EP2187032A2 - Valve device for control of a flue gas stream fed and led back by a combustion engine - Google Patents

Valve device for control of a flue gas stream fed and led back by a combustion engine Download PDF

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EP2187032A2
EP2187032A2 EP09008700A EP09008700A EP2187032A2 EP 2187032 A2 EP2187032 A2 EP 2187032A2 EP 09008700 A EP09008700 A EP 09008700A EP 09008700 A EP09008700 A EP 09008700A EP 2187032 A2 EP2187032 A2 EP 2187032A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
valve
shaft
housing
flap
valve device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP09008700A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP2187032A3 (en
Inventor
Bernd Bareis
Martin Hofmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gustav Wahler GmbH and Co KG
Original Assignee
Gustav Wahler GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gustav Wahler GmbH and Co KG filed Critical Gustav Wahler GmbH and Co KG
Publication of EP2187032A2 publication Critical patent/EP2187032A2/en
Publication of EP2187032A3 publication Critical patent/EP2187032A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/65—Constructional details of EGR valves
    • F02M26/71—Multi-way valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/23—Layout, e.g. schematics
    • F02M26/25—Layout, e.g. schematics with coolers having bypasses
    • F02M26/26—Layout, e.g. schematics with coolers having bypasses characterised by details of the bypass valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/65—Constructional details of EGR valves
    • F02M26/70—Flap valves; Rotary valves; Sliding valves; Resilient valves

Definitions

  • the invention relates to a valve device for controlling a recirculated from an internal combustion engine and supplied exhaust stream, having the features in the preamble of claim 1.
  • EP 1 707 790 A1 It is a valve device of this type known ( EP 1 707 790 A1 ), wherein the housing has an inlet connectable to the outlet of an exhaust gas cooler and a second inlet for the exhaust gas, through which exhaust gas can be introduced into the housing via a bypass bypassing the radiator.
  • the housing further has an outlet for the exhaust gas.
  • a changeover valve with a changeover flap is arranged, to which a separate drive is assigned. By pivoting the flap of the change-over valve, either the inlet connectable to the radiator or the inlet connectable to the bypass line can be shut off with respect to the housing-side outlet.
  • a return valve In the region of the housing-side outlet, a return valve is further arranged, the actuating shaft is arranged coaxially with the shaft of the flap of the switching valve.
  • the return valve has its own drive, through which the Return valve and via this the exhaust gas leaving the outlet of the housing is controllable.
  • Such a valve device is very expensive in terms of the drive device for the return valve and the switching valve. It therefore has a lot of space.
  • the invention is based on the object to provide a valve device of the type mentioned, which is simple, reliable and inexpensive, consists of only a few components and has only a small footprint.
  • the valve device according to the invention is simple, reliable, consists of only a small number of components and is compact, which therefore requires only a small space. It also requires a relatively low cost.
  • the drive for switching the switching valve is derived by the operation of the return valve between an open position and a closed position causing drive means such that before or when the closed position of the return valve, the switching valve is actuated and to switch from one to the other Position is driven, the number of necessary components is significantly reduced. It is only a drive device with appropriate gear means necessary. As a result, the control of the drive device is simplified.
  • the invention also provides the conditions for realizing a large gear ratio in the opening area by appropriate design of the drive device with compact gearbox construction, but decreases more with further opening of the valve and allows a short positioning time between the closed position and the fully open valve position , Also, the realization is a big one Transmission efficiency through reduced friction possible.
  • the return valve may be designed as a flap valve with a valve designed as a rotary flap, pivoting flap, hinged lid.
  • Valve member also with a valve designed as a rotary valve member which is inclined and substantially upright with respect to their operating shaft at an acute angle and within a tubular valve seat surface is rotatable about the axis of the actuating shaft.
  • Such a so-called butterfly valve is particularly space-saving, simple and reliable.
  • the return valve may also include a hinged lid disposed adjacent to and connected to the actuating shaft via a transverse arm and along an arcuate path about the axis of the actuating shaft between the closed position in which a valve opening is covered, and Open position in which the hinged lid is moved away from the valve opening is movable.
  • such a drive device may be of particular advantage, comprising a cam gear with at least one cam element with at least one cam curve, with which a roller is engaged, which is rotatably supported on a lever, which rotatably connected to the actuating shaft of the return valve.
  • the cam element can advantageously be designed with regard to the cam curve so that a large force is exerted on the lever at the beginning of the movement and only a small force at the end.
  • a first embodiment of a valve device 10 for controlling an exhaust gas flow shown, which is to be branched off and returned by an internal combustion engine, not shown.
  • the valve device has a housing 15, which is closed at the top by means of a cover 16 and contains a housing channel 40 with an inlet 14 and an outlet 13 for the exhaust gas.
  • the valve device 10 has a return valve 17 which can be actuated by means of a drive device 18 for controlling the amount of exhaust gas through the housing channel 40.
  • the drive device 18 has a reversible in its drive direction rotary drive 19, in particular an electric drive motor, for. As a DC motor, servo motor, stepper motor, rotary magnet od.
  • the housing 15 may be provided with an inner housing cooling, which is realized by inner channels 21, 22 and connecting lines and through which, for example, the cooling water of the cooling circuit of the internal combustion engine is passed.
  • Part of the valve device 10 is also a switching valve 23 in the housing channel 40, which is driven to switch between a first and a second position, in particular for a bypass flow or radiator flow in the housing channel 40.
  • the switching valve 23 has a means of a rotatable shaft 24 pivotable valve member 25, the z. B. consists of a flap 26 which is pivotable by means of the shaft 24 within the housing channel 40 between two positions.
  • the drive for switching the changeover valve 23 is derived by the actuation of the return valve 17 between an open position and a closed position causing drive means 18 such that before or upon reaching the closed position of the return valve 17, the changeover valve 23 is actuated and to switch from one to the other position is driven.
  • a radially projecting fork lever 27 is rotatably connected to the shaft 24 in particular at its upper end, which has an approximately U-shaped fork opening 28 into which the rotary drive of the shaft 24, a pin 29 of the drive means 18 can engage positively on a circular path is moved by means of the drive means 18, such as. B. off Fig. 4a to Fig. 4f and from Fig. 10 is apparent.
  • the fork lever 27 is in Fig. 3 shown in simplified form.
