DE19642685A1 - Einrichtung zur Abgasrückführung und Sekundärluftzufuhr für eine Brennkraftmaschine - Google Patents
Einrichtung zur Abgasrückführung und Sekundärluftzufuhr für eine BrennkraftmaschineInfo
- Publication number
- DE19642685A1 DE19642685A1 DE19642685A DE19642685A DE19642685A1 DE 19642685 A1 DE19642685 A1 DE 19642685A1 DE 19642685 A DE19642685 A DE 19642685A DE 19642685 A DE19642685 A DE 19642685A DE 19642685 A1 DE19642685 A1 DE 19642685A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- inlet
- valve
- exhaust gas
- channels
- manifold
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M23/00—Apparatus for adding secondary air to fuel-air mixture
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/17—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the intake system
- F02M26/20—Feeding recirculated exhaust gases directly into the combustion chambers or into the intake runners
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/41—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories characterised by the arrangement of the recirculation passage in relation to the engine, e.g. to cylinder heads, liners, spark plugs or manifolds; characterised by the arrangement of the recirculation passage in relation to specially adapted combustion chambers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/42—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Abgasrückführung
und Sekundärluftzufuhr für eine Brennkraftmaschine gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE 42 09 684 A1 ist eine Einrichtung zur Beeinflus
sung der Strömung in Gaswechselkanälen einer Brennkraftma
schine bekannt geworden, bei der Druckgasleitungen in be
stimmte Bereiche der Gaswechselkanäle einmünden. In diesen
Bereichen treten in einigen Betriebszuständen der Brennkraft
maschine Verwirbelungen der Strömung auf. Diese führen zu
Strömungsverlusten und einer nicht optimalen Zylinderfüllung.
Zur Vermeidung dieser Verluste sind die Gasleitungen mit ei
ner zuschaltbaren Druckgasquelle verbunden, welche in Abhän
gigkeit von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine die
Druckgasleitungen mindestens eines Gaswechselkanales mit ei
nem Unterdruck zur Absaugung der Verwirbelung beaufschlagt.
Das Anlegen eines Unterdruckes zur Absaugung der Verwirbelun
gen in den Druckgasleitungen erfolgt insbesondere bei
Vollastbetrieb, damit die Strömung im Einlaßkanal aufgrund
der relativ starken Krümmung nicht an dem engsten Krümmungs
radius abreißt, so daß eine hohe Zylinderbefüllung erfolgen
kann, die wiederum zu einer Leistungssteigerung der Brenn
kraftmaschine führen kann.
Im Teillastbetrieb ist vorgesehen, daß aufgrund einer be
stimmten Einstellung von Ventilmitteln eine Abgasrückführung
vom Auslaßkanal zum Einlaßkanal realisiert werden kann. Die
Abgasrückführung als auch das Anlegen von Unterdruck bei
Vollast erfolgt durch eine zylinderselektive Ausgestaltung
der Verbindungsleitung zwischen dem Einlaßkanal und dem Aus
laßkanal. Dadurch ist eine kostenintensive Ausgestaltung ge
geben. Für jeden Brennraum sind getrennt zueinander angeord
nete Verbindungsleitungen vom Auslaßkanal zum Einlaßkanal er
forderlich, die mit Ventilmitteln, wie beispielsweise Mehr
wegventilen, versehen sind, damit die einzelnen Arbeitsstel
lungen einstellbar sind. Darüber hinaus bedarf eine derartige
Ausgestaltung einen hohen Bauraum. Zusätzlich kann durch die
se Ausgestaltung die Motorraumoptik benachteiligt sein.
Aus der DE 43 44 356 A1 ist desweiteren ein Zylinderkopf ei
ner Brennkraftmaschine mit Sekundärluftzufuhr bekannt gewor
den, der von den Auslaßkanälen abzweigende Zweigkanäle auf
weist, die in eine Vertiefung des Zylinderkopfes einmünden,
die bei montierter Maschine von weiteren Maschinenbestandtei
len, wie beispielsweise das Kurbelgehäuse, abgedeckt ist, wo
durch eine Sammelleitung gebildet wird. Diese Sammelleitung
ist mit einer Zufuhrleitung verbunden, über die die Sekundär
luft über die Sammelleitung und den jeweiligen Zweigleitungen
zu den Auslaßkanälen gelangen kann.
