DE2315734A1 - CONTROL DEVICE FOR EXHAUST GAS RECIRCULATION IN COMBUSTION ENGINE - Google Patents

CONTROL DEVICE FOR EXHAUST GAS RECIRCULATION IN COMBUSTION ENGINE

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Description

BoüvsrH'.ee ?BoüvsrH'.ee?

W/Vh-2933 27.3.73W / Vh-2933 March 27, 73

General Motors Corporation, Detroit, Mich,, V.St.A.General Motors Corporation, Detroit, Mich ,, V.St.A.

Regeleinrichtung für die Abgasrückführung bei BrennkraftmaschinenControl device for exhaust gas recirculation in internal combustion engines

Bei einer den Ausgangspunkt der Erfindung bildenden Regeleinrichtung für die Abgasrückführung bei Brennkraftmaschinen gemäss dem Gattungsbegriff des Anspruches 1 erfolgt die Rückführung von Abgasen zur Ansauganlage der Brennkraftmaschine zur Verringerung der Bildung von Stickoxiden, wobei im allgemeinen gewünscht ist, die Rückführung der Abgase proportional zu der einströmenden Brennluft einzuregeln. Zu diesem Zweck sind auf das Ansaugvakuum oder die Drosselklappeneinstellung ansprechende Ventile vorgesehen.In a regulating device for the exhaust gas recirculation in internal combustion engines, which forms the starting point of the invention According to the generic term of claim 1, exhaust gases are returned to the intake system of the internal combustion engine to reduce the formation of nitrogen oxides, it is generally desirable to recirculate the exhaust gases proportionally to the incoming combustion air. For this purpose, the intake vacuum or the throttle valve setting are used appropriate valves provided.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Regeleinrichtung dieser Art so auszugestalten, dass eine der zuströmenden Luft proportionale Rückführung der Abgase soThe invention is based on the object of designing a control device of this type in such a way that one of the inflowing air proportional recirculation of the exhaust gases so

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erfolgt, dass ein Durchströmen des Vergasers durch die rückgeführten Abgase vermieden wird, die Rückführung der Abgase also stromabwärts der Drosselklappe vorgenommen wird.occurs that the recirculated exhaust gases are prevented from flowing through the carburetor, that is to say that the exhaust gases are recirculated downstream of the throttle valve.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angeführten Merkmale gelöst.This object is achieved by the features cited in the characterizing part of claim 1.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den Unteransprüchen. Further advantageous refinements of the subject matter of the invention emerge from the subclaims.

Durch die erfindungsgemässe Ausbildung wird in einem Bereich der Rückführungsleitung ein im wesentlichen konstanter Druck eingehalten, obwohl starke Änderungen des Druckes der Abgase wie auch des Ansaugvakuums vorliegen. Durch die Konstanthaltung des Druckes in diesem Bereich ergibt sich eine der einströmenden Luft proportionale Rückleitung der Abgase. Es wird hierbei das die Rückleitung der Abgase regelnde Ventil nicht unmittelbar von dem Abgasdruck betätigt, sondern durch ein Steuerventil, da von dem Ansaugvakuum und dem Abgasdruck beeinflusst ist.As a result of the design according to the invention, an essentially constant pressure is maintained in a region of the return line, although there are strong changes in the pressure of the exhaust gases as well as the suction vacuum. Keeping the pressure constant in this area results in a return line for the exhaust gases proportional to the incoming air. In this case, the valve regulating the return line of the exhaust gases is not actuated directly by the exhaust gas pressure, but rather by a control valve, since it is influenced by the intake vacuum and the exhaust gas pressure.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigenExemplary embodiments of the invention are shown in the drawing. Show it

Fig. 1 eine Draufsicht auf den Ansaugkasten einerFig. 1 is a plan view of the intake box of a

V-Brennkraftfflaschine mit einem Querkanal für die Abgase und Querkanälen zu den Zylindern für die Brennluft,V-internal combustion engine with a cross channel for the exhaust gases and cross channels to the cylinders for the combustion air,

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Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1, Fig. 3 einen vergrösserten Schnitt nach der LinieFIG. 2 shows a section along the line 2-2 in FIG. 1, FIG. 3 shows an enlarged section along the line

3-3 in Fig. 1 des Regelventils für die Abgasrückführung ,3-3 in Fig. 1 of the control valve for the exhaust gas recirculation ,

Fig. 4 einen entsprechenden Schnitt durch eine andere Ausführungsform des Regelventils4 shows a corresponding section through another embodiment of the control valve

und Fig. 5 einen entsprechenden Schnitt durch eineand FIG. 5 shows a corresponding section through a

dritte Ausführungsform des Regelventile sowie die schematische Darstellung einer zusätzlichen Steuereinrichtung.third embodiment of the control valves and the schematic representation of an additional control device.

