EP1926907A2 - Vorrichtung zur steuerung eines abgasstroms - Google Patents

Vorrichtung zur steuerung eines abgasstroms

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EP1926907A2
EP1926907A2 EP06791380A EP06791380A EP1926907A2 EP 1926907 A2 EP1926907 A2 EP 1926907A2 EP 06791380 A EP06791380 A EP 06791380A EP 06791380 A EP06791380 A EP 06791380A EP 1926907 A2 EP1926907 A2 EP 1926907A2
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EP
European Patent Office
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closure member
exhaust gas
actuator
control mechanism
slide element
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EP06791380A
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Peter Geskes
Hans-Peter Klein
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Mahle Behr GmbH and Co KG
Mahle Behr Kornwestheim GmbH
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Behr GmbH and Co KG
Behr Thermot Tronik GmbH
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    • Y10T137/86718Dividing into parallel flow paths with recombining
    • Y10T137/86759Reciprocating

Definitions

  • the present invention relates to a device for controlling an exhaust gas stream according to the preamble of claim 1.
  • the recirculated exhaust gas is generally to be cooled by means of an exhaust gas cooler, wherein to ensure the function regularly a bypass line is arranged parallel to the exhaust gas cooler.
  • a bypass line is arranged parallel to the exhaust gas cooler.
  • control valves are known in which a first valve performs the dosage and a second valve distributes the cooler and bypass. Generally, this requires two separate drive units for the butterfly valves.
  • At least the first slider element is force-urged in the closing direction by means of a spring, whereby a particularly tight closure of the closure member is present in the closed position.
  • the exhaust gas flow preferably exerts a pressure in the opening direction on at least the first closure member.
  • the actuator and also the control mechanism can be made physically small, since only small opening forces are required.
  • the exhaust gas flow can also act in the closing direction on the closure member.
  • At least the first slide element another, to the first closure member movable closure member is provided, the closure members in the course of an opening movement of the slide member successively release an associated opening.
  • a substantially two-stage opening of the path of the first slide element can be achieved, which is given by simple means a particularly flexible adjustability of the exhaust gas flow.
  • suitable, for example, conical shape of the closure member and a good stepless adjustability can be realized in addition to the two-stage.
  • the control mechanism comprises at least one rotatably mounted lever in order to deflect the force of the actuator suitably to the slide elements.
  • the control mechanism may also comprise a rotatable shaft with an eccentric element or a link plate.
  • These mechanical elements of the control mechanism are each suitable for themselves or in combination to associate an opening of the first slider element and a second position of the actuator, an opening of the second slider element a first position of the actuator.
  • the actuator may preferably comprise a linear, in particular hydraulic, drive unit or, alternatively, a rotary, in particular electromotive, drive unit.
  • each actuator is suitable for combination with a device according to the invention. With a suitable design of the control mechanism, the spatial arrangement of the actuator can be carried out so that the actuator undergoes only a small heat load by the recirculated exhaust gas.
  • At least the first closure member is plate-shaped. Sealing closing valve plates require only little installation space and can be produced inexpensively.
  • At least the first closure member is conical, whereby a suitable shaping of a particularly good adjustability of the opening between the respective terminals is possible.
  • At least the first closure member may comprise a rotatable damper.
  • any suitable from the temperature requirements forth suitable design of a valve closure can be provided.
  • FIG. 1 shows a schematic sectional view of a first exemplary embodiment of a device according to the invention.
  • Fig. 2 shows a schematic sectional view of a second embodiment of a device according to the invention.
  • the device according to the first embodiment of Fig. 1 comprises a housing 1 having a first terminal 2, a second terminal 3 and a third terminal 4.
  • the first terminal 2 is divided according to the drawing, but on a suitable, not shown branch on the same exhaust duct connected to the supply of exhaust gas of an internal combustion engine.
  • the two separate according to the schematic sectional view chambers 2a, 2b of the housing 1 are thus subjected to substantially the same exhaust gas pressure.
