DE9313431U1

DE9313431U1 - Exhaust gas recirculation device

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Publication number: DE9313431U1
Application number: DE9313431U
Authority: DE
Original assignee: Pierburg GmbH
Current assignee: Pierburg GmbH
Priority date: 1993-09-07
Filing date: 1993-09-07
Publication date: 1993-11-11
Anticipated expiration: 2003-09-08

Description

Exhaust gas recirculation device

Die Neuerung bezieht sich auf eine Abgasruckfuhreinrichtung bei einer Brennkraftmaschine für Kraftfahrzeuge, insbesondere bei einem Dieselmotor.The innovation relates to an exhaust gas recirculation device in an internal combustion engine for motor vehicles, in particular in a diesel engine.

Derartige Abgasrückführeinrichtungen müssen aufgrund sehr hoher Abgastemperaturen thermisch hoch belastbar sein.Such exhaust gas recirculation systems must be able to withstand high thermal loads due to very high exhaust gas temperatures.

Aus diesem Grund wird in der DE-OS 35 11 638 ein Abgasrückführventil offenbart, daß Mittel zur Verhinderung der Überhitzung des im Stellglied enthaltenen Membranstellers aufweist. Dabei handelt es sich beispielsweise um ein besonders ausgeformtes in der Membrandose des Stellgliedes angeordnetes Ringblech.For this reason, DE-OS 35 11 638 discloses an exhaust gas recirculation valve that has means for preventing the overheating of the diaphragm actuator contained in the actuator. This is, for example, a specially shaped ring plate arranged in the diaphragm box of the actuator.

Ferner ist aus der DE-OS 38 22 954 eine Abgasrückführeinrichtung bekannt, bei der das pneumatische Stellgied derart auf dem Luftansaugkanal der Brennkraftmaschine angeordnet ist, daß dessen Ventilstange den Luftansaugkanal quer zu dessen Strömungsrichtung durchragt und ein mit der Ventilstange verbundenes Ventilglied den Strömungsquerschnitt des Abgasrückführkanals an dessen Einmündung in den Luftansaugkanal kontrolliert. Dabei wird das über den Abgasstrom stark aufgeheizte Ventilglied von dem vorbeiströmenden im Verhältnis zum heißen Abgasstrom kühlen Ansaugluftstrom gekühlt und erfährt eine zusätzliche Temperaturabsenkung durch die mit ihm verbundene, ebenfalls im kühlen Ansaugluftstrom angeordnete Ventilstange-Furthermore, an exhaust gas recirculation device is known from DE-OS 38 22 954, in which the pneumatic actuator is arranged on the air intake duct of the internal combustion engine in such a way that its valve rod extends through the air intake duct transversely to its flow direction and a valve member connected to the valve rod controls the flow cross-section of the exhaust gas recirculation duct at its junction with the air intake duct. In this case, the valve member, which is heated up considerably by the exhaust gas flow, is cooled by the intake air flow flowing past, which is cool in comparison to the hot exhaust gas flow, and experiences an additional reduction in temperature through the valve rod connected to it, which is also arranged in the cool intake air flow.

Bei dieser Einrichtung ist das aus Blech bestehende Gehäuse des Stellgliedes unmittelbar mit dem einen Wulst aufweisenden Hals des Luftansaugkanals durch Einrollen des Blechtopfes des Stellgliedes mit dem Luftansaugkanal verbunden.In this device, the housing of the actuator, which is made of sheet metal, is directly connected to the neck of the air intake duct, which has a bead, by rolling up the sheet metal pot of the actuator with the air intake duct.

S.p.

Sofern sich nunmehr über die Lebensdauer des Kraftfahrzeuges die Notwendigkeit ergibt, das Abgasrückführventil auszuwechseln, muß aufgrund der geschilderten Befestigungsart der ganze Luftansaugkanal demontiert und erneuert werden.If it becomes necessary to replace the exhaust gas recirculation valve during the service life of the vehicle, the entire air intake duct must be dismantled and replaced due to the type of fastening described.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Einrichtung dahingehend zu verbessern, daß nicht mehr die vollständige Demontage des Luftansaugkanals oder zumindestens nicht dessen vollständiger Austausch erforderlich ist.The innovation is based on the task of improving such a device so that the complete dismantling of the air intake duct or at least its complete replacement is no longer necessary.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmais des Hauptanspruchs gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Neuerung sind in den Unteransprüchen angegeben. This object is achieved according to the invention by the features of the main claim. Further embodiments of the innovation are specified in the subclaims.

