DE2221152B2 - Abgasrückführeinrichtung für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Motordrehzahlen,

F i g. 7 eine graphische Darstellung des Flusses der

20 Abgase durch das die Rückführleitung beherrschende Ventil im Verhältnis zu den Unterdruckbedingungen im Motor und im Regelsystem und

Fig. 8 und 9 Schnittdarstellungen des Einlasses

Die Erfindung bezieht sich auf eine Abgasrück- eines Vergasers, wobei Einzelheiten einer Chokeführeinrichtung für eine Brennkraftmaschine mit 25 Klappe gezeigt sind, die sich in zwei verschiedenen einem eine willkürlich betätigbare Drosselvorrich- Stellungen befindet.

tung aufweisenden Lufteinlaß,"einer Luftansaugsam- In Fig. 1 der Zeichnung ist ein Regelsystem für

melleitung, einer Abgassammelleitung und einem die die Rückleitung von Abgas durch eine Brennkraft-Rückführung von Abgas aus der Abgassammellei- maschine eines Fahrzeugs, von der nur gewisse Teile tung zur Ansaugsammelleitung steuernden Ventil, 30 gezeigt sind, dargestellt. Die Maschine umfaßt einen dem eine über eine Verbindungsleitung vom Druck Vergaser mit einem Lufteinlaß 10, in welchem die in der Ansaugsammelleitung beeinflußte druckbeauf- herkömmliche Venturiverengung 11 und eine Drosschlagte Betätigungsvorrichtung zugeordnet ist. selklappe 12 angeordnet sind. Oberhalb der ^Ventu-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine riverengung ist eine herkömmliche Choke-Klappe 11 Einrichtung nach der geschilderten Gattung zu schaf- 35 angeordnet. Weiterhin weist die Maschine eine herfen, bei welcher der die Betätigungsvorrichtung für kömmliche Ansaugleitung 13 und eine Auslaßleitung das Ventil beaufschlagende Druck der Betriebsbedin- 14 auf. Im vorliegenden Fall ist ein Ventil 15 für_die gungen der Maschine angepaßt ist. Auf diese Weise Abgasrückleitung so angeordnet, daß der Durchfluß soll in allen Arbeitsbereichen der Maschine eine zu- von Abgas von der Auslaßleitung in die Ansaugleifriedenstellende Arbeitsweise und eine volle Motor- 40 tung zum Umwälzen durch den Motor so gesteuert leistung erzielt und gleichzeitig die Stickoxidemission wird, daß die Abgabe von Stickoxid verringert oder verringert und unvollständige Brennstoffausnutzung aufgehoben wird.

vermieden werden. Das Ventil 15 umfaßt ein Ventilgehäuse 16 mit

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch einer Einlaßöffnung 17, die von der Auslaßleitung gelöst, daß in der Verbindungsleitung ein Reg- 45 her führt, und mit einer Auslaßöffnung 20, die m die ler angeordnet ist, der bei Normalbetrieb der Ma- Ansaugleitung führt. Um die Einlaßöffnung 17 ist ein schine in Abhängigkeit von der den Lufteinlaß Ventilsitz 21 so ausgebildet, daß er durch einen vendurchströmenden Luftmenge den von der Ansaug- tilkegelartigen, kreisförmigen Ventilteller 22 durch Sammelleitung her anstehenden Druck auf einen die Verschieben derselben auf den Ventilsitz zu und von Betätigungsvorrichtung beaufschlagenden Druck er- 50 diesem weg mittels eines Ventilantriebs 23 geottnet höht und der bei Vollastbetrieb oder hohen Maschi- und geschlossen werden kann.

nendrehzahlen den in der Ansaugsammelleitung Der Antrieb 23 umfaßt ein schalenähnliches Geherrschenden Druck unverändert auf die Betäti- häuse 24 mit einer biegsamen Membran 25 die sich gungsvorrichtung wirken läßt. quer zum Inneren desselben erstreckt. Die Membran

Der Stand der Technik sieht zwar bereits eine be- 55 25 ist an ihrem Rand hermetisch mit den Wandungen triebsabhängige Änderung des Beaufschlagungs- des Gehäuses verbunden und unterteilt es in eine drucks für das Ventil vor. Diese Änderung bewegt obere Kammer 26 und eine untere Kammer 27. Die sich aber stets nur im Bereich des in der Ansaug- Kammer 26 ist durch einen Anschlußkrümmer 30 leitung herrschenden Druckes, ohne daß dieser Druck mit einer Unterdruckquelle verbunden. Die Kammer durch einen betriebsgrößenabhängigen Regler ver- 60 27 ist zur Atmosphäre hin durch eine Öffnung 31 in ändert werden könnte. der unteren Gehäusewandung geöffnet.

