DE69808228T2

DE69808228T2 - Integrierte sammelleitung und entlüftungsventil

Info

Publication number: DE69808228T2
Application number: DE69808228T
Authority: DE
Inventors: W. Balsdon; F. Busato; E. Cook
Original assignee: Siemens VDO Automotive Inc
Current assignee: Continental Tire Canada Inc
Priority date: 1997-07-08
Filing date: 1998-07-06
Publication date: 2003-08-14
Anticipated expiration: 2018-07-07
Also published as: US5996559A; WO1999002848A1; AU8202698A; DE69808228D1; EP0923670B1; EP0923670A1

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft die Integration von Kraftfahrzeugemissionssteuerventilen und Ansaugkrümmern von Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotoren. Insbesondere betrifft sie die Integration eines Kanister-Spülventils und eines Ansaugkrümmers.

Allgemeiner Stand der Technik

Wasserstoffemissionen aus Kraftfahrzeugen unterliegen strengen Regierungsvorschriften. Es ist bekannt, ein Dampfsammelsystem einem Fahrzeugkraftstofflagerungssystem zuzuordnen. Flüchtiger Kraftstoff aus einem Kraftstofftank wird vorübergehend in einem Dampfsammelkanister gelagert. Dann und wann werden die gesammelten Kraftstoffdämpfe über ein Kanister- Spülventil zum Motoransaugkrümmer gespült. Dort werden die Dämpfe mit einem brennbaren Gemischstrom in den Motor mitgeführt, wo sie verbrannt werden. Zur Erfüllung der relevanten Vorschriften und Erzielung eines ordnungsgemäßen Motorbetriebs ist eine genaue Steuerung des Spülstroms wichtig. Demgemäß ist die Verwendung von druckausgeglichenen, elektrisch gesteuerten Kanister-Spülventilen bekannt. Man ist der Auffassung, daß die Integration eines Kanister- Spülventils mit einem Motoransaugkrümmer im Vergleich zu bekannten Haltern von Kanister-Spülventilen, die von einem Ansaugkrümmer entfernt angeordnet sind, bestimmte Vorteile und Vorzüge bieten kann.
Die WO 96/16263 beschreibt eine Ventilanordnung für einen Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors.

Kurzdarstellung der Erfindung

Ein allgemeiner Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein an einem Kunststoffansaugkrümmer für einen Verbrennungsmotor angebrachtes Kraftstoffdampfspülventil.
Ein anderer allgemeiner Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft einen Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors mit einer den inneren Krümmerraum von einem externen Raum trennenden Wand, einem Spülventil zum Spülen von Kraftstoffdämpfen aus einem Kraftstoffverdunstungsraum eines Kraftstofflagerungssystems für einen Motor, wobei das Spülventil einen Körper mit einem Einlaßstutzen zum Empfang von Kraftstoffdämpfen aus einem Kraftstoffverdunstungsraum und einem Auslaßstutzen zur Abgabe von Kraftstoffdämpfen zum inneren Krümmerraum umfaßt, einer Halterung zur Befestigung des Spülventilkörpers in dem externen Raum an der Wand, so daß ein Teil des Spülventilkörpers, der den Auslaßstutzen enthält, der Wand gegenüberliegt, und der Teil der Wand, dem der Teil des Spülventilkörpers gegenüberliegt, eine Öffnung umfaßt, durch die der Auslaßstutzen mit dem inneren Krümmerraum in Verbindung steht.
Noch ein weiterer allgemeiner Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft einen Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors mit einer den inneren Krümmerraum von einem externen Raum trennenden Wand, einem Spülventil zum Spülen von Kraftstoffdämpfen aus einem Kraftstoffverdunstungsraum eines Kraftstofflagerungssystems für den Motor, wobei das Spülventil einen Körper mit einem Einlaßstutzen zum Empfang von Kraftstoffdämpfen aus dem Kraftstoffverdunstungsraum und einem Auslaßstutzen zur Abgabe von Kraftstoffdämpfen zum inneren Krümmerraum umfaßt, einer Halterung zur Befestigung des Spülventilkörpers in dem externen Raum an der Wand, wobei der Auslaßstutzen einen Ansatz und die Wand eine Öffnung enthält, durch die sich der Ansatz erstreckt, um den Auslaßstutzen mit dem inneren Krümmerraum in Verbindung zu setzen.
Die vorhergehenden und andere Merkmale zusammen mit verschiedenen Vorteilen und Vorzügen der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung und den Ansprüchen, die von den Zeichnungen begleitet werden, hervor. Die Zeichnungen, die hierin aufgenommen sind und einen Teil dieser Beschreibung bilden, offenbaren eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung gemäß der derzeit zur Ausübung der Erfindung als am besten erachteten Durchführungsweise.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein schematisches Blockdiagramm eines integrierten Ansaugkrümmer-Motoremissionssteuersystems mit zwei Emissionssteuerventilen gemäß den Grundzügen der Erfindung.
Fig. 1A ist eine Querschnittsansicht durch einen Teil eines Motoransaugkrümmers, der ein integriertes Ansaugkrümmer-Motoremissionssteuersystem nach Fig. 1 enthält.
Fig. 2 ist eine Längsquerschnittsansicht eines ersten der Emissionssteuerventile nach Fig. 1 allein in einem größeren Maßstab in Richtung der Pfeile 2-2 in Fig. 1A.
Fig. 2A ist eine Vollansicht in Richtung der Pfeile 2A-2A in Fig. 2.
Fig. 2B ist eine vergrößerte Teilansicht eines Teils nach Fig. 1A.
Fig. 3 ist eine vergrößerte Teilansicht eines Teils nach Fig. 2.
Fig. 4 ist eine Teilquerschnittsansicht in Richtung der Pfeile 4-4 in Fig. 3.
Fig. 5 ist eine Teilquerschnittsansicht in Richtung der Pfeile 5-5 in Fig. 3.
Fig. 6 ist eine ähnliche Ansicht wie Fig. 2, zeigt aber eine andere Ausführungsform.
Fig. 7 ist eine vergrößerte Teilansicht eines Teils von Fig. 6.
Fig. 8 ist eine ähnliche Ansicht wie Fig. 2, zeigt aber eine andere Ausführungsform.
Fig. 9 zeigt eine modifizierte Form des Emissionssteuerventils nach Fig. 2 und der Befestigung an einem Krümmer.
Fig. 10 zeigt eine perspektivische Ansicht des Ventils nach Fig. 9 allein in einem kleineren Maßstab als der von Fig. 9.
Fig. 11 ist eine vergrößerte Ansicht, hauptsächlich im Querschnitt, eines elektromagnetischen Stellglieds des zweiten der in Fig. 1A gezeigten Emissionssteuerventile.
Fig. 12 ist eine Draufsicht eines der Teile des Stellglieds nach Fig. 11, das allein in einem vergrößerten Maßstab gezeigt wird, nämlich ein Anker.
Fig. 13 ist eine Querschnittsansicht in Richtung der Pfeile 13-13 in Fig. 12.
Fig. 14 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines anderen der Teile des Stellglieds nach Fig. 11, das allein in einem etwas vergrößerten Maßstab gezeigt wird, nämlich ein unteres Polstück.
Fig. 15 zeigt eine modifizierte Form des zweiten Ventils nach Fig. 1A und der Befestigung an einem Krümmer.
Fig. 16 zeigt eine modifizierte Form des zweiten Ventils nach Fig. 1A und der Befestigung an einem Krümmer.
Fig. 17 zeigt eine modifizierte Form des zweiten Ventils nach Fig. 1A und der Befestigung an einem Krümmer.
Fig. 18 zeigt eine modifizierte Form des zweiten Ventils nach Fig. 1A und der Befestigung an einem Krümmer.
Fig. 19 ist eine Teilansicht in Richtung des Pfeils 19 in Fig. 18.
Fig. 20 ist eine Teilquerschnittsansicht in Richtung der Pfeile 20-20 in Fig. 19.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

I.) BESCHREIBUNG DES INTEGRIERTEN MOTORANSAUGKRÜMMERS MIT EINEM KRAFTSTOFFDAMPFSPÜLVENTIL UND EINEM ABGASRÜCKFÜHRUNGSVENTIL UNTER BEZUGNAHME AUF DIE Fig. 1 UND 1A

Fig. 1 zeigt zwei Emissionssteuersysteme eines durch einen Verbrennungsmotor angetriebenen Kraftfahrzeugs, wobei das erste eine Kraftstoffverdunstungsanlage 10' und das zweite ein Motorabgasrückführungssystem 8' ist.
Die Anlage 10' umfaßt einen Dampfsammelkanister (Aktivkohlebehälter) 12' und ein elektrisch betätigtes Kraftstoffdampfspülventil 14a, das zwischen einem Kraftstofftank 16' und einem Ansaugkrümmer 18' eines Verbrennungsmotors 20' in Reihe geschaltet ist. Ein Motormanagementrechner 22, der verschiedene Eingangssignale, einschließlich verschiedene Motorbetriebsparametersignale, erhält, gibt durch Verarbeitung gewisser der verschiedenen Eingangssignale gemäß gewissen Programmalgorithmen ein Spülsteuerungsausgangssignal zur Betätigung des Ventils 14a ab.
Das System 8' umfaßt ein elektrisch betätigtes Abgasrückführungsventil (EAGR-Ventil) 9', das zwischen einer Stelle im Motorabgassystem und dem Ansaugkrümmer 18' angeschlossen ist. Der Motormanagementrechner 22 gibt durch Verarbeitung gewisser der verschiedenen Eingangssignale gemäß gewisser Programmalgorithmen ein AGR-Steuerungsausgangssignal zur Betätigung des Ventils 9' ab. Da es sich bei Fig. 1 um eine schematische Darstellung handelt, werden die beiden Ventile 9' und 14a vom Krümmer 18' getrennt gezeigt, obwohl sie tatsächlich am Krümmer angebracht sind, wie in Fig. 1A gezeigt.
Fig. 1A ist eine Querschnittsansicht durch einen Teil des Motoransaugkrümmers 18', die sowohl das Spülventil 14a als auch das EAGR-Ventil 9' am Ansaugkrümmer 18' angebracht zeigt. Der Ansaugkrümmer 18' ist aus einem geeigneten Kunststoff-(Polymer-)Material hergestellt, das eine Wandkonstruktion MW bereitstellt, die einen inneren Krümmerraum MS zur Verteilung des in den Krümmer zu den Motorzylindern eingetretenen Ansaugstroms enthält. Bei dem eintretenden Ansaugstrom kann es sich um Luft handeln, die durch ein Drosselklappengehäuse geströmt ist, und am Krümmer können auch (nicht gezeigte) elektrisch betätigte Kraftstoffeinspritzdüsen angebracht sein, die in der Nähe der Einlaßventilmechanismen an jedem Motorzylinder angeordnet sind, um eine brennbare Kraftstoff-Luft- Ladung für jeden Zylinder zu erzeugen, wenn der entsprechende Einlaßventilmechanismus den Zylinder öffnet. Wenn das Spülventil 14a geöffnet ist, werden durch ein im Krümmerraum MS durch das Laufen des Motors erzeugtes Vakuum aus einem den Kanister 12' enthaltenden Kraftstoffverdunstungsraum Kraftstoffdämpfe in den Krümmerraum MS angesogen, so daß sie mit dem Ansaugstrom mitgeführt werden und daraufhin als Teil der brennbaren Ladung in die Motorzylinder eintreten. Wenn das EAGR-Ventil 9' geöffnet ist, werden durch die Druckdifferenz zwischen dem Vakuum im Krümmerraum MS und dem Motorauspuff Motorabgase aus dem Motorabgassystem in den Krümmerraum MS gesogen, um sie teilweise zu den in die Motorzylinder eintretenden Kraftstoff-Luft-Ladungen beizumischen.

