DE2529208A1

DE2529208A1 - Engine mixture control system - has regulator multiplying relationship between engine parameter and exhaust gas quantity returned

Info

Publication number: DE2529208A1
Application number: DE19752529208
Authority: DE
Inventors: Valerio Dr Bianchi; Johannes Dipl I Brettschneider; Reinhard Dipl Ing Dr Latsch; Hans Dipl Ing Zeller
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1975-07-01
Filing date: 1975-07-01
Publication date: 1977-02-03
Also published as: DE2529208C2

Abstract

The system alters the mixture delivered to an internal-combustion engine, exhaust gas being returned to the intake. Metering of the exhaust gas quantity is dependent on a parameter characteristic of engine operating conditions directly. This relationship is multiplied by between 0 and 1 by a regulator unit detecting one or more other engine operating parameters. The exhaust return throttle (32) can be operated by a linkage from the main throttle butterfly (18), the velocity ratio of which is varied by the regulator unit (37).

Description

R. 2 7 2 οR. 2 7 2 ο

Anlage zur Patent-Annex to the patent

und Gebrauchsmusterhilfsanmeldungand utility model registration

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart

Verfahren und Vorrichtung zur Beeinflussung des einer Brennkraftmaschine zugeführten Kraftstoff-Luft-Gemisches Method and device for influencing the fuel-air mixture supplied to an internal combustion engine

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beeinflussung des einer Brennkraftmaschine zugeführten Gemisches, bei dem zum angesaugten Kraftstoff-Luft-Gemisch Abgas zugeführt wird.The invention relates to a method for influencing the mixture supplied to an internal combustion engine, in which for sucked fuel-air mixture exhaust gas is supplied.

Es ist bekannt, daß die NO„-Bestanclteile im Abgas von Brennkraftmaschinen durch Rückführung bestimmter Abgasmengen zur Saugseite der Brennkraftmaschine vermindert werden können. Bei einer bekannten Abgasrückführungsvorrichtung ist in der Abgasrückführleitung eine Drosselklappe vorgesehen, die über ein Gestärge direkt mit der Hauptdrosselklappe gekoppelt ist. Dies ergibt jedoch nur eine grobe Steuerung der rückgeführten Abgasmengen im Verhältnis zum der Brennkraftmaschine zugeführtn Kraftstoff-Luft-Gemisch.It is known that the NO "-Bestanclteile in the exhaust gas of internal combustion engines can be reduced by returning certain amounts of exhaust gas to the suction side of the internal combustion engine. In a known exhaust gas recirculation device, a throttle valve is provided in the exhaust gas recirculation line, which over a linkage is coupled directly to the main throttle valve. However, this gives only a rough control of the feedback Amount of exhaust gas in relation to the fuel-air mixture supplied to the internal combustion engine.

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mm O mmmm O mm

Bei einer anderen Abgasrückführungsvorrichtung wird ein Abgasrückführventil von einem Nocken betätigt, der entsprechend der Hauptdrosselklappenbewegung über ein Gestänge verdreht wird und der zusätzlich axial entgegen der Kraft einer Feder in eine zweite Position verschiebbar ist, in der der Nocken in jeder Stellung außer Eingriff mit dem Abgasrückventil ist. Die Verschiebung wird durch den Unterdruck im Saugrohr de^ Brennkraftmaschine bewirkt, der in einem aus der Drehachse des Nockens und einer diese aufnehmende Bohrung bestehenden Zylinderraum geleitet ist.Another exhaust gas recirculation device uses an exhaust gas recirculation valve actuated by a cam which rotates according to the main throttle valve movement via a linkage and which is also axially displaceable against the force of a spring into a second position in which the cam is out of engagement with the exhaust gas recirculation valve in any position. The shift is de ^ due to the negative pressure in the intake manifold Internal combustion engine causes the in one of the axis of rotation of the cam and an existing cylinder space receiving this bore.

Mit dieser Vorrichtung kann besser als bei der vorstehend beschriebenen Ausführung eine Anpassung der Abgasrückführungsrate in Abhängigkeit der Drosselklappenstellung erzielt werden. -Zusätzlich wird eine Einwirkungsmöglichkeit gegeben, die Abgasrückführung bei hohem Unterdruck wie z.B. im Schubbetrieb zu unterbinden. Aber auch hiermit wird die Abgasrückführungsrate nur allgemein den Betriebszuständen der Brennkraftmaschine entsprechend der Drosselklappenstellung eingestellt und dabei die Grenzzustände durch vollständiges Abschalten berücksichtigt.This device can do better than the one described above Execution an adaptation of the exhaust gas recirculation rate can be achieved depending on the throttle valve position. -In addition, there is an option to act, the exhaust gas recirculation at high negative pressure, e.g. in overrun mode to prevent. But here too, the exhaust gas recirculation rate is only generally based on the operating states of the internal combustion engine set according to the throttle valve position, taking into account the limit states through complete shutdown.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Beeinflussung des einer Brennkraftmaschine zugeführten Kraftstoff-Luft-Gemisches durch rückgeführte Abgasmengen zu entwickeln, mit dem eine genaue Regelung der Abgasrückführmengen erzielt werden kann, so daß in jedem beliebigen Betriebspunkt der Brennkraftmaschine eine entsprechende optimale Abgasmenge zurückgeführt wird unter Berücksichtigung der erreichbaren Motorleistung und möglichst schadstoffarmer Abgase.The object of the invention is to provide a method for influencing the fuel-air mixture supplied to an internal combustion engine to develop through recirculated exhaust gas quantities, with which a precise regulation of the exhaust gas recirculated quantities can be achieved can, so that in any operating point of the internal combustion engine a corresponding optimal amount of exhaust gas is fed back, taking into account the achievable engine power and emissions that are as low in pollutants as possible.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Zumessung der Abgasmenge in direkter Abhängigkeit von einer Führungsgröße erfolgt, die charakteristisch für Betriebszustände der Brennkraftmaschine ist und diese Abhängigkeit von einer einen oder mehrere andere Parameter der Brennkraftmaschine erfassende Regeleinrichtung multiplikativ zwischen dem Wert 0 undThis object is achieved in that the metering of the amount of exhaust gas takes place in direct dependence on a reference variable that is characteristic of operating states of the internal combustion engine is and this dependence on one or more other parameters of the internal combustion engine detecting Control device multiplicative between the value 0 and

1 beeinflussbar ist. Dies hat den Vorteil, daß durch die direkte Machführung bei einer starken Änderung des Betriebszustands der Brennkraftmaschine eine schnelle Grobverstellung der Abgasrückführungsrate erfolgt, die weiterhin durch den multiplikativen Eingriff sehr schnell auf den gewünschten Wert eingeregelt werden kann. Als Führungsgröße kann dabei z.B. der Saugrohrdruck, die Drehzahl der Brennkraftmaschine oder die Stellung der Hauptdrosselklappe im Saugrohr der Brennkraftmaschine dienen.1 can be influenced. This has the advantage that, due to the direct control of the operation, there is a major change in the operating state of the internal combustion engine, a rapid, coarse adjustment of the exhaust gas recirculation rate takes place, which continues through the multiplicative intervention can be adjusted very quickly to the desired value. As a reference variable for example the intake manifold pressure, the engine speed or the position of the main throttle valve in the intake manifold serve the internal combustion engine.

Es ist ferner Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen. Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung mit einem in Abhängigkeit von einer Hauptdrosselklappe im Saugrohr einer Brennkraftmaschine verstellbaren Drosselorgan in einer Abgasrückführleitung zum Saugrohr dadurch gelöst, daß die Verstellung des Drosselorgans mittels einer übertragungsvorrichtung von der Hauptdrosselklappe her erfolgt und der Übertragungbfaktor durch eine bestimmte Parameter der Brennkraftmaschine erfassende Regeleinrichtung multiplikativ änderbar ist.It is also an object of the invention to provide an apparatus for carrying out the method. This task will in a device with an adjustable as a function of a main throttle valve in the intake manifold of an internal combustion engine Throttle element in an exhaust gas recirculation line to the intake manifold solved in that the adjustment of the throttle element takes place by means of a transmission device from the main throttle valve and the transmission factor by a specific Parameters of the internal combustion engine detecting control device can be changed multiplicatively.