Gemäss EJg. 1 und 2 hat die Brennkraftmaschine einen Ansaugkasten 10 für im V angeordnete Zylinder, der zwei senkrechte primäre Steigrohre 12 und 14 und zwei senkrechte sekundäre Steigrohre 16 und 18 enthält, wobei die Steigrohre 12 und 16 in eine obere horizontale Kammer 20 münden, die zu zwei Querkanälen 22 und 24 auf der linken Seite in Fig. 1 und zu zwei Querkanälen 26 und 28 auf der rechten Seite in Fig. 1 führen. In ähnlicher Weise sind die Steigrohre 14 und 18 mit einer unteren horizontalen Kammer 30 verbunden, an die Querkanäle 32 und 34 und 36 und 38 angeschlossen sind.According to EJg. 1 and 2 have the internal combustion engine an intake box 10 for cylinders arranged in the V, the two vertical primary risers 12 and 14 and two vertical ones contains secondary risers 16 and 18, the risers 12 and 16 open into an upper horizontal chamber 20 which leads to two transverse channels 22 and 24 on the left in Fig. 1 and to two transverse channels 26 and 28 on the right in Fig. 1 lead. Similarly, the risers 14 and 18 are connected to a lower horizontal chamber 30 to which Cross channels 32 and 34 and 36 and 38 are connected.

Die Querkaneäle 22, 24, 26, 28, 32, 34, 36 und 38 führen je zu den Einlassöffnungen eines Zylinders der Brennkraftmaschine. :The transverse channels 22, 24, 26, 28, 32, 34, 36 and 38 each lead to the inlet openings of a cylinder of the internal combustion engine. :

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Der Anwaugkasten 10 enxhält auch einen Querkanal 49 für die Abgase, der sich von der linken Seite in Fig. 2 unterhalb der horizontalen Kammern 20 und 30 erstreckt und einen Teil der von der Brennkraftmaschine austretenden Abgase ableitet. The weigh box 10 also contains a cross channel 49 for the exhaust gases, which extends from the left side in Fig. 2 below the horizontal chambers 20 and 30 and a Part of the exhaust gases discharged from the internal combustion engine.

Mit dem Ansaugkasten 10 ist eine Platte 42 verbunden, die Löcher 44, 46, 48 und 50 auf v/eist, die mit den Steigrohren 12 bzw. 14 bzw. 16 bzw. 18 im Ansaugkasten 10 fluchten.To the suction box 10, a plate 42 is connected, the holes 44, 46, 48 and 50 on v / eist, which with the Riser pipes 12 or 14 or 16 or 18 in the suction box 10 are aligned.

Die Platte 42 trägt einen Vergaser 52, der primäre Saugrohre 54 und 56 enthält, die zu den Löchern 44 und 46 in der Platte 42 fluchten und Drosselklappen 57 enthalten. Der Vergaser hat ferner nicht dargestellte sekundäre Saugrohre, die mit den Löchern 48 und 50 in der Platte 42 fluchten*The plate 42 carries a carburetor 52, the primary one Suction tubes 54 and 56, which are aligned with holes 44 and 46 in plate 42 and contain throttles 57. Of the Carburetor also has secondary suction pipes, not shown, which are aligned with holes 48 and 50 in plate 42 *

In dem Ansaugkasten 10 führt eine Bohrung 58 von dem Abgasquerkanal 40 zu einem ersten Teil 60 einer Abgasrückführungsleitung, die durch die Platte 42 hindurchgeführt zu einem Regelventil 62 führt, dessen Auslass mit einem zweiten Teil 64 der Abgasrückführungsleitung verbunden ist. Letztere verzweigt sich in zwei Zweige 66 und 68, die an die Löcher und 46 der Platte 42 angeschlossen sind, die den primären Steigrohren zugeordnet sind.In the intake box 10, a bore 58 leads from the exhaust gas transverse channel 40 to a first part 60 of an exhaust gas recirculation line, which, passed through the plate 42, leads to a control valve 62, the outlet of which is connected to a second Part 64 of the exhaust gas recirculation line is connected. The latter branches into two branches 66 and 68 that attach to the holes and 46 of plate 42 associated with the primary risers.