II.) AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DES KRAFTSTOFFDAMPFVENTILS UND DER BEFESTIGUNG NACH DEN Fig. 1 und 1A UNTER BEZUGNAHME AUF DIE Fig. 2, 2A, 2B und 3-10

Einzelheiten des Spülventils 14a sind in den Fig. 2, 2A, 2B und 3-5 zu sehen. Das Ventil 14a umfaßt einen Körperteil 24 mit einem Einlaßstutzen 25 und einem Auslaßstutzen 26, wobei letzterer eine Schallgeschwindigkeitsdüsenstruktur 28 umfaßt. Der Körperteil 24 ist aus einem geeigneten gegenüber Kraftstoff unempfindlichen Material, zum Beispiel durch Spritzgießen, gefertigt, wobei seine beiden Stutzen als jeweilige Ansätze 25', 26' ausgestaltet sind. Am inneren Ende des Ansatzes 26', der den Auslaßstutzen 26 bildet, begrenzt eine ringförmige Sitzfläche 29 einen inneren Hauptströmungskanal, der zwischen den beiden Stutzen verläuft.
Weiterhin umfaßt das Ventil 14a eine Elektromagnetanordnung 30, die in einer Anformung 32 enthalten ist. Eine Verbindungsstelle 34 verbindet die Anformung 32 mit dem Körperteil 24 derart, daß die beiden als den Körper des Ventils 14a bildend betrachtet werden können.
Die Elektromagnetanordnung 30 umfaßt einen polymeren Spulenkörper 38, um dessen mittleren röhrenförmigen Kern 40 eine elektromagnetische Spule 42 angeordnet ist. Die Bezugszahl 44 bezeichnet eine gedachte Längsachse des Ventils 14a, mit der der Kern 40 und der Auslaßstutzen 26 koaxial sind. Der Kern 40 umfaßt ein kreiszylindrisches Durchgangsloch 46, das durch jeweilige radial ausgerichtete ringförmige Endwände 48, 50 des Spulenkörpers 38 an einander gegenüberliegenden axialen Enden offen ist. Die Enden des die Spule 42 bildenden Magnetdrahts sind mit jeweiligen elektrischen Anschlüssen 52, 54 verbunden, deren proximale Enden an der Wand 48 angebracht sind. Die distalen Enden dieser Anschlüsse ragen radial vor, wobei sie sich durch die Anformung 32 erstrecken, wo sie seitlich durch eine Umgrenzung 56 begrenzt sind, bei der es sich um eine integrale Ausbildung der Anformung handelt, so daß das Ventil mit einem elektrischen Verbinder zur Herstellung einer Verbindung mit einem (nicht gezeigten) zusätzlichen Verbinder, der zum Managementrechner führt, versehen ist.
Weiterhin umfaßt die Elektromagnetanordnung 30 eine Magnetkreiskonstruktion zur Konzentrierung des durch die Spule 40 erzeugten Magnetflusses, wenn der Spule über die Anschlüsse 52, 54 elektrischer Strom zugeführt wird. Die Magnetkreiskonstruktion umfaßt einen Anker 58 und eine mehrteilige Statorkonstruktion, die Statorteile 60, 62 und 64 umfaßt.
Das Statorteil 60 ist ein allgemein zylindrisches Polstück, das an einem Ende der Elektromagnetanordnung koaxial mit der Achse 44 angeordnet ist. Das Statorteil 62 ist ein anderes Polstück, das am gegenüberliegenden Ende der Elektromagnetanordnung koaxial mit der Achse 99 angeordnet ist. Das Statorteil 64 ist ein Teil, das den Magnetkreis zwischen den beiden Statorpolstückteilen 60, 62 außerhalb der Spule und des Spulenkörpers schließt. Der Magnetkreis enthält einen Luftspalt 65 zwischen dem Statorteil 60 und dem Anker 58; des weiteren enthält er einen Spalt zwischen dem Anker 58 und dem Statorteil 62, der von dem Material des Spulenkörpers 38 eingenommen wird.
Ein Teil des Statorteils 64 umfaßt eine zylindrische Wand 66, die koaxial mit der Achse 44 angeordnet ist und mit der ein Kopf 67 des Statorteils 60 in Gewindeeingriff steht. Die Anformung 32 endet kurz vor der Wand 66 und umfaßt eine zylindrische Umgrenzung 32A, um externen Zugang zum Statorteil 60 zu gestatten. Der Kopf 67 umfaßt eine Werkzeugeingriffsfläche 68, die durch die Umgrenzung 32A zum Eingriff und nachfolgenden Drehen durch ein (nicht gezeigtes) komplementär ausgebildete s Werkzeug zur Einstellung der axialen Stellung des Teils 60 entlang der Achse 44 zugänglich ist. Ein Teil eines Schafts des Teils 60 erstreckt sich eng durch ein axiales Ende des Durchgangslochs 46. Ein distaler Endteil dieses Schafts umfaßt eine Schulter 70, die zu einem einen verminderten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 71 führt, der in einer konisch zulaufenden Spitze 72 endet.
Der Anker 58 umfaßt eine zylindrische Form, die zur axialen Bewegung innerhalb des Durchgangslochs 46 ausgeführt ist. Ein axiales Ende des Ankers 58 liegt neben der Spitze 72 des Statorteils 60 und umfaßt eine nominell flache Endfläche, in deren mittleren Bereich eine konisch zulaufende Vertiefung 74 ausgebildet ist. Die Form der Vertiefung ist zu der der Spitze 72 komplementär. Am Grund der Vertiefung 74 befindet sich ein Stoßdämpfungskissen 76, wie zum Beispiel ein Elastomer. Als Alternative dazu könnte das Kissen an der Spitze 72 angebracht sein. Das gegenüberliegende axiale Ende des Ankers 58 umfaßt eine nominell flache Endfläche, deren mittlerer Bereich ein koaxial zur Achse 44 verlaufendes kreisförmiges Sackloch 78 enthält. Zwischen dem Anker 58 und der Wand des Durchgangslochs 46 ist ein radialer Abstand vorgesehen, um eine Axialbewegung des Ankers zu gestatten.
Wenn eine sich aus dem Magnetfluß im Magnetkreis ergebende Magnetkraft auf den Anker 58 einwirkt, bewegt er sich nicht zwangsweise mit nur einer axialen Bewegungskomponente. Die Bewegung kann von einer radialen oder lateralen Komponente begleitet sein. Zur Abschwächung unerwünschter Konsequenzen, wie zum Beispiel. Lärm, die sich aus der lateralen Bewegung ergeben, ist außerhalb des Durchgangslochs 46 ein Stoßdämpfungskissen 80 vorgesehen. Das dargestellte Kissen 80 umfaßt einen elastomeren Ring, der den Anker umgrenzt, ohne sich jedoch bedeutend auf die gewünschte axiale Bewegung des Ankers auszuwirken. Das Kissen 80 ist am inneren Rand eines ringförmigen Befestigungsglieds 82 angeordnet, dessen Außenumfang die Wand einer Aussenkung 84 in der Spulenkörperendwand 50 in Eingriff nimmt, um die Kissenhalteranordnung festzuklemmen. Als Alternative dazu können das Kissen 80 und das Befestigungsteil 82 getrennte Teile sein, die so angeordnet sind, daß das letztere das erstere festhält.
Eine mehrteilige Ventilanordnung 86 ist am Anker 58 angebracht. Die Anordnung 86 umfaßt ein Ventilkopfteil 88 und ein Dichtungsteil 90. Der Ventilanordnung 86 ist ein Kraftausgleichsmechanismus 92 zugeordnet. Der Mechanismus 92 umfaßt eine ringförmige gefaltete Membran 94 und einen Halter 96. Die Ventilanordnung und der Kraftausgleichsmechanismus werden durch ein Befestigungselement 98 in miteinander verbundener Beziehung mit dem Anker 58 gehalten.
Der Kopf 88 ist allgemein zylindrisch, enthält aber in der Mitte zwischen seinen axialen Enden einen radial vorragenden kreisförmigen Steg 100. Die Dichtung 90 umfaßt einen kreisringförmigen Körper 102 mit einer Nut 104 an seinem Innendurchmesser, die eine Befestigung des Körpers 102 am Außendurchmesser des Kopfs 88 gewährleistet, indem der Steg 100 in die Nut 104 geklemmt wird. Eine kegelstumpfförmige Dichtlippe 106 weitet sich vom Ende des Körpers 102 nach außen radial auf, das heißt zur Sitzfläche 29 hin, um dagegen abzudichten, wenn sich das Ventil 14a in der in den Fig. 2 und 3 gezeigten geschlossenen Stellung befindet.
Des weiteren umfaßt der Kopf 88 an seinem axialen Ende eine äußere Schulter 108, die sich gegenüber der Dichtlippe 106 befindet. Darüber hinaus umfaßt der Kopf 88 ein sich in der Mitte befindendes axial erstreckendes Durchgangsloch 110. Das Ende des Kopfs 88, das sich nahe der Dichtlippe 106 befindet, umfaßt eine Reihe von um den Umfang beabstandeten Fingern 111, die vom Durchgangsloch radial nach innen gerichtet sind.
Des weiteren weist der Halter 96 eine allgemein zylindrische Form auf und umfaßt ein mittleres Durchgangsloch 112. Die Wand des Durchgangslochs ist genutet und umfaßt um den Umfang beabstandete, axial verlaufende Nuten. Der Kopf 88 und der Halter 96 sind axial aufeinander gestapelt, und der Stapel ist durch das Befestigungselement 98 mit Preßpassung am Anker 58 an letzterem befestigt. Bei dem Befestigungselement 98 handelt es sich um ein hohles Rohr mit einem Kopf 113 und einem Schaft 114. Der Kopf 113 liegt an den radial inneren Enden der Finger 111 an, blockiert aber nicht den Durchgang durch das Durchgangsloch 110. Der Schaft 114 erstreckt sich durch den Kopf 88 und den Halter 96 und in Preßpassung mit dem Ankerloch 78, wodurch bewirkt wird, daß der Halter 9b an das Ende des Ankers um das Loch 78 herum anstößt. Dadurch wird die Ventilanordnung 86 so am Anker 58 befestigt, daß sich die beiden in Axialrichtung als eine Einheit bewegen.
Weiterhin umfaßt der Halter 96 einen Flansch 116, der die Schulter 108 des Kopfs 88 radial überlappt. Im zusammengebauten Zustand nehmen der Flansch 116 und die Schulter 108 eine Wulst 118 am Innenrand der Membran 94 auf, um den Innendurchmesser der Membran gegenüber dem Außendurchmesser der Ventilanordnung 86 abzudichten. Der Außenrand der Membran 94 umfaßt eine Wulst 120, die zwischen den einander gegenüberliegenden Flächen der Spulenkörperendwand 50 und einer Innenschulter 122 des Körperteils 24 aufgenommen ist. Die Aussenkung 84 und das Glied 94 bilden gemeinsam einen Innenkammerraum 126 als Teil eines Kraftausgleichsmechanismus 92.
Eine Vorspannungs-Schraubenfeder 130 ist um das distale Ende des Teils 60 herum angeordnet, wobei eines ihrer axialen Enden an einer Schulter 70 des Teils 60 und ihr gegenüberliegendes Ende an der die Vertiefung 74 umgebenden flachen Endfläche des Ankers 58 anliegt. Wenn in der Spule 42 kein elektrischer Strom fließt, drängt die Feder 130 die Lippe 106 gegen die Sitzfläche 29. Dadurch wird der Hauptströmungskanal durch das Ventil zwischen dem Einlaßstutzen 25 und dem Auslaßstutzen 26 geschlossen. Der Druck an dem Auslaßstutzen 26 wird jedoch durch einen Verbindungsdurchgang, der über die Durchgangslöcher im Kopf 88 und im Halter 96 gebildet wird, an den Kammerraum 126 weitergeleitet. Wenn der Hauptströmungskanal geschlossen ist, ist zu sehen, daß die Spitze 72 leicht in die Vertiefung 74 vorragt, wodurch eine leichte axiale Überlappung zwischen dem Statorpolstück 60 und dem Anker 58 gebildet wird, die Spitze 72 aber vom Kissen 76 beabstandet ist.
Die Abgabe eines Spülsteuerungssignals an das Ventil 14a erzeugt einen elektrischen Stromfluß in der Spule 42, und dieser Stromfluß erzeugt einen magnetischen Fluß, der in dem oben beschriebenen Magnetkreis konzentriert ist. Mit größer werdendem Strom wird eine zunehmende Kraft an den Anker 58 in Richtung einer zunehmenden Verschiebung der Ventilanordnung 88 von der Sitzfläche 29 weg angelegt. Dieser Kraft wird durch die stärker werdende Komprimierung der Feder 130 entgegengewirkt. Das Ausmaß, in dem die Ventilanordnung 88 von der Sitzfläche 29 weg verschoben wird, ist mit dem Stromfluß gut korreliert, und aufgrund des Kraftausgleichs und der Schallgeschwindigkeitsströmung ist die Ventilbetätigung im wesentlichen unempfindlich gegen ein variierendes Krümmervakuum. Die maximale Verschiebung des Ankers 58 und der Ventilanordnung 86 von der Sitzfläche 29 weg wird durch Anstoßen des konisch zulaufenden Spitzenendes des Ankers an das Kissen 76 definiert.