Auf diese Weise wird die Hauptdrosselklappenstellung, die repräsentativ für die Last der Brennkraftmaschine ist, vorteilhaft dazu verwendet, die Abgasrückführungsrate schnell auf einen in etwa dem jeweiligen Betriebszustand der Brennkraftmaschine angepaßten Wert zu bringen. Da bei Laständerungen sich die größten Änderungen der Abgasrückführungsrate ergeben, ist es sehr vorteilhaft, die Drosselklappenstellung als Führungsgröße zur schnellen Vorsteuerung der Abgasrückführungsrate zu verwenden und .danach einen somit auch sehr schnell wirkenden Regeleingriff zu erzielen.In this way, the main throttle position, which is representative of the engine load, becomes advantageous used to quickly adjust the exhaust gas recirculation rate to approximately the current operating state of the internal combustion engine to bring adjusted value. Since the greatest changes in the exhaust gas recirculation rate occur when the load changes result, it is very advantageous to use the throttle valve position as a reference variable for rapid precontrol of the exhaust gas recirculation rate to use and. then to achieve a control intervention that also acts very quickly.

Eine Weiterbildung der Erfindung, besteht darin, daß in den Endstellungen der Hauptdrosselklappe entsprechend Vollastoder Leerlauf- bzw. Schubbetrieb Schaltkontakte betätigbar sind, die die Regeleinrichtung im Sinne eines Schliessens des Drosselorgans beeinflussen. Dadurch wird in den Endbe-A development of the invention is that in the The end positions of the main throttle valve can be operated according to full load or idle or overrun operation that influence the control device in the sense of closing the throttle element. This means that in the end

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reichen des Betriebs der Brennkraftmaschine, in denen eine Abgasrückführung nicht erwünscht bzw. nicht nötig ist, in bekannter Weise die Abgasrückführung unterbrochen, und zwar vorteilhaft so, daß die Regeleinrichtung im Sinne eines Schließens des Drosselorgans beeinflußt wird.range of the operation of the internal combustion engine, in which an exhaust gas recirculation is not desired or not necessary, the exhaust gas recirculation is interrupted in a known manner, and advantageously so that the control device is influenced in the sense of closing the throttle member.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß als Drosselorgan eine Nebendrosselklr.ppe dient, die mit der Hauptdrosselklappe über ein Gestänge gekoppelt ist, das aus einem Kulissenzwischenhebel besteht, dessen eines Ende um einen Drehpunkt schwenkbar ist, der von einem mit der Regeleinrichtung verbundenen Stellorgan verstellbar ist und dessen anderes Ende mit einem Betätigungshebel der Nebendrosselklappe verbunden ist und in dessen Kulisse ein Gleitstein eines Betätigungshebels der Hauptdrosselklappe verschiebbar ist. Auf diese Art und Weise erhält man trotz weniger Zwischenhebel zwischen Haupt- und Nebendrosselklappe einen schnellen wirksamen Regeleingriff. Bei einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung dient als Drosselorgan eine Nebendrosselklappe, die mit der Hauptdrosselklappe über ein Parallelogrammgestänge gekoppelt ist, das aus einem ortsfest angelenkten Hebel, dem Betätigungshebel der Nebendrosselklappe und einer beide Hebel verbindenden Zwischenstange besteht, auf der eine Gleithülse angeordnet ist, die an ein Verstellstück auf einem mit der Hauptdrosselklappenwelle verbundenen Hebel angelenkt ist, auf dem das Verstellstück mittels eines von der Regeleinrichtung angesteuerten Stellantriebs zwischen zwei Endpunkten verstellbar ist. Dabei ist in vorteilhafter Weiterbildung das Verstellstück eine Schraubmuffe und der Hebel als Gewindewelle ausgebildet, die durch einen Elektromotor angetrieben wird. Mit dieser Ausführungsform wird eine schnelle Verstellung der Nebendrosselklappe erzielt und ein einmal eingestellter Regelhub unabhängig von etwaigen unterschiedlichen Reibungskräften sicher eingehalten.An advantageous embodiment of the invention is that a Nebendrosselklr.ppe is used as a throttle body, which with the Main throttle valve is coupled via a linkage, which consists of a link intermediate lever, one end of which is around one The pivot point is pivotable, which is adjustable by an actuator connected to the control device, and the other end thereof is connected to an actuating lever of the secondary throttle valve and in its setting a sliding block of an actuating lever of the Main throttle is slidable. In this way, despite fewer intermediate levers, you get between the main and secondary throttle valve a quick and effective control intervention. In another advantageous embodiment of the invention is used as Throttle body a secondary throttle valve, which is coupled to the main throttle valve via a parallelogram linkage, which consists of a stationary articulated lever, the actuating lever of the secondary throttle valve and an intermediate rod connecting the two levers consists, on which a sliding sleeve is arranged, which is connected to an adjusting piece on a with the main throttle valve shaft Lever is articulated, on which the adjusting piece by means of an actuator controlled by the control device between two End points is adjustable. In an advantageous development, the adjusting piece is a screw sleeve and the lever is a threaded shaft formed, which is driven by an electric motor. With this embodiment a quick adjustment is possible achieved by the secondary throttle valve and a control stroke that has been set once, regardless of any different frictional forces safely adhered to.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen in Verbindung mit der nachstehenden Beschreibung und den in derFurther refinements of the invention are defined in the subclaims in connection with the description below and in the

Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen zu entnehmen. Es zeigen:Referring to the drawing illustrated embodiments. It demonstrate:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Kulissenzwischenhebel zwischen dem Betätigungsgestänge von Haupt- und Nebendrosselklappe mit mittels Stellmagnet verstellbarem Drehpunkt,Fig. 1 shows a first embodiment of the invention with a link intermediate lever between the Actuating linkage of main and secondary throttle valve with adjustable by means of a solenoid Pivot point,

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Parallelogrammgestänge zur Nachführung der Nebendrosselklappe,Fig. 2 shows a second embodiment of the invention with a parallelogram linkage for tracking the secondary throttle valve,

Fig. "3 eine Teilansicht durch das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2,"3 shows a partial view through the exemplary embodiment according to FIG. 2,

Fig. h eine weitere Ausgestaltung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 2 mit verringerter bewegter Masse des Übertragungsgestänges zwischen Haupt- und Nebendrosselklappe jFIG. H shows a further embodiment of the exemplary embodiment according to FIG. 2 with a reduced moving mass of the transmission linkage between the main and secondary throttle valve j

Fig. 5 ein Schaltplan zur Ansteuerung des Stellglieds im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3-4,5 shows a circuit diagram for controlling the actuator in the embodiment according to Fig. 3-4,

Fig. 6 ein drittes Ausführtmgsbeispiel der Erfindung mit elektrischer Nachführung des Drosselorgans in der Abgasrückführleitung über ein spannungsgeregeltes Potentiometer und6 shows a third exemplary embodiment of the invention with electrical tracking of the throttle element in the exhaust gas recirculation line via a voltage-controlled potentiometer and

Fig. 7 eine zusätzliche Ausgestaltung der Ausführungsformen nach Fig. 1-6. 7 shows an additional embodiment of the embodiments according to FIGS. 1-6.