  • the pin 29 extends approximately parallel to the shaft 24 and at a transverse distance from this. It is driven by the drive device 18 on a circular arc path and over a circumferential angle z. B.
  • the return valve 17 has an actuating shaft 31 and a valve member 32 actuated by means of the actuating shaft 31.
  • the actuating shaft 31 and the shaft 24 of the switching valve 23 extend transversely from each other and parallel to each other.
  • this Switching valve 23 in front of the outlet 13 and the return valve 17, are arranged behind the inlet 14. In this case, the return valve 17, seen in the flow direction of the exhaust gas through the housing channel 40, the switching valve 23 upstream.
  • the shaft 24 of the switching valve 23 is rotatably mounted in the housing 15 with both sides of the flap 26 to this adjacent shaft portions 33, 34 by means of bearings 35 and 36, for example, sliding bearings.
  • the shaft 24 is sealed with respect to the housing channel 40 carrying the exhaust gas.
  • Upper bearing 35 a seal 37 is arranged.
  • Fig. 1 . 2 and Fig. 4a to 4f contains the housing channel 40 on the portion extending between the flap 26 and the outlet 13 for the exhaust gas, a partition wall 41, by means of a subdivision into a first channel part 42, for example for the first stream, in particular bypass stream, and in a second channel part 43, for example for the second stream, in particular cooler stream, takes place. It can be seen that further the section of the housing channel 40, which adjoins the flap 26, widens approximately funnel-shaped towards the outlet 13. The shaft 24 of the flap 26 extends approximately at right angles to the portion of the housing channel 40 containing this flap 26 ( Fig. 2 ).
  • This section has inside stop lines 44 and 45, at which the flap 26 abuts in a switched position and in a contrast pivoted other switching position. In each switching position of the flap 26 is for this a stable end position.
  • the approximately funnel-shaped extension of the housing channel 40 terminates in an approximately rectangular opening 46 which divided by the partition 41 into two juxtaposed, preferably different sized, opening halves 47, 48, of which an opening half 47, preferably the smaller, for the first Stream, in particular bypass stream, and the other, preferably the larger Opening half 48, for the second stream, in particular cooler stream, is provided which emerges from the opening 46.
  • an opening half 47 preferably the smaller, for the first Stream, in particular bypass stream
  • the other preferably the larger Opening half 48, for the second stream, in particular cooler stream
  • the housing channel 40 has a tubular portion 49 with an inlet 14 forming the opening, in which the return valve 17 is included.
  • This portion 49 of the housing channel 40 extends at least approximately in alignment with the approximately funnel-shaped extended portion or inclined at an obtuse angle.
  • the valve member 32 of the return valve 17 and the flap 26 of the switching valve 23 are juxtaposed and spaced from each other.
  • the actuating shaft 31 of the return valve 17 extends through the housing 15 and passes through the tubular portion 49 completely, wherein both shaft ends 50, 51 are rotatably supported in the housing 15 by respective bearings 52 and 53, in particular plain bearing sleeves, preferably substantially.
  • actuating shaft 31 protrudes freely into the tubular portion 49 and extending in this section 49 extending shaft end free and unsupported.
  • the actuating shaft 31 is provided in the region of one shaft end 51 with a radially projecting annular part 54, eg shaft collar or ring, on which the adjacent bearing 53, in particular the local plain bearing sleeve, with its ring part 54 facing the end is axially supported.
  • the ring member 54 and / or at least that shaft end 51 which is mounted by means of the bearing 53, in particular the plain bearing sleeve, are hardened on the surface, eg hard chrome plated, kolsterinstrument od.
  • the bearing 53 in particular the plain bearing sleeve
  • the actuating shaft 31 of the return valve 17 and / or the shaft 24th the switching valve 23 are made of stainless steel.
  • the actuating shaft 31 is sealed with respect to the exhaust duct housing channel 40 by means of a lower seal 55 and an upper seal 56.
  • the actuation shaft 31 has a soot entry on the shaft portion extending axially between the annular member 54 and the valve member 32 preventing sleeve 57 on.
  • a corresponding sleeve 58 is further provided on the axial portion of the actuating shaft 31, which extends between the Valve member 32 and the in Fig. 2 lower bearing 52 extends. Through these sleeves 57, 58 is reliably counteracted the penetration of soot or the like impurities.
  • the ring member 54 serves for the axial securing of the actuating shaft 31.
  • the rotary drive 19 is connected to the transmission 20 in drive connection, which is designed as a spur gear.
  • the transmission 20 has a drive wheel 59, which operates directly on the actuating shaft 31 of the return valve 17 in the first embodiment.
  • the drive wheel 59 is on in Fig. 2 arranged upper end of the actuating shaft 31 and rotatably connected thereto.
  • Part of the transmission 20 is also a driven gear 60, z.
  • As pinion the rotary drive 19 and an adjacent intermediate gear 61, preferably with stepped wheel.
  • the intermediate gear 61 meshes with the driven gear 60, wherein the in Fig. 1 non-visible stage wheel of the intermediate gear 61 is in drive connection with the drive wheel 59. All wheels are circumferentially toothed.
  • the output gear 60 may be directly in drive connection with the drive wheel 59.
  • the actuating shaft 31 of the return valve 17 is associated with a rotary encoder 62, which has a donor element 63 z. B. in the form of a magnet on the actuating shaft 31 and a sensor element 63 associated with the sensor 64 which is connected to the housing 15, in particular the cover 16.
  • the rotary drive 19, z. B. the actuating shaft 31 or the drive wheel 59 of the return valve 17, is a respective spring element 65 and 66 in the form of z. B. associated with a torsion spring.
  • the spring element 65 is provided for the cooler operation and the other spring element 66 for the bypass operation.
  • an approximately cup-shaped spring holder 67 is provided, which is inserted into the housing 15 in this everted orientation. How out Fig. 5 it can be seen, the spring elements 65, 66 are arranged concentrically and coaxially with each other and in associated Annular spaces, which are formed by the spring holder 67 and the housing 15, added.
  • the spring elements 65, 66 are fixed at one end to the housing 15 and with its other end 68 and 69 in Fig. 6 directed upward, wherein the spring elements 65, 66 engage with these ends 68, 69 in a respective associated arcuate slot 70 and 71 of the drive wheel 59 and are supported there at the end of the slot.
