DE19905187B4 - Drallklappenflansch - Google Patents

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Abstract

Ein bekannter Drallklappenflansch für Brennkraftmaschinen weist ein aus einer Drosselwelle und Klappen gebildetes Abgasrückführsystem auf. Dieses ist sehr aufwendig herzustellen und weist eine Luft-Ausgleichströmung zwischen Luftansaugkanälen auf, die Leistungsverluste bewirkt. Hiergegen sieht die Erfindung vor, dass jedes Steuerventil (4) von einem Drehschieber (6) gebildet ist, der an seiner Außenstirnfläche (7) einen Hebelzapfen (8) aufweist, und daß jeder Hebelzapfen (8) in eine gemeinsame Betätigungsstange (9) eingehängt und durch ein Verstellelement (10) gemeinsam verstellbar ist. Der neue Drallklappenflansch ist preiswert und wirkt leistungssteigend.A known swirl flap flange for internal combustion engines has an exhaust gas recirculation system formed from a throttle shaft and flaps. This is very expensive to produce and has an air-compensating flow between air intake ducts, which causes power losses. Against this, the invention provides that each control valve (4) by a rotary valve (6) is formed, on its outer end face (7) has a lever pin (8), and in that each lever pin (8) mounted in a common operating rod (9) and by an adjusting element (10) is adjustable together. The new swirl flap flange is inexpensive and has a higher performance.

Description

Die Erfindung betrifft einen Drallklappenflansch für eine Anordnung an einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a swirl flap flange for an arrangement on a cylinder head of an internal combustion engine according to the preamble of patent claim 1.

Es ist bereits bekannt ( DE 196 22 891 A1 ), ein Abgasrückführsystem zu betreiben, das durch eine Kennliniensteuerung in Abhängigkeit von der Motordrehzahl oder der angesaugten Luftmenge bestimmt wird.It is already known ( DE 196 22 891 A1 ), to operate an exhaust gas recirculation system, which is determined by a characteristic control function of the engine speed or the intake air quantity.

Insbesondere beim Dieselmotor oder Benzindirekteinspritzmotor haben sich neue Möglichkeiten der Abstimmung von Drall und Zylinderfüllmengen ergeben, wobei sich bei bisher üblichen Abgasrückführsystemen grosse Volumina ihrer Abgasrückführkanäle als störend erwiesen haben.Especially in the case of the diesel engine or gasoline direct injection engine, new possibilities have been found for the coordination of swirl and cylinder charge quantities, with large volumes of their exhaust gas recirculation passages having proved to be troublesome in previously customary exhaust gas recirculation systems.

Es waren daher Massnahmen aufzufinden, mit denen ein gattungsgemässes Abgasrückführsystem im Zusammenhang mit einem Luftansaugkanalsystem für Diesel- oder Benzindirekteinspritzmotoren betrieben werden kann, wobei sich die Anforderungen an niedrige Schadstoffemissionen erfüllen lassen müssen.It was therefore to find measures with which a generic exhaust gas recirculation system can be operated in conjunction with an air intake duct system for diesel or gasoline direct injection engines, which must meet the requirements for low pollutant emissions.

Aus der nicht vorveröffentlichten DE 198 42 349 A1 ist hierfür bereits ein Abgasrückführsystem bekannt, bei dem jeder Einzelabgaskanal ein die Abgasrückführmenge bestimmendes Drosselorgan aufweist, das über eine mehrere Drosselorgane aufnehmende Drosselwelle betätigt wird, wobei das Abgasrückführventil und die Drosselwelle von einem gemeinsamen Stellglied betätigt werden.From the not pre-published DE 198 42 349 A1 For this purpose, an exhaust gas recirculation system is already known in which each Einzelabgaskanal has a Abgasregelführmenge determining throttle body which is actuated by a throttle body receiving a throttle shaft, the exhaust gas recirculation valve and the throttle shaft are actuated by a common actuator.