Die obigen Ausführungsformen weisen den Nachteil auf, daß ei
ne Kombination einer Ausgestaltung von Gasleitungen, die so
wohl eine Sekundärluftzufuhr als auch eine Abgasrückführung
ermöglicht, nicht vorgesehen ist.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Ein
richtung zur Abgasrückführung und Sekundärluftzufuhr für eine
Brennkraftmaschine zu schaffen, bei der eine kostengünstige
Ausgestaltung für die Entnahme des Abgases und die Einspei
sung von Sekundärluft und gleichzeitig ein Verteilungssystem
vorgesehen ist, das einfach und kostengünstig bei einer kom
pakten Bauweise eine Rückführung des Abgas es in Einlaßkanäle
ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des An
spruchs 1 gelöst. Durch die Anordnung einer Sammelleitung in
einer Trennebene zwischen einem Kurbelgehäuse und einem Zy
linderkopf, die vorteilhafterweise durch eine Vertiefung im
Zylinderkopf, eine Vertiefung im Kurbelgehäuse oder einer
Vertiefung sowohl im Zylinderkopf als auch im Kurbelgehäuse
gebildet sein kann, ist eine kostengünstige Anordnung ge
schaffen, die in einfacher Art und Weise herstellbar ist. Die
Sammelleitung erstreckt sich quer zu den Auslaßkanälen und
geht stirnseitig im Motorblock in eine einlaßkanalseitige
Sammelleitung über, die sich wiederum quer zu den Einlaßkanä
len erstreckt. Zwischen den Sammelkanälen und den Einlaß- und
Auslaßkanälen sind jeweils Zweigleitungen vorgesehen, die er
möglichen, daß Abgas aus den Auslaßkanälen in die auslaßka
nalseitige Sammelleitung einströmen und über die an der ein
laßkanalseitig angeordneten Sammelleitung angeordneten Zweig
kanäle in die Einlaßkanäle einströmen kann. Insbesondere kann
im Teillastbetrieb ein derartiger Abgasrückführbetrieb erfol
gen.
Durch die vorteilhafte Anordnung der Sammelleitung in der
Trennebene zwischen dem Kurbelgehäuse und dem Zylinderkopf
kann das heiße Abgas in der Sammelleitung gekühlt werden, da
die Sammelleitung in unmittelbarer Nähe von Kühlmittelräumen
verläuft. Dadurch kann erzielt werden, daß das heiße Abgas
gekühlt in den Brennraum der Brennkraftmaschine eingeführt
werden kann, wodurch die Klopfwahrscheinlichkeit der Verbren
nung erheblich verringert werden kann, da die Temperaturdif
ferenz zwischen dem rückgeführten Abgas und der Ansaugluft
erheblich reduziert wird.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vor
gesehen, daß die zwischen der einlaßkanalseitigen Sammellei
tung und dem Einlaßkanal angeordnete Zweigleitung unmittelbar
vor einem Ventilsitz des Einlaßkanales zuführbar ist. Dadurch
kann im Teillastbetrieb eine Einlaßströmung des Abgases er
zielt werden, wonach die Ansaugluft vom Einlaßkanal abgelöst
wird. Diese Ablösung der Strömung erfolgt insbesondere im Be
reich der Krümmung. Dadurch kann erzielt werden, daß eine Zy
lindereinströmung erfolgt, die im Zylinder eine walzenförmige
Strömung quer zur Hubbewegung des Kolbens bewirken kann. Die
se gerichtete Strömung weist den Vorteil auf, daß die Brenn
geschwindigkeit erhöht werden kann. Gleichzeitig weist diese
gerichtete Strömung den Vorteil auf, daß eine Abgasrückführ
verträglichkeit erhöht wird, indem das Abgas gleichmäßiger
mit der Ansaugluft vermischt wird, so daß es zu einer gleich
zeitigen Zündung des ganzen Gemisches kommen kann, wodurch
die Zylinderströmung schneller durchbrennen kann.