  • the spring elements 65, 66 are fixed with a spring end on the housing 15 and on the other hand, connected to the other end 68, 69, with the actuating shaft 31 and the drive wheel 59 of the return valve 17, such that the respective spring element 65, 66 in the rotary drive in the one or the other direction of rotation, which corresponds to the respective opening operation of the return valve 17, is set under spring tension and 19 drops the actuator shaft 31 with its valve member 32 under spring relaxation in the closed position with waste of the rotary drive. If the return valve 17 via the drive wheel 59 z. B. in the direction of arrow 72 and thus clockwise from the closed position according to Fig. 4e in the open position according to Fig.
  • the spring element 65 is placed under spring tension over the end 68, while the other spring element 66 remains without function. If in this position the rotary drive 19 fails, it is necessary that the valve member 32 by means of the relaxing spring element 65 from the open position according to Fig. 4f in the opposite direction to the arrow 72 in the closed position according to Fig. 4e is pivoted. This is done in this case by the fact that the tensioned spring element 65 relaxes, being over the end 68, which abuts the slot end of the curved slot 70, the drive wheel 59 and with this the actuating shaft 31 are rotated in opposite directions to the arrow 72.
  • Fig. 2 shows, cooperating with the fork lever 27 pin 29 is fixedly connected to the drive wheel 59, wherein the pin 29 is located on an axial side of the drive wheel 59 of the return valve 17 and the fork lever 27 of the shaft 24 of the switching valve 23 is disposed at the level of the pin 29 ,
  • the pin 29 has according to Fig. 4 down, while the spring element 30 is disposed above the drive wheel 59.
  • the return valve 17 and the switching valve 23 are coupled via the fork lever 27 and the pin 29 for switching the flap 26 in one or the other switching position with each other, wherein the switching valve 23 is actuated by the return valve 17 by the rotational actuation in one direction and in the other direction ,
  • FIG. 4a a position is shown which corresponds to the bypass operation.
  • the flap 26 is in Fig. 4a pivoted so far with the shaft 24 in the clockwise direction that the flap strikes in the one end position on the housing-side stop line 44.
  • the valve member 32 of the return valve 17 is located in a more or less completely open position. Exhaust gas introduced via the inlet 14 thus passes through the opened recirculation valve 17 in the form of a relatively large volume flow and flows out of the opening half 47 out of the first passage part 42 provided for the bypass operation. Should be based on the Valve device 10 are switched to the cooler operation, so by means of the rotary drive 19, the drive wheel 59, starting from Fig.
  • the switching valve 23 is switched to cooler operation, the return valve 17, however, still in the closed position. If now a regulation of the volume flow of the flowing exhaust gas in this cooler operating position is desired, the drive wheel 59 is clockwise from Fig. 4e in the position according to Fig. 4f and thus turned into the full open position until z. B. the pin 29 abuts a housing-side end stop.
  • the mass flow can be controlled by rotational actuation of the return valve 17 between the closed position Fig. 4e and the open position according to Fig. 4f be controlled, both clockwise and in opposite directions. Based on this, the changeover valve 23 back into the bypass operation according to Fig.
  • the drive wheel 59 is rotated in opposite directions to the arrow 72 via the rotary drive 19.
  • the pin 29 engages with the fork lever 27, so that a continued rotation of the drive wheel 59 in a counterclockwise direction to a pivoting operation of the shaft 24 and flap 26 via Fig. 4c up to Fig. 4b and there leads to the other end position of the flap 26.
  • the first channel part 42 is connected to the inlet 14, while the second channel part 43 is blocked by the flap 26 with respect to the inlet 14.
  • the volume flow of the exhaust gas passed through the first channel part 42 can be controlled in this bypass operating position by corresponding rotary actuation of the exhaust gas Return valve 17 are controlled by the drive wheel 59.
  • Fig. 1 and 2 results in the course of inner channels 21, 22 which form a cooling channel in the housing interior, which is connectable with its openings to an outer coolant supply, not shown.
  • This cooling channel through the channels 21, 22 is preferably provided in the region of the housing 15, which contains the bearings 52, 53, in particular sliding bearing, the actuating shaft 31 of the return valve 17.
  • the cooling channel can be approximately arcuate, z. B. about 180 ° circumferential angle to which these bearing 52 and / or 53 containing area of the housing 15 extend around.
  • good cooling is achieved along the area of the actuating shaft 31, which prevents the Kolstermaschine of the areas of the actuating shaft 31 is nullified by high heat exposure.
  • the formation of chromium-nickel carbides is prevented when formed from stainless steel actuating shaft 31.
  • the return valve 17 may be designed in various ways, for.
  • the return valve 17 as a flapper valve with respect to the actuating shaft 31 at an acute angle obliquely and substantially upright rotary valve as a valve member 32 is formed, which is rotatable within an approximately tubular valve seat surface 74 in the tubular portion 49 of the housing channel 40 by means of the actuating shaft 31 about its axis.
  • the actuating shaft 31 is arranged thereon with a rotatably mounted valve member 32 centrally with respect to the non-rotatably associated drive wheel 59.
  • the axis of rotation of the drive wheel 59 extends approximately parallel to the shaft 24 of the changeover valve 23.
  • the drive device 18 is particularly simple. Only a few components are needed.
  • the two spring elements 65, 66 and their arrangement a fail-safe function in both positions of the changeover valve 23, so both in bypass operation and in cooler operation, realized in a simple manner.
  • Fig. 12 the same reference numerals are used for the parts that correspond to the first embodiment, so that reference is made to avoid repetition of the description of the first embodiment.
  • the spring element 30, which in the first embodiment z. B. is designed as a cylindrical coil spring in the form of a tension spring, instead designed as a leaf spring 75.
  • This leaf spring 75 engages with a spring end on the shaft 24 and / or on the fork lever 27, while the other end of the spring is fixed at a transverse distance from the housing 15.
  • the leaf spring 75 is when the flap 26 of the switching valve 23 is brought into a switching position, curved approximately arcuate, as in Fig. 12 left and right positions, each of which may be assigned to a switching position show.
  • the rotary or rotary actuator of the return valve 17 is carried out directly via the drive wheel 59 and the actuating shaft 31 on the thus non-rotatable valve member 32nd
  • the drive wheel 59 does not work directly but by means of the following described transformer on the actuating shaft 31 of the return valve 17.
  • the same reference numerals are used for the parts that correspond to the first embodiment, thereby thereby avoiding repetition is made to the description of the first embodiment reference.