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Es ist möglich, die beiden Teile 60 und 64 der Abgasrückführungsleitung am Ansaugkasten 10 selbst zu bilden anstatt in der gesonderten Platte 42.It is possible to close the two parts 60 and 64 of the exhaust gas recirculation line on the intake box 10 itself instead of in the separate plate 42.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform des Regelventils 62. Das Regelventil weist ein Ventilgehäuse 70 mit einem Einlass 72 zum Eintritt von Abgasen aus dem ersten Teil 60 der Abgasrückführungsleitung und einen Auslass 74 für die Ableitung der Abgase zum zweiten Teil 64 der Abgasrückführungsleitung auf. Eine Lochplatte 76 liegt im Einlass 72 und zwischen dem Einlass 72 und dem Auslass 74 ist ein Ventilglied 80 vorgesehen, das mit einem nach unten gerichteten Ventilsitz 78 zusammenarbeitet. Das Ventilglied 80 sitzt an einem hohlen Schaft 82, dessen anderes Ende mit einer druckempfindlichen Membran 84 verbunden ist, die durch eine Feder 86 nach oben belastet ist.3 shows an embodiment of the regulating valve 62. The regulating valve has a valve housing 70 an inlet 72 for the entry of exhaust gases from the first part 60 of the exhaust gas recirculation line and an outlet 74 for the Deriving the exhaust gases to the second part 64 of the exhaust gas recirculation line. A perforated plate 76 lies in the inlet 72 and between the inlet 72 and the outlet 74 are provided with a valve member 80 which cooperates with a downwardly directed valve seat 78. The valve member 80 is seated on a hollow shaft 82, the other end of which has a pressure-sensitive membrane 84 is connected, which is loaded by a spring 86 upwards.

Ein Kanal 88 im Ventilgehäuse 70 führt von einem Bereich 90 zwischen der Lochplatte 76 und dem Ventilsitz 78 zu einer Kammer 92 im Ventilgehäuse 70, die von einer Membran 94 verschlossen ist und gegen die Kraft einer Feder 96 abhängig von Druckänderungen in den>Bereich 90 verstellbar ist. Bei dieser Bewegung verstellt sie ein Steuerventil 98, das in dem hohlen Schaft 82 angeordnet ist. Der hohle Schaft enthält Querlöcher 100 im Bereich einer Kammer 102 zwischen dem Ventilsitz 78 und dem Auslass 74 und dient der Zuleitung des Ansaug-A channel 88 in the valve housing 70 leads from an area 90 between the perforated plate 76 and the valve seat 78 to a chamber 92 in the valve housing 70, which is closed by a membrane 94 and is dependent on the force of a spring 96 of pressure changes in the> range 90 is adjustable. at this movement is adjusted by a control valve 98 which is arranged in the hollow shaft 82. The hollow shaft contains Cross holes 100 in the area of a chamber 102 between the valve seat 78 and the outlet 74 and serves to feed the intake

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vakuums über das Steuerventil 98. Ferner enthält der Schaft obere Querlöcher 104 zu einer Kammer 106, die in dem Ventilgehäuse unterhalb der Membran 84 gebildet ist.vacuum through the control valve 98. The stem also contains upper transverse holes 104 to a chamber 106 which is formed in the valve housing below the diaphragm 84.

