EP1138926A2 - Luftansaugkanalsystem für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

Luftansaugkanalsystem für eine Brennkraftmaschine Download PDF

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EP1138926A2
EP1138926A2 EP01104236A EP01104236A EP1138926A2 EP 1138926 A2 EP1138926 A2 EP 1138926A2 EP 01104236 A EP01104236 A EP 01104236A EP 01104236 A EP01104236 A EP 01104236A EP 1138926 A2 EP1138926 A2 EP 1138926A2
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EP
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air intake
intake duct
flat
exhaust gas
duct system
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Hans-Ulrich Kühnel
Michael Sanders
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    • F02M35/10—Air intakes; Induction systems
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    • F02M26/44—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders in which a main EGR passage is branched into multiple passages

Definitions

  • the invention relates to an air intake duct system for an internal combustion engine an air intake duct housing that is individual to each cylinder of the Comprises internal combustion engine leading air intake ducts, with a Exhaust gas recirculation duct, the exhaust gas recirculation into the individual air intake ducts can be controlled by one valve element each.
  • Such an air intake duct system is, for example, from DE-A1-198 16 266 known.
  • This air intake duct system ensures exhaust gas recirculation without the disadvantage that in full load operation of the internal combustion engine when no exhaust gas it is returned to a pressure equalization between the individual Cylinder of the engine leading air intake ducts comes, which makes Vibration behavior of the intake air in the engine is disturbed and the Filling the cylinder is reduced. Attaching the individual channels with the respective valve sections is difficult to construct and expensive.
  • the air intake duct system Has cover element which is arranged on the air intake duct housing in this way is that between the cover member and the air intake duct housing Exhaust gas recirculation channel is formed, the cover element being the Flat slide elements designed valve elements and a Has drive mechanism for adjusting the flat slide elements and each Air intake duct has an exhaust gas inlet opening with a flat seat, which with the Flat slide element interacts.
  • the flat slide elements are as Flat rotary slide elements, wherein the exhaust gas inlet opening as semicircular ring pieces are formed.
  • the drive mechanism can be a Be rack and pinion drive, each flat rotary valve element Gear is assigned.
  • a Drive for example an electric motor, can be mounted in the cover element.
  • Air intake duct system 1 the valve position once in the open position and once in the closed position is shown. It should be clear that the Valve positions are aligned in the same way.
  • Fig. 1 shows the air intake duct system 1 according to the invention in section.
  • the Air intake duct system has an air intake duct housing 2 for the individual leading each cylinder of an internal combustion engine, not shown Air intake ducts 3.
  • On the air intake duct housing 2 is known Way, a cover element 4 arranged, for example by screwing. Between the cover element 4 and the air intake duct housing 2 is on this Formed an exhaust gas recirculation channel 5 via an exhaust gas inlet 6 Exhaust gas is supplied.
  • a drive mechanism 7 is located on the cover element 4 arranged, which consists of a rack 8 and 9 gears.
  • the Gears 9 are in turn connected to shafts 10 which on their Air intake duct housing 2 facing side flat slide elements 11, which in the present case, as can be seen from FIG. 2, as flat rotary slide elements are executed.
  • These flat rotary slide elements act with exhaust gas inlet openings 12 and flat seats 13 together and in this way enable one Exhaust gas recirculation into the air intake ducts 3.
  • the left valve position is in the open position and the right valve position is shown in the closed position.
  • the Flat rotary slide elements 11 are each by a spring 14 which on Cover element 4 supports against the corresponding flat seat 13 below Bias held.
  • the drive mechanism 7 is in the present case by a cover 15 is closed.
  • Fig. 2 shows a top view of part of the invention Air intake duct system 1. It can be clearly seen here that the Exhaust gas inlet openings 12 in the present case as semicircular ring pieces are executed. Furthermore, the exhaust gas inlet 6 with a connecting flange 16 shown.

