DE2338906A1

DE2338906A1 - DEVICE FOR THE CONTROL OF EXHAUST GAS RECIRCULATION IN MOTOR VEHICLES WITH COMBUSTION ENGINE

Info

Publication number: DE2338906A1
Application number: DE19732338906
Authority: DE
Inventors: Gary D Dawson; Robert S Harris
Original assignee: Chrysler Corp
Current assignee: Old Carco LLC
Priority date: 1972-08-02
Filing date: 1973-08-01
Publication date: 1974-02-14
Also published as: JPS5348914U; JPS4957228A; US3818880A; FR2194884A1; GB1413023A; FR2194884B1

Description

"Vorrichtung zur Steuerung der Abgas-Rezirkulation bei Motorfahrzeugen mit Brennkraftmaschinen""Device for controlling exhaust gas recirculation Motor vehicles with internal combustion engines "

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Steuerung der Äbgas-Rezirkulation (EGR), insbesondere bei Motorfahrzeugen, die mit Hilfe von Brennkraftmaschinen angetrieben werden. Die Rezirkulation von Teilen der Maschinenabgase in die Brennkammern wird allgemein gebräuchlich, um das Ausmaß bzw* den Anteil an NO -Gasen bei Brennkraftmaschinen herabzusetzen. Durch das Rückleiten von Verbrennungsabgasen in die Brennkammern wird in diesen die Spitzenverbrennungstemperatur herabgesetzt, wodurch gleichzeitig die Bildung von NO reduziert wird. Zur Rezirkulation der Abgase wird ein EGR-Ventil eingesetzt. Dieses Ventil ist ein mit Hilfe von Unterdruck arbeitendes Ventil.The invention relates to a device for controlling exhaust gas recirculation (EGR), in particular in motor vehicles, which are driven with the help of internal combustion engines. The recirculation of parts of the engine exhaust in Combustion chambers are generally used to reduce the amount or proportion of NO gases in internal combustion engines. By recirculating combustion exhaust gases in the combustion chambers is lowered in these the peak combustion temperature, which at the same time the formation is reduced by NO. An EGR valve is used to recirculate the exhaust gases. This valve is a with help valve operating from negative pressure.

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine "Verstärker"-EGR-Vorrichtung im Gegensatz zu "gesteuerten" (ported) EGR-Vorrichtungen. Verstärkervorrichtungen unterscheiden sich von den gesteuerten Vorrichtungen dadurch, daß die ersteren einen Vakuumverstärker einsetzen, der von dem Venturivakuum gesteuert wird, um ein gesteuertes moduliertes Vakuum an dem EGR-Ventil bereitzustellen. In den gesteuerten Vorrich-The invention particularly relates to an "amplifier" EGR device as opposed to "ported" EGR devices. Amplifier devices differ from the controlled devices in that the former employ a vacuum booster that is operated by the venturi vacuum is controlled to provide a controlled modulated vacuum to the EGR valve. In the controlled device

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tungen wird das dem EGR-Ventil zugeleitete Vakuum mit Hilfe einer Drosselklappe in einer Öffnung einer Vergaserbohrung moduliert. Der Trend geht dahin, Verstärker-EGR-Vorrichtungen zur Steuerung der NO -Emission einzusetzen. Insbesondere Ansaugstutzenvakuum tendiert in weiten Grenzen zu schwanken in Abhängigkeit von dem Maschinenbetrieb, der damit die Steuerung des EGR-Ventiles bewirkt.The vacuum supplied to the EGR valve is also used Modulated with the help of a throttle valve in an opening of a carburetor bore. The trend is to booster EGR devices to control the NO emissions. Intake manifold vacuum in particular tends to be within wide limits vary depending on the machine operation that controls the EGR valve.

