EP1062419B1 - Vorrichtung zur rückführung von abgasen bei einem verbrennungsmotor - Google Patents

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EP1062419B1 EP99910219A EP99910219A EP1062419B1 EP 1062419 B1 EP1062419 B1 EP 1062419B1 EP 99910219 A EP99910219 A EP 99910219A EP 99910219 A EP99910219 A EP 99910219A EP 1062419 B1 EP1062419 B1 EP 1062419B1
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    • F02M35/10373—Sensors for intake systems
    • F02M35/1038—Sensors for intake systems for temperature or pressure

Definitions

  • the invention relates to a device for recycling exhaust gases at a Internal combustion engine according to the preamble of the main claim (see e.g. WO 96/21097 or EP-A-0586123).
  • the invention has for its object a device for recycling of exhaust gases in an internal combustion engine according to the above Kind in such a way that at the point of introduction of the recirculated exhaust gas optimal temperature conditions can be achieved.
  • the inventive device for recycling exhaust gas at a Internal combustion engine is an advantageous development of the generic type Arrangement as in the intake duct of the internal combustion engine in the direction of flow behind a throttle in a simple way in particular amount of recirculated exhaust gas optimized with regard to the temperature can be introduced is.
  • a valve is inserted into the exhaust gas recirculation line a predetermined quantitative ratio of exhaust gas and / or fresh air and thus an adjustable air-exhaust gas mixture for introduction into the intake duct generated.
  • the fresh air can advantageously be from one Air filters in the intake tract of the internal combustion engine are branched off.
  • the quantitative ratio can be set advantageously via the clock ratio, wherein the advantageous mixture by adding air at intervals and / or exhaust gas is controlled.
  • the clock ratio of the clocked valve can be selected so that the proportion of the exhaust gas in the air-exhaust gas mixture for example in the range from 20% to 40%, the Fresh air in a selected embodiment a temperature of approx. 60 ° C and the exhaust gas has a temperature of approx. 222 ° C.
  • the temperature is approx. 157.5 ° C with a share of the recirculated exhaust gas of 30%; this corresponds to the embodiment in about a temperature reduction of 29%.
  • the temperature is approx. 125 ° C a share of the recirculated exhaust gas of 20%; this corresponds approximately a temperature drop of 44%.
  • the device according to the invention is a cooling device for upstream of the clocked valve the recirculated exhaust gas is present, which is connected to an existing cooling circuit is connected for the internal combustion engine.
  • An embodiment of the device according to the invention is based on the drawing explains, the figure being a schematic diagram of an exhaust gas recirculation (EGR) for an internal combustion engine with a clocked valve shows.
  • EGR exhaust gas recirculation
  • the exhaust gas is at a first input clocked valve 8 guided, the second input via a fresh air line 9 is connected to the air filter 1.
  • a clocked valve 8 An air-exhaust gas mixture is generated, which is connected via a line 10 to an introduction point 11 is performed on which the mixture in the intake flow before Intake pipe 3 can flow.
  • a Mixture can be generated in line 10, in which the proportion of the exhaust gas is in the range of 20% to 40%.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Rückführung von Abgasen bei einem Verbrennungsmotor, bei der in den Ansaugkanal des Verbrennungsmotors in Strömungsrichtung hinter einer Drosselklappe (2) eine vorgebbare Menge von rückgeführtem Abgas eingeleitet wird. In die Abgas-Rückführleitung (5) ist ein Ventil (8), beispielsweise ein getaktetes, eingefügt, das in einem vorgegebenen Takt- bzw. Mengenverhältnis Abgas oder Frischluft durchlässt und somit ein Luft-Abgas-Gemisch zur Einleitung in den Ansaugkanal erzeugt.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Rückführung von Abgasen bei einem Verbrennungsmotor nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs (siehe z.B. WO 96/21097 oder EP-A-0586123).
Es ist beispielsweise aus der EP 0 128 299 A1 bekannt, dass zusätzliche Gasströme in den Ansaugkanal eines Verbrennungsmotors zur Bildung eines Gemischs mit der Ansaugluft hinter einer Drosselklappe eingeleitet werden. Die Menge des zusätzlichen Gasstromes wird über eine zweite Drosselklappe in dem Kanal für den zusätzlichen Gasstrom reguliert. Als zusätzliches Gas kann bei der bekannten Anordnung bei unterschiedlichen Ausführungsformen entweder Frischluft oder rückgeführtes Abgas verwendet werden. Für eine einwandfrei Funktion der Anordnung spielt die Temperatur des zusätzlichen Gasstromes an der Einleitungsstelle eine große Rolle.