Das Ablösen der Strömung im Einlaßkanal kann aufgrund eines
Impulsaustausches des in den Einlaßkanal eingeführten Abgass
tromes erzielt werden, wobei dieser insbesondere an einem
stark gekrümmten Bereich des Einlaßventils zugeführt wird.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
ist vorgesehen, daß zwischen der auslaßkanalseitigen Sammel
leitung und der einlaßkanalseitigen Sammelleitung ein Abgas
rückführventil vorgesehen ist. Dadurch kann ermöglicht sein,
daß die auslaßkanalseitige Sammelleitung als Sekundärluftzu
fuhr eingesetzt werden kann, wobei durch das Abgasrückführ
ventil sichergestellt ist, daß die Sekundärluft ausschließ
lich den Auslaßkanälen zugeführt werden kann. In die auslaß
kanalseitige Sammelleitung führt hierfür eine Sekundärluftzu
fuhrleitung, in der eine Sekundärluftpumpe und ein Sekundär
luftabschaltventil vorgesehen ist.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
ist vorgesehen, daß in der zum Einlaßkanal führenden Zweig
leitung ein steuerbares Ventil vorgesehen ist. Dadurch kann
ermöglicht sein, daß eine gezielte Rückführung bzw. Zuführung
von Abgas in den Einlaßkanal gegeben sein kann. Die Öffnung
des im Zweigkanal angeordneten Ventils erfolgt vorteilhafter
weise saugsynchron zur Öffnung des Einlaßventiles, so daß die
Zweigleitung paketweise entleert werden kann. Diese Ausge
staltung weist den Vorteil auf, daß die Impulswirkung auf
grund des diskontinuierlichen Zuführung des aufgestauten Ab
gases größer sein kann, so daß eine erhöhte Impulswirkung er
zielt werden kann. Diese kann wiederum zu einer schnelleren
Ausbildung einer Strömungswalze im Brennraum führen, so daß
das Gemisch schneller durchbrennen kann.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
ist vorgesehen, daß die Einmündung vom Zweigkanal in den Ein
laßkanal düsenförmig ausgebildet ist. Dadurch kann wiederum
eine Erhöhung des Impulsaustausches zwischen dem rückgeführ
ten Abgas und der Ansaugluft erfolgen, wodurch die Strömungs
ablösung erhöht werden kann.
In den weiteren Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen
und Weiterbildungen der Erfindung angegeben.
Anhand von einem in der Zeichnung dargestellten bevorzugten
Ausführungsbeispiel wird die Erfindung nachfolgend näher er
läutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen schematisch dargestellten
Teilquerschnitt gemäß der Linie II-II in
Fig. 2 einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur
Abgasrückführung und Sekundärlufteinblasung,
Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf die
erfindungsgemäße Einrichtung gemäß der Linie
I-I der Fig. 1 und
Fig. 3 einen schematisch dargestellten Querschnitt
eines Einlaßkanals und Brennraums mit
Strömungsvektoren des Brennraumgemisches.
In Fig. 1 ist ein schematischer Teilquerschnitt eines Zylin
derkopfes 11 mit einer in üblicher Weise unter Zwischenfügung
einer Zylinderkopfdichtung 12 mit einem Kurbelgehäuse 13 dar
gestellt. Im Zylinderkopf 11 erkennt man eine Einlaßnocken
welle 14 für Einlaßventile 16 zum Verschließen bzw. zur Frei
gabe jeweils eines Einlaßkanals 17. Desweiteren ist eine Aus
laßnockenwelle 18 zur Betätigung von Auslaßventilen 19 vorge
sehen, die jeweils einem Auslaßkanal 21 zum Verschließen bzw.
zur Freigabe des Auslaßkanals 21 zugeordnet sind. Dieser Aus
laßkanal 21 setzt sich unter Zwischenfügung einer Dichtung 22
in einer Abgasleitung 23 fort, die mit einem der Montage die
nenden Flansch 25 versehen ist. In dem Zylinderkopf 11 und
Kurbelgehäuse 13 sind Kühlmittelräume vorgesehen, die mit 10
gekennzeichnet sind.
Eine Einrichtung zur Abgasrückführung und Sekundärluftzufüh
rung für eine Brennkraftmaschine besteht aus einem Zweigkanal
26, der von einem Auslaßkanal 21 in eine auslaßkanalseitige
Sammelleitung 27 mündet. Die Sammelleitung 27 erstreckt sich
quer zu den Auslaßkanälen 21, wie dies in Fig. 2 dargestellt
ist. Die auslaßkanalseitige Sammelleitung 27 führt zu einem
Abgasrückführventil 28, welches in Abhängigkeit des Betriebs
zustandes geöffnet oder verschlossen ist.
