DE102008036239A1 - Exhaust gas recirculation system intake pipe for use in suction plant of internal combustion engine in motor vehicle, has two exhaust gas recirculation system valves, which are independently adjusted - Google Patents

Exhaust gas recirculation system intake pipe for use in suction plant of internal combustion engine in motor vehicle, has two exhaust gas recirculation system valves, which are independently adjusted Download PDF

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Abstract

The intake pipe (1) has an exhaust gas recirculation system-inlet support comprising openings (10, 10', 10'') for passing exhaust gas of an exhaust tract of an internal combustion engine to mix with fresh air in a suction plant. An exhaust gas recirculation system valve (3) controls quantity of mixing of the exhaust gas and the fresh air. Another exhaust gas recirculation system valve (3a) passes exhaust gas of another exhaust tract. The exhaust gas recirculation system valves are independently adjusted. Servo motors (4, 4a) are assigned to the exhaust gas recirculation system valves.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einleitstelle für in die Sauganlage eines Verbrennungsmotors rückgeführtes Abgas gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a discharge point for in the intake system an exhaust gas recirculated exhaust gas according to the Preamble of claim 1.

Zur Erhöhung des Wirkungsgrades von Verbrennungsmotoren und zur Reduzierung des Anteils von Schadstoffen im Abgas ist es bekannt, der dem Verbrennungsmotor zugeführten Frisch- bzw. Rohluft einen Teile des bei der Verbrennung gebildeten Abgases beizumischen. Hierzu ist in der Sauganlage des Verbrennungsmotors dann ein Bauteil angeordnet, das den Frischluft- und den rückgeführten Abgasstrom zusammenführt und miteinander vermischt. Eine derartige Abgasrückführungs-Einleitstelle ist beispielsweise aus der DE 199 10 781 oder der US 1432751 bekannt.To increase the efficiency of internal combustion engines and to reduce the proportion of pollutants in the exhaust gas, it is known to mix the combustion air supplied to the engine or raw air, a portion of the exhaust gas formed during combustion. For this purpose, a component is arranged in the intake system of the internal combustion engine, which brings together the fresh air and the recirculated exhaust gas stream and mixed together. Such exhaust gas recirculation discharge point is for example from the DE 199 10 781 or the US 1432751 known.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die bekannte Abgasrückführungseinleitstelle zu verbessern.The The object of the invention is the known exhaust gas recirculation discharge point to improve.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung.The Problem is solved by the features of the claim 1. The dependent claims relate to advantageous training and further education the invention.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Abgasrückführungs-Einleitstelle wenigstens zwei Abgasrückführungsventile umfasst, wobei jedes Abgasrückführungsventil einem Abgasstrang des Verbrennungsmotors zugeordnet ist, aus dem zumindest anteilig Abgas entnommen wird, wobei die Abgasrückführungsventile voneinander unabhängig einstellbar vorgesehen sind. Anders ausgedrückt führt die erfindungsgemäße Abgasrückführungs-Einleitstelle das Abgas eines Verbrennungsmotors mit mehreren Abgassträngen in vorteilhafter Weise in einer einzigen Abgasrückführungs-Einleitstelle zur Frisch/Rohluft zurück. Indem dabei jedem Abgasstrang ein eigenes, unabhängig ansteuerbares Abgasrückführungsventil zugeordnet ist, wird eine individuelle Anpassung an die individuellen Gegebenheiten eines jeweiligen Abgasstrangs möglich. Insbesondere können damit bei der Abgasrückführung auch spezielle Gegebenheiten beim Verbrennungsmotor wie beispielsweise eine Zylinderabschaltung berücksichtigt werden. So kann beispielsweise bei demjenigen Abgasstrang, der einem oder mehreren abgeschalteten Zylindern zugeordnet ist, eine andere Ansteuerung des Abgasrückführungsventils vorsehen sein als bei dem oder den anderen Abgassträngen. Damit ergibt sich eine zuverlässige und gleichmäßige Durchmischung von Abgas und Frisch- bzw. Rohluft, indem an der Abgasrückführungs-Einleitstelle die unterschiedlichen Gegebenheiten verschiedener Abgasstränge berücksichtigt werden.According to the invention provided that the exhaust gas recirculation discharge point comprises at least two exhaust gas recirculation valves, wherein each exhaust gas recirculation valve is an exhaust gas line of the internal combustion engine is assigned, from the at least proportionately Exhaust gas is removed, the exhaust gas recirculation valves are provided independently adjustable. Different Expressed the inventive leads Exhaust gas recirculation discharge point the exhaust gas of a Combustion engine with multiple exhaust lines in an advantageous Way in a single exhaust gas recirculation discharge point back to fresh / raw air. By doing each exhaust system a separate, independently controllable exhaust gas recirculation valve assigned is an individual adaptation to the individual circumstances a respective exhaust line possible. In particular, you can so that with the exhaust gas recirculation also special Conditions in the internal combustion engine such as a cylinder shutdown be taken into account. For example, with the one Exhaust line associated with one or more deactivated cylinders is another control of the exhaust gas recirculation valve be provided as in the or the other exhaust strands. This results in a reliable and uniform Mixing of exhaust gas and fresh or raw air by at the exhaust gas recirculation discharge point the different conditions of different exhaust strands be taken into account.