Im folgenden wird die Erfindung unter Bezug- Das Gehäuse 24 ist starr auf dem Ventilgehäuse

nähme auf die Zeichnung näher beschrieben und er- 16 mittels eines auf einer Abdeckplatte 33 auf dem

läutert. Es zeigt Ventilgehäuse befestigten Trägers 32 getragen, wo-

Fig. 1 eine schematische Darstellung, teilweise im 65 bei die öffnung 31 sich mit dem Ventilteller 22 in

Schnitt, eines Regelsystems für die Abgasrückleitung koaxialer Ausrichtung befindet. Die Membran 25 ist

einer Brennkraftmaschine, mit dem Ventilteller 22 mittels einer Schaftanord-

F ig. 2 eine Schnitt ansicht einer Ausführung der nung verbunden. Die Schaftanordnung 34 umtaßt ein

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Absperrteil 35, welches sich durch eine Buchse 36 im durch Unterdruck betriebenen Ventils 15 wird auf

Mittelteil der Membran 25 und durch die öffnung 31 die F i g. 6 Bezug genommen. Die Linie MV zeigt

in der unteren Gehäusewandung erstreckt. An einem den Druck in der Ansaugleitung entsprechend der

Ende ist mit dem Absperrteil 35 ein Schaft 37 ver- Drehzahl des Motors, während die Linie VV den

bunden, dessen anderes Ende mit dem Ventilteller 22 5 Unterdruck an der Venturiverengung für entspre-

in Verbindung steht. Das obere Ende des Absperr- chende Motordrehzahlen zeigt. Die Linie AV zeigt

teils 35 weist eine starre Stützplatte 40 auf, welche den Unterdnickauslaß des Reglers 42 an, wobei der

daran befestigt ist und auf der Membran 25 aufliegt. in festen Strichen gezeigte Abschnitt den tatsächli-

Zwischen der Platte 40 und der oberen Wandung der chen Auslaß und die gestrichelte Linie den theore-

Kammer 26 ist eine Druckfeder 41 angeordnet, io tisch erreichten Auslaß anzeigt, wenn ein höherer

welche die Ventilschaftanordnung so nach unten zu Unterdruck in der Ansaugleitung herrschen würde,

drücken sucht, daß der Ventilteller 22 auf dem Ven- Es ist offensichtlich, daß die Linie VO die Mo-

tilsitz 21 aufsitzt. Wird in der Kammer 26 des Ge- tordrehzahl anzeigt, bei welcher die Rückleitung von

häuses ein mehr oder weniger großer Unterdruck er- Abgas einsetzen soll. Bei der dargestellten Form wird

zeugt, so wird die Membran 25 durch den atmosphäri- 15 der Ventilteller 22 durch die Feder 41 geöffnet, wenn

sehen Druck in der Kammer 27 nach oben gebogen, der Unterdruck oberhalb der Membran auf einen

wodurch der Ventilsitz 21 mehr oder weniger stark Wert von beispielsweise 76,2 mm Hg ansteigt. Diese

freigegeben wird. Zunahme des Unterdrucks entspricht einer Zunahme

Die Größe des in der Kammer 26 herrschenden von 7,62 mm Hg des Unterdrucks an der Venturiver-

Unterdrucks wird durch eine Vorrichtung gesteuert, 20 engung. Die Größe des zum öffnen des Ventils 15

welche einen Unterdruckregler 42 und einen Regler- benötigten Unterdrucks könnte durch Verändern der

antrieb 43 zum Betätigen des Reglers 42 aufweist. Kraft der Feder 41 verändert werden.

Die Unterdruckquelle für den Regler 42 wird durch Der Unterdruckregler 42, sein Reglerantrieb 43,

einen Einlaß gebildet, welcher mit der Ansaugleitung der Behälter 44, das Absperrventil 45 und das Uber-

13 verbunden ist und so gesteuert wird, daß ein Un- 25 Strömventil 46 sind in einem kompakten Gehäuse 50

terdruckauslaß gegeben ist, welcher mit dem Antrieb angeordnet, welches leicht im Motorraum eines

23 zum Betätigen des Gasrückleitventils 15 verbun- Fahrzeugs eingebaut werden kann. Das Gehäuse 50

den ist. Der Unterdruckregler wird, ansprechend auf weist relativ wenige, einfach gestaltete Teile auf, die

den an der Venturiverengung 11 herrschenden Un- bequem mit internen Unterdruckverbindungsleitun-

terdruck, durch den Antrieb 43 so gesteuert, daß an 30 gen zusammengebaut werden können. Das Gehäuse

den Ventilantrieb 23 ein Unterdruck abgegeben wird, 50 benötigt nur für die Venturiverengung 11, den

welcher ein Mehrfaches des bei normalen Laufbedin- Ventilantrieb 23 und die Ansaugleitung 13 externe

gungen des Motors an der Venturiverengung herr- Rohrverbindungen.

sehenden Unterdrucks beträgt. Somit nimmt die Öff- Im einzelnen ist der Aufbau in F i g. 2 bis 5 der

nung des Ventils 15 bei zunehmender Drehzahl des 35 Zeichnung näher dargestellt. Das Gehäuse umfaßt

Motors zu, weil an der Venturiverengung ein fortlau- einen relativ kurzen, zylinderförmigen Körper 51.

