EP0736683A2 - Vorrichtung zum Verbinden eines Abgasrückführsystems mit einer Sauganlage eines Verbrennungsmotors - Google Patents

Vorrichtung zum Verbinden eines Abgasrückführsystems mit einer Sauganlage eines Verbrennungsmotors Download PDF

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EP0736683A2
EP0736683A2 EP96103707A EP96103707A EP0736683A2 EP 0736683 A2 EP0736683 A2 EP 0736683A2 EP 96103707 A EP96103707 A EP 96103707A EP 96103707 A EP96103707 A EP 96103707A EP 0736683 A2 EP0736683 A2 EP 0736683A2
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Robert Bosch GmbH
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    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2225/00—Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
    • F05C2225/08—Thermoplastics

Definitions

  • the invention is based on a device for connecting an exhaust gas recirculation valve to an intake system of an internal combustion engine according to the preamble of the main claim.
  • Exhaust gas recirculation systems are used in internal combustion engines, in particular in gasoline engines, to reduce the emission of the pollutants emitted by the exhaust gas.
  • the exhaust gas recirculation systems have an exhaust gas recirculation line that returns exhaust gases from the exhaust pipe to an intake system.
  • the exhaust gas recirculation line is equipped with a throttle valve, which serves as a metering device for the exhaust gas recirculation flow.
  • Swivel or bayonet connections are known in the art as connecting devices, the connection being achieved by axially plugging them together and then rotating them radially.
  • Part of the connection has a pin that is in a to be connected Partly arranged slot or backdrop engages.
  • the connection is created after the parts have been turned radially. In order to avoid an independent loosening during operation, an additional securing by positive and / or non-positive connection is provided.
  • the device according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage that an inexpensive, reliable and space-saving connection is created between the exhaust gas recirculation line and the suction system, which moreover allows easy assembly and disassembly of the connection. Simple and quick disassembly is becoming increasingly important in automotive engineering with regard to the recyclability of the components.
  • FIG. 1 shows a sectional view through a connection point of an exhaust gas recirculation valve with an intake manifold of an intake system
  • FIG. 2 shows a connection flange of the exhaust gas recirculation valve
  • FIG. 3 shows a detail of a receptacle for the connection flange in the intake system with a backdrop inserted therein.
  • FIG. 1 shows the connection of an exhaust gas recirculation line 10 with a suction system 11 of an internal combustion engine.
  • a throttle valve 13 is shown as exhaust gas recirculation line 10 in the present exemplary embodiment.
  • the throttle valve 13 has a circular feed section 14 and a likewise circular connection flange 15.
  • a pivotably mounted throttle valve 17 is arranged, with which the exhaust gas recirculation flow is regulated.
  • the connecting flange 15 is designed on the outer surface with a circumferential collar 18, wherein a circumferential recess 19 is formed in the collar 18 and serves to receive an elastically deformable seal 20.
  • the suction system 11 is, for example, a suction pipe with a receptacle 24 which has a circular opening 25 with an end face 12 facing the connecting flange 15.
  • the connecting flange 15 of the throttle valve 13 is received by the opening 25, the outer diameter of the connecting flange 15 and the inner diameter of the opening 25 being dimensioned such that the connecting flange 15 is received by the opening 25 with almost no play.
  • the connecting flange 15 has, on the outer lateral surface, radially uniformly distributed webs 21 which extend in the axial direction.
  • the webs are used so that the connecting flange 15 is not tilted when inserted into the opening 25 and is guided in the opening 25 so that it can rotate easily.
  • Pins 27 are also formed on the outer lateral surface of the connecting flange 15, three pins 27 being provided in the present exemplary embodiment.
  • the pins 27 are designed, for example, as quadrilaterals and have two inclined sides running parallel to one another in the radial direction (FIG. 2).
  • a link 30 is formed in the inner wall of the receptacle 24 for each pin 27 of the connecting flange 15.
  • the scenes 30 each have an open and axially extending insertion section 31 pointing towards the connecting flange 15, a clamping section 32 which extends inclined in the radial direction and a securing section 33 which extends in the axial direction and is directed counter to the bevel of the clamping section 32.
  • the seal 20 is first inserted into the recess 19 of the collar 18.
  • the seal 20 is dimensioned so that it protrudes beyond the end face of the collar 18.
  • the connecting flange 15 of the throttle valve 13 is now inserted into the opening 25 of the receptacle 24, the pins 27 being inserted into the insertion sections 31 and being guided in the axial direction into the clamping sections 33.
  • either the throttle valve 13 or the corresponding section of the suction system 11 is moved radially in such a way that the pins 27 move in the clamping sections 32 of the links 30 up to the securing section 34.
  • the suction system 11 and the throttle valve 13 are made of plastic in the present exemplary embodiment. However, any other combination of materials is also conceivable.
  • the device according to the invention is also conceivable for other connections in automotive engineering, in which a quick assembly and / or disassembly of the parts to be connected is required and, moreover, the connection has to withstand a vibration load.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zum Verbinden eines Abgasrückführsystems (10) mit einer Sauganlage (11) eines Verbrennungsmotors vorgeschlagen. Das Abgasrückführsystem (10) besitzt einen rohrförmigen Verbindungsflansch (15). Die Sauganlage (11) ist mit einer eine rohrförmigen Öffnung (25) aufweisenden Aufnahme (24) für den Verbindungsflansch (15) ausgeführt. Der Verbindungsflansch (15) und die Aufnahme (24) weisen mindestens eine Bajonettverbindung (27, 30) auf, welche den Verbindungsflansch (15) in der Aufnahme (24) kraft und/oder formschlüssig hält. <IMAGE>