ArbeitsweiseWay of working

Steigt der Druck im Bereich 90, so wird die Membran 94 gegen die Kraft der Feder 96 bewegt, so dass das Steuerventil 98 öffnet und das Ansaugvakuum über die Öffnungen 104 in die Kammer 106 gelangt, so dass in der Kammer 106 der Druck abgesenkt wird und die Membran 84 nach unten gegen die Kraft der sie belastenden Feder 86 bewegt wird. Hierdurch wird das Ventilglied 80 von seinem Sitz 78 gelüftet. Hierdurch ergibt sich eine vergrösserte Rückleitung der Abgase. Fällt jedoch der Druck in der Zone 90, so drückt die Feder 96 die Membran 94 nach oben, so dass das Steuerventil 98 geschlossen wird, wodurch sich der Druck in der Kammer 106 erhöht, da Luft durch einen Schlitz 108 im Ventilglied des Steuerventils 98 aus der Kammer 110 zwischen den Membranen 94 und 84 zuströmt. Die Membran 84 wird dann durch die Feder 86 nach oben gedrückt, um das Ventilglied 80 des Regelventils gegen seinen Ventilsitz 78 zu bewegen, so dass die Rückleitung der Abgase verringert wird. Praktisch werden sich die Membranen 94 und 84 gleich« sinnig bewegen und es tritt ein im wesentlichen konstanter Druck im Bereich 9o auf.If the pressure increases in the area 90, the membrane 94 is moved against the force of the spring 96, so that the control valve 98 opens and the suction vacuum reaches the chamber 106 via the openings 104, so that in the chamber 106 the pressure is lowered and the membrane 84 is moved downward against the force of the spring 86 loading it. This will make that Valve member 80 is lifted from its seat 78. This results in an enlarged return line for the exhaust gases. However, falls the pressure in zone 90, the spring 96 pushes the diaphragm 94 upwards so that the control valve 98 is closed, whereby the pressure in the chamber 106 increases, since air through a slot 108 in the valve member of the control valve 98 from the Chamber 110 between the membranes 94 and 84 flows. The diaphragm 84 is then pushed upward by the spring 86, to move the valve member 80 of the control valve against its valve seat 78 so that the return of the exhaust gases is reduced will. In practice, the diaphragms 94 and 84 will move in the same direction and there will be an essentially constant pressure in the 9o range.

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Bei im wesentlichen konstantem Druck im Bereich 90 ergibt sich eine Rückleitung der Abgase, die im wesentlichen proportional der zugeleiteten Brennluft ist.With an essentially constant pressure in the area 90 there is a return of the exhaust gases, which essentially is proportional to the supplied combustion air.

In Fig. 4 ist eine zweite Ausführungsform desIn Fig. 4 is a second embodiment of the

Steuerventils 62 dargestellt. Bei diesem hat ein Ventilgehäuse 112 einen Einlass 114 zur Zuleitung von Abgasen aus dem ersten Teil 60 der Abgasrückführungsleitung und einen Auslass 116 zum zweiten Teil 64 der Abgasrückführungsleitung. Neben dem Einlass 114 liegt eine Lochplatte 118 mit eiern nach oben gerichteten Ventilsitz 120 im Bereich des Auslasses 116. Mit dem Ventilsitz 120 arbeitet ein Ventilglied 122 des Regelventils zusammen, das über einen Schaft 124 mit einer druckempfindlichen Membran 126 verbunden ist. Die Membran wird nach unten durch eine Feder 128 gedrückt.Control valve 62 is shown. This has a valve housing 112, an inlet 114 for supplying exhaust gases from the first part 60 of the exhaust gas recirculation line, and an outlet 116 to the second part 64 of the exhaust gas recirculation line. Next to the Inlet 114 is a perforated plate 118 with an upwardly directed valve seat 120 in the area of outlet 116. With the Valve seat 120 operates a valve member 122 of the control valve together, which is connected to a pressure-sensitive membrane 126 via a shaft 124. The diaphragm will go down through it a spring 128 is pressed.

Der Druck in einem Bereich 130 zwischen der Lochplatte 118 und dem Ventilsitz 120 wird durch Querlöcher 132 und einen Längskanal 134 im Schaft 124 zu einer Kammer 136 zwischen dem mitt-leren Teil 138 der Membran 126 und einer unteren schalenförmigen Halteplatte 140 zugeleitet. Eine Kammer 142 zwischen dem mittleren Teil 138 der Membran 126 und einer oberen napfförmigen Halteplatte 144 weist Aussenluftdruck auf, da sich Löcher 146 durch die Membran 126 und die Halteplatte 140 radial ausserhalb des mittleren Teils 138 und dem Übergang zur napf-The pressure in an area 130 between the perforated plate 118 and the valve seat 120 is through transverse holes 132 and a longitudinal channel 134 in the shaft 124 to a chamber 136 between the central part 138 of the membrane 126 and a lower one cup-shaped retaining plate 140 supplied. A chamber 142 between the middle part 138 of the membrane 126 and an upper cup-shaped holding plate 144 there is outside air pressure, since there is Holes 146 through the membrane 126 and the holding plate 140 radially outside of the central part 138 and the transition to the cup

