Kunststoff gespritzt und aneinander befestigt.
  • Das stellventilseitige Gehäuseteil 7 definiert einen Strömungseingang 13 sowie einen Strömungsausgang 15, der mit dem Strömungseingang 13 über eine Strömungsinnenleitung 17 des Gehäuseteils 7 miteinander verbindbar ist. Die Innenleitung 17 wird durch Innenseiten des stellventilseitigen Gehäuseteils 7 begrenzt.
  • Das stellventilseitige Gehäuseteil 7 hat einen verstärkten Lagerbereich 21, an dem eine Ventilstange 23 unter Ausbildung einer zylindrischen Gleitlagerfläche gelagert ist.
  • Des weiteren definiert ein antriebseitiger Endabschnitt des stellventilseitigen Gehäuseteils 7 eine Kammer 25 des pneumatischen Antriebs 3, die antriebsseitig durch eine Membran 27 begrenzt ist.
  • Eine Rückstell- und Arbeitskammer 31 ist durch das antriebsseitige Gehäuseteil 11 sowie die Membran 27 begrenzt. Das stellventilseitige Gehäuseteil 7 sowie das antriebsseitige Gehäuseteil 11 sind über radial außen liegende Randflansche 35, 37 aneinander befestigt, wobei zur Befestigung ein Bördelring 33 verwendet wird. Zwischen den Randflanschen 35, 37 der Gehäuseteile 7, 11 ist die Membran 27 eingeklemmt. Ein Herausgleiten der eingeklemmten Membran 27 wird zudem durch eine Erhebung 37 an einer den sich zugewandten Radialseiten der Randflansche 35, 37 verhindert.
  • Das antriebsseitige Gehäuseteil 3 hat ebenfalls einen verstärkten Abschnitt 39, an dem ein axialer Stellstangen-Fortsatz 41 gleitbar gelagert ist, der in dessen Hohlraum einen Stabmagneten 43 trägt.
  • In der Rückstell- und Arbeitskammer 31 ist eine Rückstellspiralfeder 45 angeordnet, die sich an einer radialen Innenseite des antriebsseitigen Gehäuseteils 11 sowie an einer mit der Membran 27 verbundenen Verstärkungsplatte 47 abstützt. Durch Aufbau eines Unterdrucks in der Rückstell- und Arbeitskammer 31 und/oder eines Überdrucks in der Arbeitskammer 25 wird das Volumen der Rückstell- und Arbeitskammer 31 verkleinert, wodurch die Stellstange 23 mit Hilfe der Verstärkungsplatte 47 in Axialrichtung A hin zur Antriebsseite verlagert wird. Der Fortsatz 41 verschiebt sich in ein Gehäusesackloch 51, das in dem verstärkten Gehäuseabschnitt 39 ausgebildet ist. Ein in dem verstärkten Gehäusebereich 39 untergebrachter Hallsensor 53 erfaßt die Änderung der aufgrund der Verlagerung des Stabmagneten 43 einhergehenden Magnetfeldänderung, woraus die Position der Stellstange 23 ableitbar ist. Der Hallsensor 53 ist betriebsgemäß mit einer Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung 55 gekoppelt, die an der Außenseite des Gehäuseteils 11 befestigt ist.
  • Der Fortsatz 41 ist mit dem antriebsseitigen Ende 57 der Stellstange 23 über eine Schwenkgelenkstruktur 61 gekoppelt. Das Ende 57 der Ventilstange 23 ist zur Bildung der Schwenkgelenkstruktur 61 abgerundet. Der Fortsatz 41 hat eine antriebsseitig geschlossene Hülsenform, die hin zur Ventilstange 23 offen ist. Die Öffnung zum Hohlraum des Fortsatzes 41, in dem der Stabmagnet 43 sitzt, ist in Radialrichtung R geweitet und umgreift das abgerundete Ende 57 der Ventilstange 23. Zwischen dem Magneten 43 und dem gerundeten Ende 57 der Stellstange 23 ist ein elastisches Kissen 65 auf Druck vorgespannt eingesetzt, wodurch der Magnet 43 in dessen axialen Position innerhalb des Hohlraums des Fortsatzes 41 fixiert ist. Wie insbesondere in 3 ersichtlich ist, verformt sich das Kissenteil 65 und gelangt gleichmäßig in einen ringförmigen Zwischenraum zwischen dem Magneten 43 und der Innenseite des Fortsatzes 41, der sich aufgrund der sich an den Enden verjüngenden Form des Stabmagnets 43 ergibt. Auf diese Weise ist der Stabmagnet 43 daran gehindert, innerhalb des Hohlraums des Fortsatzes 41 zu taumeln.