fend zunehmender Unterdruck entsteht. Sollte jedoch welcher vorzugsweise aus einem einzigen Formstück

die Drosselklappe 12 kurzzeitig vollständig geöffnet hergestellt ist. Die einander gegenüberliegenden En-

sein, so fällt der Unterdruck in der Leitung 13 unter den des Körpers 51 werden jeweils durch eine ko-

den Unterdruck ab, der von dem an der Venturiver- 40 nisch geformte Abdeckhaube 52 und eine Abdeck-

engung herrschenden Unterdrucksignal benötigt wird, platte 53 verschlossen. Die Abdeckungen 52, 53 wer-

und das Ventil 15 würde sich schließen. Um einen den mittels Schrauben 54 fest an die Endkanten des

plötzlichen kurzzeitigen Unterdruckabfall am Ein- Körpers angezogen.

gang des Reglers 42 zu verhindern, sind ein Behälter Der Körper 51 weist konzentrische äußere und in-44 und ein Absperrventil 45 zwischen der Einlaßlei- 45 nere zylindrische Wandungen 55, 56 auf. Die oberen tung und dem Eingang des Reglers 42 angeordnet. Enden der Wandungen 55, 56 schließen, wie aus Somit stellt ein hoher Unterdruck im Behälter eine Fig. 2 ersichtlich, an eine ringförmige Abschlußununterbrochen wirkende Quelle für einen hohen wand 57 an. Die ringförmige Grundplatte 60 der ko-Unterdruck für den Regler 42 bei kurzen Perioden nischen Abdeckhaube 52 liegt gegen die Abschlußniedrigen Unterdrucks in der Ansaugleitung dar, 5° wandung 57 an, während mehrere Heftbolzen 61 an welche beispielweise bei kurzzeitigem weiten öffnen der Abschlußwand angeformt sind und in entspreder Drosselklappe auftreten können. chenden Ausnehmungen in der Grundplatte 60 lie-

Ist die Drosselklappe auf hohe Drehzahlen einge- gen, um den Körper und die Abdeckhaube unter stellt, so fällt der Unterdruck in der Leitung 13 unter einem festen Winkel anzuordnen. Durch die Wanden Wert des Unterdrucks an der Venturiverengung 55 dung 57 erstrecken sich Öffnungen 62, die die Befeab. Das Ventil 15 sollte bei solchen Arbeitsbedin- stigungsschrauben 54 aufnehmen, deren untere Engungen des Motors geschlossen sein. Der sonst durch den in mit Gewinde versehenen Öffnungen der unteden Behälter 44 aufrechterhaltene Unterdruck wird ren Abdeckplatte 53 eingesetzt sind,
durch Umgehen des Absperrventils 45 durch ein Die Querwandung 63 verschließt im wesentlicher einen Bypass bildendes Überströmventil 46 verteilt. 60 den durch die innere zylindrische Wandung 56 de: Das Überströmventil 46 öffnet, wenn der Unterdruck Körpers 51 umschlossenen Bereich. Die Wandung 6; an der Venturiverengung den Unterdruck in der Ein- weist einen ringförmigen Abschnitt 64 auf, der nacl laßleitung übersteigt, worauf der Unterdruck im Be- innen vom offenen Ende des Körpers 51 abgesetz halter 44 sofort auf den in der Einlaßleitung 13 herr- ist, sowie einen mittleren Abschnitt mit einer darii sehenden verringert und der Unterdruckauslaß des 65 ausgebildeten zylindrischen Ausnehmung 66, welch' Reglers 42 gedrosselt wird, wodurch das Rückleit- ein Gehäuse für den Unterdruckregler 42 darstellt,
steuerventil 15 geschlossen wird. Der Unterdruckregler 42 weist die Unterdruck

Zur näheren Erläuterung der Betätigungsweise des kammer 66 und eine elastische, biegsame Membra

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67 auf, welche sich quer zu der Kammer erstreckt, vorgegebener Höhe entsprechend der auf das Stützwährend ihre peripheren Kanten dichtend gegen die teil 81 und die Membran 67 ausgeübten, nach oben Wandungen einer ringförmigen Schulter 70 um die wirkenden Kraft in der Kammer 66 erzeugt wird,
obere Kante der Kammer anliegen. In der Membran Aus dem Folgenden wird deutlich, daß der Unter-

67 ist eine ringförmige Wandung 71 ausgebildet, um 5 druckauslaß des Reglers 42 in der Kammer 66 hergeseitliche Verschiebungen der Membran zu erleich- stellt wird. Dieser Auslaß wird zur Steuerung des tern. Ventilantriebs 23 des Ventils 15 über einen biegsa-