Bei Betrieb der Emissionssteueranlage 10' wird das Ansaugkrümmervakuum durch den Auslaßstutzen 26 abgegeben und wirkt auf den durch das Aufsetzen der Lippe 106 auf der Sitzfläche 29 umgrenzten Bereich ein. Ist kein Kraftausgleich vorhanden, ändert ein sich änderndes Krümmervakuum die zum Öffnen des Ventils 14a erforderliche Kraft und verursacht somit eine Änderung des zum Öffnen des Ventils erforderlichen Stromflusses in der Spule 42. Ein Kraftausgleich desensibilisiert die Ventilbetätigung, insbesondere das anfängliche Öffnen des Ventils, gegenüber einem sich ändernden Krümmervakuum. Im Ventil 14a wird ein Kraftausgleich durch den obenerwähnten Verbindungsdurchgang durch die Ventilanordnung 86 zum Kammerraum 126 erreicht. Indem der effektive Bereich des sich bewegenden Wandteils des Kammerraums, der durch die Membran 94 und die Ventilanordnung 86 gebildet wird, gleich dem Bereich ausgeführt wird, der durch das Aufsetzen der Lippe 106 auf der Sitzfläche 29 umgrenzt wird, wird die dem Abheben der geschlossenen Ventilanordnung 88 vom Sitz entgegenwirkende Kraft durch eine gleiche Kraft aufgehoben, die in der entgegengesetzten axialen Richtung wirkt. Somit wird dem Ventil 19a eine wohldefinierte und vorhersagbare Öffnungskennlinie verliehen, was zur Erzielung einer gewünschten Steuerstrategie zur Kanisterspülung von Bedeutung ist. Nachdem sich die Ventilanordnung 86 von der Sitzfläche 29 abgehoben hat, wird jedoch durch den Kraftausgleichsmechanismus weiterhin eine gewisse Gegenkraft darauf ausgeübt. Allgemein ausgedrückt, verringert sich die Gegenkraft allmählich entlang einem Gradienten.
Nachdem sich das Ventil über einen anfänglichen Sitzabhebungsübergang hinaus geöffnet hat, wirkt die Schallgeschwindigkeitsdüsenstruktur 28 als wahre Schallgeschwindigkeitsdüse (wobei eine ausreichende Druckdifferenz zwischen dem Einlaß- und dem Auslaßstutzen angenommen wird), die einen Schallgeschwindigkeitsspülstrom bereitstellt und gegen variierendes Krümmervakuum im wesentlichen unempfindlich ist. Angenommen die Eigenschaften des gerade gespülten Dampfes, wie zum Beispiel spezifische Wärme, Gaskonstante und Temperatur, sind konstant, dann hängt der Massenstrom durch das Ventil im wesentlichen nur von dem Druck stromaufwärts der Schallgeschwindigkeitsdüse ab. Die Verengung zwischen dem Ventilelement und dem Ventilsitz bei anfänglichem Abheben des Ventilelements vom Sitz und letztem erneuten Aufsetzen des Ventilelements erzeugt einen Druckabfall, der einen vollen Schallgeschwindigkeitsdüsenbetrieb verhindert; da aber diese Übergänge wohldefiniert und von relativ kurzer Dauer sind, ist die tatsächliche Ventilbetätigung mit dem daran angelegten Spülsteuerungsistsignal gut korreliert. Das Ventil eignet sich gut zum Betrieb mit einer pulsbreitenmodulierten (PBM) Spülsteuerungssignalwellenform aus dem Motormanagementrechner 22, die aus rechteckigen Spannungsimpulsen mit im wesentlichen konstanter Spannungsamplitude zusammengesetzt sind, die bei gewählter Frequenz auftreten.
Die Ausführungen der Ventilanordnung 86 und des Kraftausgleichsmechanismus 92 sind vorteilhaft. Obgleich die Materialien des Ventilkopfs 88, der Membran 94 und der Dichtung 90 polymer sind, können sie gewisse verschiedene Eigenschaften aufweisen. Die Dichtung. 90 kann eine Eigenschaft aufweisen, die es ihr gestattet, direkt an den Ventilkopf 88 angeformt zu werden. Eine solche Kompatibilität besteht möglicherweise nicht zwischen dem Material der Membran 94 und dem Ventilkopf 88. Somit wird durch den Halter 96, seine gestapelte Zuordnung zum Ventilkopf 88 und die Verwendung des Befestigungselements 98, wie hier offenbart, eine Ausführung bereitgestellt, die die erforderliche Abdichtung sowohl der Membran als auch des Dichtungselements gegen den Ventilkopf bewerkstelligt.
Nachdem sämtliche Innenteile des Ventils 14a am Körperteil 24 angebracht worden sind, wird eine Anformung 32 erzeugt, um das Gehäuse zu vervollständigen. Die Anformung wird durch bekannte Spritzgießtechniken erzeugt. An der Verbindungsstelle 34 dichtet das Anformungsmaterial mit dem Körperteil 24 ab. Eine ähnliche Abdichtung liegt um die Anschlüsse 52, 54 herum vor. Das Anformungsmaterial umschließt die ganze Seite des Elektromagnets 30. An der Basis der Wand 32A bildet das Anformungsmaterial auch eine Dichtung, läßt aber Zugang zum Statorteil 60. Das Statorteil 60 sorgt für eine ordnungsgemäße Kalibrierung des Ventils durch Einstellen des Öffnungsbeginnpunkts bezüglich eines gewissen Stromflusses in der Spule 42.
Die Kombination verschiedener Merkmale stellt ein Ventil mit verbesserter Lärmdämpfung, Langlebigkeit und Leistung bereit. Es hat sich herausgestellt, daß die Konizitätswinkel der Spitze 72 und der Vertiefung 74 die Kennlinie des Elektromagnets 30 Kraft als Funktion des Stroms beeinflussen. Es wurde entdeckt, daß Konizitätswinkel von ca. 300 zur Achse 44 Niederspannungsbetrieb des Ventils 14a verbessern, indem sie die "Ansprech"-Spannung senken und die Niedrigfluß-Öffnungsbeginneigenschaft des Ventils verbessern. Zum Beispiel ist durch Einbeziehung der Konizität der anfängliche Fluß bei Öffnen des Ventils von ca. 2 SLPM auf ca. 1,5 SLPM reduziert worden.
Eine andere Ausführungsform des Ventils wird in den Fig. 6-7 allgemein durch die Bezugszahl 14' bezeichnet, und gleiche Teile beider Ventile 14a, 14' sind mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet worden. Das Ventil 14' gleicht dem Ventil 14a, außer daß die Abdämpfung der lateralen Komponenten der Ankerbewegung durch eine andere Konstruktion gewährleistet wird. Statt des Einsatzes eines Kissens 80 und Glieds 82 wird die Kombination aus einer kreiszylindrischen Hülse 140 und einer Auskleidung 142 bereitgestellt. Die Hülse 140 ist vorzugsweise aus einem nichtmagnetischen, dünnwandigen Metall, in der der Anker 58 mit engem, aber reibungsarmem Gleitsitz angeordnet ist. Die Auskleidung 142 besteht vorzugsweise aus einem viskoelastischen Material, das zwischen der Hülse 140 und der Wand des Spulenkörperdurchgangslochs 46 angeordnet ist. Die Hülse und die Auskleidung sind im Durchgangsloch 46 angeordnet und weisen vorzugsweise mindestens die gleiche Längenausdehnung auf wie der sich im Durchgangsloch befindende Anker 58. Es kann wünschenswert sein, die Auskleidung 142 mit der Hülse 140 zu verbinden, so daß die beiden ein einziges Teil bilden, das bei der Herstellung des Ventils in dem Ventil angebracht werden kann. Obgleich dies nicht speziell durch eine getrennte Zeichnungsfigur dargestellt ist, könnten beide Formen der lateralen Ankerabdämpfung in einem Ventil eingebaut sein, wenn dies für einen bestimmten Gebrauch angemessen ist.
Die Ausführungsform des Ventils 14" in Fig. 8 ist gleich der ersten Ausführungsform, außer daß die Grenzfläche zwischen dem Statorteil 60 und dem Anker 58 anders ist. Das Statorteil 60 des Ventils 14" weist statt einem konisch zulaufenden distalen Ende ein flaches distales Ende auf. Das daneben liegende Ende des Ankers 58 umfaßt ein Loch 148, das sich zu dem Loch 78 erstreckt, aber einen etwas kleineren Durchmesser aufweist. Ein Kissen 150 ist an diesem Ende des Ankers angebracht und weist einen mit dem Loch 148 zusammenpassenden Schaft 152 und einen pilzförmigen Kopf 154 auf, der dem flachen, distalen Ende des Statorteils 60 gegenüberliegt. Dieses Ventil zeigt den Einbau beider Arten der lateralen Stoßabdämpfung, nämlich den Ring 84 und die Hülse-Auskleidung 140, 142.
Wie durch die Fig. 1A und 2A gezeigt, ist das Ventil 14a in einem Aufnahmeraum am Krümmer 18 angebracht, der durch eine mit Wänden versehene Aufnahme WR bereitgestellt wird. Die Aufnahme WR kann als eine Bodenwand BW in Form einer integralen mehrschultrigen Vertiefung der Krümmerwand MW und zwei diametral gegenüberliegende, hochstehende Aufnahmewandausbildungen WR1 und WR2 umfassend betrachtet werden. Bei der Anordnung des Ventils in den Aufnahmeraum wird zuerst das untere Ende des Ventils in das offene obere Ende des Aufnahmeraums eingeführt und das Ventil dann nach unten hin vorgerückt. Die beiden hochstehenden Wandausbildungen WR1 und WR2 sind in der Darstellung integrale Ausbildungen der Krümmerwand MW, die so gestaltet sind, daß sie einander gegenüberliegende Nuten aufweisen. Die diametral gegenüberliegenden Seiten des Ventilkörpers 24 sind so ausgebildet, daß sie beim Einführen des Ventils eng in diese Nuten passen. Fig. 1A zeigt, wie das Ventil durch Arretierungen RF1 festgehalten wird. Diese Arretierungen befinden sich an den oberen Enden von Auskragungen, bei denen es sich um integrale Ausbildungen des Ventilkörpers handelt. Jede Aufnahmewandausbildung WR1, WR2 enthält etwas unterhalb ihres oberen Rands ein Fenster WIN. Der sich über ihrem Fenster WIN befindende Teil jeder Wandausbildung ist mit RF2 bezeichnet. Beim Einführen des Ventilkörpers in den Aufnahmeraum greift eine Fläche RF1' einer Arretierung an einem inneren oberen Endrand RF2' eines Wandausbildungsteils RF2 an. Bei weiterer Einführung werden die Auskragungen zunehmend nach innen gebogen, bis der Ventilkörper vollständig eingeführt worden ist, woraufhin sich die Auskragungen nach außen entspannen und so die Arretierungen in den Fenstern WIN festklemmen, indem sie sie mit den oberen Fensterrändern in Eingriff bringen. In der installierten Endstellung des Ventils befindet sich eine Schulter SH3 des Ventilkörpers 24 neben einer Schulter SH1 der Bodenwand BW, und eine Schulter SH4 des Ventilkörpers befindet sich neben einer Schulter SH2 der Bodenwand. Des weiteren nimmt eine Lippe L' eines um den Ansatz 26' herum angeordneten Lippendichtungsglieds SE an der Verbindungsstelle der Schulter SH2 mit dem oberen Ende der Öffnung MWO, die der Ansatz durchquert hat, eine kegelstumpfförmige Fläche in Eingriff. Dadurch wird nahe der Öffnung MWO eine gasdichte Dichtung der Ansatzseitenwand gegen die Krümmerwand hergestellt.
Die Fig. 9 und 10 zeigen eine andere Ausführungsform des Spülventils und der Befestigung, die sich von der Ausführungsform nach Fig. 1A hinsichtlich der Befestigungsanordnung am Krümmer unterscheidet. Die Befestigungsanordnung nach den Fig. 9 und 10 enthält Ausbildungen in Form von Nasen TA, bei denen es sich um integrale Ausbildungen der Anformung 32 des Ventikörpers 24 handelt und die Löcher H enthalten. Befestigungselemente F' erstrecken sich durch die Löcher H und halten so den Ventilkörper 24 an der Krümmerwand MW fest. Die Befestigungselemente F' umfassen Schrauben mit Köpfen HE und Gewindeschäften SH, die durch die Löcher H ragen und die Sacklöcher H2 in Eingriff nehmen, die in den mit Wänden versehenen Buchsen SK an der Krümmerwand MW enthalten sind. Die mit Wänden versehenen Buchsen SK sind integrale Ausbildungen der Krümmerwand MW und umfassen röhrenförmige Wände, die durch integrale Verstärkungsausbildungen RE der Krümmerwand MW außen verstärkt sind. Der innere Mechanismus des Ventils nach den Fig. 9 und 10 ist wie der von Ventil 14a. Der den Auslaßstutzen 26 enthaltende Ansatz 26' ist ein zylindrisches Rohr, auf dem eine O-Ring-Dichtung SE' angeordnet ist. Die Dichtung wird, wie in Fig. 9 gezeigt, axial komprimiert, um zwischen dem Ansatz und der Öffnung MWO abzudichten. Die Aufnahmebodenwand BW ist im Gegensatz zur mehrschultrigen Bodenwand der früheren Ausführungsform planar.