  • the transmission 20 has a spur gear in the form of driven by the rotary drive 19 output gear 60, in particular of the pinion, and with the latter engaged drive wheel 59, the z. B. rotatably supported on an axis 76 and guided.
  • the drive wheel 59 may be rotatably connected to the axis 76, which in turn is then rotatably received in the housing 15 and stored.
  • the return valve 17 is formed as a flapper valve, wherein the valve member 32 is designed as a hinged lid 77 which is disposed adjacent to the actuating shaft 31 and connected thereto via a transverse arm 78 and along an arcuate path around the axis of the actuating shaft 31 around between the z ,
  • the valve member 32 is designed as a hinged lid 77 which is disposed adjacent to the actuating shaft 31 and connected thereto via a transverse arm 78 and along an arcuate path around the axis of the actuating shaft 31 around between the z ,
  • Fig. 17 and Fig. 18 shown closed position and in Fig. 16 and Fig. 19 Open position is movable.
  • a valve opening 79 In the closed position according to Fig. 17 and 18 is covered by the hinged lid 77, a valve opening 79, while in the open position according to Fig. 16 and 19 in which the hinged lid 77 is moved away from the valve opening 59 is released.
  • the drive wheel 59 carries in the region of the outer periphery an upwardly directed pin 29 which cooperates in the same manner as in the first embodiment with the fork lever 27 for switching movement of the shaft 24 of the switching valve 23.
  • an upwardly directed pin 29 which cooperates in the same manner as in the first embodiment with the fork lever 27 for switching movement of the shaft 24 of the switching valve 23.
  • the drive wheel 59 acts here via a cam gear 80 on the actuating shaft 31 of the return valve 17.
  • This cam gear 80 has below the drive wheel 59, a cam member 81 with a cam 82, with a roller 83 is engaged and held in engagement.
  • the roller 83 is rotatably held on a lever 84 which is rotatably connected to the actuating shaft 31 of the return valve 17.
  • the cam member 81 is driven by the drive wheel 59 of the drive device 18.
  • the cam member 81 may, for. B. be integral with the drive wheel 59 ( Fig. 14 ) and be rotatably mounted together with this on the axis 76.
  • the cam member 81 is formed as a cam.
  • the Camming cam 82 is eccentric with respect to axis 76, which axis 76 is approximately parallel to actuating shaft 31.
  • the cam curve 82 is provided on the outer peripheral surface of the cam member 81, wherein the roller 83 abuts against this outer surface and is resiliently pressed by means of a spring 85 to this outer surface.
  • the spring 85 is fixed at one end to the housing 15 and works with the other end on the lever 84 or the actuating shaft 31. This ensures that the roller 83 is resiliently pressed against the outer surface of the cam member 81, wherein any deposits between the Valve seat in the region of the valve opening 79 and the hinged lid 77, the functionality of the valve device 10 is maintained.
  • This valve device 10 is particularly suitable for use in high-pressure exhaust gas recirculation devices.
  • the valve member 32 can be opened with the flow of the exhaust gas or in particular against the flow, wherein the valve member 32 is pressed with the differential pressure against the valve seat of the valve opening 79. Due to the cam gear 80, it is possible to apply for transferring the return valve 17 from the closed position to the open position when opening against the exhaust flow, the large required driving torques, which in the wide open position of the valve member 32 then only small actuating torques are required.
  • the valve device according to the third embodiment has a simple actuator for the return valve 17 with a highly variable transmission ratio between the closed position and the open position, which is also tolerant of a changing over the operation angle of rotation of the closed position.
  • the cam gear 80 With the cam gear 80, a design is realized which has a compact gear, which has a large gear ratio in the opening area, but greatly decreases with further opening, thus allowing a short positioning time between the closed position and the fully open position.
  • the transmission efficiency is high due to low friction.
  • the cam member 81 is designed with respect to the configuration of the cam curve 82 so that Beginning of the movement a large force is exerted on the lever 84 and at the end only a small force is exerted on it. If soiled between the valve seat of the valve opening 79 and the hinged lid 77, the hinged lid 77 is held by the deposits at a distance from the valve seat.
  • roller 83 can lift off the cam curve 82 via the corresponding pivoting of the actuating shaft 31 with lever 84. A possible jamming in the region of the cam gear 80 and the actuation of the valve member 32 is avoided in a simple manner.
  • the cam member 81 on three different curves I, II, and III on its outer peripheral surface. If the changeover valve 23 is transferred in the manner described in the end position, which corresponds to the bypass operation, the curve I of the cam member 81 during rotation of this counterclockwise in accordance with FIGS. 16 and 17 provided for the corresponding volume control of the exhaust gas, starting from the in Fig. 17 shown closed position of the return valve 17 to the in Fig. 16 shown opening position. This is achieved by rotation of the cam member 81 about the axis 76 in the counterclockwise direction as indicated by arrow 86.
  • the cam curve 82 with the curves I, II and III is thus designed such that at the beginning of an opening against the flow direction opening operation of the return valve 17, a large force and at the end of the opening operation, only a small force on the lever 84 is exercised.
  • the cam gear 80 achieves an extremely compact design with a low space requirement.
  • the cam member 81 can easily realize a variety of different characteristics for the valve opening and closing operation.
  • cam gear 80 is formed of the described cam member 81 and the roller 83 in the third embodiment, however, any other types of cam gear are also conceivable.

Abstract

The valve device (10) comprises a housing (15), which has a housing channel (40) with an inlet (14) and an outlet (13) for the exhaust gas. A return valve (17) is provided, which is operated by driving unit for controlling the quantity of exhaust gas flowing through the housing channel. A drive is provided for switching a transfer valve (23) of the driving unit, which causes the operation of the return valve between an opening position and a closing position.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ventileinrichtung zur Steuerung eines von einer Brennkraftmaschine zurückgeführten und zugeführten Abgasstromes, mit den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a valve device for controlling a recirculated from an internal combustion engine and supplied exhaust stream, having the features in the preamble of claim 1.

