DE3433015C2 - Exhaust afterburning device of an internal combustion engine - Google Patents

Exhaust afterburning device of an internal combustion engine

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Abstract

Eine Brennkraftmaschine mit einer Abgas-Nachverbrennungsvorrichtung umfaßt ein Ventil-Gehäuse (7) mit einem Ventil (6), das zur Steuerung der Zusatzluft zum Abgas dient. Weiter weist das Ventil-Gehäuse (7) einen Anschlußstutzen (12) auf. Um für die Anordnung des Ventil-Gehäuses keinen gesonderten An- bzw. Einbauraum zu benötigen und dabei ferner bei geringem Material- und Montageaufwand eine einfache und sichere Befestigung zu erreichen, wird das Ventil-Gehäuse (7) in einem Ansaugluftfilter (5) der Brennkraftmaschine reinluftseitig angeordnet und durch eine Steckanordnung in einer den reinluftseitigen Teil des Ansaugluftfilters (5) begrenzenden Wand (15) gehalten. Zu diesem Zweck durchsetzt der Anschlußstutzen (12) eine Öffnung (16) unter Zwischenlage eines elastischen Elementes (17), wobei das Element den Rand der Öffnung formschlüssig umgreift und mit dem Anschlußstutzen form- und/oder kraftschlüssig zusammenwirkt.An internal combustion engine with an exhaust gas afterburning device comprises a valve housing (7) with a valve (6) which serves to control the additional air for the exhaust gas. The valve housing (7) also has a connecting piece (12). In order not to require a separate attachment or installation space for the arrangement of the valve housing and also to achieve simple and secure fastening with little material and assembly effort, the valve housing (7) is arranged in an intake air filter (5) of the internal combustion engine on the clean air side and is held by a plug arrangement in a wall (15) delimiting the clean air side part of the intake air filter (5). For this purpose, the connecting piece (12) passes through an opening (16) with an elastic element (17) interposed, whereby the element surrounds the edge of the opening in a form-fitting manner and interacts with the connecting piece in a form-fitting and/or force-fitting manner.

Description

Die Erfindung geht gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches von der JP-A-Sho-55-1 42 923 aus.According to the preamble of the main claim, the invention is based on JP-A-Sho-55-1 42 923.

Bei der bekannten Bauart ist ein den Reinluftraum des Ansaugluftfilters begrenzender Teil aus Kunststoff gefertigt, in den das Ventil-Gehäuse integriert ist. Mit dieser baulichen Integration ergibt sich ein im Aufbau kompliziertes Teil des Ansaugluftfilters.In the known design, a part that delimits the clean air space of the intake air filter is made of plastic, into which the valve housing is integrated. This structural integration results in a part of the intake air filter that is complex in its structure.

Aus der DE-AS 19 26 041 (Fig. 11, 12) ist ein vom Ansaugluftfilter gesondertes Ventilgehäuse bekannt, wobei das außerhalb des Ansaugluftfilters angeordnete Ventilgehäuse über eine gesonderte Leitung mit dem Reinluftraum des Ansaugluftfilters der Brennkraftmaschine in Verbindung steht. In einer weiteren Ausführung der letztgenannten Druckschrift ist an dem Ventilgehäuse ein gesonderter Geräuschdämpfer angeordnet, der zusätzlich mit einem Filterelement ausgerüstet sein kann.From DE-AS 19 26 041 (Fig. 11, 12) a valve housing separate from the intake air filter is known, whereby the valve housing arranged outside the intake air filter is connected to the clean air chamber of the intake air filter of the internal combustion engine via a separate line. In a further embodiment of the last-mentioned publication, a separate noise damper is arranged on the valve housing, which can additionally be equipped with a filter element.