  • Das vorgespannte Kissenteil 65 zwischen dem Stabmagneten 43 und dem Ende 57 der Stellstange 23 ermöglicht es, daß sich der Fortsatz 41 in der Axialrichtung A der Stellstange 23 verrücken kann.
  • Radial außerhalb des Randes 63 des Fortsatzes 41 ist ein Befestigungsring 69 angeordnet, der in axialer Richtung A durch einen Klemmring 71 und in radialer Richtung durch eine Bördelscheibe 73 mit mehreren umgebordelten Fingern gehalten ist.
  • Die Stellstange 23 ist an dem ventilseitigen Gehäuseteil 7 über eine Einsteckhülse 75 gelagert, die gegenüber dem Gehäuseteil 7 durch Dichtringe 77 abgedichtet ist.
  • An dem ventilseitigen Ende 79 der Stellstange 23 ist eine weitere Schwenkgelenkstruktur 83 vorgesehen, welche ein Verkippen eines am Ende 79 der Ventilstange 23 angeordneten Ventilglieds 84 zuläßt.
  • Das Ventilglied 84 umfaßt eine mit der Ventilstange 23 in Kontakt stehende, ringförmige Pfanne 85 und einen ringförmigen Haltearm 87, der eine U-förmige Aufnahme aufweist, in der ein Elastomerring 89 zur Bildung einer umlaufenden Dichtfläche 91 gebildet ist. Der Elastomerring 89 ist in der U-förmigen Aufnahme des Haltearms 87 durch einen Sprengring 93 gesichert. Die Pfanne 85 ist formkomplementär zum abgerundeten Ende 79 der Stellstange 23 ausgebildet. Vorzugsweise ist das Ende 79 halbkugelförmig.
  • Die Pfanne 85 wird von einer Zwischenscheibe 95 umgeben. Zwischen einer Befestigungsschraube 97, die mit einem Gewindesackloch in der Ventilstange 23 zusammen wirkt, ist eine Vorspannblattfeder 99 angeordnet, welche einstellbare Druckkräfte an den sich gegenüberliegenden Gelenkflächen des Schwenkgelenks 83 erzeugt.
  • Das Ventilglied 84 ist derart an der Ventilstange 23 angeordnet, daß in geschlossenem Zustand, der in 1 dargestellt ist, die Dichtfläche 91 unter einem bestimmten axialen Druck an einem Ventilsitz 101 undichtend anliegt.
  • Durch Stellen der Befestigungsschraube 97 können die wirkenden Gelenkdruck- und -reibungskräfte durch entsprechende Verformung der Blattfeder 99 eingestellt werden.
  • Mit der erfindungsgemäßen Schwenkgelenkstruktur am Ventilglied 83 ist gewährleistet, daß auch bei großen Fertigungstoleranzen betreffend die Lagerung der Stellstange 23 sowie der Positionierung des Ventils 101 stets eine sichere Abdichtung am Ventilglied 83 gewährleistet ist. Dies gilt auch dann, wenn die Ventilstange in Radialrichtung R zur Axialrichtung A verrückt ist.
  • Es sei klar, daß der in der Aufnahme des Haltearms 89 aufgenommene Elastomerring 89 entbehrlich ist, wenn ein entsprechender Elastomerring ortsfest an dem stellventilseitigen Gehäuse 7 befestigt ist. Das Ventilglied 83 kann dann aus einem starren Material, wie Kunststoff, gebildet sein. Auch Anordnung zweier Elastomerringe, einer in der Aufnahme und einer befestigt an dem Gehäuseteil 7, vorstellbar.