In der Bodenwandung der Kammer 66 ist eine Er- men Schlauch 93 verwendet, dessen eines Ende mit hebung ausgebildet, durch welche sich eine öffnung dem Anschlußkrümmer 30 des Antriebs 23 und des-72 erstreckt, in welcher ein starres Rohr 73 verläuft. io sen anderes Ende mit einem Anschlußteil 94 verbun-Dieses Rohr ist in der Erhebung entsprechend befe- den ist. Das Anschlußteil 94 umfaßt einen Schaft mit stigt, wobei sein oberes Ende 74 nahe der Membran einem mit Flanschen versehenen Sockel 95, welcher 67 endet und eine Ventilöffnung bildet. Das untere in eine in der Unterseite der Bodenwandung der Ende des Rohrs 73 öffnet sich in einen Abschnitt des Ausnehmung 66 ausgebildeten Ausnehmung einge-Behälters 44, dessen größeres Volumen durch die ge- 15 setzt ist. Der Schaft des Anschlußteils 94 erstreckt wölbten Bereiche 75, 76 gebildet wird, welche durch sich durch eine öffnung durch die Abdeckplatte 53 die zylindrische innere Wandung 56, die Abschluß- nach unten, während der Sockel 95 in der Ausnehwandung 57 und die Abdeckplatte 53 begrenzt wer- mung durch die Abdeckung gehalten wird. Der Dichden. Auf dem mittleren Abschnitt der Membran 67 tungsring 88 verhindert ein Lecken zwischen dem ist eine Polsterung 77 ausgebildet, welche die durch 20 Schaft 94 und den Wandungen der Ausnehmung des das obere Ende des Rohres 73 gebildete Öffnung Sockels 95. In der Bodenwandung der Kammer 66 verschließen kann. Außerdem liegt die Polsterung 77 ist eine öffnung ausgebildet, welche mit der Öffnung gegen eine öffnung oder ein Auflager 80 an, welches im Anschlußteil 94 in Eingriff steht,
auf einem unterhalb der Membran 67 liegenden, re- Die den Unterdruckregler betätigende Membran

lativ starren Stützteil 81 ausgebildet ist. Die Öff- 25 82 besteht vorzugsweise aus einer dünnen, gumminung 80 des Stützteils 81 ist konzentrisch zum ähnlichen Scheibe mit peripheren Kanten, die zwi-Rohr 73 ausgebildet und im Abstand zu diesem an- sehen den einander gegenüberliegenden Rächen des geordnet. Körpers 51 und der Abdeckhaube 52 eingeklemmt

Das Stützteil 81 ist mit einer wirksamen Membran sind. Die Membran 82 und das Innere der konischen 82 des Antriebs 43 mittels eines Zungenpaares 83 30 Abdeckhaube 52 bilden eine abgedichtete Kammer befestigt, welches sich von der Oberseite des Stütz- oberhalb der Membran, welche mit der Venturiverteils und durch Schlitze in der Membran 67 erstreckt. engung 11 in der folgenden Art und Weise in Ver-Die Zungen 83 sind mit einem Träger 84 verbunden, bindung steht. An den einander gegenüberliegenden welcher durch die Verbiegung der Membran 82 in Seiten der Membran 82 sind ein Paar starre Scheiben der im folgenden beschriebenen Art und Weise ange- 35 100, 101 angeordnet. Durch eine Mittelöffnung hoben und gesenkt wird. Durch die Membran 82 und durch die Membran und die Scheiben erstreckt sich durch den abgesetzten Wandungsabschnitt 63 wird ein Schaft 102.

eine Kammer 85 gebildet, welche über eine Öffnung Das untere Ende des Schaftes 102 ist nach außen

86 im Gehäuse 50 mit der Atmosphäre in Verbin- erweitert und steht mit den Unterseiten des Bügelabdung steht. Die Öffnung 86 führt zu einer Filterkam- 40 schnittes des Trägers 84 so in Verbindung, daß auf mer 87, welche durch die zylindrischen Wandungen das Stützteil 81 eine nach oben wirkende Kraft aus-90, die Abschlußwandung 63 und die Abdeckplatte geübt wird. An der Scheibe 101 ist ein Flansch 103 53 gebildet wird. Zwischen der Abdeckplatte 53 und auf dem Schaft 102 ausgebildet, welcher zwischen dem Ende der Wandung 90 dichtet ein Dichtungsring dem Schaft und den Seiten der Öffnung, durch 88 die Kammer 87 von den Behälterabschnitten 75, 45 welche sich der Schaft erstreckt, eine Dichtung dar-76 ab. In der Wandung 63 ist eine Öffnung 91 ausge- stellt.

bildet, welche die Kammer 87 mit der Ausnehmung Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird in

85 verbindet In der Kammer 87 ist ein Luftfilter 92 der Kammer 66 ein Unterdruck gewünscht, welcher angeordnet. etwa zehnmal so hoch ist wie der in der Kammer 97