Für die letztgenannten Ausführungen wird an der Brennkraftmaschine bzw. im Motorraum eines Pkw zusätzlicher Einbauraum benötigt. Weiter fordern die Befestigungsvorrichtungen für das jeweilige Ventilgehäuse zusätzlichen Platz. Schließlich ist der Montageaufwand für die Ausführungen der bekannten Bauart nicht unerheblich.For the latter versions, additional installation space is required on the internal combustion engine or in the engine compartment of a car. The fastening devices for the respective valve housing also require additional space. Finally, the assembly effort for the versions of the known design is not insignificant.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer gattungsgemäß ausgerüsteten Brennkraftmaschine für das im Ansaugluftfilter angeordnete Ventilgehäuse somit dessen Befestigung eine Ausbildung aufzuzeigen, die bei geringem Material- und Montageaufwand eine einfache und sichere Befestigung unter Vermeidung einer Körperschallbrücke ergibt.The invention is based on the object of demonstrating a design for the fastening of the valve housing arranged in the intake air filter in an internal combustion engine equipped according to the generic type, which results in simple and secure fastening with low material and assembly costs while avoiding a structure-borne sound bridge.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst. Die Befestigung des Ventilgehäuses mittels einer Steckanordnung in Öffnungen einer Wand des Ansaugluftfilters unter Zwischenschaltung von Gummiringen nach Merkmalen des Anspruches 2 ergibt eine einfache, sichere und schnelle Anbringung des Ventilgehäuses an einem Teil des Ansaugluftfilters. In vorteilhafter Weise macht diese elastische Steckanordnung zusätzliche Haltemittel entbehrlich, wobei ferner zwischen Ventilgehäuse und Ansaugluftfilter-Gehäuse eine Körperschallbrücke vermieden ist. Weiter ist die Kontrolle auf einwandfreie Steckanordnung einfach, da hierfür nach einem Ausführungsbeispiel lediglich der am Außenumfang des Anschlußstutzens angeordnete Ringwulst außerhalb des benachbarten Gummiringes sichtbar sein muß. In einem anderen Ausführungsbeispiel dient der auf den Anschlußstutzen aufgeschobene und geklemmte Schlauch zugleich zur elastischen Halterung des Ventilgehäuses. Schließlich ist mit den Merkmalen des Anspruches 3 für das Ventilgehäuse eine besonders stabile Anordnung im Ansaugluftfilter erzielt. Die erfindungsgemäße Steckanordnung ist nicht auf einem bestimmten Werkstoff für den Ansaugluftfilter beschränkt.This object is achieved by the features specified in the characterizing part of the main claim. The fastening of the valve housing by means of a plug-in arrangement in openings in a wall of the intake air filter with the interposition of rubber rings according to the features of claim 2 results in a simple, safe and quick attachment of the valve housing to a part of the intake air filter. This elastic plug-in arrangement advantageously makes additional holding means unnecessary, and a structure-borne sound bridge is also avoided between the valve housing and the intake air filter housing. Furthermore, checking for a perfect plug-in arrangement is easy, since according to one embodiment, only the annular bead arranged on the outer circumference of the connection piece has to be visible outside the adjacent rubber ring. In another embodiment, the hose pushed onto the connection piece and clamped also serves to elastically hold the valve housing. Finally, with the features of claim 3, a particularly stable arrangement in the intake air filter is achieved for the valve housing. The plug-in arrangement according to the invention is not limited to a specific material for the intake air filter.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigtAn embodiment of the invention is shown in the drawing. It shows

Fig. 1 eine Brennkraftmaschine mit einer Abgas-Nachverbrennungsvorrichtung, die ein im Ansaugluftfilter angeordnetes Ventilgehäuse umfaßt, Fig. 1 shows an internal combustion engine with an exhaust gas afterburning device which comprises a valve housing arranged in the intake air filter,

Fig. 2 einen Querschnitt gemäß der Linie II-II in Fig. 1 durch die Steckanordnung und das Ventilgehäuse, Fig. 2 is a cross-section along the line II-II in Fig. 1 through the plug-in arrangement and the valve housing,

Fig. 3 einen Längsschnitt gemäß der Linie III-III in Fig. 2 durch das Ventilgehäuse. Fig. 3 is a longitudinal section along the line III-III in Fig. 2 through the valve housing.