Es wurden einige Verbesserungen im Fahrzeugantrieb erreicht durch Einsetzen einer Verstärkervorrichtung, in der ein Eingangsventurivakuum in ein ähnliches Vakuum transformiert wurde, das jedoch eine stärkere Charakteristik hat. Für weitere Verbesserungen wurde angeregt, ein Vakuumreservoir mit einem Prüfventil in der Ansaugstutzenvakuumleitung zu dem Verstärker einzusetzen, um die Vakuumquelle zu stabilisieren. Eine solche Maßnahme löst das Problem jedoch nicht. Bei weit geöffneter Drosselklappe (Stellung WOTJ sorgen, wenn von der Maschine volle Leistung abverlangt wird, Verstärker-EGR-Vorrichtungen mit Vakuumvorräten für eine maximale Abgas-Rezirkulation, womit die Maschine daran gehindert wird, ihre volle Leistung zu entfalten infolge der Gegenwart außerordentlich großer Mengen von zur Verbrennung in den Verbrennungskammern enthaltener Mengen nicht-brennbarer Gase.Some improvements in vehicle propulsion have been achieved by employing an amplifier device in which a Entrance venture vacuum has been transformed into a similar vacuum, but which has a stronger characteristic. For Further improvements were suggested to add a vacuum reservoir with a test valve in the intake manifold vacuum line the amplifier to stabilize the vacuum source. However, such a measure does not solve the problem. With the throttle valve wide open (WOTJ position, booster EGR devices provide when the engine is at full power with vacuum reservoirs for maximum exhaust gas recirculation, which prevents the machine from to develop their full potential due to the presence of extraordinarily large quantities of for combustion in the Combustion chambers contain quantities of non-combustible gases.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Verstärker-EGR-VorrichtungIt is an object of the invention to provide a booster EGR device

der
zu schaffen, bei welcher'rezirkulierte Abgasanteil in denthe
to create at which re-circulated exhaust gas proportion in the

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Verbrennungskammern unabhängig von dem Betriebsverhalten der Maschine regelbar ist.Combustion chambers regardless of the operating behavior of the Machine is controllable.

Die gestellte Aufgabe ist dadurch gelöst, daß in der Verstärker-EGR-Vorrichtung Mittel vorgesehen sind zum Öffnen oder Drosseln des Vorratsvakuums oder der Vakuumquelle. Das bedeutet, daß das Vakuum aus dem Vakuumvor-rat in das Ansaugstutzenvakuum entleert wird und dadurch verhindert, daß dem EGR-Ventil ein steuerndes Vakuum bei voll geöffneter Drosselklappe zugeleitet wird. Im Gegensatz zu den bisherigen Vorrichtungen wird das Ventil bei voll geöffneter Drosselklappe geschlossen. Das vorsätzliche Unwirksammachen des EGR-Ventiles wird mit Hilfe des Venturivakuums gesteuert, und zwar insbesondere, wenn dieses sich an das Ansaugstutzenvakuum annähert oder dieses sogar überschreitet. Dies tritt nur unter Bedingungen ein, bei nahezu oder ganz voll geöffneter Drosselklappe, wenn von der Maschine maximale Leistung abverlangt wird.The stated object is achieved in that in the booster EGR device Means are provided for opening or throttling the supply vacuum or the vacuum source. This means that the vacuum from the vacuum supply is emptied into the intake manifold vacuum and thus prevents that the EGR valve has a controlling vacuum when it is fully open Throttle valve is supplied. In contrast to previous devices, the valve is fully open Throttle closed. The deliberate ineffectiveness of the EGR valve is controlled with the help of the venturi vacuum, especially if it is connected to the Intake manifold vacuum approaches or even exceeds it. This only occurs under conditions near or fully open throttle valve when maximum power is required from the machine.

Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail using the exemplary embodiment shown in the drawing. Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung nach der Erfindung mit einem Vakuumentlastungsventil,Fig. 1 is a schematic representation of a device according to the invention with a vacuum relief valve,

Fig. 2 einen Querschnitt durch einen EGR-Vakuumverstärker zum Integrieren der Funktionen des Vakuumvorrats, einesFigure 2 is a cross section through an EGR vacuum booster to integrate the functions of the vacuum supply, one

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Entlastungsventiles und eines Verstärkers in einer Einheit, die äußerst einfach aufgebaut ist und das Plombieren oder Verschließen erleichtert.Relief valve and an amplifier in one unit, which is extremely simple and sealing or closing easier.