Aufgabenstellung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Rückführung von Abgasen bei einem Verbrennungsmotor nach der eingangs angegebenen Art so fortzubilden, dass an der Einleitungsstelle des rückgeführten Abgases optimale Temperaturverhältnisse erreichbar sind.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Rückführung von Abgas bei einem Verbrennungsmotor ist eine vorteilhafte Weiterbildung der gattungsgemäßen Anordnung, da in den Ansaugkanal des Verbrennungsmotors in Strömungsrichtung hinter einer Drosselklappe auf einfache Weise eine insbesondere hinsichtlich der Temperatur optimierte Menge von rückgeführtem Abgas einleitbar ist. Hierzu ist in die Abgasrückführleitung ein Ventil eingefügt, das in einem vorgegebenen Mengenverhältnis Abgas und/oder Frischluft durchlässt und somit ein einstellbares Luft-Abgas-Gemisch zur Einleitung in den Ansaugkanal erzeugt. Die Frischluft kann hierbei in vorteilhafter Weise aus einem Luftfilter im Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors abgezweigt werden.
Bei einer Verwendung eines taktgesteuerten Ventils kann das Mengenverhältnis in vorteilhafter Weise über das Taktverhältnis eingestellt werden, wobei die jeweils vorteilhafte Mischung durch taktweise Zugabe von Luft und/oder Abgas gesteuert wird. Das Taktverhältnis des getakteten Ventils kann hierbei so gewählt werden, dass der Anteil des Abgases im Luft-Abgas-Gemisch beispielsweise im Bereich von 20% bis 40% liegt, wobei die Frischluft bei einer ausgewählten Ausführungsform eine Temperatur von ca. 60°C und das Abgas eine Temperatur von ca. 222°C hat.
Durch eine jeweilige Anpassung an die Temperaturverhältnisse am Motor ist bei einem Kraftfahrzeug mit Verbrennungsmotor eine besonders kurze Kaltstartphase erreichbar. Beispielsweise ergibt sich bei einem Mischungsverhältnis von 4:1 (Abgas : Luft) in der Zuleitung und den oben erwähnten Ausgangstemperaturen eine Temperatur von ca. 190°C des rückgeführten Gemisches an der Einleitungsstelle im Ansaugkanal; dies entspricht einer Temperatursenkung von 15%.
Bei einem Mischungsverhältnis von 3:2 beträgt die Temperatur ca. 157,5°C bei einem Anteil des rückgeführten Abgases von 30%; dies entspricht bei dem Ausführungsbeispiel in etwa einer Temperatursenkung von 29%. Bei einem Mischungsverhältnis von 2:3 beträgt die Temperatur ca. 125°C bei einem Anteil des rückgeführten Abgases von 20%; dies entspricht in etwa einer Temperatursenkung von 44%.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in Strömungsrichtung vor dem getakteten Ventil eine Kühlvorrichung für das rückgeführte Abgas vorhanden, die an einen vorhandenen Kühlkreislauf für den Verbrennungsmotor angeschlossen ist.
Zusätzliche vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den restlichen Unteransprüchen. Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei der Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird anhand der Zeichnung erläutert, wobei die Figur eine Prinzipskizze einer Abgasrückführung (AGR) für einen Verbrennungsmotor mit einem getakteten Ventil zeigt.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Aus der Skizze nach der Figur ist der Ansaugtrakt eines Verbrennungsmotors zu entnehmen, bei dem die Ansaugluft aus einem Luftfilter 1 zu einer Drosselklappe 2 und von dort in ein Saugrohr 3 für die Zylinder des Verbrennungsmotors geführt ist. Im Saugrohr 3 befindet sich ein Temperatursensor 4.
Es ist weiterhin eine Abgasrückführungsleitung 5 vorhanden, durch die das vom Abgasausgang des Verbrennungsmotors abgezweigte Abgas durch eine Kühlvorrichtung 6 geleitet wird, wobei diese Kühlvorrichtung 6 über entsprechende Verbindungsleitungen 7 mit dem Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors verbunden ist.
Nach der Kühlvorrichtung 6 ist das Abgas auf einen ersten Eingang eines getakteten Ventils 8 geführt, dessen zweiter Eingang über eine Frischluftleitung 9 mit dem Luftfilter 1 verbunden ist. Mit dem getakteten Ventil 8 wird ein Luft-Abgas-Gemisch erzeugt, das über eine Leitung 10 auf eine Einleitungsstelle 11 geführt ist, an der das Gemisch in den Ansaugstrom vor dem Saugrohr 3 einströmen kann.
Durch ein entsprechendes Taktverhältnis des getakteten Ventils 8 kann hierbei, wie in der Beschreibungseinleitung beschrieben, beispielsweise ein Gemisch in der Leitung 10 erzeugt werden, bei dem der Anteil des Abgases im Bereich von 20% bis 40% liegt.
Bezugszeichenliste
1 =
Luftfilter
2 =
Drosselklappe
3 =
Saugrohr
4 =
Temperatursensor
5 =
Abgasrückführleitung
6 =
Kühlvorrichtung
7 =
Verbindungsleitungen
8 =
Ventil
9 =
Frischluftleitung
10 =
Leitung
11 =
Einleitungsstelle