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artigen Schulter der Halteplatte 140 erstrecken. Eine Kammer 148 oberhalb der Membran 126 ist mit dem Ansaugkanal stromabwärts der Drosselklappe 57 mit einer Leitung 150 verbunden, die an den Vergaser 52, den Ansaugkasten 10 oder den zweiten Teil 64 der Abgasrückführungsleitung angeschlossen sein kann. Der mittlere Teil 138 der Membran 126 ist nach unten durch eine Feder 152 belastet, deren eines AEnde sich gegen einen am mittleren Teil 138 der Membran befestigten Sitz abstützt, während das andere Ende eine Öffnung 156 im mittleren Teil der oberen Halteplatte 144 umschliesst. Ein mit dem mittleren Teil 138 der Membran 126 verbundenes Ventilglied 154 arbeitet mit der Öffnung 156 zusammen und bildet das Steuerventil. , Bei einem Druckabfall im Bereich 130 während deslike shoulder of the retaining plate 140 extend. A chamber 148 above the diaphragm 126 is connected to the intake duct downstream of the throttle valve 57 with a line 150 which can be connected to the carburetor 52, the intake box 10 or the second part 64 of the exhaust gas recirculation line. The middle part 138 of the diaphragm 126 is biased downward by a spring 152 whose one A end is supported against a at the central portion 138 attached to the diaphragm seat, while the other end encloses an opening 156 in the middle part of the upper holding plate 144th A valve member 154 connected to the central part 138 of the diaphragm 126 cooperates with the opening 156 and forms the control valve. , In the event of a pressure drop in area 130 during the

Betriebes wird der mittlere Teil 138 der Membran 126 durch die Feder 152 nach unten gedrückt, wodurch das Ventilglied 154 die Öffnung 156 freigibt, so dass Luft aus der Kammer 142 und die Löcher 146 in die Kammer 148 gelangt. Es erhöht sich somit der Druck in der Kammer 148, wodurch die Feder 128 die Membran 126 verstellen kann und den Schaft 124 nach unten bewegt, so dass das Ventilglied 122 des Regelventils gegen seinen Sitz 120 bewegt wird und die Rückführung der Abgase verringert. Steigt jedoch im Bereich 130 der Druck, so bewegt sich der mittlere Teil 138 der Membran gegen die Kraft der Feder 152 nach oben, so dass das Ventilglied 154 den Zustrom von LuftIn operation, the central part 138 of the diaphragm 126 is pressed down by the spring 152, whereby the valve member 154 opens the opening 156 so that air from the chamber 142 and the holes 146 into the chamber 148. So it increases the pressure in the chamber 148, whereby the spring 128 can adjust the diaphragm 126 and move the shaft 124 downwards, so that the valve member 122 of the control valve is moved against its seat 120 and reduces the recirculation of the exhaust gases. If, however, the pressure increases in area 130, the middle part 138 of the diaphragm moves against the force of spring 152 upwards, so that the valve member 154 the inflow of air

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durch die Öffnung 156 zur Kammer 148 verringert. Die sich dadurch ergebende Druckabsenkung in der Kammer 148 gestattet eine Verlagerung der Membran 126 und des Schaftes 124 nach oben, so dass das Ventilglied 122 des Regelventils von seinem Sitz 120 fortbewegt wird und die Rückführung von Abgasen vergrössert wird« Auch bei dieser Ausführungsform wird in dem Bereich 130 ein im wesentlichen konstanter Druck eingehalten, so dass die Rückleitung der Abgase im wesentlichen proportional zur zugeleiteten Brennluft erfolgt.through opening 156 to chamber 148. The resulting drop in pressure in the chamber 148 is permitted a displacement of the diaphragm 126 and the shaft 124 upwards, so that the valve member 122 of the control valve of its Seat 120 is moved and the recirculation of exhaust gases is increased «In this embodiment too, in the Area 130 maintained a substantially constant pressure, so that the return of the exhaust gases is substantially proportional to the supplied combustion air.