  • the chamber 3a has a connection 3b to the chamber 2a of the terminal 2 and a connection 3c to the chamber 2b of the terminal 2.
  • the chamber 4a has a connection 4b to the chamber 2a of the terminal 2 and a connection 4c to the chamber 2b of the terminal 2.
  • the compounds 4b, 4c and the compounds 3b, 3c are each in pairs on a common axis.
  • a first slider element 6 is arranged along the connection axis of the connections 4b, 4c. It comprises a slide rod 6a, which is movable in translation in its longitudinal direction and which engages on an outer opening 6b the housing 1 is slidably guided in a substantially sealing. At one end of the pusher rod 6a is a closure member connected to the valve rod 6a and designed as a valve disk 6c, which can sealingly abut the connection 4c.
  • a second valve disk 6d is slidably mounted on the slide rod 6a and supported against the first valve disk 6c via a spring element 6g. Andemends the pusher rod 6a, this has a slider 6e, wherein a spring 6f between the wall of the chamber 2a and the slider 6e is supported.
  • the spring 6f acts on the first slide element 6 with a force directed to the left.
  • the second valve plate 6d is pressed by the spring 6g sealingly on the connection 4b, so that the spring 6g exerts a force opposite to the support against the housing 1 of the spring 6f opposite force.
  • the spring 6f is designed to be stronger than the spring 6g, so that the summed spring forces hold both valve disks 6c, 6d in the closed position.
  • a second slide element 7 is arranged, which is constructed in the same way as the first slide element 6, so that its components carry corresponding reference numerals 7a to 7g.
  • the second slide element 7 is arranged on the axis of the connections 3b, 3c so that its valve plates 7c, 7d are arranged to close off the connections 3c, 3b.
  • the second slide element 7 is shown in a fully open position, which can be seen at the shifted to the right position of the slide rod 7a.
  • the first valve disk 7c of the second slide element 7 has a greater distance from its associated opening 3c than the second valve disk 7d from the opening 3b associated with it.
  • a control mechanism 8 comprises a rotatably mounted lever 8 a, wherein the pivot point is stationary relative to the housing 1.
  • the rotatably mounted lever 8a is formed so that, when moving in one direction, a sliding surface 8b of the lever 8a cooperates with the slide cam 6e of the first slider element and deflects in the opposite direction with the slide cam 7e of the second slider element 7.
  • the respective non-actuated slide element in each case out of engagement with the sliding surface 8b of the lever 8a, so that this slide element is closed due to the spring forces described above.
  • An unillustrated actuator is formed in the form of a linear hydraulic force introduction unit.
  • the lever 8a can be drivably moved in one or the other direction, whereby either the first slide element 6 or the second slide element 7 is actuated in the opening direction.
  • the chambers 2 a, 2 b supplying the exhaust gas are respectively connected to the chamber 4 a via the connections 4 b, 4 c.
  • the connection 4 leads to an exhaust gas cooler of the recirculated exhaust gas.
  • the second slide element 7 is actuated in the opening direction, wherein the channels 2a, 2b are connected via the connections 3b, 3c with the channel 3a.
  • the channel 3a is connected via the port 3 with a bypass line in communication, which bypasses the exhaust gas cooler in parallel.
  • valve disks 4b, 4c, 3b, 3c can be formed at least partially conical and, if appropriate, accommodated in corresponding cup-shaped valve seats be to allow an even finer dosage of the recirculated exhaust gas stream.
  • the second exemplary embodiment according to FIG. 2 has only one single feeding chamber 102a with a connection 102.
  • the feeding chamber 102a is connected to a chamber 103a of a second connection 103 via a first connection opening 103b and via a connection opening 104b with a chamber 104a of a third port 104.
  • a first slide element 106 and a second slide element 107 are provided.
  • each of the slide elements 106, 107 has only one valve plate 106c, 107c, which in each case at the end of a corresponding slide rod 106a, 107a is fixed.