Claims (5)

  1. Vorrichtung zur Rückführung von Abgasen bei einem Verbrennungsmotor bei der in den Ansaugkanal des Verbrennungsmotors in Strömungsrichtung hinter einer Drosselklappe (2) eine vorgebbare Menge von rückgeführtem Abgas einleitbar ist, wobei in der Abgasrückführleitung (5) ein Ventil (8) eingefügt ist, das in einem vorgegebenen Mengenverhältnis Abgas und Frischluft durchlässt und somit ein Luftabgasgemisch zur Einleitung in den Ansaugkanal erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgas auf einen ersten Eingang des Ventils (8) geführt ist und daß dessen zweiter Eingang über eine Frischluftleitung (9) mit einem Luftfilter (1) verbunden ist, durch welchen Frischluft dem Ventil (8) zugeführt wird.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Ventil (8) derart getaktet ist, dass das jeweils vorgegebene Mengenverhältnis einstellbar ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Frischluft aus einem Luftfilter (1) im Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors abgezweigt ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Taktverhältnis des getakteten Ventils (8) so gewählt ist, dass der Anteil des Abgases im Luft-Abgas-Gemisch im Bereich von 20% bis 40% liegt, wobei die Fischluft ein Temperatur von ca. 60°C und das Abgas eine Temperatur von ca. 222°C hat.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass
    in Strömungsrichtung vor dem getakteten Ventil (8) eine Kühlvorrichung (6) für das rückgeführte Abgas vorhanden ist, die an einen vorhandenen Kühlkreislauf für den Verbrennungsmotor angeschlossen ist.
EP99910219A 1998-03-07 1999-02-11 Vorrichtung zur rückführung von abgasen bei einem verbrennungsmotor Expired - Lifetime EP1062419B1 (de)

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