III.) AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DES EAGR-VENTILS NACH DEN Fig. 1 UND 1A UNTER BEZUGNAHME AUF DIE Fig. 11-22

Die innere Ausführung des Ventils 9' wird in den Fig. 1A und 11-14 offenbart, wobei die Fig. 1A und 11 eine gedachte Achse AX zeigen. Das Ventil 9' umfaßt eine Gehäuseanordnung, die mehrere miteinander verbundene Teile enthält. Ein Teil ist ein Mantel 214 mit einem offenen oberen Ende, das durch eine Kappe 216 geschlossen ist. Die Teile cm, T1 und CP2, die in Fig. 1A zu sehen sind und im folgenden ausführlicher beschrieben werden, sind zusätzliche Teile der Gehäuseanordnung.
Wie in Fig. 1A gezeigt, stellt die Anordnung einen inneren Hauptabgaskanal 218 bereit, der einen Eingang oder einen Einlaßstutzen 220, der koaxial mit der Achse AX ist, und einen Ausgang oder einen Auslaßstutzen 222, der mehrere Löcher aufweist, enthält. Dem Eingang 220 werden über eine (nicht gezeigte) Leitung Motorabgase zugeführt, und der Ausgang 222 ist zur Abgabe von am Eingang 220 empfangenen Motorabgasen in den Krümmerraum MS in letzterem angeordnet.
Ein Ventilsitz 224a ist koaxial mit dem Eingang 220 im Kanal 218 angeordnet. Der Ventilsitz 224 weist eine ringförmige Form auf, die ein Durchgangsloch umfaßt, das eine sich um seinen inneren Rand erstreckende sich kegelstumpfförmig verjüngende Sitzfläche 224a aufweist. Ein einstückiges nicht durchströmbares Ventilglied 226 ist koaxial mit der Achse AX und umfaßt einen nicht durchströmbaren Ventilkopf 228 und einen Ventilschaft 230, der sich koaxial vom Kopf 228 erstreckt. Der Kopf 228 ist zum Zusammenwirken mit dem Sitz 224 geformt, indem er einen Außenumfang aufweist, der so geformt ist, daß er eine sich kegelstumpfförmig verjüngende Fläche 228a enthält, die vollen Umfangskontakt mit der Sitzfläche 224a hat, wenn sich das Ventil in der in Fig. 1A gezeigten geschlossenen Stellung befindet. Der Schaft 230 umfaßt ein sich vom Kopf 228 erstreckendes erstes kreiszylindrisches Segment 232, ein sich vom Segment 232 erstreckendes zweites kreiszylindrisches Segment 234 und ein sich vom Segment 234 erstreckendes drittes kreiszylindrisches Segment 236. Es ist zu sehen, daß das Segment 234 einen größeren Durchmesser aufweist als beide Segmente 232, 236. Das Ventilglied 226 ist in der Darstellung eine einstückige Konstruktion, die aus einem homogenen Material hergestellt ist. Somit ist das dargestellte Ventilglied 226 eine monolithische Konstruktion. Als Alternative kann das Ventilglied 226 aus zwei oder mehr integral zusammengebauten Einzelteilen bestehen und so eine einstückige Ventilgliedkonstruktion bilden.
Weiterhin umfaßt das Ventil 9' ein Lagerglied 240, bei dem es sich mit Ausnahme eines kreisförmigen Flansches 242 zwischen seinen einander gegenüberliegenden axialen Enden im Grunde um ein kreiszylindrisches Glied handelt. Ein Oberrandflansch eines mehrschultrigen Ablenkglieds 246 ist axial zwischen dem Flansch 242 und aufgefederten Nasen 246a aufgenommen. Das Ablenkglied 246 ist ein Metallteil, das so geformt ist, daß es einen Teil des Lagerglieds 240 unter dem Flansch 242 und einen Teil des sich vom Segment 234 erstreckenden Schaftsegments 232 um den Umfang begrenzt. Das Ablenkglied 246 endet in einem Abstand vom Ventilkopf 228, so daß der Abgasstrom durch den Kanal 218 nicht verengt wird, das Gas aber zumindest zu einem gewissen Ausmaß vom Schaft 230 und vom Lagerglied 240 weggelenkt wird.
Des weiteren umfaßt das Lagerglied 240 ein mittleres kreisförmiges Durchgangsloch oder die Durchgangsbohrung 248, in dem bzw. der das Schaftsegment 234 in engem Gleitsitz angeordnet ist. Das Lagerglied 240 umfaßt ein Material, das eine gewisse Schmierfähigkeit besitzt, wodurch eine reibungsarme Führung des Ventilglieds 226 entlang der Achse AX gewährleistet wird.
Weiterhin umfaßt das Ventil 9' ein elektromagnetisches Stellglied 250, nämlich einen Elektromagnet, der koaxial mit der Achse AX in dem Mantel 214 angeordnet ist. In den Fig. 11-14 werden Stellgliedeinzelheiten in einem größeren Maßstab dargestellt. Das Stellglied 250 umfaßt eine elektromagnetische Spule 252 und einen polymeren Spulenkörper 254. Der Spulenkörper 254 umfaßt einen mittleren röhrenförmigen Kern 254c und Flansche 254a, 254b an gegenüberliegenden Enden des Kerns 254c. Die Spule 252 umfaßt eine zwischen den Flanschen 254a, 254b um den Kern 254c gewickelte Magnetdrahtlänge. Jeweilige Enden des Magnetdrahts sind mit jeweiligen am Flansch 254a angebrachten elektrischen Anschlüssen 256, 258 verbunden.
Das Stellglied 250 umfaßt eine Statorkonstruktion, die zur Bildung eines. Teils eines Magnetkreiswegs der Spule 252 zugeordnet ist. Die Statorkonstruktion umfaßt ein an einem Ende des Stellglieds koaxial mit der Achse AX angeordnetes oberes Polstück 260 und ein am gegenüberliegenden Ende des Stellglieds koaxial mit der Achse AX angeordnetes unteres Polstück 262. Ein sich zwischen den Polstücken 260, 262 erstreckender Teil der Wand des Mantels 214 vervollständigt die Statorkonstruktion außerhalb der Spule und des Spulenkörpers.
Ein ringförmiger Luftzirkulationsraum 266 ist axial unterhalb des Stellglieds 250 im Mantel 214 vorgesehen. Dieser Luftraum mündet über mehrere sich durch den Mantel 214 erstreckende Luftzirkulationsöffnungen oder Durchgangsöffnungen 268 nach außen. Der Mantel 214 umfaßt eine koaxial mit der Achse AX verlaufende Seitenwand 270 und eine Endwand 272, über die der Mantel an einem mittleren Bereich des Teils cm angebracht ist, das einen Teil der Befestigung für das Ventil am Krümmer bildet. Jedes Loch 268 weist einen unteren Rand auf, der mit Ausnahme eines mit enthaltenen integralen Abflusses 269 (siehe Fig. 1A), der in der Mitte entlang der Umfangserstreckung jedes Lochs angeordnet ist und sich zur Endwand 272 erstreckt, von der Endwand 272 beabstandet ist. Dadurch kann jegliche Flüssigkeit, die sich möglicherweise im Raum 266 an der Endwand 272 sammelt, durch Schwerkraft aus dem Raum abfließen und bei diesem Vorgang zwischen der Seitenwand 270 und der Endwand 272 hohe Stabilität aufrechterhalten werden.
Die Seitenwand 270 weist eine leichte Konizität auf, die sich in Richtung der Endwand 272 verengt. In dem den Raum 266 begrenzenden Teil der Mantelseitenwand sind mehrere um den Umfang beabstandete Nasen 274 vom Seitenwandmaterial nach innen aufgefedert, um Anlageflächen 276 zu bilden, an denen das untere Polstück 262 anliegt. Nahe ihrem offenen oberen Ende enthält die Mantelseitenwand ähnliche Nasen 278, die Anlageflächen 280 bilden, an denen das obere Polstück 260 anliegt. Die Kappe 216 umfaßt einen äußeren Rand 282, der durch einen Klemmring 286 an dem ansonsten offenen Ende der Mantelseitenwand 270 fest gegen einen Rand 284 gehalten wird. Zwischen der Kappe und dem Mantel ist eine kreisförmige Dichtung 288 angeordnet, um dazwischen eine abgedichtete Verbindung herzustellen. Die Innenfläche der Kappe 216 umfaßt mehrere Ausbildungen 290, die das obere Polstück 260 in Eingriff nehmen, um das letztere gegen die Anlagen 280 zu halten, wodurch das obere Polstück axial am Mantel angeordnet wird. Die Kappe 216 umfaßt ein erstes Paar elektrischer Anschlüsse 292, 294, die jeweils mit den Anschlüssen 256, 258 zusammengesteckt sind. Die Anschlüsse 292, 294 ragen aus dem Kappenmaterial heraus, wo sie durch ein Umgebungsstück 296 des Kappenmaterials begrenzt sind und so einen Verbinder bilden, der zur Paßverbindung mit einem (nicht gezeigten) Kabelbaumverbinder zur Verbindung des Stellglieds mit einem elektrischen Steuerkreis ausgeführt ist.
Die Kappe 216 umfaßt des weiteren einen Turm 298, der einen Innenraum für einen Positionssensor 300 bereitstellt. Der Sensor 300 umfaßt mehrere allgemein durch das Bezugszeichen T bezeichnete elektrische Anschlüsse, die sich vom Körper 302 des Sensors 300 erstrecken und zur Verbindung des Sensors mit einem Kreis in das Umgebungstück 296 ragen. Weiterhin umfaßt der Sensor 300 einen federbelasteten Sensorschaft 304, der sich koaxial mit der Achse AX erstreckt.