Eine mehrzylindrige, gemischverdichtende Brennkraftmaschine 1 umfaßt eine Abgas-Nachverbrennungsvorrichtung 2, bei der dem Abgas in jedem Auspuffkrümmer 3, 4 Zusatzluft aus einem Ansaugluftfilter 5 der Brennkraftmaschine zugeführt wird. Die Zusatzluft strömt durch Ventile 6, die in einem Ventilgehäuse 7 jeweils zwei Kammern 8 und 9 bzw. 8 und 10 verbinden. Die Ventile 6 sind als Rückschlagventile ausgebildet und derart angeordnet, daß bei einem Unterdruck in einem der Auspuffkrümmer 3, 4 das jeweilige Ventil 6 öffnet. Dabei strömt aus der stromauf der Ventile 6 angeordneten Kammer 8 die Zusatzluft in die mit dem jeweiligen Auspuffkrümmer 3, 4 über eine Leitung 11 und einen Anschlußstutzen 12 verbundene Kammer 9 bzw. 10 (Pfeile A, B).A multi-cylinder, mixture-compressing internal combustion engine 1 comprises an exhaust afterburning device 2 , in which additional air from an intake air filter 5 of the internal combustion engine is supplied to the exhaust gas in each exhaust manifold 3, 4. The additional air flows through valves 6 , which connect two chambers 8 and 9 or 8 and 10 in a valve housing 7. The valves 6 are designed as check valves and are arranged in such a way that when there is a negative pressure in one of the exhaust manifolds 3, 4, the respective valve 6 opens. In this case, additional air flows from the exhaust gas inlet inlet 3, 4 . Chamber 8 supplies the additional air into chamber 9 or 10, which is connected to the respective exhaust manifold 3, 4 via a line 11 and a connecting piece 12 (arrows A, B) .

Das Ventilgehäuse 7 ist in dem Ansaugluftfilter 5 der Brennkraftmaschine 1 angeordnet, wobei die Kammer 8 mit dem Reinluftraum 13 des Ansaugluftfilters 5 über eine Durchbrechung 14 in Verbindung steht. Das Ventilgehäuse 7 wird durch eine Steckanordnung in einer den reinluftseitigen Teil des Ansaugluftfilters 5 begrenzenden Wand 15 gehalten. Hierfür weist die Wand 15 Öffnungen 16 auf, die die Anschlußstutzen 12 des Gehäuses 7 jeweils unter Zwischenlage eines relativ großvolumigen Gummiringes 17 durchsetzen. Jeder der Gummiringe 17 weist Stirnflächen 18 auf, die zur Anlage des Ventilgehäuses 7 einerseits und eines Ringwulstes 19 am Anschlußstutzen 12 andererseits dienen. Erreicht ist damit eine Halterung des Ventilgehäuses 7, die eine einfache, schnelle und sichere Montage ergibt. Die Montage wird weiter vorteilhaft unterstützt durch in die Öffnungen 16 der Wand 15 einknüpfbaren Gummiringe 17, die hierfür jeweils eine mit dem Rand der Öffnung 16 form- und kraftschlüssig zusammenwirkende Umfangsnut 20 aufweisen. Zum leichteren Durchstecken des Anschlußstutzens 12 mit seinem Ringwulst 19 durch den eingeknöpften Gummiring 17 kann der freie Endbereich des Anschlußstutzens 1 beispielsweise leicht eingefettet sein.The valve housing 7 is arranged in the intake air filter 5 of the internal combustion engine 1 , with the chamber 8 being connected to the clean air space 13 of the intake air filter 5 via an opening 14. The valve housing 7 is held by a plug-in arrangement in a wall 15 that delimits the clean air side part of the intake air filter 5. For this purpose, the wall 15 has openings 16 that pass through the connecting pieces 12 of the housing 7 , each with a relatively large-volume rubber ring 17 in between. Each of the rubber rings 17 has end faces 18 that serve to support the valve housing 7 on the one hand and an annular bead 19 on the connecting piece 12 on the other. This achieves a holder for the valve housing 7 that enables simple, quick and safe assembly. The assembly is further advantageously supported by rubber rings 17 which can be tied into the openings 16 of the wall 15 and which each have a circumferential groove 20 which interacts with the edge of the opening 16 in a form-fitting and force-fitting manner. To make it easier to push the connecting piece 12 with its annular bead 19 through the buttoned-in rubber ring 17, the free end area of the connecting piece 1 can be lightly greased, for example.

Zwei die Wand 15 des Ansaugluftfilters 5 durchsetzende Anschlußstutzen 12 für eine oder mehrere Leitungen 11 ergeben eine stabile Lage für das Ventilgehäuse 7 im Ansaugluftfilter 5.Two connection pieces 12 for one or more lines 11 penetrating the wall 15 of the intake air filter 5 provide a stable position for the valve housing 7 in the intake air filter 5 .