Wird das Stützteil 81 durch die Membran 82 aus 5° erzeugte Unterdruck, welcher dem an der Ventuder in F i g. 2 gezeigten Stellung angehoben, so hebt riverengung herrschenden Unterdruck entspricht, es die Polsterung 77 vom Ende 74 des Rohres 73 an, Diese Vervielfachung des Unterdrucks wird durch wodurch eine Verbindung der Kammer 66 mit dem eine entsprechend größere Ausbildung eines Berei-Unterdruckbehälter 44 hergestellt wird. Wird das ches der Membran 82 erreicht, als der Bereich dei Stützteil 81 abgesenkt, so verschließt zunächst die 55 Membran 67, und durch eine mechanische Spannung Polsterung 77 das Ende 74 des Rohres 73, worauf der Membran 82. Diese mechanische Spannung wird durch weiteres Absenken des Stützteils 81 die öff- durch eine Spannfeder 104 erzielt, welche an ihrem nung 80 desselben von der Polsterung 77 entfernt oberen Ende an einem Bügel 105 befestigt ist, welwird, wodurch die Kammer 66 zum atmosphärischen eher auf einem in einer öffnung durch die Abdeck-Druck in der Kammer 85 hin geöffnet wird. Eine 60 haube 52 angeordneten drehbaren Absperrteil 106 Verringerung des Unterdrucks in der Kammer 66 ausgebildet ist. Das untere Ende der Feder 104 ist an durch diesen Vorgang bewirkt, daß sich die Mem- einer in den Schaft 102 eingeschraubten Mutter 107 bran 67 und das Stützteil 81 nach oben bewegen und befestigt Die Spannung der Feder 104 kann durch dabei nacheinander die öffnung 80 auf der Polste- Drehung derselben und der Mutter 107 relativ zum rung 77 verschließen, die Polsterung vom Ende des 65 Schaft 102 durch Drehen des Absperrteils eingestellt Rohres 73 entfernen und somit die Kammer 66 mit werden. In die versetzte öffnung, durch welche siel dem Unterdruckbehälter 44 verbinden. Es wird ein das obere Ende des Absperrteils 106 zum Abdichten Gleichgewicht erzielt, wodurch ein Unterdruck mit derselben erstreckt, ist ein entsprechendes, nicht ab-

ίο

gebildetes Dichtungsmaterial eingelegt. Innerhalb der Abdeckhaube 52 sind Anschläge 110 ausgebildet, um die Bewegung der Membran 82 nach oben zu begrenzen.

Die Kammer 97 steht mit dem an der Venturiverengung erzeugten Unterdruck durch einen Durchlaß 111, eine Ventilkammer 112, eine Öffnung 138, einen Anschlußschaft 113 und ein Rohr 114 in Verbindung. Die Ventilkammer 112 ist im Körper 51

durch einen im allgemeinen zylindrischen Wandauf- io men; jedoch verhindert das Ventilstück 141

bau 115 ausgebildet, wobei die Wandung 115 sich Luftdurchfluß durch die öffnungen 140

45, welches vier nahe beieinanderliegende Öffnungen 140 aufweist, welche durch die Scheibe führen und durch ein relativ biegsames, flaches konisches Ventilstück 141 geschlossen werden. Das Ventilstück 141 5 ist einstückig mit einem in einer durch die Scheibe 117 führenden öffnung befestigten Schaft 142 ausgebildet und liegt über den öffnungen 140. Durch diese Anordnung kann durch die Öffnungen und unter den Kanten des Ventilstücks 141 nach oben Luft strö-

einen nach

mit einem Abschnitt der inneren Wandung 56 über- unten,
schneidet. Die öffnung 111 ist durch den Abschnitt Es ist wünschenswert, eine Rückleitung der Ab-

der Wandung 57 am oberen Ende der Kammer 112 gase zu verhindern, wenn der Unterdruck in der Leiausgebildet und öffnet sich in eine versetzte Ausneh- 15 tung 13 unter einen Wert von 76,2 mm Hg abfällt, mung 116 im Bodenflansch der Abdeckhaube 52. Dieser Zustand tritt auf, wenn die Drosselklappe re-Der Schaft 113 ist einstückig mit der Ventilplatte lativ weit geöffnet ist, um ein angereichertes Brenn- 117 ausgebildet, welche in der Kammer 112 an- stoffgemisch in den Motor einzuleiten, beispielsweise geordnet ist. Die Platte 117 wird in der Kammer 112 bei hoher Beschleunigung, Belastung des Motors durch die Abdeckhaube 53 gehalten, während sich 20 oder Erreichung einer hohen Motordrehzahl. Demder Schaft 113 durch eine Öffnung in der Abdeckung entsprechend ist zwischen der Leitung 13 und der 53 erstreckt. Leitung 114 für das Unterdrucksignal ein Ablaßven-

Vorzugsweise wird die Ventilplatte 117 aus einem til 46 eingsetzt, welches das Signal zur Atmosphäre im allgemeinen scheibenförmigen Formteil herge- hin, ansprechend auf einen in der Leitung 13 herrstellt, welches einen sich axial erstreckenden End- 25 sehenden Unterdruck von 76,2 mm Hg oder weniger, flansch 120 aufweist. Ein Anschlußschaft 121 er- öffnet. Somit wird der Unterdruckauslaß 93 des Regstreckt sich von der Unterseite der Ventilplatie 117 lers 42 durch das Ablaßventil gleich Null, wenn die und durch eine Öffnung durch die Abdeckplatte 53. Drosselklappe so betätigt wird, daß eine hohe Mo-Um die Schäfte 113, 121 herum sind Abstandsstege torbelastung entsteht usw., wodurch der Unterdruck 122 angeordnet, welche die Platte 117 im Abstand 30 in der Ansaugleitung 13 auf einen Wert unter von der Abdeckplatte 53 so halten, daß ein Ab- 76,2 mm Hg abfällt.