Das Ventil 9' ist so ausgeführt, daß eine Leckage zwischen dem Kanal 218 und dem Luftzirkulationsraum 266 verhindert wird. Das Lagerglieddurchgangsloch 248 ist zum Kanal 218 hin offen, aber der Ventilschaftabschnitt 234 weist darin einen ausreichend engen Gleitsitz auf, um das Durchgangsloch im wesentlichen zu verschließen und eine Leckage zwischen dem Durchgang 218 und einem Luftzirkulationsraum 266 zu verhindern, während eine reibungsarme Führung des Schafts bereitgestellt und gestattet wird, daß der Druck an dem Auslaßstutzen 222 auf die Querschnittsfläche des Schaftabschnitts 234 einwirkt. In dem Raum 266 begrenzt eine Ablenkvorrichtung 305 umfangsmäßig den sich durch den Raum erstreckenden Teil des Schafts. In der Darstellung in Fig. 11 umfaßt die Ausführung der Ablenkvorrichtung 305 ein kreiszylindrisches dünnwandiges Glied, dessen einander gegenüberliegenden axialen Enden sich aufweiten und das untere Polstück 262 bzw. die Mantelendwand 272 in Eingriff nehmen, wodurch eine Sperre gebildet wird, die verhindert, daß Luft im Luftzirkulationsraum den Schaft erreicht. In der Darstellung paßt der untere Endteil der Ablenkvorrichtung 305 eng um den oberen Endteil des Lagerglieds 240 herum, der kurz vor dem unteren Polstück 262 endet, so daß der Schaft bei Fehlen der Ablenkvorrichtung direkt Fremdkörpern, zum Beispiel schlammigem Wasser, die in den Raum 266 eindringen könnten, ausgesetzt wäre. In Fig. 1A weist die Ablenkvorrichtung eine andere Form auf und erstreckt sich nicht zur Wand 272.
Das obere Polstück 260 ist ein einteiliges Stück, das eine mittlere mit zylindrischen Wänden versehene axiale Nabe 260a und einen radialen Flansch 260a an einem Ende der Nabe 260a umfaßt. Der Flansch 260b weist eine Öffnung auf, die die Anschlüsse 256, 258 durchläßt. Die Nabe 260a ist koaxial im oberen Ende des Durchgangslochs im Spulenkörperkern 254c angeordnet, wobei der Spulenkörperflansch 254a am Flansch 260b angeordnet ist. Dadurch stehen der Spulenkörper und das obere Polstück axial und radial in Beziehung.
Das untere Polstück 262 umfaßt eine zweiteilige Ausführung, die aus einem mittleren Nabenteil 262a und einem Randteil 262b besteht, die zur Bildung eines einzigen Stücks miteinander verbunden sind. Eine ringförmige Wellenfeder 306 ist um die Nabe 262a herum und zwischen dem Rand 262b und dem Spulenkörperflansch 254b angeordnet und hält den Spulenkörperflansch 254a am Flansch 260b fest. Deshalb wird zwischen den beiden Polstücken und der am Spulenkörper angebrachten Spule eine gesteuerte Lagebeziehung aufrechterhalten, die unempfindlich gegen externe Einflüsse, wie zum Beispiel Temperaturänderungen, ist.
Des weiteren umfaßt das Stellglied 250 einen Anker 310, der unter Zusammenwirkung mit der Statorkonstruktion den Magnetkreisweg des Stellglieds schließt. Die Fig. 12 und 13 zeigen zusätzliche Einzelheiten des Ankers. Der Anker 310 umfaßt einen einteiligen ferromagnetischen Zylinder, der in einer ihn umgebenden, dünnwandigen, nichtmagnetischen zylindrischen Hülse 312 geführt wird, die sich zwischen den Naben der Polstücke 260 und 262 im Durchgangsloch des Spulenkörperkerns erstreckt. Das obere Ende der Hülse 312 enthält einen Flansch 313, der zwischen der Kappe 216 und dem Polstück 260 aufgenommen ist, um die Hülse festzulegen. Der Anker 310 weist einander gegenüberliegende axiale Endflächen auf, die senkrecht zur Achse AX verlaufen. Ein jeweiliges mit Wänden versehenes kreisförmiges Loch 314, 316 verläuft koaxial mit der Achse AX von einer jeweiligen Endfläche in den Anker. Im Anker sind die inneren Enden dieser Löcher 314, 316 durch eine Querwand 318 des Ankers getrennt. Eine Reihe von kreisförmigen Löchern 320 (siehe Fig. 12 und 13), die in Abständen von 120º um die Ankerachse zentriert sind, verläuft zwischen den beiden Löchern 314, 316 durch die Wand 318.
Das Schaftsegment 236 umfaßt einen freien distalen Endteil, der einen Bereich mit einer Reihe von sich um den Umfang erstreckenden Kerbzähnen oder Haken 321 enthält. Ein Positionierglied. 322 ist an diesem freien Endteil oder Schaftsegment 236 angeordnet oder befestigt. Das Positionierglied 322 umfaßt eine zylindrische Seitenwand 324, die an einem axialen Ende eine halbkugelförmige Kuppel 326 und am anderen einen mit Rand versehenen Flansch 328 aufweist. Das Positionierglied ist durch lokales Verformen der Seitenwand 324 an mindestens einige der Haken 321 am Ventilschaft befestigt. Die Kuppel 326 ist im hoch 316 so angeordnet, daß sie an der Wand 318 anliegt. Der mit Rand versehene Flansch 328 befindet sich außerhalb des Lochs 316 und bildet so einen Sitz für ein axiales Ende einer Schraubenfeder 330, die um den Schaftabschnitt 236 herum angeordnet ist. Das gegenüberliegende Ende der Feder 330 sitzt auf einer Fläche einer Endwand 332 der Nabe 262a.
Wie in Fig. 14 gezeigt, umfaßt die Nabe 262a des unteren Polstücks 262 ein spanend bearbeitetes Teil, das neben der Endwand 332 eine sich axial erstreckende Seitenwand 334 umfaßt. Die Seitenwand 334 weist eine radial äußere Fläche auf, die so profiliert ist, daß sie aufeinanderfolgend von einem Ende zum anderen eine kegelstumpfförmige Konizität 336, einen Kreiszylinder 338, eine in Axialrichtung weisende Schulter 340 und einen Kreiszylinder 342 mit kleinerem Durchmesser als der des Zylinders 338 umfaßt. Die Seitenwand 334 weist eine radial innere Fläche auf, die so profiliert ist, daß sie aufeinanderfolgend von einem Ende zum anderen einen Kreiszylinder 344, eine in Axialrichtung weisende Schulter 346, einen Kreiszylinder 348 mit kleinerem Durchmesser als der des Zylinders 344, eine Abschrägung 350, eine in Axialrichtung weisende Schulter 352 und einen Kreiszylinder 354 mit kleinerem Durchmesser als der des Zylinders 348 aufweist.
Das Nabenteil 262a ist um eine mittlere Achse symmetrisch, die mit der Achse AX zusammenfällt. Sein Innen- und sein Außenprofil sind rotationssymmetrische Flächen. Das Teil weist ein oberes axiales Ende auf, das einen konisch zulaufenden Abschnitt umfaßt, der in vom unteren axialen Ende weg verlaufender Richtung schmaler wird. Dieser konisch zulaufende Abschnitt umfaßt die Konizität 336, die nichtparallel zur mittleren Achse des Nabenteils ist, und den Zylinder 399, der parallel zur mittleren Achse des Nabenteils ist. Die Schulter 346 grenzt am Zylinder 344 des konisch zulaufenden Abschnitts an. Die Abschrägung 350 ist durch den Zylinder 348 axial von der Schulter 346 beabstandet und begrenzt die Schulter 352, um mit ihr bei der Positionierung des unteren Endes der Feder 330 an dem unteren Polstück zusammenzuwirken.
Der untere Polstückrand 262b umfaßt einen gestanzten Metallring mit einem kreisförmigen Innen- und Außendurchmesser und gleichförmiger Dicke. Der Innendurchmesser (ID) und die Dicke sind so gewählt, daß sie eine bündige Passung mit dem unteren Ende der Nabe 262a gewährleisten, wobei der ID des Rings eng an der Fläche 342 angeordnet ist und der den ID umgebende Rand an der Schulter 340 anliegt. Der axiale Teil des Nabenteils, der die Fläche 342 umfaßt, bildet somit einen sich von der Schulter 340 erstreckenden Hals. Die Axialabmessung des Rings ist vorzugsweise im wesentlichen gleich der Axialabmessung des Zylinders 342, um die bündige Passung bereitzustellen. Die beiden Stücke sind an dieser Stelle vorzugsweise durch Preßpassung des ID des Rings mit dem Zylinder 354 der Nabe aneinander befestigt, was durch Verstemmen verstärkt werden kann. Wenn dies angebracht ist, dann kann der Außendurchmesser (AD) des Randteils 262b durch Drehen der Nabe und des Rands, die miteinander verbunden sind, ausgerichtet werden. Das Randteil wird durch Ausstanzen aus Blechstreifen gefertigt. Durch Vorsehen einer zweiteiligen statt einer einteiligen Ausführung des unteren Polstücks wird weniger Abfall erzeugt, als wenn das Polstück spanabtragend von einem einzigen Rohteil hergestellt werden würde. Das obere Polstück könnte auch auf gleiche Weise aus zwei getrennten Teilen hergestellt werden.