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Abstract

Luftansaugkanalsystem für eine Brennkraftmaschine mit einem Luftansaugkanalgehäuse, das einzelne zu jedem Zylinder der Brennkraftmaschine führende Luftansaugkanäle aufweist, mit einem Abgasrückführkanal, dessen Abgasrückführung in die einzelnen Luftansaugkanäle durch jeweils ein Ventilelement steuerbar ist, wobei das Luftansaugkanalsystem (1) ein Deckelelement (4) aufweist, das auf dem Lufansaugkanalgehäuse (2) derart angeordnet ist, daß der Abgasrückführkanal (5) ausgeformt ist, wobei das Deckelelement (4) die als Flachschieberelemente (11) ausgeführten Ventilelemente sowie einen Antriebsmechanismus (7) zur Verstellung der Flachschieberelemente (11) aufweist und jeder Luftansaugkanal (3) eine Abgaseinlaßöffnung (12) mit einem Flachsitz (13) aufweist, der mit dem Flachschieberelement (11) zusammenwirkt. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Luftansaugkanalsystem für eine Brennkraftmaschine mit einem Luftansaugkanalgehäuse, das einzelne zu jedem Zylinder der Brennkraftmaschine führende Luftansaugkanäle aufweist, mit einem Abgasrückführkanal, dessen Abgasrückführung in die einzelnen Luftansaugkanäle durch jeweils ein Ventilelement steuerbar ist.
Ein derartiges Luftansaugkanalsystem ist beispielsweise aus der DE-A1-198 16 266 bekannt. Dieses Luftansaugkanalsystem gewährleistet eine Abgasrückführung ohne den Nachteil, daß im Vollastbetrieb der Brennkraftmaschine, wenn kein Abgas rückgeführt wird es zu einem Druckausgleich zwischen den zu dem einzelnen Zylinder der Brennkraftmaschine führenden Luftansaugkanälen kommt, wodurch das Schwingverhalten der angesaugten Luft in der Brennkraftmaschine gestört und die Füllung der Zylinder vermindert wird. Das Anbringen der Einzelkanäle mit den jeweiligen Ventilabschnitten ist jedoch konstruktiv schwer realisierbar und kostenaufwendig.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, Maßnahmen aufzufinden, mit denen eine Abgasrückführung die das Schwingverhalten der angesaugten Luft nicht stört auf konstruktive und montagetechnisch einfache Weise zu realisieren ist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Luftansaugkanalsystem ein Deckelelement aufweist, das auf dem Luftansaugkanalgehäuse derart angeordnet ist, daß zwischen dem Deckelelement und dem Luftansaugkanalgehäuse der Abgasrückführkanal ausgeformt ist, wobei das Deckelelement die als Flachschieberelemente ausgeführten Ventilelemente sowie einen Antriebsmechanismus zur Verstellung der Flachschieberelemente aufweist und jeder Luftansaugkanal eine Abgaseinlaßöffnung mit einem Flachsitz aufweist, der mit dem Flachschieberelement zusammenwirkt.
Auf diese Weise wird ein Luftansaugkanalsystem geschaffen, bei dem die Ventilelemente mit dem zugehörigen Antriebsmechanismus als eigenständige Moduleinheit in einem Deckelelement vorliegen. Dies bietet den Vorteil, daß der Montageaufwand und die zugehörigen Kosten auf ein Minimum reduziert werden.
In besonders vorteilhafter Weise sind die Flachschieberelemente als Flachdrehschieberelemente ausgebildet, wobei die Abgaseinlaßöffnung als halbkreisförmige Ringstücke ausgebildet sind. Der Antriebsmechanismus kann ein Zahnstange-Zahnrad-Antrieb sein, wobei jedem Flachdrehschieberelement ein Zahnrad zugeordnet ist. Um eine Dichtheit der Ventilelemente zu gewährleisten, ist jedes Flachdrehschieberelement durch eine Feder gegenüber dem entsprechenden Flachsitz vorgespannt. In einer weiter vereinfachten Ausführungsform kann auch ein Antrieb, beispielsweise ein Elektromotor in dem Deckelelement gelagert sein.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind dargestellt, und werden nachfolgend beschrieben.
Die Zeichnung zeigt:
Fig. 1
eine Schnittansicht eines Teils des erfindungsgemäßen Luftansaugkanalsystems, und
Fig. 2
eine Draufsicht des erfindungsgemäßen Luftansaugkanalsystems.
Es wird angemerkt, daß zur Verdeutlichung der Funktionen des erfindungsgemäßen Luftansaugkanalsystems 1 die Ventilstellung einmal in Offen- und einmal in Zu-Position dargestellt ist. Es sollte deutlich sein, daß in der Anwendung die Ventilstellungen jeweils gleich ausgerichtet sind.
Fig. 1 zeigt das erfindungsgemäße Luftansaugkanalsystem 1 im Schnitt. Das Luftansaugkanalsystem besitzt ein Luftansaugkanalgehäuse 2 das einzelne zu jedem Zylinder einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine führende Luftansaugkanäle 3 aufweist. Auf dem Luftansaugkanalgehäuse 2 ist auf bekannte Weise ein Deckelelement 4 beispielsweise durch Anschrauben, angeordnet. Zwischen dem Deckelelement 4 und dem Lufansaugkanalgehäuse 2 ist auf diese Weise ein Abgasrückführkanal 5 ausgeformt dem über eine Abgaseinleitung 6 Abgas zugeführt wird. Auf dem Deckelelement 4 ist ein Antriebsmechanismus 7 angeordnet, der aus einer Zahnstange 8 sowie aus Zahnrädern 9 besteht. Die Zahnräder 9 stehen wiederum mit Wellen 10 in Verbindung, die auf ihre zum Lufansaugkanalgehäuse 2 gerichteten Seite Flachschieberelemente 11 aufweisen, die im vorliegenden Fall wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, als Flachdrehschieberelemente ausgeführt sind. Diese Flachdrehschieberelemente wirken mit Abgaseinlaßöffnungen 12 und Flachsitzen 13 zusammen und ermöglichen auf diese Weise eine Abgasrückführung in die Luftansaugkanäle 3.
In der vorliegenden Darstellung ist die linke Ventilstellung in geöffneter Position und die rechte Ventilstellung in geschlossener Position gezeigt. Die Flachdrehschieberelemente 11 werden jeweils durch eine Feder 14 die sich am Deckelelement 4 abstützt gegenüber dem entsprechenden Flachsitz 13 unter Vorspannung gehalten. Der Antriebsmechanismus 7 wird im vorliegendem Fall durch ein Abdeckelement 15 verschlossen.
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht eines Teils des erfindungsgemäßen Luftansaugkanalsystems 1. Deutlich zu erkennen ist hierbei, daß die Abgaseinlaßöffnungen 12 im vorliegendem Fall als halbkreisförmige Ringstücke ausgeführt sind. Desweiteren ist die Abgaseinleitung 6 mit einem Anschlußflansch 16 dargestellt.