Diese Ausführung ist technisch aufwendig und es besteht ein erheblicher Teile- und Montageaufwand. Darüber hinaus wurde festgestellt, daß über die Lagerabschnitte der Drosselwelle eine durch die Ansaugfolge in den einzelnen Luftansaugkanälen verursachte Luft-Ausgleichsströmung erfolgt, die das Leistungsverhalten der Brennkraftmaschine negativ beeinflußt.This design is technically complex and there is a considerable part and assembly costs. In addition, it has been found that over the bearing portions of the throttle shaft caused by the intake in the individual Luftansaugkanälen air-compensating flow takes place, which adversely affects the performance of the internal combustion engine.

Hiervon ausgehend ist es daher Aufgabe der Erfindung, einen Drallklappenflansch mit einem Abgasrückführsystem zu gestalten, der gegenüber dem Stand der Technik mit geringerem Aufwand herstellbar ist und die Leistungsabgabe der Brennkraftmaschine nicht beeinflußt.On this basis, it is therefore an object of the invention to design a swirl flap with an exhaust gas recirculation system, which can be produced with less effort compared to the prior art and does not affect the power output of the internal combustion engine.

Diese Aufgabe ist durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved by the features specified in the characterizing part of patent claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous developments are specified in the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.An embodiment of the invention is illustrated in the drawing and will be described below.

Die Zeichnung zeigt:The drawing shows:

1 eine Draufsicht, 1 a top view,

2 eine Seitenansicht, 2 a side view,

3 einen Querschnitt eines Drallklappenflansches und 3 a cross section of a swirl flap and

1 und 2 zeigen Ansichten eines Drallklappenflansches 1 für eine Anordnung an einem Zylinderkopf 2 einer Brennkraftmaschine, wobei der Zylinderkopf 2 für jeden Zylinder der Brennkraftmaschine einen Abgasrückführkanal 3 aufweist, der in den Drallklappenflansch 1 einmündet und dort durch ein Steuerventil 4 gesteuert wird, in der Art, daß die Verbindung zu einem zum Zylinder führenden Luftansaugkanal 5 geöffnet oder geschlossen wird. 1 and 2 show views of a swirl flap flange 1 for an arrangement on a cylinder head 2 an internal combustion engine, wherein the cylinder head 2 for each cylinder of the internal combustion engine, an exhaust gas recirculation channel 3 having, in the swirl flap 1 opens and there by a control valve 4 is controlled, in such a way that the connection to an air intake duct leading to the cylinder 5 opened or closed.

Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass jedes Steuerventil 4 von einem Drehschieber 6 gebildet ist, der an seiner Außenstirnfläche 7 einen Hebelzapfen 8 aufweist, und daß jeder Hebelzapfen 8 in eine gemeinsame Betätigungsstange 9 eingehängt und durch ein Verstellelement 10 gemeinsam verstellbar ist.According to the invention it is now provided that each control valve 4 from a rotary valve 6 is formed on its outer end face 7 a lever pin 8th has, and that each lever pin 8th in a common operating rod 9 mounted and by an adjustment 10 is adjustable together.

Hierdurch ist es möglich geworden, baugleiche Drehschieber 6 einzusetzen, d. h. Kosten zu reduzieren.This makes it possible, identical rotary valve 6 use, ie reduce costs.

Dadurch, dass der Hebelzapfen 8 einen zylindrischen Lagerabschnitt 11 aufweist, der beidseitig parallele Abflachungen 12 aufweist, über welche ein in eine Lagerbohrung 13 für den Lagerabschnitt 11 führender Einführschlitz 14 der Betätigungsstange 9 bei der Einführung der Hebelzapfen 8 gesteckt werden kann, ist eine vereinfachte Montage möglich geworden, durch einfaches Einhängen der Hebelzapfen 8 in die Betätigungsstange 9.Because of the lever pin 8th a cylindrical bearing section 11 has, the two-sided parallel flats 12 has, over which a in a bearing bore 13 for the storage section 11 leading insertion slot 14 the operating rod 9 at the introduction of the levers 8th can be plugged, a simplified assembly has become possible by simply hooking the lever pin 8th in the operating rod 9 ,

Für eine Sicherung der Betätigungsstange 9 auf den eingehängten Hebelzapfen 8 ist vorgesehen, dass die Hebelzapfen 8 parallel zur Außenstirnfläche 7 angeordnet jeweils einen Axialanschlag 15 für die Betätigungsstange 9 aufweisen, so daß dieser nicht abfallen kann.For securing the actuating rod 9 on the hinged pin 8th is provided that the lever pin 8th parallel to the outer end face 7 each arranged an axial stop 15 for the actuating rod 9 have, so that it can not fall off.