In Fig. 5 is± eine dritte Ausführungsform des Regelventils 62 dargestellt. Sein Ventilgehäuse 158 weist einen Einlass 160 auf, der mit dem ersten Teil 60 der Abgasrückführungsleitung verbunden ist, und einen Auslass 162, der mit dem zweiten Teil 64 der Abgasrückführungsleitung verbunden ist. Eine Lochplatte 164 ist im Bereich des Einlasses 160 vorgesehen und ist mit einem nach oben gerichteten Ventilsitz zwischen dem Einlass 160 und dem Auslass 162 versehen. Mit dem Ventilsitz 166 arbeitet ein Ventilglied 168 des Regelventils zusammen, das über einen Schaft 170 mit einer druckempfindlichen Membran 172 verbunden ist.In Fig. 5 ± a third embodiment of the control valve 62 is shown. Its valve housing 158 has a Inlet 160, which is connected to the first part 60 of the exhaust gas recirculation line, and an outlet 162, which is connected to the second part 64 of the exhaust gas recirculation line is connected. A perforated plate 164 is provided in the area of the inlet 160 and is provided with an upwardly directed valve seat between inlet 160 and outlet 162. With the valve seat 166, a valve member 168 of the control valve works together, which via a shaft 170 with a pressure-sensitive Diaphragm 172 is connected.

Der Druck in dem Bereich 174 zwischen der Lochplatte 164 und dem Ventilsitz 166 wird über ein Rohr 176 einer Kammer 178 unterhalb einer Membran 180 zugeleitet, die nach untenThe pressure in the area 174 between the perforated plate 164 and the valve seat 166 is a chamber via a pipe 176 178 fed below a membrane 180, the downward

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durch eine Feder 182 belastet ist und nach oben bewegt wird, wenn der Druck im Bereich 174 steigt. Ein Steuerventilglied 184 ist über einen Stössel 186 mit der Membran 180 verbunden und steuert den Luftdurchtritt durch eine Öffnung 188 zu einer Vakuumkammer 190. Ein Fitting 192 an der Vakuumkammer 190 ist durch Rohre 194 und 196 mit einer Unterdruckquelle verbunden, beispielsweise mit dem Vergaser 52 stromabwärts der Drosselklappe 57 oder mit dem Auslass 1β2 des Regelventils.is loaded by a spring 182 and is moved upward when the pressure in area 174 increases. A control valve member 184 is connected to the membrane 180 via a plunger 186 and controls the passage of air through an opening 188 to one Vacuum chamber 190. A fitting 192 on vacuum chamber 190 is connected to a vacuum source by pipes 194 and 196, for example with the carburetor 52 downstream of the throttle valve 57 or with the outlet 1β2 of the control valve.

Ein zweiter Fitting 198 an der Vakuumkammer 190 ist über einA second fitting 198 on the vacuum chamber 190 is via a

oberhalb Rohr 200 mit einer Kammer 202/der Membran 172 verbunden, in der above pipe 200 connected to a chamber 202 / membrane 172, in which

eine diese Membran belastende Feder 204 angeordnet ist.a spring 204 loading this membrane is arranged.

Bei einem Anstieg des Druckes im Bereich 174 wird die Membran 180 gegen die Kraft ihrer Feder 182 angehoben, so dass das Ventilglied 184 des Steuerventils den Luftstrom durch die Öffnung 188 in die Vakuumkammer 190 verringert. Bei abnehmendem Druck in der Vakuumkammer 190 wird die Membran gegen die Kraft ihrer Feder 204 angehoben, so dass das Ventilglied 168 des Regelventils vom Ventilsitz 166 abgehoben eine verstärkte Rückleitung der Abgase gestattet.When the pressure in the area 174 increases, the membrane 180 is raised against the force of its spring 182, so that the valve member 184 of the control valve reduces the flow of air through the opening 188 into the vacuum chamber 190. at decreasing pressure in the vacuum chamber 190, the diaphragm is raised against the force of its spring 204, so that the valve member 168 of the control valve lifted from the valve seat 166 a increased recirculation of exhaust gases permitted.