Ausführungsbeispiele der Neuerung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt und werden nachfolgend näher beschrieben.Examples of implementation of the innovation are shown schematically in the drawing and are described in more detail below.

Es zeigt:
Fig. 1 It shows:
Fig.1

einen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer Abgasruckfuhreinrichtung;a section through a first embodiment of an exhaust gas recirculation device;

Fig. 2 bis 5Fig. 2 to 5

Teilschnitte durch andere Ausführungsarten.Partial sections through other types of execution.

Der im Querschnitt dargestellte Luftansaugkanal 1 weist einen Abgasrückführkanal 2 auf, wobei im Bereich dieser Einmündung ein Ventilsitz 3 in die Wandung des Luftansaugkanals eingesetzt ist, in die 5 dieser von dei gegenüberliegenden Seite des Luftansaugkanals befindlichen Öffnung in eine entsprechende Aufnahme des Luftansaugkanals eingepreßt wird. In diese Öffnung ist nach Montage des Ventilsitzes eine Baueinheit 4 eingesetzt, die aus Ven-The air intake duct 1 shown in cross section has an exhaust gas recirculation duct 2, whereby in the area of this opening a valve seat 3 is inserted into the wall of the air intake duct, into which 5 of this opening located on the opposite side of the air intake duct is pressed into a corresponding receptacle of the air intake duct. After the valve seat has been installed, a structural unit 4 is inserted into this opening, which consists of valves.

S.p.

tilglied 5, Ventilstange 6, Wärmeabschirmung 7, Stellglied 8 gebildet ist.valve member 5, valve rod 6, heat shield 7, actuator 8.

Das Stellglied 8 kann sowohl eine pneumatische Stelldose als auch ein elektromagnetischer Ventiltrieb sein. Der Luftansaugkanal 1 weist im Bereich der Aufnahme des Stellgliedes 8 einen Hals 9 auf, welcher mit einem umlaufenden Wulst 10 versehen ist, wobei der Hals und Wulst in Richtung Stellglied eine ebene Trennfläche 11 aufweist. Das Stellglied 8 weist in Richtung des Luftansaugkanals 1 ebenfalls eine ebene Trennfläche auf, die hier der Einfachheit halber ebenfalls mit 11 beziffert ist, ferner ist ein entsprechender Wulst, ebenfalls hier 10 genannt, an diesem Bereich vorgesehen.The actuator 8 can be either a pneumatic actuator or an electromagnetic valve drive. The air intake duct 1 has a neck 9 in the area where the actuator 8 is accommodated, which is provided with a circumferential bead 10, whereby the neck and bead have a flat separating surface 11 in the direction of the actuator. The actuator 8 also has a flat separating surface in the direction of the air intake duct 1, which is also numbered 11 here for the sake of simplicity. Furthermore, a corresponding bead, also referred to as 10 here, is provided in this area.

Die Wulste beider Bauteile weisen in Richtung der Trennfläche 11 eine Fase 12 auf.The beads of both components have a chamfer 12 in the direction of the separating surface 11.

Um die beiden Bauteile miteinander zu verbinden ist bei diesem Ausführungsbeispiel ein die Wulste 10 umlaufend aus einem Blechstreifen gebördelter Ring 13 als Befestigungsmittel vorgesehen.In order to connect the two components to one another, in this embodiment a ring 13 made of a sheet metal strip that surrounds the beads 10 is provided as a fastening means.

In einer weiteren, jedoch nicht dargestellten Ausführungsform kann das Befestigungsmittel aus einer vor der Montage vorgeformten, die beiden Wulste umfassenden Schelle bestehen. Diese Schelle kann mit einem an sich bekannten Spannelement wie eine Schraube oder einem schwenkbaren Verschluß versehen sein.In a further embodiment, not shown, the fastening means can consist of a clamp that is preformed before assembly and encloses the two beads. This clamp can be provided with a known clamping element such as a screw or a pivoting closure.