  • the two slide rods 106a, 107a are guided in openings 106b, 107b of the housing 101 and are subjected to a force in the closing direction via springs 106f, 107f.
  • At the end of the slide rods 106a, 107a are sliding surfaces 106e, 107e.
  • the control mechanism 108 of the second embodiment comprises a rotatable shaft 108a, which is perpendicular to the slide rods 106a and 107a and each at the height of the sliding surfaces 106e, 107e cam-like eccentric elements 108b, 108c.
  • the eccentric elements 108b, 108c are substantially identical in form, but set at a rotational angle of 180 ° to one another on the shaft 108a.
  • an eccentric 108b engages the sliding surface 107e opposite to it so that the slide rod 107a is pushed in the opening direction against the spring force and the slide element 107 is opened.
  • the other eccentric 108b does not engage the sliding surface 106e of the first slider element 106, so that the first slider element 106 is closed due to the spring force.
  • the cams 108b, 108c are formed so steeply that there is a position of the rotary shaft 108a in which none of the slide members 106, 107 is opened. Due to the shape of the Flanks of the cams is depending on the rotational position and a partial opening of a slide element 106, 107 possible, the other slide element is closed.
  • An unillustrated actuator is formed in the manner of an electric motor and optionally connected via a transmission gear with the rotary shaft 108a. But it may also be a linear hydraulic cylinder, which transmits, for example via a rack and a pinion linear motion in the rotational movement of the rotary shaft 108a.
  • the components, in particular the control mechanisms 8, 108, of the first and the second embodiment can be interchanged.
  • only one of the slide elements can be designed in two stages.
  • the arrangement of the closure spring can be acted upon by the exhaust gas pressure in the closing direction or in the opening direction, depending on the arrangement.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung eines Abgasstroms, umfassend ein Gehäuse (1 , 101 ) mit zumindest einem ersten, einem zweiten und einem dritten Anschluß (2, 3, 4, 102, 103, 104) zur Verbindung mit einem ersten, einem zweiten und einem dritten Abgaskanal zur Führung von Abgasen eines Verbrennungsmotors, ein erstes Schieberelement (6, 106) mit einer beweglichen ersten Schieberstange (6a, 106a) und einem daran angeordneten ersten Verschlußglied (6c, 106c), ein zweites Schieberelement (7, 107) mit einer beweglichen zweiten Schieberstange (7, 107a) und einem daran angeordneten zweiten Verschlußglied (7c, 107c), und einen Aktuator zur kraftunterstützten Betätigung der Vorrichtung, wobei eine Verbindung (4c, 104b) zwischen dem ersten und dem zweiten Anschluß über das erste Verschlußglied (6, 106) einstellbar verschließbar ist, wobei eine Verbindung (3c, 103b) zwischen dem ersten und dem dritten Anschluß über das zweite Verschlußglied (7c, 107c) einstellbar verschließbar ist, wobei eine mit dem Aktuator verbundene Steuermechanik (8, 108) vorgesehen ist, wobei das erste Schieberelement (6, 106) und das zweite Schieberelement (7, 107) über die Steuermechanik (8, 108) verstellbar sind.