Die Halterung eines Ventilgehäuses mit einem Anschlußstutzen ohne Ringwulst gemäß dem Hauptanspruch kann auch durch Aufschieben eines elastischen Schlauches auf den Anschlußstutzen erfolgen, wobei der Schlauch mit seiner Stirnseite an dem Gummiring anschlägt. Zur Sicherung des Schlauches und damit zugleich der Halterung des Ventilgehäuses wird der aufgeschobene Schlauch auf dem Anschlußstutzen beispielsweise mittels eines Schlauchbinders festgeklemmt.The mounting of a valve housing with a connecting piece without an annular bead according to the main claim can also be carried out by pushing an elastic hose onto the connecting piece, whereby the hose strikes the rubber ring with its front side. To secure the hose and thus at the same time the mounting of the valve housing, the pushed-on hose is clamped onto the connecting piece, for example by means of a hose clamp.

Claims (4)

1. Abgas-Nachverbrennungsvorrichtung einer Brennkraftmaschine,
- bei der ein die Zusatzluft zum Abgas steuerndes Ventil (6) zwei Kammern (8, 9 bzw. 8, 10) in einem Ventilgehäuse (7) verbindet, - das im Reinluftraum (13) eines Ansaugluftfilters (5) der Brennkraftmaschine (1) angeordnet ist, - wobei die Kammer stromauf des Ventils mit dem Reinluftraum und - die Kammer stromab mit der zum Abgaskanal (3, 4) führenden Zusatzluftleitung (11) in Verbindung steht,
1. Exhaust afterburning device of an internal combustion engine,
- in which a valve ( 6 ) controlling the additional air to the exhaust gas connects two chambers ( 8, 9 or 8, 10 ) in a valve housing ( 7 ), - which is arranged in the clean air chamber ( 13 ) of an intake air filter ( 5 ) of the internal combustion engine ( 1 ), - the chamber upstream of the valve is connected to the clean air chamber and - the chamber is connected downstream to the additional air line ( 11 ) leading to the exhaust duct ( 3, 4 ),
dadurch gekennzeichnet,characterized,
- daß das vom Ansaugluftfilter (5) gesondert ausgebildete Ventilgehäuse (7) den Anschlußstutzen (12) für die Zusatzluftleitung (11) aufweist, - that the valve housing ( 7 ) which is designed separately from the intake air filter ( 5 ) has the connection piece ( 12 ) for the additional air line ( 11 ), - der unter Zwischenlage eines elastischen Dichtelementes (Gummiring 17) eine Öffnung (16) in einer den reinluftseitigen Teil begrenzenden Wand (15) des Ansaugluftfilters durchsetzt, - which, with the interposition of an elastic sealing element (rubber ring 17 ), passes through an opening ( 16 ) in a wall ( 15 ) of the intake air filter delimiting the clean air side part, - wobei das Dichtelement den Rand der Öffnung formschlüssig umgreift und - whereby the sealing element surrounds the edge of the opening in a form-fitting manner and - ein mit dem Anschlußstutzen verbundener Anschlag (Ringwulst 19; aufgeschobener, geklemmter Schlauch) derart vom Ventilgehäuse beabstandet ist, - a stop connected to the connection piece (ring bead 19 ; pushed-on, clamped hose) is spaced from the valve housing in such a way that - daß das elastische Dichtelement zwischen dem Anschlag und dem Rand der Öffnung einerseits sowie dem Rand und dem Ventilgehäuse andererseits vorgespannt ist. - that the elastic sealing element is pre-tensioned between the stop and the edge of the opening on the one hand and the edge and the valve housing on the other.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
- daß das elastische Dichtelement ein relativ großvolumiger Gummiring (17) mit einer äußeren Umfangsnut (20) ist, - der ferner Stirnflächen (18) aufweist, - die zur Anlage des Ventil-Gehäuses (7) einerseits und eines den Anschlag bildenden Ringwulstes (19) am Anschlußstutzen (12) andererseits dienen.
2. Device according to claim 1, characterized in
- that the elastic sealing element is a relatively large-volume rubber ring ( 17 ) with an outer circumferential groove ( 20 ), - which further comprises end faces ( 18 ), - which serve to support the valve housing ( 7 ) on the one hand and an annular bead ( 19 ) forming the stop on the connecting piece ( 12 ) on the other hand.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
- daß das Ventil-Gehäuse (7) zwei Anschlußstutzen (12) aufweist, - die jeweils eine Öffnung (16) in der Wand (15) des Ansaugluftfilters (5) durchsetzen. 3. Device according to claims 1 and 2, characterized in
- that the valve housing ( 7 ) has two connection pieces ( 12 ), - each of which passes through an opening ( 16 ) in the wall ( 15 ) of the intake air filter ( 5 ).
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