In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird einer Brennkraftmaschine 10 über ein Saugrohr 11 von einem Gemischerzeuger 13 ein Kraftstoff-Luft-Gemisch zugeführt, der über ein mit einem Filter 15 versehenes Luftansaugrohr lh Frischluft erhält. Der Gemischerzeuger 13 kann ein Vergaser üblicher EauartIn the exemplary embodiment shown in FIG. 1, a fuel-air mixture is fed to an internal combustion engine 10 via an intake pipe 11 from a mixture generator 13 and receives fresh air via an air intake pipe lh provided with a filter 15. The mixture generator 13 can be a conventional type of carburetor

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oder ein sonstiger Gemischerzeuger wie z.B. eine von einem Luftmengenmesser oder einem Druckmesser oder ähnliches gesteuerte Kraftstoffzumesseinrichtung sein. Stromabwärts des Gemischerzeugers 13 ist in der Saugleitung 11 eine Hauptdrosselklappe 18 angeordnet, die in üblicher Weise über ein Gestänge 19 von einem Fahrpedal 20 entgegen einer Feder 21 betätigbar ist. Stromabwärts der Hauptdorsselklappe 18 münden in das Saugrohr 11 eine Abgasrückführleitung 17 ein, das von einer Abgassammelleitung 16 der Brennkraftmaschine 10 abzweigt. Die Kelle 23 der Hauptdrosselklappe ist mit einem Betätigunshebel 2k fest verbunden, an dessen freiem Ende ein Gleitstein ?5 beweglich befestigt ist. Der Gleitstein 25 wird in einer kreisbogenförmigen Ausnehmung 26 eines Kulissenzwischenhebels 27 geführt, an dessen einem äußeren Ende ein Verbindungshebel 29 zu einem Betätigungshebel 30 angreift, Der Betätigungshebel 30 ist fest mit der Welle einer Nebendrosselklappe 32 in der Abgasrückführleitung 17 verbunden. Am anderen äußeren Ende des Kulissenzwischenhebels 27 greift in- den Drehpunkt 34 eine Verbindungsstange 35 zum Anker eines Stellmagneten 36 an. Der Stellmagnet wird von einer schematisch dargestellten Regeleinrichtung 37 über eine Leitung 38 entsprechend der von. dieser erfaßten Parameter der Brennkraftmaschine mit Strom versorgt. Diese Regeleinrichtung kann z.B. eine bekannte Laufruhenregelung sein. Es können aber auch gleichermaßen andere Betriebsparameter der Brennkraftmaschine wie z.B. die Motortemperatur als zusätzliches Steuersignal für diese Regeleinrichtung verwendet werden.or another mixture generator such as a fuel metering device controlled by an air flow meter or a pressure meter or the like. Downstream of the mixture generator 13, a main throttle valve 18 is arranged in the suction line 11, which can be actuated in the usual manner via a linkage 19 by an accelerator pedal 20 against a spring 21. An exhaust gas recirculation line 17, which branches off from an exhaust gas collecting line 16 of the internal combustion engine 10, opens into the intake manifold 11 downstream of the main gate valve 18. The blade 23 of the main throttle valve is firmly connected to an actuating lever 2k , at the free end of which a sliding block 5 is movably attached. The sliding block 25 is guided in a circular arc-shaped recess 26 of an intermediate link lever 27, at one outer end of which a connecting lever 29 to an actuating lever 30 engages. At the other outer end of the intermediate link lever 27, a connecting rod 35 to the armature of an actuating magnet 36 engages in the pivot 34. The actuating magnet is controlled by a control device 37, shown schematically, via a line 38 corresponding to that of. these detected parameters of the internal combustion engine are supplied with power. This control device can, for example, be a known smoothness control. However, other operating parameters of the internal combustion engine, such as, for example, the engine temperature, can also be used as an additional control signal for this regulating device.

Auf der verlängerten Achse der Hauptdrosselklappenwelle 23 sitzt ein isoliertes Betätitungsteil 5, das mit der Hauptdrosselklappe zusammen verschwenkbar ist und in den Endlagen der Hauptdrosselklappe entsprechend dem Vollast- oder dem Leerlauf- bzw. Schubbetrieb Endlagenschalter 6 und 7 öffnet. Die Endlagenschalter 6 und 7 sind in Reihe in einer Leitung 8 angeordnet, die von der Regeleinrichtung 37 weg und zu dieser wieder zurückführt.On the extended axis of the main throttle valve shaft 23 there is an isolated actuating part 5, which is connected to the main throttle valve is pivotable together and in the end positions of the main throttle valve limit switch 6 and 7 opens according to full load or idle or overrun operation. The limit switches 6 and 7 are arranged in series in a line 8 which leads away from the control device 37 and back to it again.

Bei der in Fig. 1 beschriebenen Anordnung wird der Brennkraftmaschine 10 entsprechend der Stellung der Drosselklappe l8 eineIn the arrangement described in FIG. 1, the internal combustion engine 10 corresponding to the position of the throttle valve l8

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bestimmte Menge eines Kraftstoff-Luft-Gemisches zugeführt, das von dem Gemischerzeuger 13 bereitgestellt wird. Solange die Regeleinrichtung 37 den Stellmagneten.36 nicht mit Strom versorgt, befindet sich der Drehpunkt J>k des Kulissenzwischenhebels 27 in Ruhestellung entsprechend einem Regelhub O. Bei dieser Lage des Kulisssenzwischenhebels folgt der Gleitstein 25 der Ausnehmung bei einer Betätigung der Hauptdrosselklappe 18, ohne die Lage des Kulissenzwischenhebels zu verändern, so daß die Nebendrosselklappe in der gezeichneten geschlossenen Stellung verharrt. Wird jedoch der Stellmagnet 36 gemäß einem entsprechenden Signal von der Brennkraftmaschine über die Regeleinrichtung 37 angesteuert, so wird der Drehpunkt 34 aus seiner Nullstellung bewegt, so daß nun bei einer Betätigung der Hauptdrosselklappe 18 der Kulissenzwischenhebel 27 eine Schwenkbewegung ausführt, die über die Hebel 29, 30 auf die Nebendrosselklappe 32 übertragen wird und diese in Öffnungsrichtung bewegt. Diese Bewegung erfolgt gleichzeitig mit der Hauptdrosselklappe mit einem Übertragungsfaktor, der einmal durch das Übertragungsverhältnis der Zwischenhebel und andererseits vor allen Dingen vom Regelhub des Stellmagneten 36 entsprechend einem Wert 1 ist zusammen mit dem übersetzungsverhältnis des Übertragungsgestänges zur Nebendrosselklappe 32 so ausgelegt, daß bei Regelhub 1 die Nebendrosselklappe 32 parallel zur Hauptdrosselklappe 18 geführt wird. Die Bewegung beider Drosselklappen läßt sich näherungsweise durch die folgende Gleichung erfassen:A certain amount of a fuel-air mixture supplied, which is provided by the mixture generator 13. As long as the control device 37 does not supply the actuating magnet. 36 with power, the pivot point J> k of the intermediate link lever 27 is in the rest position corresponding to a control stroke O. With the intermediate link lever in this position, the sliding block 25 follows the recess when the main throttle valve 18 is actuated, without the To change the position of the intermediate lever so that the secondary throttle valve remains in the closed position shown. If, however, the actuating magnet 36 is activated in accordance with a corresponding signal from the internal combustion engine via the control device 37, the pivot point 34 is moved out of its zero position, so that when the main throttle valve 18 is actuated, the intermediate link lever 27 executes a pivoting movement which is controlled via the levers 29, 30 is transmitted to the secondary throttle valve 32 and moves it in the opening direction. This movement takes place at the same time as the main throttle valve with a transmission factor that is determined on the one hand by the transmission ratio of the intermediate levers and, on the other hand, above all by the control stroke of the actuating magnet 36 corresponding to a value 1, together with the transmission ratio of the transmission linkage to the secondary throttle valve 32, so that at control stroke 1 the Secondary throttle valve 32 is guided parallel to the main throttle valve 18. The movement of both throttle valves can be approximated by the following equation:

0 * X * 1.0 * X * 1.