Description

BEHR GmbH & Co. KG Mauserstraße 3, 70469 Stuttgart
Vorrichtung zur Steuerung eines Abgasstroms
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung eines Abgasstroms nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aktuelle Anforderungen an die Schadstoffemission, insbesondere von Dieselmotoren, haben zu der Entwicklung von Abgas-Rückführsystemen für Verbrennungsmotoren geführt. Das rückgeführte Abgas ist dabei allgemein mittels eines Abgaskühlers zu kühlen, wobei zur Sicherstellung der Funktion regelmäßig eine Bypass-Leitung parallel zu dem Abgaskühler angeordnet ist. Grundsätzlich besteht die Problematik, den heißen und chemisch aggressiven Abgasstrom sowohl in der Dosierung als auch in der Verzweigung auf Abgaskühler oder Bypass zu regeln. Hierzu sind Steuerventile bekannt, bei denen eine erste Stellklappe die Dosierung und eine zweite Stellklappe die Verteilung auf Kühler und Bypass vornimmt. Allgemein sind hierzu zwei separate Antriebseinheiten für die Stellklappen erforderlich.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Steuerung eines Abgasstroms anzugeben, die durch eine geringe Anzahl erforderlicher Komponenten kostengünstig herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird für eine eingangs genannte Vorrichtung erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Durch das Vorsehen der Steuermechanik mit dem Aktuator ist es erfindungsgemäß ermöglicht, sowohl das erste Schieberelement als auch das zweite Schieberelement zu verstellen, was regelmäßig nur einen einzigen Aktuator erforderlich macht. Bevorzugt ist dabei je einer der zumindest drei Anschlüsse mit einer Abgasleitung, einem Abgaskühler und einer Bypass- Leitung des Abgaskühlers verbunden. So können die beiden Schieberelemente z. B. der Abgasleitung nachgeordnet sein und das in der Abgasleitung zugeführte Abgas über nur einen Aktuator dosierbar auf Abgaskühler und Bypass-Leitung verteilen. Alternativ kann die Abgasleitung der Bypass- Leitung und dem Abgaskühler nachgeordnet sein, was zumindest im Normalbetrieb bei Führung über den Abgaskühler eine niedrigere Abgastemperatur im Bereich der Schieberelemente mit sich bringt.
In bevorzugter Ausführung ist zumindest das erste Schieberelement mittels einer Feder in Schließrichtung kraftbeaufschlagbar, wodurch ein besonders dichter Verschluss des Verschlussgliedes in geschlossener Stellung vorliegt.
Weiterhin bevorzugt übt der Abgasstrom auf zumindest das erste Verschlussglied einen Druck in Öffnungsrichtung aus. Hierdurch können der Ak- tuator und auch die Steuermechanik kleinbauend ausgelegt werden, da nur geringe Öffnungskräfte erforderlich sind. Alternativ kann der Abgasstrom auch in Schließrichtung auf das Verschlussglied wirken.
In besonders bevorzugter Ausführung ist an zumindest dem ersten Schie- berelement ein weiteres, zu dem ersten Verschlussglied bewegliches Verschlussglied vorgesehen, wobei die Verschlussglieder im Zuge einer Öffnungsbewegung des Schieberelements nacheinander eine ihnen zugeordnete Öffnung freigeben. Hierdurch kann eine im wesentlichen zweistufige Öffnung des Weges des ersten Schieberelements erreicht werden, wodurch mit einfachen Mitteln eine besonders flexible Einstellbarkeit des Abgasstromes gegeben ist. Insbesondere durch geeignete, beispielsweise konische Ausformung des Verschlussgliedes kann auch eine gute stufenlose Einstellbarkeit zusätzlich zu der Zweistufigkeit realisiert werden. Bei Druckbeaufschlagung eines der Verschlussglieder in Schließrichtung kann durch die zweistu- fige Öffnung die erforderliche Öffnungskraft klein gehalten werden, da nicht die gesamte Querschnittsfläche der Öffnung auf einmal freizugeben ist.
