DE2926373C2

DE2926373C2 - Abgas-Bypaß-Ventilanordnung für den Abgasturbolader einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2926373C2
Application number: DE2926373A
Authority: DE
Inventors: Yasuo Yokohama Sumi
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1978-11-18
Filing date: 1979-06-29
Publication date: 1984-03-15
Also published as: GB2034402A; US4248047A; JPS6113092B2; DE2926373A1; GB2034402B; JPS5569725A

Description

Die Erfindung bezieht sich am eine Abgas-Bypass-Ventilanordnung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Bei einer solchen, aus der DE-OS 27 16 470 bekannten Ventilanordnung ist das Gehäuse in zwei Gehäuseteile unterteilt, die unterschiedliche Durchmesser haben. Eine erste mit der Stange verbundene und von der Feder beaufschlagte Membran befindet sich dabei in einem ersten Gehäuseteil kleineren Durchmessers, das die erste Kammer enthält. In einer weiteren durch die Membran von der ersten Kammer abgetrennten Kammer dieses ersten Gehäuseteil ist die Feder als Druckfeder angeordnet: Diese weitere Kammer schließt sich durch eine Trennwand getrennt dem zweiten Gehäuseteil an, in dem eine zweite Membran angeordnet ist. Auch diese zweite Membran ist mit der Stange verbunden. Diese zweite Membran trennt in dem zweiten Gehäuseteil die zweite Kammer von einer weiteren Kammer ab, die der zuvor erläuterten weiteren Kammer benachbart ist. Durch die angegebene Beaufschlagung der ersten Kammer mit dem stromauf des Drosselventils herrschenden Druck und der zweiten Kammer mit dem stromab der Drosselklappe herrschenden Druck wird sichergestellt, daß bei Vollast der Brennkraftmaschine infolge des hohen Drucks am Verdichterausgang des Abgasturboladers die erste Membran gegen die Kraft der Feder und damit w) auch die Stange verschoben wird, um das Ventil zu öffnen, wodurch der Abgasturbolader von dem Abgas teilweise umgangen wird, um damit eine Selbstzerstörung der Brennkraftmaschine zu verhindern. Sollte sich dieser hohe Druck am Verdichterausgang auch über das b5 dann geöffnete Drosselventil hinweg zu stark in der zweiten Kammer bemerkbar machen, um eine ausreichende öffnung des Ventils zu verhindern, kann ein Schaltventil in der Druckabgabeleitung für den stromab des Drosselventils herrschenden Druck an die zweite Kammer vorgesehen sein. Dieses Schaltventil wird immer dann geschlossen, wenn die Belastung der Brennkraltmaschine über die Teillast ansteigt Befindet sich die Brennkraftmaschine im Leerlauf oder Teillastbereich, so ist das Drosselventil annähernd geschlossen. Dadurch ist der stromauf des Drosselventils Lerrschende erste Druck etwa gleich dem Atmosphärendruck, während der stromab des Drosselventils herrschende zweite Druck sehr gering ist, bzw. durch einen relativ starken Unterdruck gegeben ist Dadurch wird die zweite Membran in Öffnungsrichtung des Ventils verschoben, wobei diese über die Stange die erste Membran gegen die Kraft der Feder mitnimmt und damit das Ventil öffnet, so daß auch im Teillastbereich der vom Turbolader abgegebene Ladedruck erniedrigt wird, um damit den Kraftstoffverbrauch der Brennkraftmaschine zu senken.

Aufgabe der Erfindung ist es. eine Ventilanordnung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art so weiterzubilden, daß diese konstruktiv einfacher und in ihren Abmessungen kompakter ist

Bei einer Ventilanordnung der genannten Art ist diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst

Die erfindungsgemäße Ventilanordnung zeichnet sich dadurch aus, daß die beiden Servoeinrichtungen zur Betätigung des Ventils so zusammengefaßt sind, daß sie nur noch eine einzige Membran aufweisen, die mit einem hohlzylindrischen Kolben verbunden ist der sowohl die zweite als auch dritte Kammer begrenzt und zusammen mit der Membran verschiebbar ist, wenn eine Betätigung des Ventils erfolgen soll.