Die Erfindung ist am besten anhand der schematischen Darstellung nach Fig. 1 zu erkennen, die eine Abgas-Rezirkulation-Steuervorrichtung (EGR-Steuervorrichtung) für ein Motorfahrzeug zeigt, welches von einer Brennkraftmaschine angetrieben wird, bei der nach der Erfindung das Abgas in einem Rezirkulationsvorgang in die Verbrennungskammern zurückgeleitet wird, um die Emission von NO im Abgas zu vermindern, während die Antriebsfähigkeit im wesentlichen aufrechterhalten wird. Die Zeichnung zeigt ein EGR-Ventil 10, welches von einer beliebigen bekannten Art sein kann und in der Lage ist, die Abgas-Rezirkulation zu steuern.The invention can best be seen on the basis of the schematic representation according to FIG. 1, which shows an exhaust gas recirculation control device (EGR control apparatus) for a motor vehicle which is powered by an internal combustion engine is driven, in which, according to the invention, the exhaust gas in a recirculation process into the combustion chambers is returned to reduce the emission of NO in the exhaust gas, while the propulsion ability is substantially is maintained. The drawing shows an EGR valve 10, which may be of any known type capable of controlling exhaust gas recirculation.

Der Vergaser 12 ist dabei mit einer Drosselklappe 14 vom Schmetterlingstyp versehen. In den Bereich verengten Querschnittes 18 innerhalb der Venturidüse des Vergasers 12 mündet dabei eine Leitung 16, die den Unterdruck in der Venturidüse mißt. In den Ansaugkanal der Maschine mündet hinter der Drosselklappe 14 ein Kanal 20, der den Unterdruck in dem Ansaugkanal mißt. Ein Unterdruckbehälter 22, der ein Unterdruckreservoir darstellt, ist an den Leiter 20 über ein Prüfventil 24 derart angeschlossen, daß er über den Unterdruck in dem Ansaugkanal der Maschine evakuiert wird. Dieses Vakuum wird im Behälter 22 gespeichert, an den eineThe carburetor 12 is provided with a butterfly valve 14. A line 16 which measures the negative pressure in the venturi nozzle opens into the area of the narrowed cross section 18 within the venturi nozzle of the carburetor 12. A channel 20 opens into the intake channel of the machine behind the throttle valve 14 and measures the negative pressure in the intake channel. A vacuum tank 22, which represents a vacuum reservoir, is connected to the conductor 20 via a test valve 24 in such a way that it is evacuated via the vacuum in the suction channel of the machine. This vacuum is stored in the container 22, to the one

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Vakuumleitung 26 angeschlossen ist.Vacuum line 26 is connected.

Mit 28 ist ein Vakuumverstärker angedeutet, der zwischen den Vergaser 12 und den Vakuumspeicherbehälter 22 geschaltet ist mittels der Leiter 16 und 26. Der Verstärker 28 legt über eine Leitung 30 einen steuernden Unterdruck an das EGR-Ventil 10. Das Steuerausgangsvakuum in dem Leiter 30 wird mit Hilfe des Venturisteuervakuums moduliert, welches über die Leitung 16 an den Verstärker herangeführt ist. Die Bezeichnung "Verstärker" wird dabei benutzt, weil das Eingangsvakuum der Leitung 26 in ein Vakuum ähnlicher Charakteristik gegenüber dem Venturivakuum in der Leitung 16 transformiert wird, wenn es auch stärker ist als dieses Vakuum. Kurz gesagt, stellt der Verstärker eine Vorrichtung dar, die ein Steuerausgangsvakuumsignal auf das EGR-Ventil gibt, welches Signal genau wiederholbar und weitgehend proportional dem relativ schwachen Venturivakuumsteuersignal ist.A vacuum booster, which is connected between the carburetor 12 and the vacuum storage container 22, is indicated by 28 is by means of the conductors 16 and 26. The amplifier 28 applies a controlling negative pressure to the via a line 30 EGR valve 10. The control output vacuum in conduit 30 is modulated with the aid of the Venturi control vacuum, which is brought to the amplifier via line 16. the The term "amplifier" is used because the input vacuum the line 26 is transformed into a vacuum of similar characteristics with respect to the venturi vacuum in the line 16 becomes, even if it is stronger than this vacuum. In short, the amplifier is a device that gives a control output vacuum signal to the EGR valve, which signal is exactly repeatable and largely proportional to the relatively weak venturi vacuum control signal.

Eine AusfUhrungsform eines solchen Verstärkers kann von der Raneo Control Division, 601 West Fifth Avenue, Columbus, Ohio 43201, bezogen werden und wird im folgenden in Einzelheiten beschrieben.An embodiment of such an amplifier can be derived from the Raneo Control Division, 601 West Fifth Avenue, Columbus, Ohio 43201, and is detailed below described.