In einer bevorzugten Ausführung umfasst die Steuermechanik zumindest einen drehbar gelagerten Hebel, um die Kraft des Aktuators geeignet auf die Schieberelemente umzulenken. Alternativ oder ergänzend kann die Steuermechanik auch eine drehbare Welle mit einem exzentrischen Element oder auch eine Kulissenscheibe umfassen. Diese mechanischen Elemente der Steuermechanik sind jeweils für sich oder auch in Kombination geeignet, einer ersten Stellung des Aktuators eine Öffnung des ersten Schieberelements und einer zweiten Stellung des Aktuators eine Öffnung des zweiten Schieberelements zuzuordnen. Je nach Auslegung der Steuermechanik besteht dabei eine hohe Flexibilität hinsichtlich der Wahl eines geeigneten Aktuators. So kann der Aktuator bevorzugt eine lineare, insbesondere hydrauli- sehe Antriebseinheit umfassen oder alternativ eine rotatorische, insbesondere elektromotorische Antriebseinheit. Grundsätzlich ist jeder Aktuator zur Kombination mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung geeignet. Bei geeigneter Auslegung der Steuermechanik kann die räumliche Anordnung des Aktuators so erfolgen, dass der Aktuator nur eine geringe Hitzebeaufschla- gung durch das rückgeführte Abgas erfährt.
In einer bevorzugten Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist zumindest das erste Verschlussglied tellerförmig ausgebildet. Dichtend abschließende Ventilteller benötigen nur wenig Bauraum und sind kostengüns- tig herstellbar.
In alternativer Ausführung ist zumindest das erste Verschlussglied konisch ausgebildet, wodurch bei geeigneter Ausformung eine besonders gute Einstellbarkeit der Öffnung zwischen den betreffenden Anschlüssen ermöglicht ist.
Weiterhin alternativ kann zumindest das erste Verschlussglied eine drehbare Stellklappe umfassen. Allgemein kann jedoch jede von den Temperaturanforderungen her geeignete Ausführung eines Ventilverschlusses vorgesehen sein. Weitere Vorteile und Merkmale einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie aus den abhängigen Ansprüchen.
Nachfolgend werden zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben und anhand der anliegenden Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine schematische Schnittansicht eines ersten Ausfüh- rungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Fig. 2 zeigt eine schematische Schnittansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Die Vorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 umfasst ein Gehäuse 1 mit einem ersten Anschluss 2, einem zweiten Anschluss 3 und einem dritten Anschluss 4. Der erste Anschluss 2 ist gemäß der Zeichnung zwar zweigeteilt, jedoch über eine geeignete, nicht dargestellte Verzweigung an denselben Abgaskanal zur Zuführung von Abgas eines Verbrennungsmotors angeschlossen. Die beiden gemäß der schematischen Schnittdarstellung getrennten Kammern 2a, 2b des Gehäuses 1 sind somit im wesentlichen mit dem gleichen Abgasdruck beaufschlagt.
Zwischen den Kammern 2a, 2b ist eine mit dem Anschluss 3 verbundene Kammer 3a und eine mit dem Anschluss 4 verbundene Kammer 4a vorge- sehen, wobei eine Wand 5 die Kammern 3a, 4a voneinander trennt. Die Kammer 3a hat eine Verbindung 3b zu der Kammer 2a des Anschlusses 2 und eine Verbindung 3c zu der Kammer 2b des Anschlusses 2. Die Kammer 4a hat eine Verbindung 4b zu der Kammer 2a des Anschlusses 2 und eine Verbindung 4c zu der Kammer 2b des Anschlusses 2. Die Verbindungen 4b, 4c und die Verbindungen 3b, 3c liegen jeweils paarweise auf einer gemeinsamen Achse.
Ein erstes Schieberelement 6 ist entlang der Verbindungsachse der Verbindungen 4b, 4c angeordnet. Es umfasst eine translatorisch in ihrer Längsrich- tung bewegliche Schieberstange 6a, die an einem äußeren Durchbruch 6b des Gehäuses 1 im wesentlichen dichtend gleitgeführt ist. Einenends der Schieberstange 6a befindet sich ein mit der Ventilstange 6a verbundenes, als Ventilteller 6c ausgebildetes Verschlussglied, welches dichtend an der Verbindung 4c anliegen kann. Ein zweiter Ventilteller 6d ist auf der Schieber- stange 6a gleitend gelagert und gegen den ersten Ventilteller 6c über ein Federelement 6g abgestützt. Andemends der Schieberstange 6a weist diese eine Gleitstück 6e auf, wobei eine Feder 6f zwischen der Wandung der Kammer 2a und dem Gleitstück 6e abgestützt ist.