Im Abgasrückführbetrieb wird das in der auslaßkanalseitigen
Sammelleitung 27 transportierte Abgas in eine einlaßkanalsei
tige Sammelleitung 29 übergeführt und strömt über Zweiglei
tungen 31 in die Einlaßkanäle 17. Während des Abgasrückführ
betriebes ist das Abgasrückführventil 28 geöffnet und ein in
einer Sekundärluftleitung 32 angeordnetes Abschaltventil 33
geschlossen. Dadurch kann erzielt werden, daß das über die
Zweigleitungen 26 in die Sammelleitung 27 strömende Abgas den
Einlaßkanälen 17 zugeführt werden kann.
Im Sekundärluftbetrieb, der die nachträgliche Reaktion unver
brannter HC- oder CO-Anteile ermöglicht, um eine bessere Ab
gasqualität zu erreichen, wird das Abgasrückführventil 28 ge
schlossen und das Abschaltventil 33 geöffnet, wobei gleich
zeitig eine Sekundärluftpumpe 34 in Betrieb genommen wird, um
Luftsauerstoff über die Sekundärluftleitung 32 in die Sammel
leitung 27 zu führen, die über die Zweigkanäle 26 den Auslaß
kanälen 21 zugeführt wird.
Die Ausgestaltung der Sammelleitung 27, 29 gemäß dem Ausfüh
rungsbeispiel ist als Vertiefung im Zylinderkopf 11 vorgese
hen. Alternativ kann ebenso vorgesehen sein, daß eine Vertie
fung im Kurbelgehäuse 13 vorgesehen ist, wobei die Dichtung
12 eine an diese Ausführungsform angepaßte Geometrie auf
weist. Desweiteren kann vorgesehen sein, daß die Sammellei
tung 27, 29 durch eine in dem Zylinderkopf 11 als auch Kur
belgehäuse 13 angeordnete Vertiefung ausgebildet ist.
Die Sammelleitung 27, 29 erstreckt sich vorteilhafterweise in
einer Trennebene 36 zwischen dem Zylinderkopf 11 und dem Kur
belgehäuse 13. Dadurch kann sichergestellt sein, daß die Sam
melleitungen 27, 29 unterhalb der Auslaß- und Einlaßkanäle
21, 17 sich erstrecken und vorteilhafterweise zwischen zwei
Kühlräumen 10 angeordnet sind. Dadurch kann im Abgasrückführ
betrieb das Abgas abgekühlt werden, wodurch eine klopfende
Verbrennung weitgehendst verhindert werden kann.
Desweiteren weist diese Anordnung und Ausgestaltung der Sam
melleitung 27, 29 mit der unmittelbaren Rückführung des Abga
ses stromauf des Einlaßventils 16 den Vorteil auf, daß eine
Verschmutzung der Sauganlage nicht eintreten kann. Darüber
hinaus kann eine Wärmebelastung des Saugrohres verhindert
werden.
Die von der Sammelleitung 29 unmittelbar stromauf eines Ein
laßventilsitzes 41 in den Einlaßkanal 17 einmündenden Zweig
kanäle 31 sind vom Abgasrückführventil 28 zum Ende der Sam
melleitung 29 gesehen mit einem zunehmend größer werdenden
Querschnitt ausgebildet. Dies weist den Vorteil auf, daß in
jedem Brennraum dem Betrag nach dieselbe Menge Abgas zuge
führt werden kann. Die Einmündung des Zweigkanales 31 in den
Einlaßkanal 17 kann im Bereich der stärksten Krümmung des
Einlaßkanales 17 erfolgen. Besonders vorteilhaft ist jedoch
die Einmündung unmittelbar stromauf des Einlaßventilsitzes
41, so daß die Strömung des zurückgeführten Abgases auf einer
Rückseite des Ventiltellers 42 des Einlaßventiles 16 auftref
fen kann. Dadurch können besonders günstige Strömungen er
zielt werden, wie dies beispielsweise in Fig. 3 verdeutlicht
ist.