Die Drehschieber 6 sind dadurch, dass jeder Drehschieber 6 einen inneren Lagerzapfenansatz 16 aufweist, der in einem in den Luftansaugkanal 5 einmündenden Abgaskanalabschnitt 17 gelagert ist und einen den Abgaskanal fortsetzenden Axialkanal 18 aufweist, der in eine Steuerausnehmung 19 des Drehschiebers 6 einmündet, welche, je nach Stellung des Drehschiebers 6 durch Wandungen 20 des Drallklappenflanschs 1 verschossen ist oder in den Abgasrückführkanal 3 hinein geöffnet ist, nach außen und innen sehr gut abgedichtet.The rotary valves 6 are the fact that every rotary valve 6 an inner journal neck approach 16 which, in one in the air intake duct 5 merging exhaust duct section 17 is stored and a the exhaust duct continuing axial channel 18 having, in a control recess 19 of the rotary valve 6 opens, which, depending on the position of the rotary valve 6 through walls 20 of the swirl flap flange 1 is fired or in the exhaust gas recirculation channel 3 is opened in, very well sealed to the outside and inside.

Darüber hinaus ergibt diese Anordnung eine verschleißfreie Lagerung der Drehschieber 6.In addition, this arrangement results in a wear-free mounting of the rotary valve 6 ,

Auch die Maßnahmen, dass die Außenstirnfläche 7 an einem Bundansatz 21 des Drehschiebers 6 angeordnet ist, der andererseits gegen eine Lagerfläche 22 des Drallklappenflansches 1 angelegt ist, dient der Abdichtung nach außen und einer verbesserten Lagerung.Also, the measures that the outer end face 7 on a collar approach 21 of the rotary valve 6 is arranged, on the other hand against a storage area 22 the swirl flap flange 1 is applied, the seal is used to the outside and improved storage.

Es ist vorgesehen, dass der Drehschieber 6 von einer Klammerfeder 23 belastet ist, deren Schenkel 24, 25 zwischen Drallklappenflanschwandung und Drehschieberwandung eingespannt sind, wobei die Wandungen durch eine zur Außenstirnfläche 7 parallele Rippe 26 des Drallklappenflansches 1 und einen in der Drehmitte der Außenstirnfläche 7 angeordneten Lageransatz 27 gebildet sind. Die Drehschieber 6 sind aus einem Keramik- oder Sintermetallwerkstoff hergestellt.It is envisaged that the rotary valve 6 from a clamp spring 23 loaded, whose thighs 24 . 25 are clamped between Swirl Flap wall and rotary valve wall, wherein the walls by a to the outer end face 7 parallel rib 26 the swirl flap flange 1 and one in the center of rotation of the outer end surface 7 arranged bearing approach 27 are formed. The rotary valves 6 are made of a ceramic or sintered metal material.

Claims (8)