Die Fig. 1A und 11 zeigen die geschlossene Stellung des Ventils 9', bei der die Feder 330 vorgespannt ist und die Ventilkopffläche 28a an die Sitzfläche 224a geschlossen anliegend drückt. Demgemäß wird eine Strömung durch den Kanal 218 zwischen den Stutzen 220 und 222 blockiert. Durch die Wirkung der Feder 330 wird auch die Kuppel 326 des Positionierglieds 322 in direkten Flächen-Flächen-Kontakt mit der Querwand 318 des Ankers 310 vorgespannt. Somit wird zwischen dem Anker 310 und dem Positionierglied 322 eine Einzellastbetriebsverbindung gebildet. Durch die Art einer solchen Verbindung wird eine relative Schwenkbewegung zwischen den beiden gewährleistet, so daß die vom einen zum anderen übertragene Kraft im wesentlichen ausschließlich axial ist. Die durch den Positionssensor 300 gelieferte Federvorspannung bewirkt auch eine Vorspannung des Sensorschafts 304 in direkten Flächen-Flächen-Kontakt mit der Fläche der Wand 318 gegenüber der Fläche, mit der die Positioniergliedkuppel 326 in Kontakt steht.
Wenn ein elektrischer Strom zunehmend durch die Spule 252 zu fließen beginnt, übt der Magnetkreis eine stärker werdende Kraft aus, die den Anker 310 in Abwärtsrichtung drängt, wie in den Fig. 1A und 11 zu sehen. Wenn die Kraft groß genug ist, die Vorspannung der Vorspannungskraft der Feder 330 zu überwinden, beginnt der Anker 310, sich nach unten zu bewegen, wobei aufgrund der Wirkung der Wand 318 auf das Positionierglied 322 das Ventilglied 226 auf ähnliche Weise bewegt wird. Dadurch wird der Ventilkopf 228 vom Sitz 224 abgehoben und öffnet das Ventil, damit eine Strömung durch den Kanal 218 zwischen den Stutzen 220 und 222 gestattet wird. Der Sensorschaft 304 wird mit der Wand 318 in Kontakt gehalten, um der Bewegung zu folgen. Das Ausmaß, zu dem sich das Ventil öffnen kann, wird durch den elektrischen Strom in der Spule 252 gesteuert, und durch Folgen des Ausmaßes der Ventilbewegung liefert der Sensor 300 ein Rückkopplungssignal, das die Ventilstellung und somit das Ausmaß der Ventilöffnung darstellt. Die tatsächliche Steuerungsstrategie für das Ventils wird als Teil der Gesamtmotorsteuerungsstrategie bestimmt, die durch die elektronische Motorsteuerung verkörpert wird. Die sich zwischen den Löchern 314 und 316 durch die Wand 318 erstreckenden Durchgangslöcher 320 sorgen für den Ausgleich des Luftdrucks an einander gegenüberliegenden axialen Enden des Ankers.
Indem das Positionierglied 322 so ausgeführt wird, daß es am freien distalen Ende des Schafts 236 verstellbar positioniert werden kann, bevor die beiden miteinander verbunden werden, kann das Ventil 9' wirksam kalibriert werden. Die Kalibrierung kann entweder zur Einstellung der Position des Ankers bezüglich der Polstücke, zum Beispiel die Überlappung des Ankers mit dem konisch zulaufenden Ende des unteren Polstücknabenteils, oder zur Einstellung des Ausmaßes, zu dem die Feder 330 komprimiert wird, wenn das Ventil geschlossen ist, das heißt die Federvorspannung, durchgeführt werden. Die Kalibrierung erfolgt beim Herstellungsprozeß vor Zusammenbau der Spule- und Spulenkörperanordnung 252, 254 und des oberen Polstücks 260. Zu diesem Zeitpunkt wird das Positionierglied 322 am freien distalen Ende des Ventilschafts in seiner kalibrierten Position angeordnet. Nach der axialen Positionierung des Positionierglieds am Schaft in eine Kalibrierung bietende Position wird die Seitenwand 324 des Positionierglieds durch einen Vorgang wie zum Beispiel Anquetschen mit dem Schaft fest verbunden. Danach werden die verbleibenden Komponenten des Elektromagnets zusammengebaut.
Wenn das Ventil geschlossen ist, wirkt der Druck (entweder positiver oder negativer Druck) eines Betriebsfluidmediums am Stutzen 222 mit einer in einer Richtung verlaufenden Kraft auf den Ventilkopf 228 ein; gleichzeitig wirkt der gleiche Druck mit einer in einer entgegengesetzten Richtung verlaufenden Kraft auf das Ventilschaftsegment 234 ein. Somit bestimmen die Querschnittsfläche des Schaftsegments 234 und die durch den Kontakt der Kopffläche 228a mit der Sitzfläche 224a umgrenzte Querschnittsfläche die Richtung und die Größe der aufgrund des Drucks am Stutzen 222 bei geschlossenem Ventil auf das Ventilglied 226 einwirkenden Nettokraft. Demgemäß gibt es verschiedene alternative Anordnungen, die jeweils im Ventil eingesetzt werden können.
Erstens wird durch kleinere Ausführung der Querschnittsfläche des Schaftsegments 234 als die durch den Kontakt der Kopffläche 228a mit der Sitzfläche 224a umgrenzte Querschnittsfläche eine Ventilausführungsform bereitgestellt, bei der die Nettokraft in Richtung der Ventilöffnung erfolgt, wenn der Druck positiv ist und in Richtung der Ventilschließung, wenn der Druck negativ ist.
Zweitens wird durch derartige Ausführung der Querschnittsflächen, daß sie im wesentlichen gleich sind, eine andere Ausführungsform bereitgestellt, die im wesentlichen voll kraftausgeglichen, also im wesentlichen unempfindlich gegen Druck am Stutzen 222 ist. Anders ausgedrückt, durch derartige Ausführung der durch den Kontakt der Ventilkopffläche 228a mit der Sitzfläche 224a umgrenzten Querschnittsfläche, daß sie im wesentlichen gleich der Querschnittsfläche des Schaftsegments 234 ist, wie in der am 9. Mai 1995 erteilten eigenen US-PS 5,413,082, wird eine volle Kraftausgleichswirkung erzielt, die das Ventil im wesentlichen unempfindlich gegen variierenden Einlaßsystemdruck, sei er positiv oder negativ, macht.
Drittens wird durch derartige Ausführung der Querschnittsfläche des Schaftsegments 234, daß sie größer ist als die durch den Kontakt der Kopffläche 228a mit der Sitzfläche 224a umgrenzte Querschnittsfläche, noch eine andere Ausführungsform bereitgestellt, bei der die Nettokraft in Richtung der Ventilschließung erfolgt, wenn der Druck positiv ist und in Richtung der Ventilöffnung, wenn der Druck negativ ist.
Nachdem sich bei beliebigen dieser Ausführungsformen der Kopf 228 vom Sitz 224 abgehoben hat, kann das Ventilglied 226 noch immer durch auf den Kopf 228 und auf das Schaftsegment 234 einwirkende Drücke beeinflußt werden, aber die Nettowirkung kann in Abhängigkeit von mehreren Faktoren variieren. Ein Faktor ist das Ausmaß, zu dem das Ventil geöffnet ist. Ein anderer ist, ob das Ventil so ausgeführt ist, daß sich der Ventilkopf zunehmend sowohl vom Sitz als auch von dem Auslaßstutzen weg bewegt, während es sich immer weiter öffnet (wie bei dem in Fig. 1A dargestellten Ventil), oder ob sich der Ventilkopf zunehmend vom Ventilsitz weg, aber zum Auslaßstutzen hin bewegt, während es sich immer weiter öffnet.
Bei der in Fig. 1A dargestellten Ausführungsform ist die durch den Durchmesser der Kopffläche 228a an ihrer Berührungsstelle mit der Sitzfläche 224a definierte Fläche gemäß der oben beschriebenen ersten Alternative etwas größer als die durch den Durchmesser des Schaftsegments 234 definierte Querschnittsfläche. Der Durchmesser der Kopffläche 228a kann zum Beispiel 10 mm betragen und der des Schaftsegments 234 8 mm. Bei negativen Drücken am Stutzen 222 ergibt diese Differenz eine Nettokraft, die in Richtung der Ventilschließung wirkt. Dieses Merkmal kann hinsichtlich der Steuerung des Ventils beim Öffnen von Vorteil sein, wobei insbesondere verhindert wird, daß sich das Ventil weiter öffnet als ein durch das elektromagnetische Stellglied angesteuertes Ausmaß, im Vergleich zu dem Fall, in dem die Differenz zwischen den Durchmessern kleiner wäre.