Bei einer Abnahme des Druckes im Bereich 174 drückt die Feder 182 die Membran 180 nach unten, so dass das Ventilglied 184 des Steuerventils einen verstärkten Luftstrom durch die Öffnung 188 zur Vakuumkammer 190 gestattet. Der dadurchWhen the pressure in the region 174 decreases, the spring 182 presses the diaphragm 180 downwards, so that the valve member 184 of the control valve allows an increased flow of air through the opening 188 to the vacuum chamber 190. The thereby

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erhahte Druck in der Kammer 190 wird der Kammer 202 zugeleitet und die Feder 204 drückt dann die Membran 172 nach unten, so dass das Ventilglied 168 des RegelVentils gegen seinen Sitz 166 bewdgt wird und damit die Rückleitung der Abgase verringert. Bei dieser Ausführungsform wird ebenfalls ein im wesentlichen konstanter Druck im Bereich 174 stromabwärts der Öffnung eingehalten, die Abgase mit dem Abgasdruck erhält, so dass die Rückleitung der Abgase im wesentlichen proportional zur zugeführten Brennluft erfolgt.The increased pressure in the chamber 190 is fed to the chamber 202 and the spring 204 then pushes the diaphragm 172 downward so that the valve member 168 of the control valve is against its seat 166 is moved and thus the return of the exhaust gases is reduced. In this embodiment, too, a substantially constant pressure is established in region 174 downstream of the opening respected, the exhaust gases with the exhaust gas pressure received, so that the return of the exhaust gases is essentially proportional to the supplied combustion air takes place.

Falls gewünscht, kann ein Ventil 206 vorgesehen werden, das auf die Temperatur oder einen anderen Parameter der Brennkraftmaschine anspricht und zwischen die Rohre und 196 geschaltet wird, um die Zuleitung des Unterdrucks zur Kammer 202 von wei-teren Steuereinfluxsen abhängig zu regeln.If desired, a valve 206 can be provided which is responsive to temperature or some other parameter the internal combustion engine responds and is connected between the pipes and 196 to supply the negative pressure Chamber 202 to be regulated as a function of other tax influences.

Ebenso kann es erwünscht sein, eine zusätzliche Fläche 208 am Ventilglied 184des Steuerventils vorzusehen, um den Durchströmquerschnitt im Fitting 192 zu steuern. Bei einer anderen Ausführungsform kann es erwünscht sein,das Rohr 200 mit dem Fitting 192 und das Rohr 194 mit einem Fitting zu verbinden, so dass die Fläche 208 des Steuerventils die Zuleitung des Saugdruckes zur Kammer 202 steuert.It may also be desirable to provide an additional surface 208 on valve member 184 of the control valve, to control the flow area in the fitting 192. In another embodiment, it may be desirable to use the tube 200 with the fitting 192 and the pipe 194 with a fitting, so that the surface 208 of the control valve the Controls the supply of the suction pressure to the chamber 202.

Bei allen beschriebenen Ausfühnungsformen des Regelventils ist eine Rückleitung von Abgasen unterbunden,In all of the described embodiments of the control valve, the return of exhaust gases is prevented,

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wenn das Ansaugvakuum sehr niedrig ist, so dass eine Verringerung der Leistung der Brennkraftmaschine durch Verdünnung des Gemisches durch rückgeleitete Abgase bei voll geöffneten Drosselklappen verhindert ist.when the suction vacuum is very low, causing a decrease the performance of the internal combustion engine by diluting the mixture with returned exhaust gases when fully open Throttle valve is prevented.

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Claims (3)