Eine weitere Optimierung und damit noch bessere Durchmischung von Abgas und Roh- bzw. Frischluft ergibt sich durch eine lastpunktabhängige Einstellung der beiden Abgasrückführungsventile, d. h. abhängig vom aktuellen Lastpunkt des Verbrennungsmotors.A further optimization and thus even better mixing of exhaust gas and raw or fresh air results from a load point-dependent adjustment the two exhaust gas recirculation valves, d. H. dependent from the current load point of the internal combustion engine.

In einer bevorzugten Realisierungsform ist vorgesehen, jedem Abgasrückführungsventil einen eigenen Elektromotor zur Steuerung zuzuordnen. Hiermit wird eine einfache aber wirkungsvolle, unabhängige Steuerung der unterschiedlichen Einstellungen der Abgasrückführungsventile ermöglicht. Dabei kann der jeweilige Elektromotor insbesondere in die Abgasrückführungs-Einleitstelle bauteilmäßig integriert sein, womit sich eine besonders kompakte Ausführung ergibt.In A preferred embodiment is provided, each exhaust gas recirculation valve to assign a separate electric motor for control. Hereby becomes a simple but effective, independent control the different settings of the exhaust gas recirculation valves allows. In this case, the respective electric motor in particular component in the exhaust gas recirculation discharge point be integrated, bringing a particularly compact design results.

Besonders bevorzugt ist der Abgasrückführungs-Einleitstutzen der Abgasrückführungs-Einleitstelle ringförmig vorgesehen, wobei für einen Verbrennungsmotor mit zwei getrennten Abgassträngen zwei jeweilige Abgasrückführungsventile vorgesehen sind, die im Wesentlichen einander gegenüberliegend angeordnet sind. Hiermit werden Beeinflussungen der beiden Abgassträngen untereinander besonders wirksam vermieden.Especially preferred is the exhaust gas recirculation inlet pipe the exhaust gas recirculation discharge point annular provided for an internal combustion engine with two separate exhaust gas lines two respective exhaust gas recirculation valves are provided, which are substantially opposite each other are arranged. This influences the two exhaust gas lines avoided each other particularly effective.

Eine einfach herzustellende Abgasrückführungs-Einleitstelle ergibt sich bei der Ausführung des Grundkörpers, d. h. des Abgasrückführungs-Einleitstutzens, als Gussteil das zur Aufnahme der Abgasrückführungsventile vorgesehen ist. Natürlich können diese auch bereits im Gussteil ausgeformt sein, zur Aufnahme der Mittel zur voneinander unabhängigen Einstellung.A easy to manufacture exhaust gas recirculation discharge point results in the execution of the body, d. H. the exhaust gas recirculation inlet, as Casting that for receiving the exhaust gas recirculation valves is provided. Of course, these can already be done be formed in the casting, for receiving the means to each other independent setting.

Damit ein zuverlässiger Betrieb der Abgasrückführungs-Einleitstelle sichergestellt ist, sind bevorzugt Mittel zur Kühlung, insbesondere zur Wasserkühlung, von der Abgasrückführungs-Einleitstelle umfasst. Da die Abgasrückführungs-Einleitstelle durch die Anordnung in der Sauganlage in der Nähe des Verbrennungsmotors vorgesehen ist, kann hier in vorteilhafter Weise auf die Wasserkühlung des Verbrennungsmotors zurückgegriffen werden. Natürlich sich auch andere Möglichkeiten zur Kühlung denkbar, beispielsweise eine Luftkühlung.In order to a reliable operation of the exhaust gas recirculation discharge point is ensured, are preferably means for cooling, in particular for water cooling, comprises of the exhaust gas recirculation discharge point. Since the exhaust gas recirculation discharge point through the Arrangement in the intake system near the combustion engine is provided here in an advantageous manner to the water cooling the internal combustion engine are used. Of course also other possibilities for cooling are conceivable, for example, an air cooling.