In Fig. 3 ist vergrößert ein Einlaßkanal 17 mit einem Einlaß
ventil 16 und einem Brennraum 43 dargestellt. Der Zweigkanal
31 mündet unmittelbar stromauf des Ventilsitzes 41 in den
Einlaßkanal 17.
Durch die Strömungsvektoren wird verdeutlicht, welche Wirkung
das rückgeführte Abgas im Teillastbetrieb der Brennkraftma
schine aufweist. Durch einen Impulsaustausch zwischen dem in
den Einlaßkanal 17 einströmenden Abgas kann erzielt werden,
daß im Bereich der größten Krümmung die Ansaugluft vom Ein
laßkanal 17 abgelöst wird und ebenfalls zu einem dem Zweigka
nal 31 gegenüberliegenden Ende des Ventilsitzes 41 strömt.
Die Strömungsvektoren zeigen, daß durch die bewirkte Zylin
dereinströmung im Zylinder eine walzenförmige Strömung aufge
baut werden, die ermöglicht, daß das Brennraumgemisch mit ei
ner hohen Beständigkeit durchbrennt. Desweiteren kann durch
diese gezielte walzenförmige Strömung eine gleichmäßige
Durchmischung von Ansaugluft und Abgas erzielt werden, wo
durch die Abgasverträglichkeit im Teillastbetrieb erhöht wer
den kann.
Desweiteren ist vorteilhaft, daß durch Einleiten des Abgases
direkt in den Einlaßkanal eine Erwärmung ermöglicht ist, wo
durch eine minimale Wandfilmbildung bzw. schnelle Verdampfung
des eingespritzten Kraftstoffs ermöglicht ist. Dadurch kann
die Abgasrückführverträglichkeit des Motors erhöht werden.
Desweiteren vermindert die vorteilhaft ausgebildete Entnah
me des Abgases aus allen Auslaßkanälen 21 eine Verminderung
der Pulsation, da alle Zylinder beteiligt sind und gleichzei
tig die Einzelbohrungen der Zweigkanäle 26 einen wesentlich
kleineren Durchmesser aufweisen als Systeme, die aus einer
Flut entnehmen.
In diesem Ausführungsbeispiel ist der Einfachheit halber nur
ein Zweigkanal 31 dargestellt, der in einen Einlaßkanal 17
mündet. Vorteilhafterweise ist jedoch vorgesehen, daß wenig
stens zwei oder drei Einlaßkanäle 31 im Bereich mit der
stärksten Krümmung des Einlaßkanales 17 vorgesehen sind, die
derart gerichtet sind, daß ein Ablösen der Strömung im stark
gekrümmten Bereich des Einlaßkanales 17 bewirkt wird.
Desweiteren kann vorgesehen sein, daß der Zweigkanal 31 in
der Einmündung zum Einlaßkanal 17 einen düsenförmigen Ab
schnitt aufweist, wodurch eine Verstärkung des Impulseffektes
erzielt werden kann, der die Ablösung der Strömung verstärkt.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann
vorgesehen sein, daß anstelle der kontinuierlichen Einströ
mung, wie dies gemäß dem Ausführungsbeispiel in den Fig. 1
bis 3 ermöglicht ist, eine gepulste bzw. diskontinuierliche
Einströmung des Abgases vorgesehen ist. Dafür sind in den
Zweigkanälen 31 Ventile, vorzugsweise Magnetventile, vorgese
hen, die saugsynchron zum Einlaßventil 16 arbeiten. Dadurch
kann aufgrund der kurzzeitigen Schließung der Zweigkanäle 21
ein Staudruck aufgebaut werden, der nach Öffnen des Magnet
ventils sich entspannt und ebenfalls eine Impulserhöhung und
somit eine stärkere Strömungsablösung ermöglicht.
Die erfindungsgemäße Anordnung der Sammelleitung 27, 29 mit
dem dazwischengeschalteten Abgasrückführventil 28 weist des
weiteren den Vorteil auf, daß nach dem Umschalten von dem Ab
gasrückführbetrieb in den Sekundärluftzufuhrbetrieb eine noch
in der Einrichtung befindende Abgasmenge erheblich minimiert
ist, wodurch nach kurzer Umschaltzeit die maximale Sekundär
luftmenge zur Verfügung steht.