  • Die in der vorstehenden Beschreibung, den Figuren und den Ansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Realisierung der Erfindung in den verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.
  • 1
    Abgasrückführungsventil
    3
    pneumatischer Stellantrieb
    5
    Stellventilanordnung
    7
    stellventilseitiges Gehäuse
    11
    antriebsseitiges Gehäuse
    13
    Strömungseingang
    15
    Strömungsausgang
    17
    Innenleitung
    21
    Lagerbereich
    23
    Stellstange
    25
    Arbeitskammer
    27
    Membran
    31
    Rückstell- und Arbeitskammer
    33
    Bördelring
    35, 37
    Randflansch
    39
    Gehäuseabschnitt
    41
    Fortsatz
    43
    Stabmagnet
    45
    Rückstellspiralfeder
    47
    Verstärkungsplatte
    51
    Gehäusesackloch
    53
    Hallsensor
    55
    Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung
    57
    Ende
    61
    Schwenkgelenkstruktur
    63
    Rand
    65
    elastisches Kissen
    69
    Kraftübertragungseinrichtung
    71
    Klemmring
    73
    Bördelscheibe
    75
    Einsteckhülse
    77
    Dichtring
    79
    Ende
    83
    Schwenkgelenk
    84
    Ventilglied
    85
    Pfanne
    87
    Haltearm
    89
    Elastomerring
    93
    Sprengring
    95
    Zwischenscheibe
    97
    Befestigungsschraube
    99
    Vorspannblattfeder
    91
    Dichtfläche
    101
    Ventilsitz
    A
    Axialrichtung
    R
    Radialrichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 19727875 C1 [0004]

Claims (26)

  1. Abgasrückführungsventil für eine Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine Stellstange (23), ein an der Stellstange (23) angeordnetes Ventilglied (84), einen Ventilsitz, bezüglich welchem das Ventilglied zum Öffnen und/oder Schließen des Abgasrückführungsventils (1) verlagerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anbindung des Ventilglieds (84) an die Stellstange (23) ein Schwenkgelenk (83) vorgesehen ist, durch das das Ventilglied (84) in einer gegenüber der Ventilstange (23) gekippte Position bringbar ist.
  2. Abgasrückführungsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenkgelenk (83) kugelgelenkartig ausgeführt ist.
  3. Abgasrückführungsventil nach einem der vorangegangen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenkgelenk (83) durch einen gerundete Stellstangenabschnitt, insbesondere ein halbkugelförmiges Ende der Stellstange, und eine formkomplementär zum gerundeten Ende gebildete Pfanne (85) zum Aufnehmen des gerundeten Stellstangenabschnitts gebildet ist.
  4. Abgasrückführungsventil nach einem der vorangegangen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß aneinander liegende Gelenkflächen des Schwenkgelenks (83) durch eine insbesondere einstellbare Federkraft vorgespannt sind.
  5. Abgasrückführungsventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Betrag der Federkraft durch eine relativ zur Stellstange (23) verlagerbare Einrichtung zum Halten des Schwenkgelenks an der Stellstange (23) einstellbar ist.
  6. Abgasrückführungsventil nach einem der vorangegangen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenkgelenk (83), insbesondere eine Pfanne des Schwenkgelenks (83), durch eine Halteeinrichtung und eine zwischen der Halteeinrichtung angeordnete Druckfeder gegen die Stellstange (23) vorgespannt ist.
  7. Abgasrückführungsventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Halteeinrichtung, insbesondere zwischen der Druckfeder, und dem Schwenkgelenk (83) eine Haltescheibe (95) zum zumindest teilweisen Umgreifen des Schwenkgelenks (83), insbesondere einer dem gerundeten Ventilstangenabschnitt abgewandten Seite der Pfanne (85), angeordnet ist.
  8. Abgasrückführungsventil nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung eine in die Stellstange (23), insbesondere in deren Ende, einschraubbare Schraube ist.