Die Verstärkerfunktionen können so betrachtet werden, als wenn der Verstärker einen Vakuummotor 32 und einen Vakuumregulator 34 enthielte. Der Vakuummotor enthält dabei eine Membran 36 und ein Betätigungsglied 38, weches die MembranThe booster functions can be viewed as if the booster had a vacuum motor 32 and a vacuum regulator 34 would contain. The vacuum motor contains a diaphragm 36 and an actuator 38, weches the diaphragm

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mit einer Membran 40 eines Vakuumregulators verbindet, um damit über die Membran 36 die Membran 40 zu betätigen. Das in der Leitung 16 wirksame Venturivakuumsteuersignal und die obere Kammer 42 des Verstärkers 28 steuern die Stellung der Membran 36 in Abhängigkeit von dem Vakuumpegel des Venturisteuervakuuins und damit auch die Stellung der Membran 40. Die Membran 40 dient dazu, die Leitung 26, wie dargestellt, zu schließen und von der Leitung 26 abzuheben oder diese zu öffnen, wenn sich das Venturivakuumsteuersignal vermehrt, womit sich auch das Aus gangs vakuum in der Leitung 30 verstärkt, was zu einem verstärkten Öffnen des vakuumbetätigten EGR-Ventiles 10 führt. Der Zwischenverstärker 28 ist auch in der Lage, das Vakuum in der unteren Kammer 44 zu entspannen, wenn sich das Venturisteuervakuum vermindert, wodurch sich das EGR-Ventil 10 entsprechend schließt. Ein Aufbau, der für diese Funktionen sorgt, wird in Verbindung mit Fig. 2 in Einzelheiten beschrieben. An dieser Stelle genügt es, zu verstehen, daß der Verstärker 28 derart arbeitet, daß er das Eingangsvakuum aus der Leitung 26 empfängt und es auf das EGR-Ventil 10 gibt nach Maßgabe des Venturi Vakuums teuer signals in der Leitung 16, was eine Verstärkung des Venturisignals bewirkt.connects to a membrane 40 of a vacuum regulator in order to actuate the membrane 40 via the membrane 36. That in line 16 effective Venturi vacuum control signal and the upper chamber 42 of the amplifier 28 control the position of the diaphragm 36 depending on the vacuum level of the Venturi control vacuins and thus also the position of the diaphragm 40. The membrane 40 is used to close the line 26, as shown, and to lift it off the line 26 or to open this when the venturi vacuum control signal increases, which means that the output vacuum in the line is also increased 30 amplified, which leads to an increased opening of the vacuum-actuated EGR valve 10. The repeater 28 is also able to release the vacuum in the lower chamber 44 when the venturi control vacuum is up reduced, whereby the EGR valve 10 closes accordingly. A structure that takes care of these functions becomes in connection with Fig. 2 described in detail. At this point it is sufficient to understand that the amplifier 28 operates to receive the input vacuum from line 26 and give it to EGR valve 10 According to the Venturi vacuum expensive signal in line 16, which causes an amplification of the Venturi signal.

Der Verstärker 28 stellt eine Steuervorrichtung dar, die nach Maßgabe eines Vakuumsteuersignals arbeitet und in der Lage ist, dieses mit einem Vakuumsteuersignal zu modulieren. Das Betriebsvakuum für das EGR-Ventil wird dabei durchThe amplifier 28 is a control device which operates in accordance with a vacuum control signal and in the Is able to modulate this with a vacuum control signal. The operating vacuum for the EGR valve is thereby through

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das Vakuumreservoir 22 bereitgestellt.the vacuum reservoir 22 is provided.