Es ist eine Ventileinrichtung dieser Art bekannt ( EP 1 707 790 A1 ), bei der das Gehäuse einen mit dem Ausgang eines Abgaskühlers verbindbaren Einlass und einen zweiten Einlass für das Abgas aufweist, durch den über einen den Kühler umgehenden Bypass Abgas in das Gehäuse eingeleitet werden kann. Das Gehäuse weist ferner einen Auslass für das Abgas auf. Zwischen den beiden Einlässen und dem Auslass ist einerseits ein Umschaltventil mit einer Umschaltklappe angeordnet, dem ein eigener Antrieb zugeordnet ist. Durch Schwenkbetätigung der Klappe des Umschaltventils kann entweder der mit dem Kühler verbindbare Einlass oder der mit der Bypassleitung verbindbare Einlass in Bezug auf den gehäuseseitigen Auslass abgesperrt werden. Im Bereich des gehäuseseitigen Auslasses ist ferner ein Rückführventil angeordnet, dessen Betätigungswelle koaxial zur Welle der Klappe des Umschaltventils angeordnet ist. Das Rückführventil weist einen eigenen Antrieb auf, durch den das Rückführventil und über dieses die den Auslass des Gehäuses verlassende Abgasmenge steuerbar ist. Eine derartige Ventileinrichtung ist hinsichtlich der Antriebseinrichtung für das Rückführventil und das Umschaltventil sehr aufwendig. Es hat deswegen auch einen großen Platzbedarf.It is a valve device of this type known ( EP 1 707 790 A1 ), wherein the housing has an inlet connectable to the outlet of an exhaust gas cooler and a second inlet for the exhaust gas, through which exhaust gas can be introduced into the housing via a bypass bypassing the radiator. The housing further has an outlet for the exhaust gas. Between the two inlets and the outlet, on the one hand, a changeover valve with a changeover flap is arranged, to which a separate drive is assigned. By pivoting the flap of the change-over valve, either the inlet connectable to the radiator or the inlet connectable to the bypass line can be shut off with respect to the housing-side outlet. In the region of the housing-side outlet, a return valve is further arranged, the actuating shaft is arranged coaxially with the shaft of the flap of the switching valve. The return valve has its own drive, through which the Return valve and via this the exhaust gas leaving the outlet of the housing is controllable. Such a valve device is very expensive in terms of the drive device for the return valve and the switching valve. It therefore has a lot of space.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Ventileinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach, betriebssicher und kostengünstig ist, aus nur wenigen Bauteilen besteht und einen nur geringen Platzbedarf hat.The invention is based on the object to provide a valve device of the type mentioned, which is simple, reliable and inexpensive, consists of only a few components and has only a small footprint.

Die Aufgabe ist bei einer Ventileinrichtung der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung durch die Merkmale im Patentanspruch 1 gelöst. Weitere besondere Erfindungsmerkmale, Weiterbildungen und Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The object is achieved in a valve device of the type mentioned according to the invention by the features in claim 1. Further special features of the invention, developments and refinements emerge from the subclaims.

Die Ventileinrichtung gemäß der Erfindung ist einfach, betriebssicher, besteht aus einer nur geringen Anzahl von Bauteilen und ist kompakt, weswegen diese nur einen geringen Bauraum benötigt. Sie verlangt außerdem einen relativ geringen Aufwand. Dadurch, dass der Antrieb zur Umschaltung des Umschaltventils von der eine Betätigung des Rückführventils zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung bewirkenden Antriebseinrichtung getrieblich abgeleitet ist, derart, dass vor oder bei Erreichen der Schließstellung des Rückführventils das Umschaltventil betätigt und zur Umschaltung von der einen auf die andere Stellung angetrieben wird, ist die Anzahl notwendiger Bauelemente erheblich reduziert. Es ist nur eine Antriebseinrichtung mit entsprechenden getrieblichen Mitteln notwendig. Dadurch wird auch die Steuerung der Antriebseinrichtung vereinfacht. Durch die Erfindung sind ferner die Voraussetzungen dafür geschaffen, durch entsprechende Gestaltung der Antriebseinrichtung bei kompakt bauendem Getriebe ein großes Übersetzungsverhältnis im Öffnungsbereich zu verwirklichen, das jedoch bei weiterer Öffnung des Ventils stärker abnimmt und so eine kurze Stellzeit zwischen der Schließposition und der voll geöffneten Ventilposition erlaubt. Auch ist die Verwirklichung eines großen Getriebewirkungsgrades durch reduzierte Reibung möglich. Das Rückführventil kann als Klappenventil mit einem als Drehklappe, Schwenkklappe, Klappdeckel od. dgl. ausgebildeten Ventilglied gestaltet sein, auch mit einem als Drehklappe ausgebildeten Ventilglied, die in Bezug auf ihre Betätigungswelle unter einem spitzen Winkel schräg und im Wesentlichen aufrecht gerichtet ist und innerhalb einer rohrförmigen Ventilsitzfläche um die Achse der Betätigungswelle drehbar ist. Ein derartiges sog. Schmetterlingsventil ist besonders platzsparend, einfach und betriebssicher. Es benötigt zwischen der Schließstellung und Offenstellung einen nur geringen Schwenkwinkel sowie relativ geringe Stellkräfte. Stattdessen kann das Rückführventil als Ventilglied auch einen Klappdeckel aufweisen, der neben der Betätigungswelle angeordnet ist und mit dieser über einen quer gerichteten Arm verbunden ist und entlang einer Bogenbahn um die Achse der Betätigungswelle herum zwischen der Schließstellung, in der eine Ventilöffnung abgedeckt ist, und der Offenstellung, in der der Klappdeckel von der Ventilöffnung wegbewegt ist, bewegbar ist. Generell oder in diesem Zusammenhang mit einer derartigen Ausgestaltung des Rückführventils kann eine solche Antriebseinrichtung von besonderem Vorteil sein, die ein Nockengetriebe mit zumindest einem Nockenelement mit mindestens einer Nockenkurve aufweist, mit der eine Rolle in Eingriff steht, die drehbar an einem Hebel gehalten ist, welcher drehfest mit der Betätigungswelle des Rückführventils verbunden ist. Hierbei kann mit Vorteil das Nockenelement hinsichtlich der Nockenkurve so gestaltet sein, dass zu Beginn der Bewegung eine große Kraft auf den Hebel ausgeübt wird und am Ende nur eine kleine Kraft. Durch das Nockenelement kann in einfacher Weise eine Vielzahl von Charakteristika für den Ventilöffnungsvorgang und Ventilschließvorgang bei verbesserter, einfacher und kompakter Bauweise der Ventileinrichtung realisiert werden.The valve device according to the invention is simple, reliable, consists of only a small number of components and is compact, which therefore requires only a small space. It also requires a relatively low cost. Characterized in that the drive for switching the switching valve is derived by the operation of the return valve between an open position and a closed position causing drive means such that before or when the closed position of the return valve, the switching valve is actuated and to switch from one to the