Eine andere Ausführungsform der Neuerung kann darin bestehen, daß die einander zugewandten und im Montagezustand aneinanderliegenden Trennflächen 11 von Luftansaugkanal 1 und Stellglied 8 jeweils einen 5 umlaufenden Wulst 10 aufweisen und als Befestigungsmittel eine Mehrzahl von am Umfang verteilten, die Wulste 10 übergreifenden Klammern 14 angeordnet ist. Hierbei ist vorgesehen, daß die Wulste 10 entgegensetzt den Trennflächen 11 radial nach innenAnother embodiment of the innovation can consist in that the separating surfaces 11 of the air intake duct 1 and actuator 8, which face one another and lie against one another in the assembled state, each have a 5 circumferential bead 10 and a plurality of clamps 14 distributed around the circumference and overlapping the beads 10 are arranged as fastening means. In this case, it is provided that the beads 10 extend radially inwards opposite the separating surfaces 11.

S. /S. /

angeordnete Ausnehmungen, zum Beispiel umlaufende Einstiche 15 aufweisen, in die die Schenkel der Klammern 14 eingreifen.arranged recesses, for example circumferential notches 15, into which the legs of the clamps 14 engage.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist vorgesehen, daß das Stellglied 8 eine Mehrzahl von am Umfang verteilten über die Trennfläche 11 koaxial hinausreichenden, an ihren freien Enden mit Widerhaken 16 versehenen Greiforgane 17 aufweisen, die in montiertem Zustand in einen Hinterschnitt 18 des die Trennfläche des Luftansaugkanals aufweisenden Halses 9 eingreifen. Auch diese Einrichtung ist mit einfachen Werkzeugen wieder lösbar und eine neue Baueinheit 4 läßt sich mit einfachem Griff in den Luftansaugkanal erneut einsetzen.In the embodiment of Fig. 2, it is provided that the actuator 8 has a plurality of gripping elements 17 distributed around the circumference, which extend coaxially beyond the separating surface 11 and are provided with barbs 16 at their free ends, which, when assembled, engage in an undercut 18 of the neck 9 which has the separating surface of the air intake duct. This device can also be removed again using simple tools and a new assembly 4 can be inserted into the air intake duct again with a simple movement.

Den Ausführungen nach Fig. 4 und 5 ist gemeinsam, daß das Stellglied im Bereich der Verbindung zum Luftansauglanal ein aus Blech geformtes Unterteil aufweist, das so ausgebildet ist, daß die Wärmeabschirmung 7 topfähnlich ausgeformt in den Hals 9 eingeschoben ist und dabei die Ventilstange 6 umgreift. Bei diesen Ausführungsbeispielen wird die Trennfläche des Stellgliedes nicht von einem umlaufenden Wulst begrenzt, sondern die Trennfläche des Luftansaugkanals 1 liegt am Blechboden des Stellgliedes 8 an.The embodiments according to Fig. 4 and 5 have in common that the actuator has a lower part made of sheet metal in the area of the connection to the air intake duct, which is designed in such a way that the heat shield 7 is shaped like a pot and inserted into the neck 9, thereby enclosing the valve rod 6. In these embodiments, the separating surface of the actuator is not limited by a circumferential bead, but rather the separating surface of the air intake duct 1 rests against the sheet metal base of the actuator 8.

In der Fig. 4 weist der Hals 9 des Luftansaugkanals 1 den angefasten Wulst 10 auf, während aus dem Blech des Bodens des Stellgliedes umlaufend angeordnet eine Mehrzahl von Zungen 19 ausgestanzt sind, die als Befestigungsmittel um den Wulst der Trennfläche des Luftansaugkanals gebogen sind.
35In Fig. 4, the neck 9 of the air intake duct 1 has the chamfered bead 10, while a plurality of tongues 19 are punched out of the sheet metal of the base of the actuator, arranged circumferentially, which are bent around the bead of the separating surface of the air intake duct as fastening means.
35

Bei der Ausführung nach Fig. 5 weist der Boden des Blechgehäuses mehrere radial außerhalb der Trennfläche liegende, durch zwei parallele Einschnitte begrenzte, aus der Blechebene herausgedrückte StegeIn the design according to Fig. 5, the base of the sheet metal housing has several webs that are located radially outside the separating surface and are delimited by two parallel incisions and pressed out of the sheet metal plane.