schnitt 123 des Unterdruckbehälters gebildet wird. Das Ablaßventil umfaßt die Membran 130 und

Die Dichtungsscheibe 88 verhindert ein Lecken zwi- den Schaft 126. Der Schaft 126 des Ventils ist mit sehen den Schäften 113 und 121 und der Abdeck- der Einlaßleitung durch einen Schlauch 146 verbunplatte 53. Die unteren Kanten der zylindrischen 35 den; arbeitet der Motor, so wird unterhalb der Mem-Wandung 115 sind an den Punkten 124, 125 so hin- bran 130 ein Unterdruck eingeleitet, welcher gleich terschnitten, daß Kanäle zu den entsprechenden Ab- dem in der Ansaugleitung herrschenden Unterdruck schnitten 75,76 des Behälters 44 gebildet werden. ist. Gleichzeitig wird oberhalb der Membran 130 ein

Von der Oberseite der Scheibe 117 ragt, wie aus Unterdruck eingeleitet, welcher dem an der Ventu-F i g. 2 ersichtlich, ein Schaft 126, dessen oberes 40 riverengung herrschenden entspricht Solange der in Ende einen Ventilsitz bildet. Dieser Sitz kann durch der Ansaugleitung herrschende Unterdruck höher als den Mittelabschnitt 127 der Membran 130 geschlos- die an der Venturiverengung herrschende liegt, sen werden. Die Membran 130 besteht aus gummi- schließt sich die Membran 130 um den Schaft 126. ähnlichem Material und weist einen um ihren Um- Sollte der Unterdruck in der Ansaugleitung unter den fang laufenden Randwulst 131 auf. Wird die Scheibe M in der Venturiverengung herrschenden abfallen, so 117 in die Kammer 112 eingesetzt, so wird der wird die Membran 130 durch die verschiedenen Randwulst 131 der Membran in die kreisförmig ein- Luftdrücke zwischen den Kammern 112 und 123 gerillte Aussparung 132 eingedrückt, welche um die nach oben gebogen und öffnet sich um den Schaft offene Seite der Kammer 112 durch den Flansch 120 126, was zu einem raschen Ausgleich des in der Ander Scheibe gebildet wird. Über dem Mittelabschnitt 50 saugleitung herrschenden Unterdrucks und dem Un- 127 der Membran liegt eine ringförmige Dichtungs- terdruckbehälter 44 führt.

Läuft der Motor mit einer Drehzahl, bei welcher ein Druck von 0,254 mm Hg an der Venturiverengung 11 auftritt sowie ein Unterdruck von minde-55 stens 76,2 mm Hg in der Ansaugleitung vorhanden ist, so beträgt der Reglerauslaß 76,2 mm Hg. Dieser Auslaß bewirkt, daß sich das Ventil 15 öffnet. Steigi die Drehzahl des Motors, so nimmt der an der Venturiverengung herrschende Unterdruck proportional

auf während von der Ausnehmung zu dem oberhalb 6° zu und ebenso auch der Unterdruckausgleich des der'Membran liegenden Abschnitt der Kammer 112 Verstärkers 42, wodurch eine weitere öffnung de! eine Aussparung 138 führt. Aus dem Folgenden ist Ventils 15 bewirkt wird. Wird die Drosselklappe im· ersichtlich, daß bei Verbindung des Schaftes 113 mit mer weiter geöffnet, so nimmt der Unterdruck in da der Venturiverengung 11 durch den Schlauch 114 Einlaßleitung so ab, daß er unter dem theoretischei der oberhalb der Membranen 130 und 82 herr- 65 Auslaß des Verstärkers 42 liegt. Diese Verringerunj sehende Druck dem an der Venturiverengung herr- des Unterdrucks bewirkt, daß das Ventil 15 den Gas sehenden Unterdruck entspricht. fluß durch dasselbe drosselt. Wird der Unterdruck ii

Auf der Ventilplatte 117 sitzt das Absperrventil der Ansaugleitung auf 7 6,2 mm HG reduziert, so ven

scheibe 134, welche durch einen Knopf 135 an ihrem Platz gehalten wird, wobei der Knopf auf der Membran ausgebildet ist und sich durch die öffnung der Dichtungsscheibe erstreckt

Die Kammer 112 weist einen versetzten Teil 136 auf, in welchen das obere Ende des Schaftes 113 eingesetzt ist. Die Abschlußwandung des versetzten Teils 136 weist eine rechteckige Ausnehmung 137

tiliert die Ventilöffnung 127 der Membran 130 den Einlaß in den Verstärker 42, was zu einer Schließung des Gassteuerventils 15 führt.

In F i g. 7 sind die vorangegangenen Schilderungen des Flusses der rückgeleiteten Abgase und die damit verbundenen Unterdruckwerte dargestellt. RG stellt das Volumen des in die Ansaugleitung durch das Ventil 15 einströmenden Abgases dar. MV ist der Unterdruck in der Ansaugleitung und VV stellt den Venturiunterdruck dar. Der Unterdruckauslaß des Verstärkers 42 ist durch die Linie AV gezeigt. Der gestrichelte Abschnitt der Linie AV stellt den theoretischen Wert des Unterdruckauslasses insofern dar, als der in der Ansaugleitung herrschende Unterdruck unter den vom Verstärker 42 geforderten Wert abge- χ fallen ist. Somit ist der zum Betätigen des Ventils 15 vorhandene Unterdruck durch die Linien AB und BC dargestellt.