Alternativ kann vorgesehen sein, die Abgasrückführungs-Einleitstelle kühlungsmittellos auszuführen. Insbesondere abhängig von den Gegebenheiten des oder jeden Abgasstrangs kann bei genügend großer Entfernung der Abgasrückführungs-Einleitstelle von einem Abgasstrang das Abgas bereits entsprechend abgekühlt sein, womit ein Kühler an der Abgasrückführungs-Einleitstelle entfallen kann.alternative can be provided, the exhaust gas recirculation discharge point perform without coolant. In particular dependent from the circumstances of the or each exhaust line can be enough long distance of the exhaust gas recirculation discharge point From an exhaust line, the exhaust already cooled accordingly be, with which a cooler at the exhaust gas recirculation discharge point can be omitted.

Die erfindungsgemäße Abgasrückführungs-Einleitstelle ist bevorzugt in einem Kraftfahrzeug im Bereich der Sauganlage des Verbrennungsmotors im Luftmassenstrom stromabwärts der Drosselklappe angeordnet. Anders ausgedrückt befindet sich zwischen der Abgasrückführungs-Einleitstelle und der Brennraum-Zuführung keine Drosselklappe mehr. Diese ist aufgrund der durch die erfindungsgemäße Abgasrückführungs-Einleitstelle sichergestellten guten und störungsfreien Durchmischung von Frisch- bzw. Rohluft und Abgas nicht erforderlich.The exhaust gas recirculation discharge point according to the invention is preferably in a motor vehicle in the region of the intake system of the internal combustion engine arranged in the air mass flow downstream of the throttle valve. In other words, no throttle valve is located between the exhaust gas recirculation introduction point and the combustion chamber supply. This is not required due to the good and trouble-free mixing of fresh or raw air and exhaust gas ensured by the exhaust gas recirculation discharge point according to the invention.

Die Erfindung wird nun anhand einer Zeichnung näher dargestellt. Dabei zeigt die einzige Fig. eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung.The Invention will now be described in more detail with reference to a drawing. The single FIGURE shows a particularly preferred embodiment the invention.

Dargestellt ist eine Abgasrückführungseinleitstelle 1 in der Sauganlage eines Verbrennungsmotors, die im Luftmassenstrom stromabwärts der (nicht dargestellten) Drosselklappe angeordnet ist. Die Einleitstelle 1 umfasst ein ringförmiges Gussgehäuse 2 mit zwei Aufnahmen für die Abgasrückführungsventile 3, 3a. Dabei sind die Abgasrückführungsventile 3, 3a in das Gussgehäuse bauteilmäßig integriert. Den Abgasrückführungsventilen 3, 3a sind jeweilige Stellmotoren 4, 4a zugeordnet. Vermittels der, hier als Elektromotoren ausgeführten, Stellmotoren 4, 4a sind die beiden Abgasrückführungsventile unabhängig voneinander einstellbar.Shown is an exhaust gas recirculation discharge point 1 in the intake of an internal combustion engine, which is arranged in the air mass flow downstream of the throttle valve (not shown). The discharge point 1 includes an annular cast housing 2 with two receptacles for the exhaust gas recirculation valves 3 . 3a , Here are the exhaust gas recirculation valves 3 . 3a component integrated in the cast housing. The exhaust gas recirculation valves 3 . 3a are respective servomotors 4 . 4a assigned. By means of, here designed as electric motors, servomotors 4 . 4a the two exhaust gas recirculation valves are independently adjustable.

Die Rückführung des Abgases erfolgt durch zwei Zuläufe 5, 5a. Diese Zuläufe 5, 5a leiten das Abgas eines jeweiligen (nicht dargestellten) Abgasstrangs des Verbrennungsmotors in die Abgasrückführungs-Einleitstelle. Hierzu weist die Abgasrückführungs-Einleitstelle geeignete Aufnahmen für die Abgasrückführungszuläufe auf. Diese können beispielsweise, wie in der Fig. dargestellt, als entsprechende Verschraubung ausgeführt sein.The recirculation of the exhaust gas is carried out by two feeds 5 . 5a , These inlets 5 . 5a direct the exhaust gas of a respective exhaust line (not shown) of the internal combustion engine in the exhaust gas recirculation discharge point. For this purpose, the exhaust gas recirculation discharge point suitable receptacles for the exhaust gas recirculation feeds. These can be designed, for example, as shown in the figure, as a corresponding screw.