  9. Abgasrückführungsventil nach einem der vorangegangen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilglied (84) durch einen an der Stellstange (23) angebrachten Träger mit einer Aufnahme und ein in der Aufnahme positioniertes Dichtflächenteil insbesondere aus einem Elastomermaterial gebildet ist, das im geschlossenen Zustand des Abgasrückführungsventils (1) an dem Ventilsitz dichtend anliegt.
  10. Abgasrückführungsventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger und eine Pfanne (85) des Schwenkgelenks (83) aus einem Stück, vorzugsweise aus einem Kunststoffstück, gefertigt sind.
  11. Abgasrückführungsventil nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Träger im wesentlichen radial zur Längsachse der Stellstange (23) nach außen erstreckt und die Aufnahme für das Dichtflächenteil im wesentlichen am radialen Außenrand des Trägers ausgebildet ist.
  12. Abgasrückführungsventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Ventilglied (84) derart relativ zur Stellstange (23) positioniert ist, daß im geschlossenen Zustand des Abgasrückführungsventils (1) das Ventilglied (84) unter Ausbildung eines axialen Dichtdrucks an dem Ventilsitz anliegt, wobei der Dichtdruck durch elastische Verformung einer Druckfeder hervorgerufen ist.
  13. Abgasrückführungsventil insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 12 für eine Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen insbesondere pneumatischen Antrieb (mit einer Arbeitskammer (31) und gegebenenfalls einer Rückstellkammer) und ein Stellventil (5) mit einer Stellstange (23) sowie einem Ventilglied (84), das mit einem Ventilsitz des Abgasrückführungsventils (1) dichtend zusammenwirken kann, und ein eine starre Struktureinheit bildendes Gehäuse (7, 11) für den Antrieb für das Stellventil, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse aus Kunststoff gespritzt ist.
  14. Abgasrückführungsventil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstell- und Arbeitskammer (31) durch ein Antriebsgehäuseteil (11) und durch eine Membran (27) begrenzt ist und daß das Antriebsgehäuseteil (11) sowie ein Stellventilgehäuseteil (7) aus separaten Kunststoffstücken gefertigt, insbesondere gespritzt, sind.
  15. Abgasrückführungsventil nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) des Stellventils aus einem Stück gefertigt ist.
  16. Abgasrückführungsventil nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsgehäuseteil (7) und das Stellventilgehäuseteil (11) einen gemeinsamen Befestigungsbereich bilden, an dem die Membran (27) fluiddicht eingeklemmt ist.
  17. Abgasrückführungsventil nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse den Ventilsitz bildet.
  18. Abgasrückführungsventil nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse zur Bildung eines Gleitlagers für die Ventilstange (23) und/oder zur Bildung des Ventilssitzes verstärkt ist.
  19. Abgasrückführungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stangenfortsatz (41) mit einem Hohlraum zum Aufnehmen des Magneten in axialer Verlängerung zur Stellstange (23) über ein Schwenkgelenk (61) an ein Ende der Stellstange (23) angebracht ist.
  20. Abgasrückführungsventil nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende der Stellstange (23) gerundet ist und im Bereich einer Öffnung in den Hohlraum derart von dem Fortsatz (41) umgeben ist, daß der Fortsatz (41) um die Stellstange (23) kugelgelenkartig kippbar ist.
  21. Abgasrückführungsventil nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Magneten in dem Hohlraum und dem Ende der Stellstange (23) ein elastisches Vorspannteil angeordnet ist, daß im montierten Zustand vorgespannt ist.
  22. Abgasrückführungsventil nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellstange (23) und der Fortsatz (41) an einem starren Gehäuse des Abgasrückführungsventils (1) axial verschiebbar gelagert sind.
  23. Abgasrückführungsventil nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet einem Sensor (53) zum Erfassen einer magnetischen Feldstärke oder einer magnetischen Feldstärkenänderung zugeordnet ist.
  24. Abgasrückführungsventil nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet sich in Axialrichtung (A) verjüngende Enden aufweist.
  25. Abgasrückführungsventil nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Stangenfortsatz mit dem freien Ende der Stellstange verspannt ist.
  26. Abgasrückführungsventil nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Verspannung durch eine an der Stellstange befestigte, umgebördelte Scheibe gebildet ist.
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