Zu der Erfindung gehört eine in Fig. 1 dargestellte Entlastungsvorrichtung in Form eines membranbetätigten Ventils 50. Das Entlastungsventil 50 enthält eine Membran 52, die zwei Kammern, und zwar eine Venturivakuumkammer 54 und eine Ansaugstutzenvakuumkammer 56 voneinander trennt. Das Venturivakuum ist über eine Leitung 58, die an die Leitung16 anschließt zur Kammer 54 geführt. Das Ansaugstutzenvakuum wird über eine Leitung 65 von der Leitung 20 herangeführt. Wie in der Zeichnung schematisch dargestellt ist, sitzt die Membran 52 auf einem Ende einer Leitung 60, die im Normalzustand von der Membran geschlossen gehalten ist» Die Kammer 56 ist über die öffnung 62 gegenüber dem Ansaugstutzenvakuum in der Leitung 65 geöffnet. Es kann damit deutlich gesehen werden, daß dann, wenn das Venturi vakuum in deiJKammer 54 einen vorgegebenen Pegel erreicht, der durch die Auswahl des Entspannungsventiles 50 ausgewählt werden kann, die Membran 52 vom Ende des Leiters 60 abgehoben wird. Über die öffnung 62 und die Leitung 65 wird damit das Reservoir 22 geöffnet, bis es den Ansaugstutzenvakuumpegel erreicht. Soweit es die vorliegende Erfindung betrifft, wird das Ventil 50 bevorzugt so ausgeführt, daß es den Behälter 22 gegenüber dem Ansaugstutzenvakuumpegel öffnet, wenn das Venturivakuum den Pegel des Ansaugstutzenvakuums übersteigt. Als Beispiel sei angeführt, daß das VenturivakuumThe invention includes a relief device shown in Fig. 1 in the form of a diaphragm-operated valve 50. The Relief valve 50 includes a diaphragm 52 which has two chambers, namely a venturi vacuum chamber 54 and an intake manifold vacuum chamber 56 separates from each other. The venturi vacuum is via a line 58 which connects to the line 16 led to chamber 54. The intake manifold vacuum becomes brought in via a line 65 from the line 20. As shown schematically in the drawing, the membrane is seated 52 on one end of a line 60, which in the normal state is kept closed by the membrane »The chamber 56 is Opened via the opening 62 with respect to the intake manifold vacuum in the line 65. It can thus be seen clearly be that when the venturi vacuum in the chamber 54 reaches a predetermined level which can be selected by the selection of the expansion valve 50, the Membrane 52 is lifted from the end of the conductor 60. The reservoir is thus created via the opening 62 and the line 65 22 open until it reaches the manifold vacuum level. As far as the present invention is concerned, this will Valve 50 is preferably designed so that it opens the container 22 to the intake manifold vacuum level when the venturi vacuum exceeds the intake manifold vacuum level. As an example, let us mention that the venturi vacuum

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beispielsweise 5,08 cm Quecksilbersäule und der Pegel des Ansaugstutzenvakuums bei 3,32 cm bis 5,08 cm Quecksilbersäule liegen können. Das Venturivakuum kann aber auch innerhalb von ungefähr 0,76 cm des Ansaugstutzenvakuumpegels liegen. In einigen Fällen kann es wünschenswert sein, das öffnen zu verzögern, bis das Venturivakuum das Ansaugstutzenvakuum überschreitet. Dies gehört auch zum Gegenstand der Erfindung, und der Effekt kannjverwirklicht werden durch das Einsetzen einer vorspannenden Feder, durch die bewirkt wird, daß das Ansaugstutzenvakuum um einen vorbestimmten Betrag höher liegen muß, bevor die Entlastung vor sich geht.for example, 5.08 cm of mercury and the manifold vacuum level at 3.32 cm to 5.08 cm of mercury can lie. The venturi vacuum can also be within approximately 0.76 cm of the intake manifold vacuum level lie. In some cases it may be desirable to delay opening until the venturi vacuum has reached the intake manifold vacuum exceeds. This also belongs to the subject matter of the invention, and the effect can be realized by inserting a biasing spring which causes the manifold vacuum to decrease a predetermined amount Amount must be higher before the discharge takes place.