other Position is driven, the number of necessary components is significantly reduced. It is only a drive device with appropriate gear means necessary. As a result, the control of the drive device is simplified. The invention also provides the conditions for realizing a large gear ratio in the opening area by appropriate design of the drive device with compact gearbox construction, but decreases more with further opening of the valve and allows a short positioning time between the closed position and the fully open valve position , Also, the realization is a big one Transmission efficiency through reduced friction possible. The return valve may be designed as a flap valve with a valve designed as a rotary flap, pivoting flap, hinged lid. Like. Valve member, also with a valve designed as a rotary valve member which is inclined and substantially upright with respect to their operating shaft at an acute angle and within a tubular valve seat surface is rotatable about the axis of the actuating shaft. Such a so-called butterfly valve is particularly space-saving, simple and reliable. It requires between the closed position and open position only a small swing angle and relatively low actuating forces. Instead, as a valve member, the return valve may also include a hinged lid disposed adjacent to and connected to the actuating shaft via a transverse arm and along an arcuate path about the axis of the actuating shaft between the closed position in which a valve opening is covered, and Open position in which the hinged lid is moved away from the valve opening is movable. Generally or in this context with such a design of the return valve, such a drive device may be of particular advantage, comprising a cam gear with at least one cam element with at least one cam curve, with which a roller is engaged, which is rotatably supported on a lever, which rotatably connected to the actuating shaft of the return valve. In this case, the cam element can advantageously be designed with regard to the cam curve so that a large force is exerted on the lever at the beginning of the movement and only a small force at the end. By the cam member can be realized in a simple manner, a variety of characteristics for the valve opening operation and valve closing operation with improved, simple and compact design of the valve device.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung. Der vollständige Wortlaut der Ansprüche ist vorstehend allein zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen nicht wiedergegeben, sondern stattdessen lediglich durch Hinweis auf die Ansprüche darauf Bezug genommen, wodurch jedoch alle diese Anspruchsmerkmale als an dieser Stelle ausdrücklich und Efindungswesentlich offenbart zu gelten haben. Dabei sind alle in der vorstehenden und folgenden Beschreibung erwähnten Merkmale sowie auch die allein aus den Zeichnungen entnehmbaren Merkmale weitere Bestandteile der Erfindung, auch wenn sie nicht besonders hervorgehoben und insbesondere nicht in den Ansprüchen erwähnt sind.Further details and advantages of the invention will become apparent from the following description. The full text of the claims is not given above solely to avoid unnecessary repetition, but instead merely by reference to the claims referred to, whereby, however, all of these claim features have to be considered as explicit at this point and Efindungswesentlich apply. Here are all mentioned in the preceding and following description features as well as the removable only from the drawings features further components of the invention, even if they are not particularly highlighted and in particular not mentioned in the claims.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1
eine schematische perspektivische Ansicht einer Ventileinrichtung zur Steuerung eines Abgasstromes, gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
Fig. 2
einen schematischen senkrechten Schnitt der Ventileinrichtung in Fig. 1,
Fig. 3
eine schematische Draufsicht eines mit einem Stift in Eingriff stehenden Gabelhebels der Ventileinrichtung in Fig. 1 und 2,
Fig. 4a
bis 4f jeweils eine teilweise geschnittene Draufsicht einer Einzelheit der Ventileinrichtung, bei der das Rückführventil und das Umschaltventil sich in verschiedenen Positionen befinden,
Fig. 5
eine schematische perspektivische Ansicht mit senkrechtem Schnitt einer Einzelheit der Ventileinrichtung in Fig. 2,
Fig. 6
eine schematische perspektivische Explosionsdarstellung von Einzelteilen der Ventileinrichtung gemäß Fig. 5,
Fig. 7, 8 und 9
jeweils eine schematische Draufsicht eines Antriebsrades der Einzelheit der Ventileinrichtung in Fig. 5, in verschiedenen Positionen,
Fig. 10
den Gabelhebel gemäß Fig. 3 in verschiedenen Positionen,
Fig. 11
ein Diagramm des Verhältnisses Drehmoment zu Drehwinkel des Ventilelements des Umschaltventils der Ventileinrichtung,
Fig. 12
eine schematische Draufsicht eines Gabelhebels in Eingriff mit einem Stift der Ventileinrichtung etwa entsprechend Fig. 10, gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
Fig. 13
eine schematische perspektivische Ansicht einer Ventileinrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel,
Fig. 14
einen schematischen Schnitt entlang der Linie XIV-XIV in Fig. 13,
Fig. 15
einen schematischen Schnitt entlang der Linie XV-XV in Fig. 13,
Fig. 16 bis 19
jeweils eine schematische perspektivische Ansicht mit teilweisem Schnitt der Ventileinrichtung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel in verschiedenen Positionen,
Fig. 20
eine Draufsicht des Nockenelements der Ventileinrichtung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel mit zugeordneten geometrischen Angaben.
The invention is explained in more detail with reference to embodiments shown in the drawings. Show it:
Fig. 1
3 is a schematic perspective view of a valve device for controlling an exhaust gas flow, according to a first exemplary embodiment,
Fig. 2
a schematic vertical section of the valve device in Fig. 1 .
Fig. 3
a schematic plan view of a pin engaged with a fork lever of the valve device in Fig. 1 and 2 .
Fig. 4a
4f are each a partially sectioned plan view of a detail of the valve device in which the return valve and the changeover valve are in different positions,
Fig. 5
a schematic perspective view with vertical section of a detail of the valve device in Fig. 2 .
Fig. 6
a schematic perspective exploded view of parts of the valve device according to Fig. 5 .
FIGS. 7, 8 and 9
each a schematic plan view of a drive wheel of the detail of the valve device in Fig. 5 , in different positions,
Fig. 10
according to the fork lever Fig. 3 in different positions,
Fig. 11
a diagram of the ratio of torque to rotation angle of the valve element of the switching valve of the valve device,
Fig. 12
a schematic plan view of a fork lever in engagement with a pin of the valve device approximately corresponding Fig. 10 , according to a second embodiment,
Fig. 13
a schematic perspective view of a valve device according to a third embodiment,
Fig. 14
a schematic section along the line XIV-XIV in Fig. 13 .