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Verbinden eines Abgasrückführventils mit einer Sauganlage eines Verbrennungsmotors nach der Gattung des Hauptanspruchs.
  • Abgasrückführsysteme werden bei Verbrennungsmotoren, insbesondere bei Ottomotoren, zur Verringerung der Emission der mit dem Abgas ausgestoßenen Schadstoffe eingesetzt. Die Abgasrückführsysteme besitzen eine Abgasrückführleitung, die Abgase aus dem Abgasrohr in eine Sauganlage zurückführt. Die Abgasrückführleitung ist mit einem Drosselventil ausgerüstet, welches als Zumeßorgan für den Abgasrückführstrom dient.
  • Schwenk- oder Bajonettverbindungen sind in der Technik als Verbindungsvorrichtungen bekannt, wobei die Verbindung durch axiales Zusammenstecken und anschließendes radiales Verdrehen derselben erreicht wird. Ein Teil der Verbindung besitzt dabei einen Stift, der in einen am zu verbindenden Teil angeordneten Schlitz beziehungsweise Kulisse eingreift. Nach radialem Verdrehen der Teile zueinander entsteht die Verbindung. Um ein selbständiges Lockern während des Betriebs zu vermeiden, ist zusätzlich eine Sicherung durch Form- und/oder Kraftschluß vorgesehen.
    • Vorteile der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß eine kostengünstige, betriebssichere und platzsparende Verbindung zwischen der Abgasrückführleitung und der Sauganlage geschaffen wird, welche darüberhinaus eine leichte Montage und Demontage der Verbindung erlaubt. Eine einfache und schnelle Demontage gewinnt im Automobilbau im Hinblick auf die Recyclefähigkeit der Bauteile immer mehr an Bedeutung.
  • Mit den in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich. Besonders vorteilhaft ist, an der Verbindungsstelle zwischen Abgasrückführleitung und Sauganlage eine elastisch verformbare Dichtung einzusetzen, mittels der die für die kraftschlüssige Sicherung der Bajonettverbindung notwendige Kraft aufgebracht wird.
    • Zeichnung
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine Schnittdarstellung durch eine Verbindungsstelle eines Abgasrückführventils mit einem Saugrohr einer Sauganlage, Figur 2 eine Darstellung eines Verbindungsflansches des Abgasrückführventils und Figur 3 einen Ausschnitt einer Aufnahme für den Verbindungsflansch in der Sauganlage mit einer darin eingebrachten Kulisse.
    • Ausführungsbeispiel
  • Figur 1 zeigt die Verbindung einer Abgasrückführleitung 10 mit einer Sauganlage 11 eines Verbrennungsmotors. Als Abgasrückführleitung 10 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Drosselventil 13 dargestellt. Das Drosselventil 13 besitzt einen kreisrunden Zuleitungsabschnitt 14 und einen ebenfalls kreisrund ausgeführten Verbindungsflansch 15. Im Zuleitungsabschnitt 14 ist eine schwenkbar gelagerte Drosselklappe 17 angeordnet, mit der der Abgasrückführstrom reguliert wird. Der Verbindungsflansch 15 ist an der Außenfläche mit einem umlaufenden Bund 18 ausgeführt, wobei im Bund 18 eine umlaufende Vertiefung 19 eingeformt ist, die zur Aufnahme einer elastisch verformbaren Dichtung 20 dient.
  • Die Sauganlage 11 ist beispielsweise ein Saugrohr mit einer Aufnahme 24, die eine kreisrunde Öffnung 25 mit einer zum Verbindungsflansch 15 weisenden Stirnfläche 12 besitzt. Von der Öffnung 25 wird der Verbindungsflansch 15 des Drosselventils 13 aufgenommen, wobei der Außendurchmesser des Verbindungsflansches 15 und der Innendurchmesser der Öffnung 25 so bemessen sind, daß der Verbindungsflansch 15 annähernd spielfrei von der Öffnung 25 aufgenommen wird.
  • Der Verbindungsflansch 15 weist an der äußeren Mantelfläche radial gleichmäßig verteilte und in axialer Richtung verlaufende Stege 21 auf. Die Stege dienen dazu, damit der Verbindungsflansch 15 beim Einführen in die Öffnung 25 nicht verkantet und in der Öffnung 25 leichtgängig drehbar geführt wird. An der äußeren Mantelfläche des Verbindungsflansches 15 sind ferner Zapfen 27 angeformt, wobei im vorliegenden Ausführungsbeispiel drei Zapfen 27 vorgesehen sind. Die Zapfen 27 sind beispielsweise als Vierecke ausgebildet und weisen in radialer Richtung zwei parallel zueinander verlaufende, geneigte Seiten auf (Figur 2).
  • In der Innenwand der Aufnahme 24 ist gemäß Figur 3 für jeden Zapfen 27 des Verbindungsflansches 15 eine Kulisse 30 eingeformt. Die Kulissen 30 besitzen jeweils einen zum Verbindungsflansch 15 weisenden, offenen und axial verlaufenden Einführabschnitt 31, einen in radialer Richtung geneigt verlaufenden Spannabschnitt 32 und einen in axialer Richtung sich ausdehnenden und entgegen der Schräge des Spannabschnitts 32 gerichteten Sicherungsabschnitt 33.
  • Zur Verbindung des Drosselventils 13 mit der Sauganlage 11 wird zunächst die Dichtung 20 in die Vertiefung 19 des Bundes 18 eingelegt. Die Dichtung 20 ist dabei so dimensioniert, daß sie über die Stirnfläche des Bundes 18 hinausragt. Der Verbindungsflansch 15 des Drosselventils 13 wird nun in die Öffnung 25 der Aufnahme 24 eingeführt, wobei die Zapfen 27 in die Einführabschnitte 31 eingesteckt und in axialer Richtung bis in die Spannabschnitte 33 geführt werden. Danach wird entweder das Drosselventil 13 oder der entsprechende Abschnitt der Sauganlage 11 radial derart bewegt, daß sich die Zapfen 27 in den Spannabschnitten 32 der Kulissen 30 bis hin zum Sicherungsabschnitt 34 bewegen. Aufgrund der Schräge des Spannabschnitts 33 wird der Verbindungsflansch 15 des Drosselventils 13 gegen die Stirnfläche 12 der Sauganlage 11 gedrückt, wodurch sich die Dichtung 20 weiter elastisch verformt. Sobald die Zapfen 27 die Sicherungsabschnitte 33 der Kulissen 30 erreicht haben, greifen die Zapfen 27 aufgrund der von der elastisch verformten Dichtung 20 ausgehenden Spannkraft in die Hinterschneidungen der Sicherungsabschnitte 33 ein. Damit sind das Drosselventil 13 und die Sauganlage 11 gegen Verdrehung zueinander gesichert, so daß sich die Verbindung durch Rüttelbewegungen nicht von selbst öffnen kann. Wichtig ist, daß beim Einrasten der Zapfen 27 in die Sicherungsabschnitte 33 das Drosselventil 13 gegenüber der Stirnfläche 12 der Sauganlage 11 weiter vorgespannt ist.
  • Die Sauganlage 11 und das Drosselventil 13 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus Kunststoff ausgeführt. Es ist aber auch jede andere Materialkombination denkbar. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist auch für andere Verbindungen der Automobiltechnik denkbar, bei denen eine schnelle Montage und/oder Demontage der zu verbindenden Teile gefordert wird und außerdem die Verbindung einer Rüttelbelastung standhalten muß.