Claims (5)

  1. Luftansaugkanalsystem für eine Brennkraftmaschine mit einem Luftansaugkanalgehäuse, das einzelne zu jedem Zylinder der Brennkraftmaschine führende Luftansaugkanäle aufweist, mit einem Abgasrückführkanal, dessen Abgasrückführung in die einzelnen Luftansaugkanäle durch jeweils ein Ventilelement steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftansaugkanalsystem (1) ein Deckelelement (4) aufweist, das auf dem Luftansaugkanalgehäuse (2) derart angeordnet ist, daß zwischen dem Deckelelement (4) und dem Luftansaugkanalgehäuse (2) der Abgasrückführkanal (5) ausgeformt ist, wobei das Deckelelement (4) die als Flachschieberelemente (11) ausgeführten Ventilelemente sowie einen Antriebsmechanismus (7) zur Verstellung der Flachschieberelemente (11) aufweist und jeder Luftansaugkanal (3) eine Abgaseinlaßöffnung (12) mit einem Flachsitz (13) aufweist, der mit dem Flachschieberelement (11) zusammenwirkt.
  2. Luftansaugkanalsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flachschieberelemente (11) als Flachdrehschieberelemente ausgebildet sind, wobei die Abgaseinlaßöffnungen (12) als halbkreisförmige Ringstücke ausgebildet sind.
  3. Luftansaugkanalsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmechanismus (7) aus einem Zahnstange-Zahnrad-Antrieb (8, 9), wobei jedem Flachdrehschieberelement ein Zahnrad (9) zugeordnet ist.
  4. Luftansaugkanalsystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Flachdrehschieberelement (11) durch eine Feder (14) gegenüber dem entsprechenden Flachsitz (13) vorgespannt ist.
  5. Luftansaugkanalsystem nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antrieb, beispielsweise ein Elektromotor in dem Deckelelement (4) gelagert ist.
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