Die Feder 6f beaufschlagt gemäß der Darstellung nach Fig. 1 das erste Schieberelement 6 mit einer nach links gerichteten Kraft. In der dargestellten geschlossenen Position des ersten Schieberelements 6 wird der zweite Ventilteller 6d durch die Feder 6g dichtend auf die Verbindung 4b gedrückt, so dass die Feder 6g eine bezüglich der Abstützung gegen das Gehäuse 1 der Feder 6f entgegengesetzte Kraft ausübt. Die Feder 6f ist stärker ausgelegt als die Feder 6g, so dass die summierten Federkräfte beide Ventilteller 6c, 6d in geschlossener Position halten.
Parallel zu dem ersten Schieberelement 6 ist ein zweites Schieberelement 7 angeordnet, das genauso wie das erste Schieberelement 6 aufgebaut ist, so dass seine Komponenten entsprechende Bezugszeichen 7a bis 7g tragen. Das zweite Schieberelement 7 ist auf der Achse der Verbindungen 3b, 3c angeordnet, so dass seine Ventilteller 7c, 7d zum Verschluss der Verbindungen 3c, 3b angeordnet sind. Im Unterschied zu dem ersten Schieberelement 6 ist das zweite Schieberelement 7 in einer vollständig geöffneten Position dargestellt, was sich an der nach rechts verschobenen Position der Schieberstange 7a erkennen lässt. Ersichtlich weist dabei der erste Ventilteller 7c des zweiten Schieberelements 7 einen größeren Abstand von der ihm zugeordneten Öffnung 3c auf als der zweite Ventilteller 7d von der ihm zugeord- neten Öffnung 3b. Hieraus zeigt sich eine Zweistufig keit des Öffnungsvorgangs, wobei bei einem Eindrücken des jeweiligen Schieberelements 6, 7 entgegen der Kraft der Feder 6f, 7f zunächst eine Öffnung des endseitigen, festen Ventiltellers 6c, 7c bewirkt. Im Zuge dieses ersten Öffnungsabschnitts entspannt sich die Feder 6g, 7g zwischen den Ventiltellern allmählich, bis der zweite Ventilteller 6d, 7d über einen nicht dargestellten Mitnehmer der Ven- tilstange 6a ebenfalls in Öffnungsrichtung zwangsbewegt wird. Durch diese Zweistufigkeit der Öffnung lässt sich eine besonders gut definierte Dosierung des rückgeführten Abgasstroms bewirken.
Eine Steuermechanik 8 umfasst einen drehbar gelagerten Hebel 8a, wobei der Drehpunkt ortsfest gegenüber dem Gehäuse 1 ist.
Der drehbar gelagerte Hebel 8a ist so ausgeformt, dass bei seiner Bewegung in eine Richtung eine Gleitfläche 8b des Hebels 8a mit der Gleitnocke 6e des ersten Schieberelements zusammenwirkt und bei Auslenkung in Gegenrichtung mit der Gleitnocke 7e des zweiten Schieberelements 7. Das jeweils nicht betätigte Schieberelement gerät dabei jeweils außer Eingriff mit der Gleitfläche 8b des Hebels 8a, so dass dieses Schieberelement bedingt durch die zuvor beschriebenen Federkräfte geschlossen ist.