Aufgrund seiner mehreren Merkmale kann das Ventil 9' räumlich kompakt ausgeführt werden und dennoch die relevanten Leistungsanforderungen erfüllen. Ein Beispiel des erfindungsgemäßen Ventils, das eine vorteilhafte Kompaktheit darstellt, umfaßt eine Gesamtabmessung (Bezugszahl 400 in Fig. 11) von ca. 35 mm bei Messung in Axialrichtung vom oberen Polstück 260 zum unteren Polstück 262 und einen maximalen Querdurchmesser von ca. 51 mm. Dies steht im Vergleich zu jeweiligen entsprechenden Abmessungen von ca. 40 mm und ca. 60 mm für ein Ventil nach dem Stand der Technik mit im wesentlichen der gleichen Durchflußkapazität.
Das Teil cm ist ein allgemein röhrenförmiges Teil, das aus einem Blech, zum Beispiel Stahl, durch Tiefziehen hergestellt wurde und zum Beispiel eine erste Endwand 500, eine röhrenförmige Seitenwand 502 und eine zweite Endwand 504 umfaßt. Die Seitenwand 502 ist eine koaxial mit der Achse AX verlaufende kreiszylindrische Wand. Die Endwand 500 ist eine kreisringförmige Wand, die senkrecht und konzentrisch zur Achse AX angeordnet und von einem Ende der Seitenwand 502 radial nach außen gerichtet ist. Die Endwand 504 ist eine kreisringförmige Wand, die senkrecht und konzentrisch zur Achse AX angeordnet und am gegenüberliegenden Ende der Seitenwand 502 radial nach innen gerichtet ist.
Das Teil T1 ist auch ein durch Tiefziehen hergestelltes Metallteil, das eine koaxial mit der Achse AX verlaufende kreiszylindrische Seitenwand 506 und eine an einem Ende der Seitenwand 506 radial nach innen gerichtete kreisringförmige Wand 508 umfaßt. Das gegenüberliegende Ende der Seitenwand 506 ist offen, wodurch der Einlaßstutzen 220 des Ventils gebildet wird.
Das Teil CP2 ist ein anderes durch Tiefziehen hergestelltes Metallteil in Form eines umgekehrten Bechers. Es umfaßt eine koaxial mit der Achse AX verlaufende kreiszylindrische Seitenwand 510 und eine an einem Ende der Seitenwand 510 radial nach innen gerichtete kreisringförmige Wand 512. Das gegenüberliegende Ende der Seitenwand 510 ist offen, aber von einem kreisförmigen Rand 514 umgeben.
Die Krümmerwand MW umfaßt in einander gegenüberliegenden Wandteilen aufeinander ausgerichtete Öffnungen 520, 522, wobei erstere größer ist als die letztere. Fig. 1A zeigt das Teil cm, das als ein Verschlußglied funktioniert und die Öffnung 520 schließt, wenn das Ventil am Krümmer angebracht ist. Über Kopfschrauben 51 ist der Umfangsrand der Endwand 500 am Krümmer befestigt, wobei die Schraubenschäfte durch Löcher in der Wand 500 gesteckt und in Sacklöcher geschraubt werden, die durch integrale Buchsenausbildungen 524 der Krümmerwand MW vorgesehen sind. Eine ringförmige Dichtung 526 ist zwischen der Endwand 500 und dem die Öffnung 520 umgebenden Rand der Krümmerwand angeordnet und stellt eine gasdichte Verbindung bereit. Das Glied cm und die Endwand 272 des AGR-Mantels 214 weisen die Merkmale FF auf, die den Mantel an dem Teil cm positionieren und daran befestigen.
Ebenso funktioniert das Teil CP2 dahingehend, die Öffnung 522 zu schließen, wobei die Kopfschrauben S den Rand 514 gasdicht an der Krümmerwand befestigen, indem die Schraubenschäfte durch Löcher in der Krümmerwand MW gesteckt und in extrudierte Löcher im Rand 514 geschraubt werden.
Die Seitenwand 502 des Teils cm umfaßt ausgefederte Nasen 246a zur Positionierung des Lagerführungsglieds 240, indem sie mit ihm dahingehend zusammenwirken, den oberen Rand der Ablenkvorrichtung 246 zwischen sich einzuklemmen.
Die drei Teile cm, CP2 und T1 sind an den Wänden 504, 508 und 512 miteinander verbunden, die, wie in Fig. 1A gezeigt, zusammengeklemmt und, durch eine Schweißung W verschweißt sind. Die Wände 504, 508, 512 enthalten aufeinander ausgerichtete kreisförmige Löcher, wobei das Loch in der Wand 508 die Sitzfläche 224a bereitstellt, an die die Fläche 228a des Ventilkopfes 228 schließt, wenn das Ventil geschlossen ist. Das Teil T1 weist am oberen Ende seiner Seitenwand ein Innengewinde auf, damit eine (nicht gezeigte) Abgasleitung befestigt werden kann. Die Teile CP2 und Tl bilden gemeinsam einen ringförmigen Raum AS, der die Außenseite des letzteren Rohrs umgibt, welches durch die Öffnung 522 ragt und sich zumindest zum Rand der Öffnung 522 erstreckt. Dieser Raum AS ist zum Außenraum Es hin offen.
Fig. 15 zeigt eine weitere Ausführungsform, die die Integration der Teile T1 und CP2 zur Bildung eines einzigen Teils CP2' umfaßt. Teile der Ausführungsform nach Fig. 15, die jenen der Ausführungsform nach Fig. 1A ähneln, werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Die beiden Teile CP2' und cm sind bei W miteinander verschweißt, und eine solche Schweißung W wird zur Erzeugung einer gasdichten Verbindung bei allen hier gezeigten Ventilausführungsformen durchgeführt. Der Ventilsitz 224 ist ein getrenntes ringförmiges Element 224, das gasdicht in einem Loch in der Endwand 504 angebracht ist. Die Integration der. Teile T1 und CP2 führt dazu, daß die Seitenwand 506 mit der Wand 512 vereinigt wird und die Wand 508 wegfällt. Somit erfolgt die Verschweißung nur zwischen den Wänden 504 und 512.
Fig. 16 zeigt eine ähnliche Ausführungsform wie in Fig. 15, außer daß die Seitenwand 506 ein gewelltes Segment 506c umfaßt, das ihr Biegen in einem Winkel gestattet, wie gezeigt.
Fig. 17 zeigt eine Ausführungsform, bei der ein Teil CP2", das dem Teil CP2 ähnelt, eine kreisförmige mit Wänden versehene Vertiefung 532 aufweist, in der der die Endwand 504 enthaltende Endteil der Seitenwand 502 aufgenommen wird. Die beiden Teile sind an dieser Stelle miteinander verschweißt, so daß sie gasdicht sind. Der Einlaßstutzen weist ein Außengewinde zur Befestigung einer (nicht gezeigten) Abgasleitung daran auf.
Die Fig. 18, 19 und 20 ähneln mit Ausnahme der Befestigung des Rands 514 am Krümmerwandrand um die Öffnung 522 herum Fig. 15. Ein Haltering 550 an der Außenseite des Krümmers befestigt den Rand 514 des Teils CP2' an der die Öffnung 522 umgebenden Krümmerwand. Zapfen 552 ragen an verschiedenen Umfangsstellen um den Rand durch Löcher in der Krümmerwand MW vom Rand 514. Diese Zapfen weisen Außenköpfe 554 auf. Der Haltering 550 weist überdimensionierte Löcher 556 auf, die es gestatten, daß der Ring 550 über die Köpfe 554 geht. Wenn der Ring dann um die Achse AX gedreht wird, treten die Zapfen in die sich von den überdimensionierten Löchern 556 erstreckenden Schlitze 558 ein, so daß jeder Kopf 554 die Seitenränder eines entsprechenden Schlitzes 558 überlappt. Eine zunehmend stärkere Verriegelung kann durch Vorsehen einer Rampenausbildung 560 erreicht werden, die die Teile beim Drehen des Rings 550 immer enger zusammenzieht. Eine kreisförmige Dichtung 562 ist zumindest zwischen dem Rand 514 und der Krümmerwand MW radial innerhalb der Zapfen 552 angeordnet.
Es können beliebige der Konfigurationen für den AGR- Ventilsitz mit beliebigen der Alternativen für den Kraftausgleich des Ventils verwendet werden. Die Fig. 17 und 18 zeigen einen Ventilschaft, der einen gleichmäßigen Durchmesser aufweist, was im Gegensatz zu jenen nach den Fig. 1A, 15 und 16 steht, die verschiedene Abschnitte mit verschiedenen Durchmessern zum Kraftausgleich aufweisen. Alle hier gezeigten und beschriebenen AGR-Ventile umfassen Teile in Zusammenbaubeziehung, die es gestatten, daß eine solche zusammengebaute Anordnung durch Einführen durch die größere Öffnung O1 an einem Krümmer angebracht wird. Die Teile CM, CP2, CP2' und CP2" bilden Halterungen, die, wie dargestellt und beschrieben, an der Krümmerwand befestigt werden, so daß eine sichere gasdichte Dichtung einer Anordnung an einer Krümmerwand erreicht wird.
Obgleich eine derzeit bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt und beschrieben worden ist, versteht sich, daß die Grundzüge auch auf andere Ausführungsformen anwendbar sind, die in den Schutzbereich der folgenden Ansprüche fallen.