Das Abgas aus dem einen Abgasstrang strömt durch den Abgasrückführungszulauf 5 in die Abgasrückführungseinleitstelle 1. Das Abgas aus dem anderen Abgasstrang strömt durch den Abgasrückführungszulauf 5a in die Einleitstelle 1. Dabei sind die Mengen des Abgases aus diesen beiden Abgassträngen getrennt voneinander einstellbar. Dazu stellt der Stellmotor 4 des Abgasrückführungsventils 3 das aus dem Abgasrückführungszulauf 5 eintretende Abgas mengenmäßig ein. Der Stellmotor 4a stellt das aus dem Abgasrückführungszulauf 5a eintretende Abgas vermittels des Abgasrückführungsventils 3a ein. Die jeweilige Menge des in der Einleitstelle aus einem Abgasrückführungszulauf 5, 5a eingeleiteten Abgases ist insbesondere abhängig vom jeweiligen Lastpunkt des Verbrennungsmotors, wobei die beiden Abgasrückführungsventile 3, 3a unabhängig voneinander einstellbar vorgesehen sind.The exhaust from the one exhaust line flows through the exhaust gas recirculation inlet 5 into the exhaust gas recirculation discharge point 1 , The exhaust gas from the other exhaust line flows through the exhaust gas recirculation inlet 5a to the discharge point 1 , The amounts of exhaust gas from these two exhaust gas lines are separated from each other adjustable. For this purpose, the servomotor 4 the exhaust gas recirculation valve 3 that from the exhaust gas recirculation inlet 5 entering exhaust gas in quantity. The servomotor 4a puts that out of the exhaust gas recirculation feed 5a entering exhaust gas by means of the exhaust gas recirculation valve 3a one. The respective amount of in the discharge from an exhaust gas recirculation inlet 5 . 5a introduced exhaust gas is particularly dependent on the respective load point of the internal combustion engine, wherein the two exhaust gas recirculation valves 3 . 3a are provided independently adjustable.

Das Abgas, das von den jeweiligen Abgasrückführungsventilen 3, 3a in die Abgasrückführungs-Einleitstelle rückgeführt wird, strömt in einen ringförmigen Raum innerhalb des Gussgehäuses 2, welcher die Frischluftzuführung zur Sauganlage des Verbrennungsmotors umgibt. Dieser Abgasrückführungs-Einleitstutzen weist dabei in seinem Inneren, d. h. zum Bereich der durchströmenden Frisch-/Rohluft, Öffnungen auf. Diese Öffnungen 10, 10', 10'' dienen der Zuführung des von den Abgassträngen des Verbrennungsmotors rückgeführten Abgases zur Frisch/Rohluft. Da der von der der Abgasrückführungs-Einleitstelle umfasste Abgasrückführungs-Einleitstutzen durch die jeweiligen Abgasrückführungsventile 3, 3a mit Abgas von beiden Abgassträngen versorgt wird, vermischen sich in ihm die Abgase dieser beiden Abgasstränge. Für eine geeignete Verteilung bzw. den Druckausgleich der durch die beiden Abgasrückführungszuläufe 5, 5a einströmenden Abgasmenge erfolgt eine entsprechende Steuerung der jeweils zugeordneten Abgasrückführungsventile 3, 3a. Damit wird eine störungsfreie und gleichmäßige Versorgung der zur Sauganlage führenden Frisch/Rohluft mit einer gewünschten Abgasmenge aus einem zweisträngigen Abgassystem sichergestellt.The exhaust gas from the respective exhaust gas recirculation valves 3 . 3a is returned to the exhaust gas recirculation discharge point, flows into an annular space within the cast housing 2 , which surrounds the fresh air supply to the intake system of the internal combustion engine. In this case, this exhaust gas recirculation inlet connection has openings in its interior, ie to the region of the fresh / untreated air flowing through. These openings 10 . 10 ' . 10 '' serve to supply the recirculated from the exhaust gas lines of the engine exhaust gas to the fresh / raw air. Since the exhaust gas recirculation introduction port comprised by the exhaust gas recirculation introduction point passes through the respective exhaust gas recirculation valves 3 . 3a is supplied with exhaust gas from both exhaust lines, mix in him the exhaust gases of these two exhaust strands. For a suitable distribution or the pressure equalization of the two exhaust gas recirculation feeds 5 . 5a inflowing amount of exhaust gas is a corresponding control of the respective associated exhaust gas recirculation valves 3 . 3a , This ensures trouble-free and uniform supply of fresh / untreated air to the intake system with a desired amount of exhaust gas from a two-branched exhaust system.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • - US 1432751 [0002] - US 1432751 [0002]