Während des Betriebes wird das Venturivakuumsteuersignal in der Leitung 16 mit Hilfe des Vakuumverstärkers 28, bei den meisten Motorfahrzeugen im Verhältnis 10:1, auf einen Wert verstärkt, der vordringlich begrenzt ist durch die Vakuumreserve in dem B_ehälter 22. Der verstärkte Vakuumausgang betreibt das EGR-Vakuumsteuerventil auf vorbeschriebene Weise. Der Vorratsbehälter 22 versorgt den Verstärker 28 während Beschleunigungsvorgängen mit Vakuum, wenn das Vakuum in dem Ansaugstutzen reduziert ist. Das Prüfventil 24 ist in den Vorratsbehälter 22 eingebaut, um ein hohes Vakuum aufrechtzuerhalten während niedriger Geschwindigkeiten oder Beschleunigungen, Mit diesem Aufbau wird in der Leitung 26 ein im wesentlichen konstantes Eingangsvakuum zur Weiterleitung an den Verstärker 28 bereitgehalten. Modu-During operation, the venturi vacuum control signal on line 16 by means of the vacuum booster 28, wherein the majority of motor vehicles in the ratio 10: reinforces 1, to a value, which is a priority limited container by the vacuum reserve in the B _e 22. The enhanced vacuum output operates the EGR vacuum control valve in the manner described above. Reservoir 22 supplies vacuum to booster 28 during acceleration operations when the vacuum in the manifold is reduced. The check valve 24 is built into the reservoir 22 in order to maintain a high vacuum during low speeds or accelerations. Modul

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lationen desselben und eine Transformierung davon werden als Vakuumsteuerung auf das EGR-Ventil 10 gegeben. Das Entlastungsventil 50 öffnet den Vorratsbehälter 22 immer dann zum Ansaugstutzen bei einem Vakuumpegel, bei dem sich das Venturivakuum dem Ansaugstutzenvakuum nähert oder dieses übersteigt. Dies ist der Fall bei weit geöffneter Drosselklappe. Dieses Merkmal gestattet es dem EGR-Ventil bei WOT zu schließen, um maximale Maschinenleistung herauszuholen.Lations thereof and a transformation thereof are given to the EGR valve 10 as vacuum control. That Relief valve 50 always opens the reservoir 22 to the suction port at a vacuum level at which the venturi vacuum approaches or exceeds the intake manifold vacuum. This is the case when the throttle valve is wide open. This feature allows the EGR valve to close at WOT for maximum engine performance.

Fig. 2 zeigt einen integralen Vakuumverstärker mit integraler Entlastung, der in sich die Funktionen des Vakuumvorratsbehälters 22, des Verstärkers 28 und des Entlastungsventiles 50 vereinigt, womit der Gesamtaufbau vereinfacht wird und insbesondere in sich geschlossen sein kann. Ein Verstärker dieser Art wird gegenwärtig von der Ranco Controls Divison angeboten und ist ausführlicher beschrieben in deren Informationsblatt Nr. 005-4-72, das den Titel trägt "EGR-Vakuum-Verstärker". Der spezielle Entwurf dieses besonderen Verstärkers ist nicht Teil der Erfindung, und für ihn wird auch kein Schutz beansprucht.Fig. 2 shows an integral vacuum booster with integral relief, which in itself the functions of the vacuum reservoir 22, the booster 28 and the relief valve 50 are combined, thus simplifying the overall structure and in particular can be self-contained. An amplifier of this type is currently available from Ranco Controls Division and is described in more detail in their information sheet No. 005-4-72, entitled "EGR Vacuum Booster". The special design of this one particular amplifier is not part of the invention and no protection is claimed for it.

Diejenigen Teile des integralen Verstärkers nach Fig. 2, die mit denjenigen in Fig. 1 übereinstimmen, sind mit korrespondierenden Ziffern versehen. Der Basisverstärker arbeitet auf dem Prinzip eines Ausblancierens der Kräfte, die durch die gegenseitige Wirkung der Eingangs- und Ausgangsvakuumsignale geschaffen werden, welche durch die LeitungenThose parts of the integral amplifier according to FIG. 2 which correspond to those in FIG. 1 are marked with corresponding numbers. The basic amplifier works on the principle of balancing the forces created by the mutual action of the input and output vacuum signals passing through the lines

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und 30 herangeführt werden. Die Eingangssignale wirken dabei auf die Membranen 36 und 40. Der wirksame Bereich dieser zwei Membranen ist festgelegt und gleicht dem entworfenen Verstärkungsausmaß. Wird das Eingangssignal vergrößert oder verkleinert, dann tut dies das Aus gangs signal entsprechend, da die Kräfte sich selbst gegeneinander ausrichten zur Erzielung eines neuen Ausgleichspegels.and 30 are brought up. The input signals are effective on membranes 36 and 40. The effective area of these two membranes is fixed and is the same as that designed Amplification level. If the input signal is increased or decreased, the output signal does this accordingly, because the forces align themselves against each other to achieve a new equalization level.