Ist die Choke-Klappe 11' so eingestellt, daß sie den Luftdurchlaß durch den Vergasereinlaß 10 verringert, um den Motorstart zu erleichtern, so wird unterhalb des Drosselventils und der Venturiverengung 11 ein Unterdruck erzeugt. Um zu verhindern, daß das Ventil 15 durch den Regler 42 ansprechend auf einen durch Schließung der Choke-Klappe 11' erzeugten Unterdruck geöffnet wird, ist in der Ansaugleitung 10 oberhalb der Choke-Klappe 11' ein Ablaßventil 150 eingebaut und mit der Leitung 114 verbunden. Das Ventil 150 umfaßt eine Öffnung 151, welche so angeordnet ist, daß sie durch die Choke-Klappe 11' bei völlig geöffneter, unwirksamer Stellung, wie in F i g. 8, geschlossen werden kann. Ist die Choke-Klappe 11' geschlossen, wie in F i g. 9 gezeigt, so ist die Öffnung 151 zur Atmosphäre hin geöffnet, und folglich ist das Unterdrucksignal zum Regler 42 hin gleich Null, weshalb das Ventil 15 geschlossen bleibt, auch wenn der an der Venturiverengung herrschende Unterdruck über einen Wert von 76,2 mm Hg liegt. Bei Bedarf kann auch das Ventil 150 weggelassen werden.

Der Aufbau 150 kann bequem an einem Motor oder einem Teil des Fahrzeuges angebracht werden, wenn das Fahrzeug bereits zusammengebaut ist. Um die Leitungen 93,114 und 146 jeweils mit dem Ventil 15, der Venturiverengung 11 und der Ansaugleitung zu verbinden, sind nur einfache Handgriffe notwendig. Alle anderen Verbindungen zwischen den Einzelteilen des Systems sind in dessen Inneren angebracht und brauchen beim Einbau nicht berücksichtigt zu werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (15)

Patentansprüche:

1. Abgasrückführeinrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einem eine willkürlich betätigbare Drosselvorrichtung aufweisenden Lufteinlaß, einer Luftansaugsammelleitung, einer Abgassammelleitung und einem die Rückführung von Abgas aus der Abgassammelleitung zur Ansaugsammelleitung steuernden Ventil, dem eine über eine Verbindungsleitung vom Druck in der Ansaugsammelleitung beeinflußte druckbeaufschlagte Betätigungsvorrichtung zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindungsleitung ein Regler angeordnet ist, der bei Normalbetrieb der Maschine in Abhängigkeit von der den Lufteinlaß durchströmenden Luftmenge den von der Ansaugsammelleitung her anstehenden Druck auf einen die Betätigungsvorrichtung beaufschlagenden Druck erhöht ao und der bei Vollastbetrieb oder hohen Maschinendrehzahlen den in der Ansaugsammelleitung herrschenden Druck unverändert auf die Betätigungsvorrichtung wirken läßt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- «5 kennzeichnet, daß in der Verbindungsleitung (146) zwischen dem Regler (42) und der Ansaugsammelleitung (13) ein Absperrventil (43) angeordnet ist, welches bei momentaner vollständiger öffnung und nachfolgendem Schließen der Drosselvorrichtung (12) das Ventil (15) geöffnet hält.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Regler (42) und der Ansaugsammelleitung (13) ein Entlastungsventil (46) angeordnet ist, welches den Regler

(42) mit der Ansaugsammelleitung unter Umgehung des Absperrventils (45) bei im wesentlichen weit geöffnet gehaltener Drosselvorrichtung (12) verbindet.

4. Einrichtung nach Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Absperrventil (45) und dem Regler (42) eine Unterdruckspeichereinrichtung (44) angeordnet ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (42) durch eine Betätigungseinrichtung (43) mit einem durch den Unterdruck im Lufteinlaß (10) beaufschlagten Organ (82) betrieben ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf eine relativ weite Öffnung der Drosselvorrichtung (12) ansprechendes Ventil vorgesehen ist, welches das Organ (82) mit der Atmosphäre verbindet.

7. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf einen vorgegebenen Unterdruck in der Ansaugsammelleitung (13) ansprechendes Ventil vorgesehen ist, welches das Organ (82) mit der Atmosphäre verbindet.

8. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung

(43) den Regler (42) so betätigt, daß der dem Ventil (15) von der Ansaugsammelleitung (13) zugeführte Unterdruck ein Vielfaches des Unterdruckes im Lufteinlaß (10) ist.

9. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (42), die Betätigungseinrichtung (43), das Absperrventil (45), das Entlastungsventil (46) und die Unterdruckspeichereinrichtung (44) in einem kompakten Aufbau (50) zusammengefaßt sind.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufbau (50) einen rohrförmigen Abschnitt (51) und eine erste (52) und zweite (53) Abdeckung umfaßt, welche die einander gegenüberliegenden Enden des rohrförmigen Abschnitts (51) verschließen, und daß ein sich quer zu dem rohrförmigen Abschnitt (51) und zwischen den Enden desselben erstreckender Wandaufbau (63) mit einer ersten Ausnehmung (66) vorgesehen ist, deren offene Seite gegenüber dsr ersten Abdeckung (52) liegt, daß der Unterdruckregler eine erste biegsame Membran (6T) aufweist, welche sich quer zu der ersten Ausnehmung (66) erstreckt, daß in dem geschlossenen Ende der ersten Ausnehmung (66) eine Ventilöffnung vorgesehen ist, daß ein durch Verbiegen der Membran (67) bewegliches Ventilstück (77) vorgesehen ist, welches zum öffnen und Schließen der Ventilöffnung vorgesehen ist, daß sich quer zu dem rohrförmigen Abschnitt (Sl) nahe dem einen Ende gegenüber der ersten Membran (67) eine zweite Membran (82) erstreckt, welche mit der ersten Abdeckung (52) so zusammenwirkt, daß sie eine erste Unterdruckkammer (97) bilden, daß eine Einrichtung (81, 83, 84, 102, 103) zur mechanischen Verbindung der beiden Membranen (67, 82) vorgesehen ist und daß eine zweite Ausnehmung in dem Wandaufbau (63) vorgesehen ist, deren offene Seite gegenüber der zweiten Abdeckung (53) liegt, daß eine sich quer zu der zweiten Ausnehmung erstreckende dritte Membran (130) vorgesehen ist, welche mit den Wandungen der zweiten Ausnehmung zusammenwirkt und mit diesen eine zweite Unterdruckkammer (112) bildet, daß sich quer zu der zweiten Ausnehmung eine Ventilplatte (117) erstreckt, welche mit der dritten Membran (130) zusammenwirkt und mit dieser eine dritte Unterdruckkammer bildet, daß die Ventilplatte (117) und die zweite Abdeckung (53) so zusammenwirken, daß sie einen Unterdruckbereich bilden, daß ein Steuerventil für den Strömungsmitteleintritt von dem Unterdruckbere/ch in die dritte Unterdruckkammer vorgesehen ist, daß eine Einrichtung eine Ventilöffnung durch die Ventilplatte (117) bildet, daß ein Ventilverschlußteil (141, 142) wirksam mit der dritten Membran (130) verbunden und zum Öffnen und Schließen auf der letzteren Ventilöffnung vorgesehen ist und daß eine Einrichtung zum Bilden der Unterdruckspeichereinrichtung (44) vorgesehen ist, welche wesentliche Abschnitte des Abschnitts des Wandaufbaues (63) und der zweiten Abdeckung (53) umfaßt und den Unterdruckbereich umschließt.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ausnehmungen (66,112) zylindrisch sind.

12. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß öffnungen (86, 91) zum Bilden eines Luftdurchlasses durch die zweite Abdeckung (53) und den Wandaufbau (63) in den Raum zwischen der ersten (67) und zweiten (82) Membran vorgesehen sind.

13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Öffnungen

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3 4

(86, 91) eine Luftdurchflußkamroer (87) an- erfindungsgemäßen Regelvorrichtung für das in geordnet ist, die am einen Ende im wesentlichen Fig. 1 dargestellte Regelsystem, wobei der Schnitt durch den Wandaufbau (63) und am anderen entlang der Linie 2-2 in F i g. 3 in vergrößerter Uar-Ende im wesentlichen durch die zweite Abdek- stellung verläuft, kung (53) verschlossen ist. 5 Fig. 3 eine Seitenansicht eines Körpers der m

14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch Fig. 2 gezeigten Vorrichtung entlang der Linie 3-3 gekennzeichnet, daß in der Luftdurchflußkammer in F i g. 2, jedoch in verkleinerter Darstellung und (87) ein Luftfilter (92) vorgesehen ist. ohne die Darstellung der darin angeordneten fcle-

15. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch mente aus F i g. 2,

gekennzeichnet, daß zwischen "der ersten (97) und io F i g. 4 eine Ansicht ähnlich F i g. 3 entlang der Lider zweiten Unterdruckkammer (112) ein Luft- nie 4-4 aus F i g. 2,

durchlaß gebildet ist, daß eine Einrichtung zwi- F i g. 5 eine Draufsicht im Aufriß auf eine Ventil-

schen der zweiten Unterdruckkammer (112) und platte vor dem Zusammenbau,

der Umgebung des Gehäuses (50) einen Luft- Fig. 6 eine graphische Darstellung des relativen

durchlaß bildet und daß eine Einrichtung zwi- 15 Unterdrucks in gewissen Abschnitten des Regelsyschen der dritten Unterdruckkammer und dem stems und des Motors für das die Rückführleitung Äußeren des Gehäuses einen Luftdurchlaß bildet. beherrschende VentU aus Fig. 1 bei verschiedenen