Claims

1. Ansaugkrümmer (18') eines Verbrennungsmotors mit einer Wand (MW), die einen inneren Krümmerraum (MS) von einem externen Raum trennt, und einer Halterung zur Befestigung eines Kraftstoffdampfspülventils (14a) am Ansaugkrümmer, wobei das Ventil einen Einlaßstutzen (25) und einen Auslaßstutzen (26) aufweist und der Einlaßstutzen mit dem externen Raum und der Auslaßstutzen mit dem inneren Krümmerraum in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (MW) eine Öffnung (MWO) umfaßt und sich der Auslaßstutzen durch die Öffnung erstreckt.

2. Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 1, wobei der Krümmer (18') aus Kunststoff ist und das Spülventil (14a) Kraftstoffdämpfe aus einem Kraftstoffverdunstungsraum eines Kraftstofflagerungssystems für einen Motor spült, wobei der Auslaßstutzen (26) Kraftstoffdämpfe zum inneren Krümmerraum (MS) liefert, wobei das Spülventil mittels der Halterung an der Wand (MW) im externen Raum so befestigt ist, daß ein den Auslaßstutzen (26) enthaltender Teil eines Spülventilkörpers (24) der Wand gegenüberliegt, und wobei die Öffnung (MWO) in dem Teil der Wand vorgesehen ist, dem der Teil des Spülventilkörpers (24) gegenüberliegt.

3. Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 2, bei dem der Auslaßstutzen (26) so vom Ventilkörper (29) ragt, daß er sich durch die Öffnung (MWO) erstreckt.

4. Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Auslaßstutzen einen Ansatz (26') umfaßt, und weiterhin mit einem Dichtungselement (SE), das den Ansatz gegen die die Öffnung umgebende Krümmerwand abdichtet.

5. Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Halterung eine mit Wänden versehene Aufnahme (WR) enthält, die einen Raum definiert, in dem der Ventilkörper angeordnet ist.

6. Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 5, bei dem die mit Wänden versehene Aufnahme ein offenes äußeres Endes, über das das Ventil in den mit Wänden versehenen Aufnahmeraum eingeführt wird, und eine dem offenen äußeren Ende gegenüberliegende Bodenwand (BW) umfaßt, dies den Aufnahmeraum vom inneren Krümmerraum (MS) trennt.

7. Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 5 oder 6, bei dem die Krümmerwand (MW) ein Kunststoffmaterial und die mit Wänden versehene Aufnahme eine integrale Ausbildung der Kunststoffkrümmerwand umfaßt.

8. Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors nach einem der Ansprüche 5 bis 7, bei dem die mit Wänden versehene Aufnahme (WR) einen sich von ihrem offenen Ende erstreckenden Schlitz und der Einlaßstutzen (25) einen Ansatz umfaßt, der sich durch den Schlitz erstreckt, wenn der Ventilkörper in den Aufnahmeraum eingeführt wird.

9. Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors nach mindestens Anspruch 6, bei dem der Ventilkörper (24) mehrere Schultern (SH3, SH4) und die Aufnahmebodenwand mehrere Schultern (SH1, SH2) umfaßt, die zu den Schultern des Ventilkörpers komplementär sind.

10. Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors nach mindestens Anspruch 6, bei dem die Aufnahmebodenwand (BW) eine Vertiefung umfaßt, die bezüglich eines unmittelbar umgebenden Teils der Krümmerwand (MW) zum inneren Krümmerraum hin vertieft ist.

11. Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 10, weiterhin mit einer festgehaltenen Ausbildung (RF1) am Ventilkörper, die nach dem Einführen des Körpers mit einer Halteausbildung an der mit Wänden versehenen Aufnahme dahingehend zusammenwirkt, den Auslaßstutzen mit der Krümmerwandöffnung in Verbindung zu setzen, um den Ventilkörper im Aufnahmeraum festzuhalten.

12. Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 11, bei dem die Ausbildungen eine Eingriffsausbildung und eine mit Nocken versehene Ausbildung umfassen.

13. Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 11, bei dem die Ausbildungen mehrere mit Nocken versehene Ausbildungen, die umfangsmäßig um den Körper beabstandet sind, und mehrere Eingriffsausbildungen an der mit Wänden versehenen Aufnahme umfassen, wobei die mit Nocken versehenen Ausbildungen Vorderflächen aufweisen, die von den Eingriffsausbildungen in Eingriff genommen werden, um die mit Nocken versehenen Ausbildungen lateral zu biegen, während der Körper immer weiter in den Aufnahmeraum eingeführt wird, wobei die mit Nocken versehenen Ausbildungen elastisch in Angreifbeziehung zurückkehren, wobei die mit Nocken versehenen Ausbildungen die Eingriffsausbildungen verlassen und in Öffnungen in der mit Wänden versehenen Aufnahme ragen, die sich unterhalb der Eingriffsausbildungen befinden.

14. Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 13, bei dem die mit Wänden versehene Aufnahme jeweilige Wandteile umfaßt, die einander diametral gegenüberliegen und jeweilige Eingriffsausbildungen und jeweilige Öffnungen unterhalb der jeweiligen Eingriffsausbildungen aufweisen.

15. Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Halterung Löcher (H) bereitstellende Ausbildungen am Ventilkörper und Befestigungselemente (F') enthält, die sich durch die Löcher erstrecken, um den Ventilkörper an der Krümmerwand festzuhalten.

16. Ansaugkrümmer eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 15, bei dem die Krümmerwand Sacklöcher (H2) umfaßt, die in mit Wänden versehenen Buchsen (SK) an der Krümmerwand enthalten sind und mit denen die Befestigungselemente in Eingriff gelangen.