S.p.

20 auf, in die als Befestigungsmittel ein freier Schenkel 21 einer Klammer 22 eingeschoben ist, deren anderer freier Schenkel 23 den Wulst 10 der Trennfläche 11 des Luftansaugkanals 1 aufweisenden Halses hintergreift.20, into which a free leg 21 of a clamp 22 is inserted as a fastening means, the other free leg 23 of which engages behind the bead 10 of the separating surface 11 of the air intake duct 1 having the neck.

Allen Ausführungsbeispielen ist gemeinsam die leichte Lösbarkeit des Bauteils 4 und das einfache Ersetzen durch ein neues sowie dessen wieder lösbare Befestigung am Luftansaugrohr.What all embodiments have in common is the easy detachability of component 4 and the simple replacement with a new one as well as its detachable attachment to the air intake pipe.

S.p.

Claims

oprotection claims

1. Exhaust pressure guide device, formed from an exhaust gas recirculation channel 2 opening into an air intake channel, which has a valve seat which cooperates with a valve member fastened to a valve rod (6) which projects through the air intake channel and is surrounded by a heat shield at the point of passage, the valve rod

(6) can be actuated by an actuator (8) arranged outside the air intake duct (1), characterized in that the valve member (5), valve rod (8) and actuator (8) form a structural unit (4) which is detachably arranged on the air intake duct (1) by means of fastening means (13, 14, 17, 22).

2. Exhaust gas recirculation device according to claim 1, characterized in that mutually facing separating surfaces (11) of the air intake duct (1) and actuator (8) which lie against one another in the assembled state each have a circumferential bead (10) which has a bevel (12) in the direction of the separating surface (11) and a ring (13) flanged from a sheet metal strip is formed as a fastening means around the beads (10).

3. Exhaust gas recirculation device according to claim 1, characterized in that mutually facing and in the assembled state adjacent separating surfaces

(11) of the air intake duct (1) and actuator (8) each have a circumferential bead (10) which has a bevel (12) in the direction of the separating surface and a clamp preformed before assembly encompassing the two beads is provided as a fastening means.

p.

4. Exhaust gas recirculation device according to claim 3, characterized in that the clamp is provided with a known clamping element such as a screw or a pivotable closure.

5. Exhaust gas recirculation device according to claim 1, characterized in that mutually facing and in the assembled state adjacent separating surfaces

(11) of the air intake duct (1) and actuator (8) each have a circumferential bead (10) and a plurality of clamps (14) distributed around the circumference and spanning the beads (10) are arranged as fastening means.

6. Exhaust gas recirculation device according to claim 5, characterized in that the beads (10) opposite the separating surfaces (11) have recesses arranged radially inwards, for example circumferential recesses (15), into which the legs of the clamps (14) engage.

7. Exhaust gas recirculation device according to claim 1, characterized in that the actuator (8) has a plurality of gripping elements (17) distributed around the circumference, extending coaxially beyond the separating surface (11) and provided with a barb (16) at their free end, which, in the assembled state, engage in an undercut (18) of a neck (9) having the separating surface (11) of the air intake duct (1).

8. Exhaust gas recirculation device according to claim 1, characterized in that the actuator (8) having a sheet metal housing has a pot-like heat shield (7) on the air intake channel side, which surrounds the valve rod (6), wherein tongues (19) are punched out of the sheet metal in the region of the separating surface (11) and serve as fastening means

p.

are bent around the bead (10) of the neck (9) having the separating surface of the air intake duct (1).

9. Exhaust gas recirculation device according to claim 1, characterized in that the actuator (8) having a sheet metal housing has a pot-like heat shield (7) on the air intake channel side, which surrounds the valve rod (6), the bottom of the sheet metal housing having a plurality of webs (20) lying radially outside the separating surface, delimited by two parallel incisions, pressed out of the sheet metal plane, into which a free leg (21) of a clamp is inserted as a fastening means.

(22) is inserted, the other free leg (23) of which engages behind the bead (10) of the separating surface (11) of the neck (9) having the air intake duct (1).

p.