231573Λ -13-Patentansprüche231573Λ -13 claims 1. Regeleinrichtung für die Abgasrückführung1. Control device for exhaust gas recirculation bei Brennkraftmaschinen mit einem eine die Luftzufuhr steuernden Drosselklappe enthaltenden Ansaugkanal, einem Auslasskanal und einer Abgasrückführungsleitung, deren erster Teil mit dem Abgaskanal und deren zweiter Teil mit dem Ansaugkanal verbunden ist und ein zwischen beiden Teilen liegendes Regelventil für die rückgeführten Abgase mit einem mit einem Ventilsitz zusammenarbeitenden Ventilglied enthält, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung, die in einem Bereich (90;130;174) zwischen dem ersten Teil (60) der Abgasrückführungsleitung und dem Ventilsitz (78;130;166) des Regelventils einen im wesentlichen konstanten Druck aufrechterhält und ein das Ventilglied (8O;12S;168) gegen den Ventilsitz drückende Feder (86;128;204) enthält, sowie eine mit dem Ventilglied verbundene druckempfindliche Membran (84;126;172), die eine Kammer (106;148;202) begrenzt, die über eine erste Öffnung (100;150;200) mit dem Ansaugkanal stromab der Drosselklappe (57) und über eine zweite Öffnung (108;156;188) mit der Aussenluft verbunden ist, um in dieser Kammer einen auf die Membran wirkenden Steuerdruck zu bilden, wozu der einen Öffnung (108; \ 150;156) ein Steuerventil (98;154;184) zugeordnet ißt, dessenIn internal combustion engines with an intake duct containing an air supply controlling throttle valve, an exhaust duct and an exhaust gas recirculation line, the first part of which is connected to the exhaust gas duct and the second part of which is connected to the intake duct and a regulating valve for the recirculated exhaust gases with a valve seat that works together between the two parts Valve member, characterized by a control device which maintains a substantially constant pressure in an area (90; 130; 174) between the first part (60) of the exhaust gas recirculation line and the valve seat (78; 130; 166) of the control valve and which maintains a valve member (8O; 12S; 168) against the valve seat pressing spring (86; 128; 204), and a pressure-sensitive membrane (84; 126; 172) connected to the valve member and delimiting a chamber (106; 148; 202) which via a first opening (100; 150; 200) with the intake duct downstream of the throttle valve (57) and via a second opening (108; 156; 18 8) is connected to the outside air in order to form a control pressure acting on the membrane in this chamber, for which purpose the one opening (108; \ 150; 156) associated with a control valve (98; 154; 184) whose -14- j-14- j 30Ü43/083130Ü43 / 0831 Ventilglied mit einer auf den Druck in dem eingangs erwähnten Bereich ansprechenden Vorrichtung (94;138;180) so verbunden ist, dass es bei Druckerhöhung in dem erwähnten Bereich (90;130;174) den Steuerdruck senkt, so dass die Membran die ihr zugeordnete Feder überwindet und das Regelventil zur Erhöhung der rückgeführten Abgasmenge öffnet, während bei sinkendem Druck in dem erwähnten Bereich das Steuerventil durch eine es belastende Feder (96;152;182) verstellt den Steuerdruck erhöht und das Schliessen des Regelventils durch seine Feder zur Verringerung der rückgeführten Abgase bewirkt.Valve member with one on the pressure in the aforementioned Area responsive device (94; 138; 180) so connected is that when the pressure increases in the mentioned area (90; 130; 174) it lowers the control pressure, so that the membrane the overcomes their assigned spring and opens the control valve to increase the amount of recirculated exhaust gas, while decreasing Pressure in the range mentioned, the control valve by means of a spring (96; 152; 182) loading it adjusts the control pressure increased and the closing of the control valve caused by its spring to reduce the recirculated exhaust gases. 2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (126) in ihrem zentralen Teil (138) druckempfindlich ausgebildet ist, der mit dem Ventilglied (122) des Regelventils über einsn hohlen Schaft (124; 134) verbunden ist, der die Verbindung des Bereichs zwischen dem ersten Teil der Abgasrückführungsleitung und dem Ventilsitz mit der von der Membran begrenzten Kammer (136) herstellt. 2. Control device according to claim 1, characterized in that the membrane (126) in its central Part (138) is designed to be pressure-sensitive, which communicates with the valve member (122) of the control valve via a hollow shaft (124; 134), which connects the area between the first part of the exhaust gas recirculation line and the valve seat with the chamber (136) delimited by the membrane. 3. Regeleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilsitz (120) des Regelventils koaxial zum Auslass (64) der Abgasrückführungsleitung liegt und der hohle Schaft (134) ein Querloch (132) zwischen der Membran(126) und dem Ventilglied (122) aufweist, das den Bereich zwischen dem ersten Teil (60) der Abgasrückführungsleitung und dem Ven tilsitz mit dem hohlen Schaft verbindet.3. Control device according to claim 2, characterized in that the valve seat (120) of the control valve is coaxial with the outlet (64) of the exhaust gas recirculation line and the hollow shaft (134) has a transverse hole (132) between the membrane (126) and the valve member (122 ), which connects the area between the first part (60) of the exhaust gas recirculation line and the Ven tilsitz with the hollow shaft. 309843/0131309843/0131 irir LeerseiteBlank page
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