Ein nicht dargestellter Aktuator ist in Form einer linearen hydraulischen Krafteinleitungseinheit ausgebildet. Mit Hilfe des Aktuators kann der Hebel 8a antreibbar in die eine oder die andere Richtung bewegt werden, wodurch entweder das erste Schieberelement 6 oder das zweite Schieberelement 7 in Öffnungsrichtung betätigt wird. Bei Betätigung des ersten Schieberelements 6 in Öffnungsrichtung werden die das Abgas zuführenden Kammern 2a, 2b über die Verbindungen 4b, 4c jeweils mit der Kammer 4a verbunden. Der Anschluss 4 führt dabei zu einem Abgaskühler des rückgeführten Abgases. Bei entsprechend entgegengesetzt gerichteter Betätigung des Hebels 8a wird das zweite Schieberelement 7 in Öffnungsrichtung betätigt, wobei die Kanäle 2a, 2b über die Verbindungen 3b, 3c mit dem Kanal 3a verbunden werden. Der Kanal 3a steht über den Anschluss 3 mit einer Bypass-Leitung in Verbindung, welche den Abgaskühler parallel umgeht.
Insgesamt kann somit durch eine eindimensionale Einstellung eines einzigen Aktuators sowohl eine Auswahl getroffen werden, ob ein Abgasstrom mit dem Abgaskühler oder der Bypass-Leitung verbunden wird als auch die Dosierung des rückgeführten Abgases gewährleistet werden. Die Ventilteller 4b, 4c, 3b, 3c können dabei zumindest teilweise konisch ausgeformt und gege- benenfalls in entsprechenden becherförmigen Ventilsitzen aufgenommen sein, um eine noch feinere Dosierung des rückgeführten Abgasstroms zu ermöglichen.
Das zweite Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 hat im Unterschied zum ers- ten Ausführungsbeispiel lediglich eine einzige zuführende Kammer 102a mit einem Anschluss 102. Die zuführende Kammer 102a ist über eine erste Verbindungsöffnung 103b mit einer Kammer 103a eines zweiten Anschlusses 103 verbunden und über eine Verbindungsöffnung 104b mit einer Kammer 104a eines dritten Anschlusses 104. Ähnlich wie beim ersten Ausführungs- beispiel ist ein erstes Schieberelement 106 und ein zweites Schieberelement 107 vorgesehen. Aufgrund der vereinfachten Ausgestaltung des Gehäuses 101 mit nur je einer Verbindung 103b, 104b zwischen der Zuleitung 102a und den beiden Ableitungen 103a, 104a weist jedes der Schieberelemente 106, 107 lediglich einen Ventilteller 106c, 107c auf, welcher jeweils am Ende einer entsprechenden Schieberstange 106a, 107a festgelegt ist. Ebenso wie im ersten Ausführungsbeispiel sind die beiden Schieberstangen 106a, 107a in Öffnungen 106b, 107b des Gehäuses 101 geführt und in Schließrichtung über Federn 106f, 107f kraftbeaufschlagt. Endseitig der Schieberstangen 106a, 107a befinden sich Gleitflächen 106e, 107e. Die Steuermechanik 108 des zweiten Ausführungsbeispiels umfasst eine drehbare Welle 108a, welche senkrecht zu den Schieberstangen 106a und 107a verläuft und jeweils auf Höhe der Gleitflächen 106e, 107e nockenartige exzentrische Elemente 108b, 108c aufweist. Die exzentrischen Elemente 108b, 108c sind im wesentlichen formgleich, aber um einen Drehwinkel von 180° versetzt zueinan- der auf der Welle 108a festgelegt.
In der Drehstellung der Welle 108a gemäß Fig. 2 greift der eine Exzenter 108b an der ihm gegenüberliegenden Gleitfläche 107e so an, dass die Schieberstange 107a maximal in Öffnungsrichtung gegen die Federkraft ein- gedrückt ist und das Schieberelement 107 geöffnet ist. Der andere Exzenter 108b greift dagegen nicht an der Gleitfläche 106e des ersten Schieberelements 106 an, so dass das erste Schieberelement 106 bedingt durch die Federkraft geschlossen ist. Ersichtlich sind die Nocken 108b, 108c so steil ausgeformt, dass es eine Stellung der Drehwelle 108a gibt, bei der keines der Schieberelemente 106, 107 geöffnet ist. Aufgrund der Ausformung der Flanken der Nocken ist je nach Drehstellung auch eine nur teilweise Öffnung eines Schieberelements 106, 107 möglich, wobei das jeweils andere Schieberelement geschlossen ist.