Claims (8)

Abgasrückführungs-Einleitstelle (1) in der Sauganlage eines Verbrennungsmotors, umfassend einen Abgasrückführungs-Einleitstutzen (2) aufweisend Öffnungen (10, 10', 10'') zur Beimischung von Abgas eines Abgasstrangs des Verbrennungsmotors zu Frisch-/Rohluft der Sauganlage und ein Abgasrückführungsventil (3) zu Steuerung der Menge des Abgases das der Frisch- bzw. Rohluft beigemischt wird, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein zweites Abgasrückführungsventil (3a) von der Abgasrückführungs-Einleitstelle umfasst ist, welches zur Beimischung von Abgas eines zweiten Abgasstrangs vorgesehen ist, wobei die Abgasrückführungsventile voneinander unabhängig einstellbar vorgesehen sind.Exhaust gas recirculation discharge point ( 1 ) in the intake system of an internal combustion engine, comprising an exhaust gas recirculation inlet nozzle ( 2 ) having openings ( 10 . 10 ' . 10 '' ) for admixing exhaust gas of an exhaust line of the internal combustion engine to fresh / unfiltered air of the intake system and an exhaust gas recirculation valve ( 3 ) for controlling the amount of exhaust gas which is added to the fresh or unfiltered air, characterized in that at least one second exhaust gas recirculation valve ( 3a ) is included by the exhaust gas recirculation inlet point, which is provided for admixing exhaust gas of a second exhaust line, wherein the exhaust gas recirculation valves are provided independently adjustable. Abgasrückführungseinleitstelle nach Anspruch 1, wobei eine Einstellung der Abgasrückführungsventile abhängig vom Lastpunkt des Verbrennungsmotors vorgesehen ist.Abgasrückführungseinleitstelle according to claim 1, wherein an adjustment of the exhaust gas recirculation valves provided depending on the load point of the internal combustion engine is. Abgasrückführungs-Einleitstelle nach Anspruch 1 oder 2, wobei jedem Abgasrückführungsventil zur Einstellung ein eigener Elektromotor (4, 4a) zugeordnet ist.Exhaust gas recirculation discharge point according to claim 1 or 2, wherein each exhaust gas recirculation valve for setting a separate electric motor ( 4 . 4a ) assigned. Abgasrückführungs-Einleitstelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Abgasrückführungs-Einleitstutzen ringförmig vorgesehen ist und zwei im Wesentlichen einander gegenüberliegend angeordnete Abgasrückführungsventile vorgesehen sind.Exhaust gas recirculation inlet point according to one of the preceding claims, wherein the exhaust gas recirculation inlet nozzle is provided annularly and two substantially each other oppositely disposed exhaust gas recirculation valves are provided. Abgasrückführungs-Einleitstelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ausgeführt als Gussteil zur Aufnahme der Abgasrückführungsventile.Exhaust gas recirculation inlet point according to one of the preceding claims as a casting for receiving the exhaust gas recirculation valves. Abgasrückführungs-Einleitstelle nach einem der Ansprüche 1 bis 5 welche Mittel zur Kühlung, insbesondere zur Wasserkühlung, aufweist.Exhaust gas recirculation inlet point according to one of claims 1 to 5 which means for cooling, in particular for water cooling. Abgasrückführungs-Einleitstelle nach einem der Ansprüche 1 bis 5 welche kühlungsmittellos ausgeführt ist.Exhaust gas recirculation inlet point according to any one of claims 1 to 5 which without cooling is executed. Kraftfahrzeug mit einer Abgasrückführungs-Einleitstelle nach einem der Ansprüche 1 bis 7, welche im Bereich der Sauganlage des Verbrennungsmotors im Luftmassenstrom stromabwärts der Drosselklappe angeordnet ist.Motor vehicle with an exhaust gas recirculation discharge point according to one of claims 1 to 7, which in the field of Intake system of the internal combustion engine in the air mass flow downstream the throttle is arranged.
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