Das Regulierungsvakuum des Ausgangs bei 30 wird mit Hilfe einer Hakenscheibe 62 und einer kleinen Membran 64 gesteuert. Vermehrt sich die Kraft an der Hakenscheibe 62, dann öffnet sich der innere Durchlaß 66 zu der mit ihm in Verbindung stehenden Auslaßkammer 68 zu dem größeren Vakuum, das in dem Vorratsbehälter 22 bereitgehalten ist. Steigt das Vakuum in der Ausgangskammer 68, dann wirkt die Kraft auf die Membran 40, und zwar entgegen der Kraft an der Hakenscheibe. Sobald der Ausgleich erzielt ist, schließt sich die öffnung wieder beim neuen höheren Vakuumpegel in der Ausgangskammer.The regulating vacuum of the outlet at 30 is made using a hook washer 62 and a small diaphragm 64 controlled. If the force on the hook disk 62 increases, then it opens the inner passage 66 to the outlet chamber 68 communicating with it to the greater vacuum, which in the reservoir 22 is held ready. If the vacuum increases in the outlet chamber 68, then the force acts on the Diaphragm 40, against the force on the hook disc. As soon as the balance is achieved, it closes the opening again at the new higher vacuum level in the exit chamber.

Reduziert sich die Kraft an der Hakenscheibe 62, dann wird der Ausgleich in der umgekehrten Richtung erzielt· Ein äußerer Durchlaß 70, der zwischen den oberen Rändern der Hakenscheibe 62 und der Membran 64 vorgesehen ist, öffnet dann die Kammer 68 zur Atmosphäre in einer Atmosphärendruckkammer 72, die über eine Luftöffnung 74 mit der Atmosphäre in Verbindung steht.If the force on the hook washer 62 is reduced, then the counterbalance is achieved in the opposite direction · On outer passage 70 provided between the upper edges of hook washer 62 and membrane 64 opens then the chamber 68 to atmosphere in an atmospheric pressure chamber 72 which is connected to the atmosphere via an air port 74 communicates.

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Das Entspannungsventil 50 besteht aus einer Membran, welches das über die Eingangsleitung 16 zugeführte Venturisignal von dem Saugstutzenvakuumsignal und dem Vorratsbehälter 22 trennt. Wenn das Venturivakuumsignal dem Saugstutzenvakuumsignal im wesentlichen entspricht oder dieses sogar übersteigt (bei weit geöffneten Drosselklappenbedingungen,), dann verursacht das Differential ein Anheben der Entlastungsventilmembran, womit der Vorratsbehälter 22 zum Eingang 20 hin öffnet wird, ein Ablassen des Ausgangssignals und ein Schließen des EGR-Ventils für maximale Maschinenleistung. Das Venturisignal in der Leitung 16 steht auch in Verbindung mit der Kammer 42 zum Betätigen der Venturimembran 36.The expansion valve 50 consists of a membrane, which the Venturi signal supplied via the input line 16 from the suction nozzle vacuum signal and the reservoir 22 separates. When the venturi vacuum signal matches the suction nozzle vacuum signal substantially equals or even exceeds this (with throttle valve conditions wide open), then the differential causes the relief valve diaphragm to lift, whereby the storage container 22 is opened to the input 20, a discharge of the output signal and a Closing the EGR valve for maximum engine performance. The venturi signal in the line 16 is also in communication with the chamber 42 for actuating the venturi diaphragm 36.

Es zeigt sich, daß die Benutzung des integralen Verstärkers nach Fig. 2 den Vorrichtungsaufbau vereinfacht, ebenso wie die Installation, da nur Vakuumleitungen notwendig sind: Eine Ansaugstutzenvakuumleitung, eine Venturivakuumleitung und eine Ausgangs Vakuumleitung.It is found that the use of the integral amplifier of FIG. 2 simplifies the device structure, as well as the installation, since only vacuum lines are required: an intake manifold vacuum line, a venturi vacuum line and an exit vacuum line.