Eine Ausgestaltung der Erfindung ist im Anspruch 2 angegeben.

Ein Ausführungsbeispiel der zu einer Einheit zusammengefaßten Servoeinrichtungen für die Ventilanordnung wird anhand der Zeichnung erläutert

Von der Abgas-Bypass-Ventilanordnung sind in der Zeichnung lediglich die Servoeinrichtungen zum Verschieben einer Stange 61 dargestellt, die in für sich bekannter Weise auf ein hier nicht dargestelltes Ventilelement wirkt, um dieses bei einer Bewegung der Stange in der Zeichnung nach unten in seine geöffnete Stellung zu bringen.

Die gezeigten und zu einer Einheit 50 zusammengefaßten Servoeinricntungen umfassen ein Hauptgehäuse, das aus dem oberen und unteren Gehäuse 51 und 52 besteht. Das untere Gehäuse 52 weist einen Abschnitt mit verringertem Durchmesser auf, innerhalb welchem verschieblich ein hohlzylindrischer Kolben 53 angeordnet ist, der an einer Membran 54 befestigt ist und eine erste Kammer 55 über der Membran 54 sowie zweite und dritte Kammern 56 und 57 außerhalb und innerhalb des Kolbens 53 unterhalb der Membran 54 bildet. Einlasse 58,59 und 60 sind in den Kammern 55,56 bzw. 57 ausgebildet. An der Membran 54 ist die Stange 61 befestigt. In der dritten Kammer 57 ist eine Druckfeder 62 angeordnet, die den Kolben in Richtung nach oben belastet und damit das mit der Stange 61 verbundene, hier nicht gezeigte Ventilelement in seine Schließstellung belastet.

Dem in die erste Kammer 55 mündenden Einlaß 58 wird der stromauf eines hier nicht gezeigten Drosselventils in der Ansaugleitung herrschende Druck P\ zugeführt. Dem in die zweite Kammer 56 mündenden Einlaß 59 wird der stromab des Drosselventils

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:nde Druck Pi zugeführt. Dem in die dritte Druck P2 stromabwärts vom Drosselventil niedriger als

r mündenden Einlaß 60 wird der Atmosphären- der Druck P_u so daß die Membran 54 und damit auch

zugeführt der Kolben 53 nach unten bewegt werden, wodurch das

das nicht gezeigte Drosselventil voll geöffnet hier nicht gezeigte, im Abgas-Bypass vorgesehene

die Stange 61 nicht verschoben, da die Drücke 5 Ventil über die Stange 61 geöffnet wird. Je größer also

Po stromaufwärts und stromabwärts vom der Differenzdruck ,zwischen der stromauf- und

/entil einander gleich sind. stromabwärtigen Seite des Drosselventils ist, umso

das Drosselventil bei einem Teillastbetrieb der stärker wird das im Abgas-Bypass vorgesehene Ventil

aftmaschine teilweise geöffnet ist wird der geöffnet

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Abgas-Bypass-Ventilanordnung für den Abgasturbolader einer Brennkraftmaschine, die ein Drosselventil stromabwärts des Verdichterausgangs des ί Abgastuboladers aufweist, mit einem im Abgas-Bypass vorgesehenen Ventil, das von zwei Servoeinrichtungen betätigbar ist, deren erste eine vom stromauf des Drosselventils herrschenden ersten Druck beaufschlagte erste Kammer hat und das m Ventil mit ansteigendem Druck öffnet und deren zweite eine vom stromab des Drosselventils herrschenden zweiten Druck beaufschlagte zweite Kammer hat und das Ventil mit abfallendem Druck öffnet, wobei beide Servoeinrichtungen in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind und auf eine das Ventil betätigende, mit einer von einer Feder beaufschlagten Membran der Servoeinrichiungen verbundene Stange wirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (54) mit einem hohlzylindrischen Kolben (53) verbunden ist, der zusammen mit ihr die zweite Kammer (56) und zusammen mit einer ihn führenden Innenmantelfläche des Gehäuses eine dritte Kammer (57) begrenzt, die mit Atmosphärendruck (Po) beaufschlagt ist. _>5

2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder eine in der dritten Kammer (57) angeordnete und auf den Kolben (53) wirkende Druckfeder (62) ist.

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