Durch die Endlagenschalter 6 und 7 wird in Extremstellungen der Hauptdrosselklappe 18 z.B. beim Vollastbetrieb die Leitung 8 zum Steuergerät 37 unterbrochen. Durch diese Unterbrechung wird die Regeleinrichtung unabhängig von der von ihr aufgenommenen Steuersignale von der Brennkraftmaschine her so beeinflußt, daß sie den Stellmagneten in Richtung Regelhub 0 verstellt. Diese Maßnahme ist erforderlich, weil, wie bekannt, im VollastbetriebIn extreme positions of the main throttle valve 18, the limit switches 6 and 7, for example, during full load operation, the line 8 to control unit 37 interrupted. This interruption makes the control device independent of the one recorded by it Control signals from the internal combustion engine influenced in such a way that it adjusts the actuating magnet in the direction of control stroke 0. These Action is necessary because, as is known, in full load operation

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die Rückführung von Abgas unerwünscht ist, da die Abgasrückführung die maximal von der Brennkraftmaschine erzielbare Leistung vermindern würde. Gleicherweise ist auch im Leerlaufbetrieb bei geschlossener Hauptdrosselklappe ein Rückführen von Abgasmengen unerwünscht, um den Rundlauf der Brennkraftmaschine nicht zu beeinflussen. Auch sind in diesem Temperaturbereich bei geringer Last die Brennraumtemperaturen so niedrig, daß die Gefahr von erhöhtem ΝΟ,,-Gehalts in den Abgasen nicht besteht. In vorteilhafter Weise erfolgt die Abschaltung der Abgasrückführung in diesen Grenzbereichen über die Regeleinrichtung 37, da sonst, wenn nur die Leitung 38 unterbrochen werden würde, die Regeleinrichtung davonlaufen könnte und es bei Wiederaufnahme des Normalbetriebs im Teillastbereich zu Störungen kommen könnte.the recirculation of exhaust gas is undesirable because the exhaust gas recirculation would reduce the maximum power that can be achieved by the internal combustion engine. Likewise, in idle operation with the main throttle valve closed, a return of exhaust gas quantities is undesirable in order not to influence the concentricity of the internal combustion engine. In this temperature range, too, when the load is low, the combustion chamber temperatures are so low that there is no risk of increased ΝΟ ,, content in the exhaust gases. The exhaust gas recirculation is advantageously switched off in these limit areas via the control device 37 , since otherwise, if only the line 38 were interrupted, the control device could run away and malfunctions could occur when normal operation is resumed in the partial load range.

Bei der vorliegenden Anordnung kann also durch den Eingriff über die Regeleinrichtung 37 die Abgasrückführrate bei jeder Stellung der Hauptdrosselklappe l8 zwischen einem Maximalwert entsprechend der Hauptdrosselklappenstellung und dem Wert O eingestellt werden. Diese Vorrichtung hat den Vorteil, daß die Abgasrückführrate entsprechend der Hauptdrosselklappenverstellung sehr schnell über die Vorsteuerung 24, 27, 29, 30 verändert werden kann und zusätzlich ein korrigierender Regeleingriff, der die- ■ ser Vorsteuerung multiplikativ überlagert ist, erfolgen kann. Damit ist eine schnelle und genaue Regelung gewährleistet.In the present arrangement, the exhaust gas recirculation rate can be adjusted in each position by the intervention via the control device 37 the main throttle valve l8 is set between a maximum value corresponding to the main throttle valve position and the value O. will. This device has the advantage that the exhaust gas recirculation rate is very similar to the main throttle valve adjustment can be changed quickly via the pilot control 24, 27, 29, 30 and, in addition, a corrective control intervention that the- ■ this pre-control is multiplicatively superimposed, can take place. This ensures fast and precise regulation.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 eine Brennkraftmaschine 10 vorgesehen, die über das Saugrohr 11 vom Gemischerzeuger 13 ein Kraftstoff-Luft-Gemisch erhält, dessen Menge durch die Stellung der Drosselklappe 18 beeinflußt wird. Von der Abgassammelleitung 16 führt stromabwärts der Hauptdrosselklappe l8 die Abgasrückführleitung 17 in das Saugrohr 11. Die Abgasrückführleitung wird durch die Nebendrosselklappe 32 kontrolliert, deren Betätigung über den Betätigungshebel 30 erfolgt, der bei diesem AusführungsbeispielIn the embodiment of FIG. 2 is the same as in the embodiment According to Fig. 1, an internal combustion engine 10 is provided, which over the intake manifold 11 receives a fuel-air mixture from the mixture generator 13, the amount of which is determined by the position of the throttle valve 18 is affected. The exhaust gas recirculation line 17 leads from the exhaust manifold 16 downstream of the main throttle valve l8 the intake manifold 11. The exhaust gas recirculation line is through the secondary throttle valve 32 controlled, the actuation of which takes place via the actuating lever 30, which in this embodiment

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Teil eines Parallelogrammgestänges ist. Das Parallelogrammgestänge besteht weiterhin aus einem ortsfest angelenkten Hebel 39 gleicher Länge wie der Betätigungshebel 30. Beide Hebel sind durch eine Zwischenstange 40 verbunden, auf der eine Gleithülse 4l verschiebbar ist. Gelenkig mit der Gleithülse 4l ist ein Verstellstück 42 verbunden, das als Schraubmuffe ausgeführt ist. Die Schraubmuffe 42 befindet sich auf einer Gewindewelle 43, die mit der Achse eines Elektromotors 45 verbunden ist. Der Elektromotor 45 ist auf einem abgewinkelten Tragteil 44 befestigt, das fest mit der Hauptdrosselklappenwelle 23 verbunden ist. Das Tragteil 44 dient ferner zur Lagerung und Fixierung des äußersten Ende der Gewindewelle und zur Aufnahme von Endlagenschaltern 47 und 48, die Bestandteile eines Motorsteuergeräts 50 sind. Diese Ausgestaltung ist insbesondere der Fig. 3 näher zu entnehmen.Is part of a parallelogram linkage. The parallelogram linkage furthermore consists of a stationary articulated lever 39 of the same length as the actuating lever 30. Both levers are connected by an intermediate rod 40 on which a sliding sleeve 4l is displaceable. An adjusting piece is articulated with the sliding sleeve 4l 42 connected, which is designed as a screw sleeve. The screw sleeve 42 is located on a threaded shaft 43 which is connected to the axis of an electric motor 45. The electric motor 45 is attached to an angled support part 44 which is firmly connected to the main throttle valve shaft 23. The support part 44 also serves to support and fix the outermost end of the threaded shaft and to accommodate limit switches 47 and 48, which are components of an engine control unit 50. This embodiment is closer to FIG. 3 in particular refer to.

Die Stromversorgung des Elektromotors 45 erfolgt über die Leitungen 51, 52 von diesem Motorsteuergerät 50. Das Motorsteuergerät wird von der Regeleinrichtung 37 entsprechend den jeweiligen Parametern der Brennkraftmaschine angesteuert.The electric motor 45 is supplied with power via the lines 51, 52 from this engine control unit 50. The engine control unit is controlled by the control device 37 in accordance with the respective Parameters of the internal combustion engine controlled.

Wie auch in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist beim Aasführungsbeispiel nach Fig. 2 auf der verlängerten Welle 23 der Hauptdrosselklappe ein Betätigungshebel 5 isoliert angebracht, der in den Endlagen der Hauptdrosselklappe 18 Endlagenschalter 6 und 7 öffnet. Die Endlagenschalter 6 und 7 liegen in Reihe in einer von der Regeleinrichtung 37 abführenden und zu dieser wieder zurückführenden Leitung 8.As in the embodiment according to FIG. 1, the Aasführungsbeispiel According to FIG. 2, an actuating lever 5 is mounted in an insulated manner on the elongated shaft 23 of the main throttle valve, which opens in the end positions of the main throttle valve 18 limit switches 6 and 7. The limit switches 6 and 7 are in series a line 8 leading away from the control device 37 and leading back to it.