Die im Zylinderkopf 11 und Kurbelgehäuse 13 integrierte aus
laßkanalseitige und einlaßkanalseitige Sammelleitung 27, 29
und der Doppelnutzung der auslaßkanalseitigen Sammelleitung
27 zur Sekundärluftzufuhr führt zu einer erheblichen Kosten
einsparung und einer kompakten Bauweise, die darüber hinaus
aufgrund der stark reduzierten Anzahl von Bauteilen eine
schnelle Montage ermöglicht.
Alternativ kann vorgesehen sein, daß eine derartige Einrich
tung eines Abgasrückführsystems bei allen Verbrennungsmotoren
einsetzbar ist, und zwar unabhängig von der gewünschten Ab
gasrate, wie beispielsweise das Verhältnis von Abgas zu
Frischluftmasse, sowie vom Brennverfahren, wie beispielsweise
stöchiometrischer Betrieb, Magerbetrieb, Diesel oder andere
Kraftstoffe, wie Metanol, Wasserstoff. Die erfindungsgemäße
Ausgestaltung der Sammelleitung 27, 29 kann auch ohne den
Einsatz der Sekundärluftzufuhr vorgesehen sein.
Claims (12)
1. Einrichtung zur Abgasrückführung und Sekundärluftzufuhr
für eine Brennkraftmaschine mit Aus- und Einlaßkanälen
(21, 17), mit auslaßventilnah angeordneten Zweigleitungen
(26), die in eine auslaßkanalseitige Sammelleitung (27)
einmünden, wobei die auslaßkanalseitige Sammelleitung
(27) in eine einlaßkanalseitige Sammelleitung (29) über
geht, und mit in die Einlaßkanäle (17) einmündenden Zwei
gleitungen (31) in Verbindung steht, dadurch gekennzeich
net, daß eine in einer Trennebene (36) zwischen
Zylinderkopf (11) und Kurbelgehäuse (13) angeordnete Sam
melleitung (27, 29) vorgesehen ist, die sich auslaßkanal
seitig und einlaßkanalseitig quer zu den Auslaß- und Ein
laßkanälen (21, 17) erstreckt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Zweigkanäle (31) der einlaßkanalseitigen Sammellei
tung (29) unmittelbar stromauf eines Einlaßventilsitzes
(41) in den Einlaßkanal (17) münden.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß zwischen der auslaßkanalseitigen Sammelleitung
(27) und der einlaßkanalseitigen Sammelleitung (17) ein
Ventil (28) angeordnet ist.
4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß mehrere Zweigkanäle (31) in den
Einlaßkanal (17) im Bereich der größten Krümmung unmit
telbar stromauf des Einlaßventilsitzes (41) münden.
5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich
net, daß die Zweigkanäle (31) entlang der einlaßseitigen
Sammelleitung (29) von dem Ventil (28) bis zum Ende der
einlaßkanalseitigen Sammelleitung (29) gleich oder zuneh
mend größer werdend ausgebildet sind.
6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Einmündungen der Zweigkanä
le (31) in den Einlaßkanal (17) düsenförmig ausgebildet
sind.
7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Zuführung von Abgas konti
nuierlich erfolgt.
8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Sammelleitung (27, 29) durch eine Vertiefung im Kur
belgehäuse (13) gebildet ist.
9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Sammelleitung (27, 29) durch eine Vertiefung im Kur
belgehäuse (13) und Zylinderkopf (11) ausgebildet ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abgasrückführung mit einem in den Zweigkanälen (31)
angeordneten Ventil steuerbar ist.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
das Ventil synchron zur Einlaßventilsteuerung angesteuert
ist.
12. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß der Einströmwinkel der Zweigka
näle (31) zum Einlaßkanal (17) derart vorgesehen ist, daß
im Brennraum eine Tumble-Strömung vorgesehen bzw. ver
stärkt wird.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29623498U DE29623498U1 (de) | 1996-10-16 | 1996-10-16 | Einrichtung zur Abgasrückführung und Sekundärluftzufuhr für eine Brennkraftmaschine |
DE19642685A DE19642685A1 (de) | 1996-10-16 | 1996-10-16 | Einrichtung zur Abgasrückführung und Sekundärluftzufuhr für eine Brennkraftmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19642685A DE19642685A1 (de) | 1996-10-16 | 1996-10-16 | Einrichtung zur Abgasrückführung und Sekundärluftzufuhr für eine Brennkraftmaschine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19642685A1 true DE19642685A1 (de) | 1998-04-23 |
Family
ID=7808921
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19642685A Withdrawn DE19642685A1 (de) | 1996-10-16 | 1996-10-16 | Einrichtung zur Abgasrückführung und Sekundärluftzufuhr für eine Brennkraftmaschine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19642685A1 (de) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19902678A1 (de) * | 1999-01-23 | 2000-07-27 | Audi Ag | Mehrzylindrige Brennkraftmaschine |
EP1063411A3 (de) * | 1999-06-26 | 2001-07-11 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Abgasrückführleitung für Brennkraftmaschinen |
EP1154144A1 (de) * | 2000-05-12 | 2001-11-14 | IVECO FIAT S.p.A. | Brennkraftmaschine mit Abgasrückführungssystem, insbesondere für Fahrzeuge |
EP1134403A3 (de) * | 2000-03-15 | 2002-03-20 | Filterwerk Mann + Hummel Gmbh | Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung |
US6470865B2 (en) * | 2000-10-13 | 2002-10-29 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Engine cylinder head |
WO2004031563A1 (de) | 2002-09-26 | 2004-04-15 | Daimlerchrysler Ag | Abgasrückführungssystem für eine brennkraftmaschine |
EP1947320A1 (de) * | 2007-01-15 | 2008-07-23 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Abgasrückführsystem für Mehrzylinder-Brennkraftmaschine |
WO2010090044A1 (en) * | 2009-02-09 | 2010-08-12 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Egr device for an engine |
EP2270327B1 (de) * | 2009-07-01 | 2014-04-16 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Strömungskanalelementstruktur |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04358749A (ja) * | 1991-06-06 | 1992-12-11 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気ガス再循環装置 |
DE4209684A1 (de) * | 1992-03-25 | 1993-09-30 | Porsche Ag | Einrichtung zur Beeinflussung der Strömung in Gaswechselkanälen einer Brennkraftmaschine |
DE4344356A1 (de) * | 1993-01-15 | 1994-07-21 | Volkswagen Ag | Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine mit Sekundärluftzufuhr |
JPH07180616A (ja) * | 1993-12-22 | 1995-07-18 | Mitsubishi Automob Eng Co Ltd | エンジンの排気還流装置 |
-
1996
- 1996-10-16 DE DE19642685A patent/DE19642685A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04358749A (ja) * | 1991-06-06 | 1992-12-11 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気ガス再循環装置 |
DE4209684A1 (de) * | 1992-03-25 | 1993-09-30 | Porsche Ag | Einrichtung zur Beeinflussung der Strömung in Gaswechselkanälen einer Brennkraftmaschine |
DE4344356A1 (de) * | 1993-01-15 | 1994-07-21 | Volkswagen Ag | Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine mit Sekundärluftzufuhr |
JPH07180616A (ja) * | 1993-12-22 | 1995-07-18 | Mitsubishi Automob Eng Co Ltd | エンジンの排気還流装置 |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19902678C2 (de) * | 1999-01-23 | 2001-11-15 | Audi Ag | Mehrzylindrige Brennkraftmaschine |
DE19902678A1 (de) * | 1999-01-23 | 2000-07-27 | Audi Ag | Mehrzylindrige Brennkraftmaschine |