Ein nicht dargestellter Aktuator ist nach Art eines Elektromotors ausgeformt und gegebenenfalls über ein Übersetzungsgetriebe mit der Drehwelle 108a verbunden. Es kann sich aber auch um einen linearen Hydraulikzylinder handeln, der zum Beispiel über eine Zahnstange und ein Ritzel eine Linearbewegung in die Drehbewegung der Drehwelle 108a überträgt.
Es versteht sich, dass die Komponenten, insbesondere die Steuermechaniken 8, 108, des ersten und des zweiten Ausführungsbeispiels gegeneinander ausgetauscht sein können. So kann etwa nur eines der Schieberelemente zweistufig ausgelegt sein. Ebenso kann die Anordnung der Verschluss- glleder je nach Anordnung von dem Abgasdruck in Schließrichtung oder in Öffnungsrichtung beaufschlagt sein.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Vorrichtung zur Steuerung eines Abgasstroms, umfassend ein Gehäuse (1 , 101) mit zumindest einem ersten, einem zweiten und einem dritten Anschluß (2, 3, 4, 102, 103, 104) zur Verbindung mit einem ersten, einem zweiten und einem dritten Abgaskanal zur Führung von Abgasen eines Verbrennungsmotors, ein erstes Schieberelement (6, 106) mit einer beweglichen ersten
Schieberstange (6a, 106a) und einem daran angeordneten ersten Verschlußglied (6c, 106c), ein zweites Schieberelement (7, 107) mit einer beweglichen zweiten Schieberstange (7, 107a) und einem daran angeordneten zweiten Verschlußglied (7c, 107c), und einen Aktuator zur kraftunterstützten Betätigung der Vorrichtung, wobei eine Verbindung (4c, 104b) zwischen dem ersten und dem zweiten Anschluß über das erste Verschlußglied (6, 106) einstellbar verschließbar ist, wobei eine Verbindung (3c, 103b) zwischen dem ersten und dem dritten Anschluß über das zweite Verschlußglied (7c, 107c) einstellbar verschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit dem Aktuator verbundene Steuermechanik (8, 108) vor- gesehen ist, wobei das erste Schieberelement (6, 106) und das zweite
Schieberelement (7, 107) über die Steuermechanik (8, 108) verstellbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass je einer der zumindest drei Anschlüsse (2, 3, 4, 102, 103, 104) mit einer Ab- gasleitung, einem Abgaskühler und einer -Leitung des Abgaskühlers verbunden sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest das erste Schieberelement (6, 106) mittels einer Feder in
Schließrichtung kraftbeaufschlagbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abgasstrom auf zumindest das erste Verschlußglied (106c) einen Druck in Öffnungsrichtung ausübt.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest dem ersten Schieberelement (6) ein weiteres, zu dem ersten Verschlußglied (6c) bewegliches Verschluß- glied (6d) vorgesehen ist, wobei die Verschlußglieder (6c, 6d) im Zuge einer Öffnungsbewegung des Schieberelements (6) nacheinander eine ihnen zugeordnete Öffnung (4b, 4c) freigeben.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Steuermechanik (8) zumindest einen drehbar gelagerten Hebel (8a) umfasst.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuermechanik (108) eine drehbare Welle (108a) mit einem exzentrischen Element (108b, 108c) umfasst.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuermechanik eine Kulissenscheibe umfasst.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator eine lineare, insbesondere hydraulische Antriebseinheit umfasst.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator eine rotatorische, insbesondere e- lektromotorische Antriebseinheit umfasst.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest das erste Verschlussglied (6c) tellerförmig ausgebildet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn- zeichnet, dass zumindest das erste Verschlußglied konisch ausgebildet ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest das erste Verschlußglied eine drehbare Stellklappe umfasst.
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