Auch bei dieser Anordnung kann das Übertragungsverhältnis zwischen der Drehbewegung der Hauptdrosselklappe, die in üblicher Weise über das Gestänge 19 durch das Fahrpedal 20 betätigt wird, und der Drehbewegung der Nebendrosselklappe im Verhältnis von zu 1 durch den Regeleingriff verändert werden. Bei einer minimalen Stellung entsprechend dem Regeleingriff 0 hat die vom Motor 45 angetriebene Gewindewelle 43 die Schraubmuffe so weit inEven with this arrangement, the transmission ratio can be between the rotary movement of the main throttle valve, which is operated in the usual way via the linkage 19 by the accelerator pedal 20, and the rotary movement of the secondary throttle valve can be changed in the ratio of to 1 by the control intervention. At a minimal In the position corresponding to control intervention 0, the threaded shaft 43 driven by the motor 45 has the screw socket so far in

S09885/0442S09885 / 0442

Richtung Elektromotor bewegt, daß der Drehpunkt zwischen Schraubrauf fe und Gleithülse 4l mit der Drehachse der Hauptdrosselklappe 18 fluchtet, die Verbindungsstange 40 also in der Fluchtlinie zwischen Drehachse der Neben-Drosselklappe und der Hauptdrosselklappenwelle 23 liegt. Bei einer Drehbewegung der Hauptdrosselklappe erfolgt in diesem Fall keine Verstellung des Parallelogrammgestänges. Bei der Maximalstellung entsprechend einem Regelhub 1 ist die Schraubmuffe 42 durch die Gewindewelle 43 in die andere Extremlage gebracht worden, so daß nun der Betätigungshebel 30, der ortsfeste Hebel 39 und die Gewindewelle 43 zueinander parallel liegen. Gleichfalls liegt die Hauptdrosselklappe l8 parallel zur Nebendrosselklappe 32. Wird jetzt vom Fahrpedal 20 her die Hauptdrosselklappe l8 verdreht, so nimmt die Nebendrosselklappe 32, über das Parallelogrammgestänge 30, 39 und 40 mitgeführt, die jeweils gleiche Winkelstellung ein wie die Hauptdrosselklappe. Die jeweiligen Endstellungen der Schraubmuffe 42 entsprechend Regelhub 0 oder Regelhub 1 werden durch die Endlagenschalter 47 und 48, die im Beispiel nach Fig. 4 noch deutlicher erkennbar sind, bestimmt. Wie auch im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 wird hier in den Endstellungen der Hauptdrosselklappo entsprechend Leerlauf- und Vollastbetrieb der Brennkraftmaschine die Leitung 8 durch einen Endlagenschalter 6 oder 7 unterbrochen und dadurch die Regeleinrichtung 37 so beeinflußt, daß sie das Motorsteuergerät im Sinne des Schliessens der Nebendrosselklappe 32 ansteuert. Natürlich kann das Zu- oder Abschalten auch in Abhängigkeit von der Drehzahl erfolgen, wie das schon verschiedentlich vorgeschlagen wurde.Moved towards the electric motor that the fulcrum between Schraubrauf fe and sliding sleeve 4l is aligned with the axis of rotation of the main throttle valve 18, so the connecting rod 40 is in alignment between the axis of rotation of the secondary throttle valve and the main throttle valve shaft 23. In this case, when the main throttle valve rotates, there is no adjustment of the parallelogram linkage. In the maximum position corresponding to a control stroke 1, the screw sleeve 42 has been brought into the other extreme position by the threaded shaft 43, so that the actuating lever 30, the stationary lever 39 and the threaded shaft 43 are now parallel to one another. Likewise, the main throttle valve l8 is parallel to the secondary throttle valve 32. If the main throttle valve 18 is now rotated from the accelerator pedal 20, the secondary throttle valve 32, carried along by the parallelogram linkage 30, 39 and 40, assumes the same angular position as the main throttle valve. The respective end positions of the screw socket 42 corresponding to control stroke 0 or control stroke 1 are determined by the limit switches 47 and 48, which can be seen even more clearly in the example according to FIG. 4. As in the embodiment according to FIG. 1, the line 8 is interrupted by a limit switch 6 or 7 in the end positions of the main throttle valve in accordance with idle and full load operation of the internal combustion engine, thereby influencing the control device 37 so that it controls the engine control unit in the sense of closing the secondary throttle valve 32 controls. Of course, the connection or disconnection can also take place as a function of the speed, as has already been proposed on various occasions.

Mit dieser Anordnung kann genau wie auch im ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ein schneller multiplikativer Regeleingriff in die Zumessung von Abgas erfolgen. Weiterhin bietet diese Ausführung den Vorteil, daß der eingestellte Regelhub unabhängig von etwsigen Reibkräften bei Betätigung der Hauptdrosselklappe 18 auch sicher beibehalten wird.With this arrangement, just like in the first exemplary embodiment according to FIG. 1, a rapid multiplicative control intervention can be carried out in the metering of exhaust gas. This version also offers the advantage that the set control stroke is independent of any frictional forces when the main throttle valve is actuated 18 is also safely retained.

Eine verbesserte Ausführung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 2 zeigt Fig. 4, wo der Elektromotor 45 so angeordnet ist, daßAn improved embodiment of the embodiment of FIG. 2 is shown in FIG. 4, where the electric motor 45 is arranged so that

6Q988S/0U2 * - 11 -6Q988S / 0U2 * - 11 -

seine Antriebsachse 46 mit der Hauptdrosselklappenwelle 23 fluchtet. Wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist auch hier eine Gewindewelle 43' vorgesehen, auf der die Schraubnuffe 42 angeordnet ist. Die Schraubmuffe 42 ist gelenkig mit der Gleithülse 4l verbunden, die auf der Zwischenstange 40 verschiebbar ist. An ihren Enden ist die Gewindewelle 43' in einem rechteckigen Rahmen 54 so gelagert, daß sie mit der Drosselklappe in einer Ebene liegt. Der Rahmen 54 ist an seiner einen Längsseite 53 fest mit der Hauptdrosselklappenwelle 23 verbunden und dient ferner zur Lagerung der Elektromotorwelle 46, die mit der Hauptdrosselklappenwelle 23 fluchtet. Auf die Motorwelle 46 ist ein Kegelrad 55 aufgesetzt, das in ein entsprechendes Kegelrad 56 eingreift. Das Kegelrad 56 ist fest mit der Gewindewelle 43' verbunden und dient zu deren Antrieb. An der Längsseite des Rahmens 54 sind ferner die Endlagensehalter 47 und 48 angebracht. die von einer Nase 57 der Schraubmuffe 42 betätigbar sind. Die Nase 57 und der Endlagenschalter 48 sind so einander zugeordnet, daß bei Betätigung des Schalters 48 die Achse der Zwischenstange 40 die Achse der Hauptdrosselklappenwelle 23 schneidet, so daß bei einer Drehbewegung der Hauptdrosselklappe 48 keine Höhenverstellung der Zwischenstange 40 mehr erfolgen kann. Die Lage des oberen Endlagenschalters 47 entspricht einer Stellung der Zwischenstange 40, bei der die Gewindewelle 43' parallel zu dem Betätigungshebel 30 bzw. dem Hebel 39 liegt. In dieser Stellung führt die Nebendrosselklappe 32 durch die von der Hauptdrosselklappe l8 her bewirkte Höhenverstellung des Parallelogramms gleiche Winkelbewegungen aus wie die Hauptdrosselklappe.its drive shaft 46 is aligned with the main throttle valve shaft 23. As in the embodiment of FIG. 2 is also here a threaded shaft 43 'is provided on which the screw socket 42 is arranged. The screw sleeve 42 is connected in an articulated manner to the sliding sleeve 4l, which is displaceable on the intermediate rod 40 is. At its ends, the threaded shaft 43 'is rectangular Frame 54 mounted so that it with the throttle valve in is on one level. The frame 54 is on one of its long sides 53 firmly connected to the main throttle valve shaft 23 and also serves to support the electric motor shaft 46, which is connected to the main throttle valve shaft 23 aligns. A bevel gear 55 is placed on the motor shaft 46 and is converted into a corresponding bevel gear 56 intervenes. The bevel gear 56 is firmly connected to the threaded shaft 43 'and is used to drive it. On the long side of the The end position holders 47 and 48 are also attached to the frame 54. which can be actuated by a nose 57 of the screw sleeve 42. The nose 57 and the limit switch 48 are assigned to each other so that that upon actuation of the switch 48, the axis of the intermediate rod 40 intersects the axis of the main throttle valve shaft 23, so that When the main throttle valve 48 is rotated, the height of the intermediate rod 40 can no longer be adjusted. The location of the upper limit switch 47 corresponds to a position of the intermediate rod 40, in which the threaded shaft 43 'lies parallel to the actuating lever 30 or the lever 39. In this position leads the sub-throttle valve 32 through that of the main throttle valve 18 caused the height adjustment of the parallelogram from the same angular movements as the main throttle valve.