Zusätzlich kann ein nicht dargestellter thermischer Absperrschalter in der Frischluftkammer vorgesehen sein, falls es gewünscht wird, eine Abzapfluftöffnung bei niedriger Umgebung- {stemperatür) zu öffnen. Der Öffnungspegel ist dabei mit dem integralen Verstärker verbunden über das Venturi-"vakuum. Die Abzapfluft reduziert das Venturivakuumsignal bei niedrigen Umgebungstemperaturen, die vorliegen bei kalterIn addition, a thermal cut-off switch, not shown, may be provided in the fresh air chamber, if it is desired to open a Abzapfluftöffnung at low area- {stemperatür). The opening level is connected to the integral amplifier via the venturi "vacuum. The bleed air reduces the venturi vacuum signal at low ambient temperatures, which are present at cold temperatures

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Maschine, wenn sie zum ersten Mal gestartet wird. Der Ausgang des Verstärkers wird somit reduziert, was zu einer Reduzierung das Abgasrückführung und einem verbesserten Antriebsvermögen bei niedrigen Umgebungstemperaturen führt.Machine when it is started for the first time. The output of the amplifier is thus reduced, leading to a reduction in exhaust gas recirculation and an improved drive capacity at low ambient temperatures leads.

Patentansprüche:Patent claims:

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Claims

Patent claims:

\\ J) Device for controlling the exhaust gas recirculation in motor vehicles with internal combustion engines, in which the exhaust gas is returned to the combustion chambers of the engine in order to reduce the emission of N0 "while the drive ability of the vehicle is essentially maintained, characterized by a vacuum-operated exhaust gas recirculation valve (10) j a vacuum supply for providing an operating control vacuum for the exhaust gas recirculation valve j a connection on the machine intake port for providing the vacuum supply during machine operation; a control device (28) which responds to a vacuum control signal and has a modulating effect in accordance with the vacuum control signal on a control vacuum provided by the vacuum supply and used to operate the exhaust gas recirculation valve

a carburetor venturi vacuum source providing a carburetor venturi vacuum control signal for the control device (28) provides during machine operation, this venturi control signal acts on the control device (28) and the control vacuum, which the during machine operation Exhaust gas recirculation valve is supplied, modulated; a relief valve, which the vacuum supply with the Engine intake manifold vacuum connects at a level above that

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the operating vacuum is no longer provided, whereby the relief valve (.50) has operating fluid that is supplied by and in accordance with the venturi vacuum and the intake manifold vacuum can be controlled to open the vacuum relief valve and to open the vacuum supply when the venturi vacuum reaches a predetermined relationship with the manifold vacuum level, during which time exhaust gas recirculation is interrupted as a result of the closing of the exhaust gas recirculation valve.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that a vacuum reservoir (22) contains a test valve for Shut off the vacuum at low speeds and when accelerating.

3. Device according to claims 1 and / or 2, characterized in that that the relief valve between the vacuum reservoir and the vacuum connection on the machine suction port is switched.

4. Device according to one or more of claims 1 to 3 »characterized in that the intake manifold vacuum source includes a conduit, one end of which is connected to the vacuum reservoir and the other end of which is connected to the intake manifold of the internal combustion engine at a point which is suitable to come into contact with the vacuum in the intake manifold.

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5. Device according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the control device between the vacuum reservoir and the exhaust gas recirculation valve are switched.

6. Device according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the Vergaserventurivakuumquelle has a line, one end of which with the control device and the other end with the carburetor of the internal combustion engine is connected, and that extends into the venturi of the carburetor.

7. Device according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that the vacuum relief device is normally closed with the help of the intake manifold vacuum and by which the venturi vacuum is opened, when this approaches or exceeds the intake manifold vacuum.

8. Device according to one or more of claims 1 to 7 for controlling an engine exhaust gas recirculation valve, characterized by

a vacuum outlet connected to the exhaust gas recirculation valve connected is}

a control device connected to the vacuum outlet for controlling the vacuum therein in accordance with a vacuum control signal;

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a vacuum storage container, which is connected to the control device in order to provide this with a vacuum, which is controlled with the aid of the vacuum control signal;

a vacuum inlet which serves to connect to a source of input vacuum and which to the vacuum reservoir connected is;

a relief device placed between the vacuum reservoir and the vacuum inlet is arranged to connect the container to the vacuum inlet, the relief device being normally closed by means of the inlet vacuum {

and a vacuum control device adapted to connect to the source of control vacuum to the vacuum outlet to modulate and also to connect to the relief device so that it is opened when the control vacuum reaches a predetermined ratio to the inlet vacuum.

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