EP1063411A3 (de) * | 1999-06-26 | 2001-07-11 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Abgasrückführleitung für Brennkraftmaschinen |
EP1134403A3 (de) * | 2000-03-15 | 2002-03-20 | Filterwerk Mann + Hummel Gmbh | Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung |
JP4629264B2 (ja) * | 2000-05-12 | 2011-02-09 | イベコ エス ピー エー | 排気ガス再循環システムを備える、特に自動車用内燃機関 |
EP1154144A1 (de) * | 2000-05-12 | 2001-11-14 | IVECO FIAT S.p.A. | Brennkraftmaschine mit Abgasrückführungssystem, insbesondere für Fahrzeuge |
JP2002004955A (ja) * | 2000-05-12 | 2002-01-09 | Iveco Fiat Spa | 排気ガス再循環システムを備える、特に自動車用内燃機関 |
US6478017B2 (en) | 2000-05-12 | 2002-11-12 | Iveco Fiat S.P.A. | Internal-combustion engine provided with an exhaust gas recirculation system, in particular for a vehicle |
US6470865B2 (en) * | 2000-10-13 | 2002-10-29 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Engine cylinder head |
WO2004031563A1 (de) | 2002-09-26 | 2004-04-15 | Daimlerchrysler Ag | Abgasrückführungssystem für eine brennkraftmaschine |
US7059310B2 (en) | 2002-09-26 | 2006-06-13 | Daimler Chrysler Ag | Exhaust gas recirculation |
DE10244799B4 (de) * | 2002-09-26 | 2005-04-21 | Daimlerchrysler Ag | Abgasrückführung |
EP1947320A1 (de) * | 2007-01-15 | 2008-07-23 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Abgasrückführsystem für Mehrzylinder-Brennkraftmaschine |
US7556028B2 (en) | 2007-01-15 | 2009-07-07 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Four cycle internal combustion engine and vehicle |
CN101225779B (zh) * | 2007-01-15 | 2013-01-23 | 雅马哈发动机株式会社 | 四冲程内燃机 |
WO2010090044A1 (en) * | 2009-02-09 | 2010-08-12 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Egr device for an engine |
EP2270327B1 (de) * | 2009-07-01 | 2014-04-16 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Strömungskanalelementstruktur |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1870591B1 (de) | Sauganlage für eine Brennkraftmaschine | |
DE4410686C2 (de) | Ansaugsystem für Verbrennungsmotor | |
EP2143923A1 (de) | Aufgeladene Brennkraftmaschine | |
DE4439921C2 (de) | Einlaßsystem einer Brennkraftmaschine | |
DE4209684A1 (de) | Einrichtung zur Beeinflussung der Strömung in Gaswechselkanälen einer Brennkraftmaschine | |
DE3139309A1 (de) | Brennkraftmaschine | |
DE3248918T1 (de) | Verbrennungsmotor mit abgasrueckfuehrung und verfahren zum betreiben desselben | |
DE19937781A1 (de) | Brennkraftmaschine mit Sekundärlufteinblaßsystem | |
DE10244799B4 (de) | Abgasrückführung | |
DE19642685A1 (de) | Einrichtung zur Abgasrückführung und Sekundärluftzufuhr für eine Brennkraftmaschine | |
DE19517000A1 (de) | Einlaßsystem für Brennkraftmaschinen | |
WO2019149542A1 (de) | Otto-brennkraftmaschine mit harnstoffeinbringvorrichtung und verfahren zum betrieb einer solchen brennkraftmaschine | |
AT3761U1 (de) | Brennkraftmaschine, insbesondere diesel-brennkraftmaschine | |
DE19853375B4 (de) | Hubkolbenbrennkraftmaschine mit Fremdzündung | |
AT3671U1 (de) | Brennkraftmaschine mit innerer verbrennung | |
DE4301835C1 (de) | Motorbremse fuer eine dieselbrennkraftmaschine | |
DE102005025904B4 (de) | Abgasrückführsystem und Verfahren zur Abgasrückführung | |
DE29623498U1 (de) | Einrichtung zur Abgasrückführung und Sekundärluftzufuhr für eine Brennkraftmaschine | |
EP1329628B1 (de) | Zylinderdeckel mit einem Kühlkanalsystem für eine Hubkolbenbrennkraftmaschine | |
DE4307380A1 (de) | Brennkraftmaschine mit mindestens zwei Zylinderbänken | |
DE102005043130A1 (de) | Brennkraftmaschine | |
DE102014208723B4 (de) | Brennkraftmaschine mit mindestens einem Zylinderkopf | |
DE102014204031B4 (de) | Abgasrückführungsvorrichtung für Fahrzeugmotoren | |
AT520539B1 (de) | Brennkraftmaschine mit einer auslasskanalanordnung | |
DE102015117738A1 (de) | Abgasrückführung-System mit gepaarten Zylindern |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8130 | Withdrawal |