Dieses Ausführungsbeispiel hat den Vorteil, daß der Elektromotor 45 ortsfest befestigt werden kann und somit geringere Massenkräfte bei der Verstellung der Drosselklappen aufgewendet werden müssen. Die Ansteuerung des Stellmotors in Verbindung mit den Endlagenschaltern 47 und 48 erfolgt in gleicher Weise wie im Ausfithrungsbeispiel nach Fig. 2 über das Motor— Steuergerät 50.This embodiment has the advantage that the electric motor 45 can be fixed in place and thus less Mass forces must be used when adjusting the throttle valve. The control of the servomotor in connection with the limit switches 47 and 48 takes place in the same way as in the embodiment according to FIG. Control unit 50.

In Fig. 5 ist die Schaltung des Motorsteuergeräts 50 schematisch dargestellt. Das Eingangssignal der Regeleinrichtung 37In Fig. 5, the circuit of the engine control unit 50 is schematic shown. The input signal of the control device 37

609885/0442609885/0442

wird über die Leitung 60 dem Elektromotor 45 zugeführt, von dem eine weitere Leitung 6l, in die eine Leitungsverzweigung 62, 63 eingeschaltet ist, zu einer Invertierstufe 64 führt. Die Invertierstufe wird von einer von der Leitung 60 abzweigenden Leitung 65 angesteuert. In der Leitung 62 der Leitungsverzweigung liegt der Endlagenschalter 48 in Reihe mit einer Diode 66, die in Richtung Elektromotor sperr;. In der Leitung 63 der Leitungsverzweigung liegt der Endlagenschalter 47 in Reihe mit einer Diode 67, die in Richtung Invertierstufe 64 sperrt.is fed to the electric motor 45 via the line 60, from which another line 6l, into which a line branch 62, 63 is switched on, leads to an inverting stage 64. the The inverter stage is controlled by a line 65 branching off from line 60. In the line 62 of the line branch the limit switch 48 is in series with a diode 66, which blocks in the direction of the electric motor. In line 63 of the Line branching is the limit switch 47 in series with a diode 67, which blocks in the direction of the inverter 64.

Liegt am Eingang ein positives Regelsignal an, so wird der Elektromotor so lange in Betrieb gesetzt, bis die Nase 57 der Schraubmuffe 42 den Endlagenschalter 48 beättigt und die Verbindung zwischen Elektromotor 45 und Invertierstufe 64 unterbricht. In diesem Zeitpunkt ist also die Nebendrosselklappe unabhängig von der Lage der Hauptdrosselklappe l8 geschlossen, so daß dem Kraftstoff-Luft-Gemisch keine Zusatzluft zugeführt wird. Erhält der Eingang des Motorsteuergeräts von der Regeleinrichtung 37 daraufhin ein Null-Signal, so wird der Motor über die Invertierstufe in umgekehrter Richtung angesteuert so lange, bis die Schraubmuffe 42 den Endlagenschalter 47 betätigt und die Versorgung des Elektromotors unterbricht. In dieser Stellung wird die Nebendrosselklappe 32 simultan mit der Hauptdrosselklappe um gleiche Winkelgrade bewegt.If there is a positive control signal at the input, the electric motor is put into operation until the nose 57 the screw sleeve 42 saturates the limit switch 48 and the connection between the electric motor 45 and the inverter stage 64 interrupts. At this point in time, the secondary throttle valve is therefore independent of the position of the main throttle valve l8 closed so that no additional air is supplied to the fuel-air mixture. Receives the input of the engine control unit thereupon a zero signal from the control device 37, then the motor is reversed via the inverting stage controlled until the screw sleeve 42 actuates the limit switch 47 and the supply of the electric motor interrupts. In this position, the secondary throttle valve 32 is moved simultaneously with the main throttle valve by equal degrees emotional.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 werden gleiche Teile mit gleichen Positionszahlen bezeichnet. Wie in den vorstehenden Ausführungsbeispielen wird die Brennkraftmaschine 10 über das Saugrohr 11 von dem Gemischerzeuger 13 her mit Kraftstoff-Luft-Gemisch versorgt. In der Abgasrückführleitung 17 zwischen Abgassammelleitung 16 und Saugrohr 11 ist dagegen in diesem Ausführungsbeispiel ein Proportionalventil 68 als Drosselorgan vorgesehen. Das Schließglied 69 den Proportionalventils wird über ein Stellmagnet betätigt. Die Übertragung der Drehbewegung der Hauptdrosselklappe l8 in Saugrohr 11 erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel über den Abgriff an einem Potentio-In the exemplary embodiment according to FIG. 6, the same parts are denoted by the same item numbers. As in the previous exemplary embodiments, the internal combustion engine 10 is supplied with a fuel-air mixture from the mixture generator 13 via the intake manifold 11. In contrast, in this exemplary embodiment, a proportional valve 68 is provided as a throttle element in the exhaust gas recirculation line 17 between the exhaust gas collecting line 16 and the intake manifold 11. The closing element 69 of the proportional valve is actuated via an actuating magnet. The transmission of the rotary movement of the main throttle valve l8 in intake manifold 11 takes place in this embodiment via the tap on a potentiometer

609885/0442 - « -609885/0442 - «-

meter 71, der mittels eines mit der Hauptdrosselklappenwelle
23 verbundenen Schleifers 72 erfolgt. Das Potentiometer 71
wird von der Regeleinrichtung 37 her mit Spannung versorgt
und ist an seinem anderen Ende geerdet. Vom Schleifer 72 fünrt
eine Leitung 74 zu einem Differenzverstärker 75, der das ihir.
über die Leitung 74 zugeführte Spannungssignal mit einem an
seinem anderen Eingang 76 anliegenden Referenzsignal vergleicht. Der Ausgangswert des Differenzverstärkers 75 wird einem
Leistungsverstärker 77 zugeführt. In der Endstufe des Leistungsverstärkers liegt die Magnetwicklung 78 des Stellmagneten 70, der nun entsprechend dem Spannungsabgriff am Potentiometer 71 erregt wird und den Öffnungsquerschnitt des Proportionalventils verändert.meter 71, which is connected to the main throttle shaft by means of a
23 connected slider 72 takes place. The potentiometer 71
is supplied with voltage from the control device 37
and is grounded at its other end. From the grinder 72 runs
a line 74 to a differential amplifier 75, which the ihir.
via the line 74 supplied voltage signal with a
compares its other input 76 applied reference signal. The output of the differential amplifier 75 becomes a
Power amplifier 77 supplied. In the output stage of the power amplifier is the magnet winding 78 of the control magnet 70, which is now excited according to the voltage tap on the potentiometer 71 and changes the opening cross-section of the proportional valve.

Um in den Grenzbetriebsbereichen der Brennkraftmaschine die Abgasrückführung, wie bereits im vorstehenden geschildert, zu
unterbrechen, ist auf der verlängerten Hauptdrosselklappenwelle 23 das Betätigungsteil 5 angeordnet, das die Endlagenschalter
6 und 8 bei geschlossener Drosselklappe bzw. bei voll geöffneter Drosselklappe öffnet. Die Endlagenschalter 6 und 7 liegen in
Reihe in der Leitung 8, die/mit dsr Regeleinrichtung 37 verbunden ist und bei deren Unterbrechung die Regeleinrichtung 37
so beeinflußt, daß diese ein Schliessen des Proportionalvenoils bewirkt. Um die öffnungscharakteristik des Ventils in der Abgasrückfuhrleitung zu korrigieren, kann wie in diesem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 gezeigt, das Potentiometer 71 durch verschiedene Parallelwiderstände 79 beschaltet sein.To the exhaust gas recirculation, as already described above, in the limit operating ranges of the internal combustion engine
interrupt, the actuating part 5 is arranged on the extended main throttle valve shaft 23, which the limit switch
6 and 8 opens when the throttle valve is closed or when the throttle valve is fully open. The limit switches 6 and 7 are in
Row in the line 8, which is connected to / with the control device 37 and, if this is interrupted, the control device 37
influenced in such a way that this causes the proportional valve to close. In order to correct the opening characteristic of the valve in the exhaust gas recirculation line, the potentiometer 71 can be connected by various parallel resistors 79, as shown in this exemplary embodiment according to FIG. 6.