Claims (6)

  1. Vorrichtung zum Verbinden eines Abgasrückführsystems mit einer Sauganlage eines Verbrennungsmotors, dadurch gekennzeichnet, daß ein rohrförmiger Verbindungsflansch (15) und eine rohrförmige Aufnahme (24) für den Verbindungsflansch (15) vorgesehen sind und daß der Verbindungsflansch (15) und die Aufnahme (24) mindestens eine Bajonettverbindung aufweisen, welche den Verbindungsflansch (15) in der Aufnahme (24) kraft und/oder formschlüssig hält.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Verbindungsflansch (15) am Abgasrückführsystem (10) und die Aufnahme (24) an der Sauganlage (11) ausgebildet sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Mantelfläche des Verbindungsflansches (15) mindestens zwei Zapfen (27) aufweist und daß an der Innenwand der Aufnahme (25) für jeden Zapfen (27) eine Kulisse (30) vorgesehen ist, derart, daß die Zapfen (27) in die jeweilige Kulisse (30) axial einsteckbar und in der jeweiligen Kulisse (30) radial verdrehbar sind.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulisse (30) einen an der Stirnfläche der Sauganlage (11) offenen, axial verlaufenden Einführabschnitt (31), einen radial geneigt verlaufenden Spannabschnitt (32) und einen in axialer Richtung verlaufenden Sicherungsabschnitt (33) aufweist, in den der Zapfen (27) zur formschlüssigen Sicherung einzugreifen vermag.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsflansch (15) einen umlaufenden Bund (18) mit einer Dichtung (20) aufweist und daß die Aufnahme (24) eine umlaufende Stirnfläche (12) besitzt, auf der die Dichtung (20) aufliegt.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (20) elastisch verformbar ist, derart, daß zwischen dem Bund (18) und der Stirnfläche (12) eine axiale Vorspannkraft erzeugbar ist.
EP96103707A 1995-04-06 1996-03-09 Vorrichtung zum Verbinden eines Abgasrückführsystems mit einer Sauganlage eines Verbrennungsmotors Ceased EP0736683A3 (de)

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