Fig. 15
a schematic section along the line XV-XV in Fig. 13 .
Fig. 16 to 19
each a schematic perspective view with partial section of the valve device according to the third embodiment in different positions,
Fig. 20
a plan view of the cam member of the valve device according to the third embodiment with associated geometric information.

In Fig. 1 bis 11 ist vereinfacht ein erstes Ausführungsbeispiel einer Ventileinrichtung 10 zur Steuerung eines Abgasstromes gezeigt, der von einer nicht weiter gezeigten Brennkraftmaschine abgezweigt und zurückgeführt werden soll. Die Ventileinrichtung weist ein Gehäuse 15 auf, das oberseitig mittels eines Deckels 16 verschlossen ist und einen Gehäusekanal 40 mit einem Einlass 14 und einem Auslass 13 für das Abgas enthält. Die Ventileinrichtung 10 weist ein Rückführventil 17 auf, das mittels einer Antriebseinrichtung 18 zur Steuerung der Abgasmenge durch den Gehäusekanal 40 betätigbar ist. Die Antriebseinrichtung 18 weist einen in seiner Antriebsrichtung umsteuerbaren Drehantrieb 19, insbesondere einen elektrischen Antriebsmotor, z. B. einen Gleichstrommotor, Servomotor, Schrittmotor, Drehmagneten od. dgl., und ein nachgeschaltetes Getriebe 20 auf. Das Gehäuse 15 kann mit einer inneren Gehäusekühlung versehen sein, die durch innere Kanäle 21, 22 und Verbindungsleitungen verwirklicht ist und durch die zum Beispiel das Kühlwasser des Kühlkreislaufs der Brennkraftmaschine hindurch geleitet wird.In Fig. 1 to 11 is simplified, a first embodiment of a valve device 10 for controlling an exhaust gas flow shown, which is to be branched off and returned by an internal combustion engine, not shown. The valve device has a housing 15, which is closed at the top by means of a cover 16 and contains a housing channel 40 with an inlet 14 and an outlet 13 for the exhaust gas. The valve device 10 has a return valve 17 which can be actuated by means of a drive device 18 for controlling the amount of exhaust gas through the housing channel 40. The drive device 18 has a reversible in its drive direction rotary drive 19, in particular an electric drive motor, for. As a DC motor, servo motor, stepper motor, rotary magnet od. Like., And a downstream transmission 20 on. The housing 15 may be provided with an inner housing cooling, which is realized by inner channels 21, 22 and connecting lines and through which, for example, the cooling water of the cooling circuit of the internal combustion engine is passed.

Bestandteil der Ventileinrichtung 10 ist ferner ein Umschaltventil 23 im Gehäusekanal 40, das zur Umschaltung zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung, insbesondere für einen Bypassstrom bzw. Kühlerstrom, im Gehäusekanal 40 angetrieben ist. Das Umschaltventil 23 weist ein mittels einer drehbaren Welle 24 schwenkbares Ventilelement 25 auf, das z. B. aus einer Klappe 26 besteht, die mittels der Welle 24 innerhalb des Gehäusekanals 40 zwischen beiden Stellungen schwenkbar ist. Der Antrieb zur Umschaltung des Umschaltventils 23 ist von der eine Betätigung des Rückführventils 17 zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung bewirkenden Antriebseinrichtung 18 getrieblich abgeleitet, derart, dass vor oder bei Erreichen der Schließstellung des Rückführventils 17 das Umschaltventil 23 betätigt und zur Umschaltung von der einen auf die andere Stellung angetrieben wird. Hierzu ist mit der Welle 24 insbesondere an deren oberem Ende ein radial abstehender Gabelhebel 27 drehfest verbunden, der eine etwa U-förmige Gabelöffnung 28 aufweist, in die zum Drehantrieb der Welle 24 ein Stift 29 der Antriebseinrichtung 18 formschlüssig eingreifen kann, der auf einer Kreisbahn mittels der Antriebseinrichtung 18 bewegt wird, wie z. B. aus Fig. 4a bis Fig. 4f und aus Fig. 10 ersichtlich ist. Der Gabelhebel 27 ist in Fig. 3 in vereinfachter Ausbildung gezeigt. Der Stift 29 verläuft etwa parallel zur Welle 24 und in Querabstand von dieser. Er wird von der Antriebseinrichtung 18 auf einer Kreisbogenbahn und über einen Umfangswinkel z. B. etwa zwischen 170° und 210°, z.B. von etwa 200°, in einer Drehrichtung sowie in entgegengesetzter Drehrichtung bewegt. Bei der angetriebenen Umlaufbewegung steht der Stift 29 über einen Umfangswinkel, der zumindest annähernd dem Schwenkwinkel der Welle 24 mit Ventilelement 25 entspricht, mit der Gabelöffnung 28 des Gabelhebels 27 in Eingriff. Der Umfangswinkel kann je Drehrichtung etwa 35° bis 45° betragen. Die Welle 24 ist von einem Federelement 30 in Richtung der Endlagen des Ventilelements 25 beaufschlagt, das am Gabelhebel 27 angreift und zum Beispiel als Zugfeder oder stattdessen auch als Druckfeder oder dergleichen ausgebildet ist.Part of the valve device 10 is also a switching valve 23 in the housing channel 40, which is driven to switch between a first and a second position, in particular for a bypass flow or radiator flow in the housing channel 40. The switching valve 23 has a means of a rotatable shaft 24 pivotable valve member 25, the z. B. consists of a flap 26 which is pivotable by means of the shaft 24 within the housing channel 40 between two positions. The drive for switching the changeover valve 23 is derived by the actuation of the return valve 17 between an open position and a closed position causing drive means 18 such that before or upon reaching the closed position of the return valve 17, the changeover valve 23 is actuated and to switch from one to the other position is driven. For this purpose, a radially projecting fork lever 27 is rotatably connected to the shaft 24 in particular at its upper end, which has an approximately U-shaped fork opening 28 into which the rotary drive of the shaft 24, a pin 29 of the drive means 18 can engage positively on a circular path is moved by means of the drive means 18, such as. B. off Fig. 4a to Fig. 4f and from Fig. 10 is apparent. The fork lever 27 is in Fig. 3 shown in simplified form. The pin 29 extends approximately parallel to the shaft 24 and at a transverse distance from this. It is driven by the drive device 18 on a circular arc path and over a circumferential angle z. B. about 170 ° and 210 °, for example, from about 200 °, in a rotational direction and in the opposite direction of rotation. In the driven circulating movement of the pin 29 via a circumferential angle which corresponds at least approximately to the pivot angle of the shaft 24 with valve element 25, with the fork opening 28 of the fork lever 27 engages. The circumferential angle can be about 35 ° to 45 ° per direction of rotation. The shaft 24 is acted upon by a spring element 30 in the direction of the end positions of the valve element 25, which acts on the fork lever 27 and is formed, for example, as a tension spring or instead as a compression spring or the like.