Auch bei diesem Ausführungsbeispiel erfolgt zunächst eine Grobverstellung des Ventils 68 entsprechend der Stellung der Hauptdrosselklappe 18 und zusätzlich ein korrigierender Regeleinsriff von der Regeleinrichtung 37 her, die das Spannungsniveau am
Potentiometer zwischen einem minimalen und einem maximalen Wert verändert. Dies geschieht wie auch in den vorbeschriebenen Beispielen in Abhängigkeit von Parametern der Brennkraftmaschine..
Wie auch in den vorstehenden Beispielen wird hier das Ventil 68 durch den Regeleingriff entweder unabhängig von der StellungIn this exemplary embodiment, too, there is initially a rough adjustment of the valve 68 in accordance with the position of the main throttle valve 18 and, in addition, a corrective control intervention from the control device 37, which determines the voltage level at
Potentiometer changed between a minimum and a maximum value. As in the examples described above, this takes place as a function of parameters of the internal combustion engine.
As in the previous examples, the valve 68 is either independent of the position as a result of the control intervention

609885/0U2 -14-609885 / 0U2 -14-

der Drosselklappe 18 in Schließstellung gehalten oder es wird entsprechend dem Regeleingriff 1 der freie Durchschnittsquerschnitt des Ventils proportional zur Änderung des Durchschnittquerschnitts an der Drosselklappe eingestellt. Durch Beschaltung des Potentiometers mit Lastpunkten kann auch bei Verwendung eines anderen Drosselorgans als einer Drosselklappe an diesem Drosselorgan die Öffnungscharakteristik 1- cos «, einer Drosselklappe ersielt werden. Natürlich können in diesem Zusammenhang auch andere Schließorgane, deren Schließbewegungen kontinuierlich steuerbar sind, verwendet werden. Auch können anstelle der beschriebenen Stellorganen andere kontinuierlich arbeitende Stellglieder verwendet werden wie z.B. eine beheizte Bimetallfeder, deren Arbeitsvermögen bei geeigneter Gestaltung z.B. als Haarnadelfeder den vorliegenden Bedingungen angepaßt werden kann.the throttle valve 18 is held in the closed position or it becomes the free average cross-section according to control intervention 1 of the valve is set proportionally to the change in the average cross-section at the throttle valve. By wiring of the potentiometer with load points can also be used when using a throttle element other than a throttle valve on this Throttle body the opening characteristic 1- cos «, a throttle valve be obtained. Of course, in this context, other closing organs can also have their closing movements continuously controllable can be used. Instead of the actuators described, other continuously operating actuators can also be used Actuators are used, such as a heated bimetal spring, whose working capacity, if suitably designed, is e.g. Hairpin spring can be adapted to the present conditions.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 kann z.B. statt das Stellmagneten auch ein Stellantrieb, wie er in Pig. I und 4 gezeigt wird, angewendet werden. Dabei wird der Stellmagnet durch eine von einem ortsfesten Elektromotor angetriebene Gewindewelle mit Schraubmuffe ersetzt, die im Drehpunkt 3^ mit dem Kulissenzwischenhebel 27 gelenkig verbunden ist. Der Elektromotor wird dabei in gleicher Weise wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 und Fig. 4 durch ein Motorsteuergerät 50 angesteuert und der Stellweg durch Endlagenschalter begrenzt. Diese Ausführung hat den Vorteil, daß der gewünschte Stellweg exakt und unabhängig von etwaigen Reibungskräften eingehalten werden kann. Darüber hinaus besitzt auch der Elektromotor im Verhältnis zur Regeleinrichtung eine integrierende Wirkung.In the embodiment of Fig. 1, for example, instead of the Actuators also include an actuator like the one in Pig. I and 4 shown to be applied. The solenoid is driven by a stationary electric motor Replaced the threaded shaft with the screw socket, which is at the pivot point 3 ^ with the link intermediate lever 27 is articulated. The electric motor is controlled by an engine control unit in the same way as in the exemplary embodiment according to FIGS. 2 and 4 50 controlled and the travel limited by limit switches. This design has the advantage that the desired travel path is maintained precisely and independently of any frictional forces can be. In addition, the electric motor also has an integrating effect in relation to the control device.

Allen vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen kann zur Verbesserung der Abgasrückführungsmengenregelung eine Vorrichtung vorgeschaltet werden, wie sie in Fig. 7 dargestellt ist. Dort ist lediglich das Saugrohr 11 der Brennkraftmaschine gezeigt, in das stromabwärts der Hauptdrosselklappe 18 die Abgasrückführleitung 17 mündet. In dieser Abgasrückführleitung 17 befindet sich die Nebendrosselklappe 32, die wie in dem Ausfüh-In all of the exemplary embodiments described above, a device can be used to improve the exhaust gas recirculation quantity control upstream, as shown in FIG. 7. Only the intake manifold 11 of the internal combustion engine is shown there, into which the exhaust gas recirculation line 17 opens downstream of the main throttle valve 18. In this exhaust gas recirculation line 17 is located the secondary throttle valve 32, which as in the execution

60988 5/044 2 - 15 -60988 5/044 2 - 15 -

rungsbeispiel nach Pig. 1 bis 4 in Abhängigkeit der Hauptdrosselklappe 18 gesteuert wird. Die gestrichelte Linie 80 soll diese Abhängigkeit verdeutlichen. Natürlich kann auch anstelle der Nebendrosselklappe 32 ein anderes Schließorgan wie z.B. das Proportionalventil 68 des Ausführungsbeispiels nach Fig. verwendet werden. Stromaufwärts der Nebendrosselklappe 32 ist in der Abgasrückführungsleitung 17* ein Druckregler 82 eingeschaltet. Dieser Druckregler besteht aus einer Druckdose 83* die zwei durch eine Membran 84 getrennte Druckräume 85 und 86 besitzt. Der Druckraum 86 ist über eine Verbindungsleitung 87 mit den Saugrohr 11 stromaufwärts der Hauptdrosselklappe 18 verbunden. Der Druckraum 85 ist über eine Verbindungsbohrung 88 mit der Abgasrückführleitung stromaufwärts der Nebendrosselklappe 32 verbunden. Durch die Verbindungsbohrung 88 führt das Schließglied 9O₃ das mit seinem einen Ende mit der elastischen Membran 84 fest verbunden ist und mit seinem tellerförmigen anderen Ende 91 eine Durchtrittsöffnung 92 der Abgasrückführleitung 17 kontrolliert. Natürlich kann dies Schließglied auch eine andere bekannte Form haben. Das tellerförmige Ende 91 des Schließglieds 90 wird ferner durch eine Feder 93 in Schließrichtung belastet, deren Vorspannung durch eine dem Abgasstrom ausgesetzte Bimetallfeder 95 entsprechend der Abgastemperatur verändert werden kann. Diese Bimetallfeder ist in dem Ausführungsbeispiel als Blattfeder gezeichnet, genausogut kann sie jedoch auch in anderer Ausbildung z.B. als Spiralfeder mit einem entsprechenden übertragungsgestänge eingesetzt werden.example according to Pig. 1 to 4 is controlled as a function of the main throttle valve 18. The dashed line 80 is intended to illustrate this dependency. Of course, instead of the secondary throttle valve 32, another closing element, such as, for example, the proportional valve 68 of the exemplary embodiment according to FIG. 1, can be used. Upstream of the secondary throttle valve 32, a pressure regulator 82 is switched on in the exhaust gas recirculation line 17 *. This pressure regulator consists of a pressure cell 83 * which has two pressure chambers 85 and 86 separated by a membrane 84. The pressure chamber 86 is connected to the suction pipe 11 upstream of the main throttle valve 18 via a connecting line 87. The pressure chamber 85 is connected to the exhaust gas recirculation line upstream of the secondary throttle valve 32 via a connecting bore 88. _{The closing member 90 3,} which is firmly connected with its one end to the elastic membrane 84 and controls a passage opening 92 of the exhaust gas recirculation line 17 with its plate-shaped other end 91, leads through the connecting bore 88. Of course, this closing element can also have another known shape. The plate-shaped end 91 of the closing member 90 is further loaded in the closing direction by a spring 93, the pretension of which can be changed according to the exhaust gas temperature by a bimetal spring 95 exposed to the exhaust gas flow. This bimetallic spring is drawn as a leaf spring in the exemplary embodiment, but it can just as well be used in a different configuration, for example as a spiral spring with a corresponding transmission linkage.