Drallklappenflansch für eine Anordnung an einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine, wobei der Zylinderkopf für jeden Zylinder der Brennkraftmaschine einen Abgasrückführkanal aufweist, der in den Drallklappenflansch einmündet und dort durch ein Steuerventil gesteuert wird, in der Art, daß die Verbindung zu einem zum Zylinder führenden Luftansaugkanal geöffnet oder geschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Steuerventil (4) von einem Drehschieber (6) gebildet ist, der an seiner Außenstirnfläche (7) einen Hebelzapfen (8) aufweist, und daß jeder Hebelzapfen (8) in eine gemeinsame Betätigungsstange (9) eingehängt und durch ein Verstellelement (10) gemeinsam verstellbar ist.Swirl flap flange for an arrangement on a cylinder head of an internal combustion engine, wherein the cylinder head for each cylinder of the internal combustion engine having an exhaust gas recirculation channel, which opens into the swirl flap and is controlled there by a control valve, in such a way that the connection to a cylinder leading to the air intake or closed, characterized in that each control valve ( 4 ) from a rotary valve ( 6 ) formed on its outer end face ( 7 ) a lever pin ( 8th ), and that each lever pin ( 8th ) in a common operating rod ( 9 ) and by an adjusting element ( 10 ) is adjustable together. Drallklappenflansch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebelzapfen (8) einen zylindrischen Lagerabschnitt (11) aufweist, der beidseitig parallele Abflachungen (12) aufweist, über welche ein in eine Lagerbohrung (13) für den Lagerabschnitt (11) führender Einführschlitz (14) der Betätigungsstange (9) bei der Einführung der Hebelzapfen (8) gesteckt werden kann.Swirl flap flange according to claim 1, characterized in that the lever pin ( 8th ) a cylindrical bearing section ( 11 ), the bilaterally parallel flattenings ( 12 ), via which a into a bearing bore ( 13 ) for the storage section ( 11 ) leading insertion slot ( 14 ) of the actuating rod ( 9 ) when the levers ( 8th ) can be plugged. Drallklappenflansch nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebelzapfen (8) parallel zur Außenstirnfläche (7) angeordnet einen Axialanschlag (15) für die Betätigungsstange (9) aufweist.Swirl flap flange according to claim 2, characterized in that the lever pin ( 8th ) parallel to the outer end face ( 7 ) arranged an axial stop ( 15 ) for the actuating rod ( 9 ) having. Drallklappenflansch nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehschieber (6) einen inneren Lagerzapfenansatz (16) aufweist, der in einem in den Luftansaugkanal (5) einmündenden Abgaskanalabschnitt (17) gelagert ist und einen den Abgaskanal fortsetzenden Axialkanal (18) aufweist, der in eine Steuerausnehmung (19) des Drehschiebers (6) einmündet, welche, je nach Stellung des Drehschiebers (6) durch Wandungen (20) des Drallklappenflansches (1) verschlossen ist oder in den Abgasrückführkanal (3) hinein geöffnet ist.Swirl flap flange according to claim 3, characterized in that the rotary valve ( 6 ) an inner journal ( 16 ), which in one in the air intake duct ( 5 ) opening exhaust gas duct section ( 17 ) is mounted and a the exhaust duct continuing axial channel ( 18 ), which in a control recess ( 19 ) of the rotary valve ( 6 ), which, depending on the position of the rotary valve ( 6 ) through walls ( 20 ) of the swirl flap flange ( 1 ) or in the exhaust gas recirculation channel ( 3 ) is opened. Drallklappenflansch nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenstirnfläche (7) an einem Bundansatz (21) des Drehschiebers (6) angeordnet ist, der andererseits gegen eine Lagerfläche (22) des Drallklappenflansches (1) angelegt ist.Swirl flap flange according to claim 4, characterized in that the outer end face ( 7 ) on a collar approach ( 21 ) of the rotary valve ( 6 ), on the other hand against a storage area ( 22 ) of the swirl flap flange ( 1 ) is created. Drallklappenflansch nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehschieber (6) von einer Klammerfeder (23) belastet ist, deren Schenkel (24, 25) zwischen Drallklappenflanschwandung und Drehschieberwandung eingespannt sind.Swirl flap flange according to claim 5, characterized in that the rotary valve ( 6 ) of a clamp spring ( 23 ) whose legs ( 24 . 25 ) are clamped between swirl flange wall and rotary valve wall. Drallklappenflansch nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandungen durch eine zur Außenstirnfläche (7) parallele Rippe (26) des Drallklappenflansches (1) und einen in der Drehmitte der Außenstirnfläche (7) angeordneten Lageransatz (27) gebildet sind.Swirl flap flange according to claim 6, characterized in that the walls by a to the outer end face ( 7 ) parallel rib ( 26 ) of the swirl flap flange ( 1 ) and one in the center of rotation of the outer end face ( 7 ) arranged bearing ( 27 ) are formed. Drallklappenflansch nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehschieber (6) aus einem Keramik- oder Sintermetallwerkstoff bestehen.Swirl flap flange according to one of the preceding claims, characterized in that the rotary valves ( 6 ) consist of a ceramic or sintered metal material.
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DE19842349A1 (en) * 1998-09-16 2000-03-23 Pierburg Ag Exhaust gas feedback system in air suction channel system of internal combustion engine comprises exhaust gas feedback valve in conduit and exhaust gas distributor section downstream of feedback valve

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