Diese Ausgestaltung bietet den Vorteil, daß der Druck vor der Nebendrosselklappe 32 unabhängig von der Last und dem Auspuffrückdruck konstant gehalten werden kann und dem jeweiligen Druck vor der Hauptdrosselklappe l8 angepaßt werden kann. Durch die Bimetallfeder erhält man weiterhin eine Kompensation der Abgastemperatur, so daß für gleiche Anstellwinkel von Haupt- und Nebendrosselkrappe ein konstantes Verhältnis der Massenströme über beide Klappen gewährleistet ist. Es kann also die Brennkraftmaschine mit einem konstanten Verhältnis der Abgasrückführungsrate betrieben werden.This embodiment offers the advantage that the pressure upstream of the secondary throttle valve 32 is independent of the load and the exhaust back pressure can be kept constant and can be adapted to the respective pressure upstream of the main throttle valve l8. By the bimetallic spring you still get a compensation of the exhaust gas temperature, so that for the same angle of attack of the main and secondary throttle valve, a constant ratio of the mass flows across both valves is guaranteed. So it can do the Internal combustion engine can be operated with a constant ratio of the exhaust gas recirculation rate.

809885/0442809885/0442

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Wenn man als den von der Regeleinrichtung erfaßten Parameter der Brennkraftmaschine die Laufruhe derselben nimmt, läßt sich mit den vorbeschriebenen Anordnungen eine optimale Dosierung der Abgasrückführmengen bei jedem beliebigen Betriebszustand der Brennkraftmaschine erzielen in dem Sinne, als das geforderte Betriebsverhalten der Brennkraftmaschine nicht gestört, aber dennoch eine hohe Senkung des NO^-Anteils in den Abgasen erzielt wird. Natürlich können von der Regeleinrichtung auch noch andere Parameter wie z.B. die Kühlwassertemperatur der Brennkraftmaschine zusätzlich erfaßt werden.If the engine's smoothness is taken as the parameter of the internal combustion engine detected by the control device, it can be With the arrangements described above, optimal metering of the exhaust gas recirculation quantities in any operating condition the internal combustion engine achieve in the sense that the required operating behavior of the internal combustion engine is not disturbed, but nevertheless achieved a high reduction in the NO ^ proportion in the exhaust gases will. Of course, other parameters such as the cooling water temperature of the internal combustion engine can also be used by the control device can also be recorded.

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609885/0AA2609885 / 0AA2

Claims

Expectations

1. Method for influencing an internal combustion engine supplied mixture, in which exhaust gas is returned to the sucked-in fuel-air mixture, characterized in that, that the metering of the amount of exhaust gas takes place in direct dependence on a reference variable that is characteristic for operating states of the internal combustion engine and this is a function of one or more other parameters the internal combustion engine detecting control device can be influenced multiplicatively between the value O and 1.

2 .. Device for performing the method according to claim with a function of a main throttle valve in the Intake manifold of an internal combustion engine adjustable throttle element in an exhaust gas recirculation line to the intake manifold, characterized in that that the adjustment of the throttle element (32, 69) by means of a transmission device from the main throttle valve (18) and the transmission factor of the device by a certain parameter of the internal combustion engine detecting control device (37) can be changed multiplicatively.

3- Device according to claim 2, characterized in that in the end positions of the main throttle valve (18) accordingly Full load or idle or overrun switching contacts (6, 7) can be actuated, which the control device (37) in

809885/0442 - ih _809885/0442 - ih _

Affected the sense of closing the throttle member (32, 69) .

4. Apparatus according to claim 2 or 3 _S, characterized in that, as a throttle member, a secondary throttle valve (32) is used, which is coupled to the main throttle valve (18) via a linkage which consists of a link intermediate lever (27), one end of which by one Pivot point (3 * 0 is pivotable, which is adjustable by an actuator (36) connected to the control device (37), the other end of which is connected to an actuating lever (30) of the secondary throttle flap (32) and a sliding block in its link (26) (25) of an actuating lever (2 * 1) of the main throttle valve (18) is displaceable.

5 .. The device according to claim 4, characterized in that the Actuator is a solenoid.

6- device according to claim 4, characterized in that the actuator is a heatable binetallic spring.

7 «A device according to claim 4, characterized in that the actuator ₃ is a driven with an electric motor threaded shaft with a screw sleeve, which is pivotally connected to the fulcrum of the intermediate lever (27).

8. Apparatus according to claim 2 or 3 »characterized in that a secondary throttle valve (32) is used as a throttle member,

809885/0 4-4 2809885/0 4-4 2

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the one with the main throttle valve (l8) via a parallelogram linkage is coupled, which consists of a stationary articulated lever (39), the actuating lever (30), the secondary throttle valve (32) and an intermediate rod (40) connecting the two levers, on which a sliding sleeve (4l) is arranged is articulated to an adjusting piece (42) on a lever (43) connected to the main throttle valve shaft (23) is on which the adjusting piece (42) by means of an actuator (45) controlled by the control device (37) between two end points is adjustable.

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the adjusting piece is a screw sleeve (42) and the lever as Threaded shaft (43) is formed, which is driven by an electric motor (45).

10. The device according to claim 9, characterized in that the electric motor shaft (46) is stationary and coaxial with the main throttle valve shaft (23) and connected to the screw shaft (43 ') via a bevel gear (55, 56) is.

11. The device according to claim 10, characterized in that the electric motor (45) actuated by the screw sleeve (42) Limit switches (47, 48) can be switched off via a motor control unit (50).

609885 / 0U2

12. Apparatus according to claim 8, characterized in that the adjustment piece is displaceable by means of a heatable bimetal spring.

13 · Device according to claim 8, characterized in that the adjusting piece can be displaced on the lever by an actuating magnet.

14. The device according to claim 2 or 3, characterized in that that a potentiometer (4l) is used as the transmission device for the main throttle position and the difference between the voltage tap on the potentiometer and a Reference voltage via a differential amplifier (75) and a power amplifier (77) of an electrical actuator of the throttle element (68) and the voltage level on the potentiometer by a control device (37) is controlled.

15. Apparatus according to claim 14, characterized in that A proportional valve (68) which can be actuated by an actuating magnet (70) is used as a throttle element.

lf>. Device according to claim 15, characterized in that the travel of the proportional valve is corrected by connected load points (79) on the potentiometer (71).

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IJ. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the parameter detected by the control device (37) is the smoothness of the internal combustion engine.

18. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that in the exhaust gas recirculation line (17) downstream of the throttle element (32, 68) there is a pressure regulating valve (82) is arranged, whose bottom closing member (90) can be actuated by a membrane (84) which, on the one hand, is in the closing direction of the valve from the exhaust gas pressure upstream of the throttle element and on the other hand in the opening direction of the valve from Intake manifold pressure is applied upstream of the throttle valve (18).

19. The device according to claim l8, characterized in that cas Closing member (90) of the pressure control valve (82) is preloaded in the closing direction by a bimetallic spring (95) exposed to the exhaust gas and this preload decreases with increasing temperature.

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