Das Rückführventil 17 weist eine Betätigungswelle 31 und ein mittels der Betätigungswelle 31 betätigtes Ventilglied 32 auf. Die Betätigungswelle 31 und die Welle 24 des Umschaltventils 23 verlaufen in Querabstand voneinander und parallel zueinander. Man erkennt insbesondere aus Fig. 2, dass das Umschaltventil 23 vor dem Auslass 13 und das Rückführventil 17, hinter dem Einlass 14 angeordnet sind. Dabei ist das Rückführventil 17, in Strömungsrichtung des Abgases durch den Gehäusekanal 40 gesehen, dem Umschaltventil 23 vorgeschaltet.The return valve 17 has an actuating shaft 31 and a valve member 32 actuated by means of the actuating shaft 31. The actuating shaft 31 and the shaft 24 of the switching valve 23 extend transversely from each other and parallel to each other. One recognizes in particular Fig. 2 , that this Switching valve 23 in front of the outlet 13 and the return valve 17, are arranged behind the inlet 14. In this case, the return valve 17, seen in the flow direction of the exhaust gas through the housing channel 40, the switching valve 23 upstream.

Die Welle 24 des Umschaltventils 23 ist mit beidseitig der Klappe 26 an diese angrenzenden Wellenabschnitten 33, 34 mittels Lagern 35 bzw. 36, z.B. Gleitlagern, im Gehäuse 15 drehbar gelagert. Die Welle 24 ist in Bezug auf den das Abgas führenden Gehäusekanal 40 abgedichtet. Oberhalb des in Fig. 2 oberen Lagers 35 ist eine Dichtung 37 angeordnet. Zur axialen Sicherung der Welle 24 in Fig. 2 nach unten hin dient eine am Gehäuse 15 und an der Welle 24 abgestützte Scheibe 38.The shaft 24 of the switching valve 23 is rotatably mounted in the housing 15 with both sides of the flap 26 to this adjacent shaft portions 33, 34 by means of bearings 35 and 36, for example, sliding bearings. The shaft 24 is sealed with respect to the housing channel 40 carrying the exhaust gas. Above the in Fig. 2 Upper bearing 35, a seal 37 is arranged. For axial securing of the shaft 24 in Fig. 2 down towards a supported on the housing 15 and the shaft 24 disc 38 is used.

Wie insbesondere aus Fig. 1, 2 und Fig. 4a bis 4f ersichtlich ist, enthält der Gehäusekanal 40 auf dem Abschnitt, der sich zwischen der Klappe 26 und dem Auslass 13 für das Abgas erstreckt, eine Trennwand 41, mittels der eine Unterteilung in einen ersten Kanalteil 42, z.B. für den ersten Strom, insbesondere Bypassstrom, und in einen zweiten Kanalteil 43, z.B. für den zweiten Strom, insbesondere Kühlerstrom, erfolgt. Man erkennt, dass ferner der Abschnitt des Gehäusekanals 40, der sich an die Klappe 26 anschließt, sich zum Auslass 13 hin etwa trichterförmig erweitert. Die Welle 24 der Klappe 26 verläuft etwa rechtwinklig zu dem Abschnitt des Gehäusekanals 40, der diese Klappe 26 enthält (Fig. 2). Dieser Abschnitt weist innenseitige Anschlaglinien 44 und 45 auf, an denen die Klappe 26 in einer Umschaltstellung und in einer demgegenüber geschwenkten anderen Umschaltstellung anschlägt. In jeder Umschaltstellung der Klappe 26 liegt für diese eine stabile Endlage vor. Die etwa trichterförmige Erweiterung des Gehäusekanals 40 mündet in eine etwa rechteckförmige Öffnung 46 aus, die durch die Trennwand 41 in zwei nebeneinander befindliche, vorzugsweise unterschiedlich groß bemessene, Offnungshälften 47, 48 unterteilt, von denen eine Offnungshälfte 47, vorzugsweise die kleinere, für den ersten Strom, insbesondere Bypassstrom, und die andere, vorzugsweise die größere Offnungshälfte 48, für den zweiten Strom, insbesondere Kühlerstrom, vorgesehen ist, der aus der Öffnung 46 austritt. Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist, weist der Gehäusekanal 40 einen rohrförmigen Abschnitt 49 mit einer den Einlass 14 bildenden Öffnung auf, in dem das Rückführventil 17 enthalten ist. Dieser Abschnitt 49 des Gehäusekanals 40 verläuft zumindest annähernd in einer Flucht mit dem etwa trichterförmig erweiterten Abschnitt oder dazu unter einem stumpfen Winkel geneigt. Das Ventilglied 32 des Rückführventils 17 und die Klappe 26 des Umschaltventils 23 sind nebeneinander und mit Abstand voneinander angeordnet. Die Betätigungswelle 31 des Rückführventils 17 reicht durch das Gehäuse 15 hindurch und durchsetzt den rohrförmigen Abschnitt 49 vollständig, wobei beide Wellenenden 50, 51 im Gehäuse 15 mittels jeweiliger Lager 52 bzw. 53, insbesondere Gleitlagerhülsen, vorzugsweise auf wesentlicher Länge drehbar gelagert sind. Statt dieser beidendigen Lagerung auf beiden Seiten des Ventilgliedes 32 ist auch eine Anordnung denkbar, bei der die Betätigungswelle 31 frei in den rohrförmigen Abschnitt 49 hineinragt und das in diesem Abschnitt 49 verlaufende Wellenende frei und ungelagert ausläuft. Die Betätigungswelle 31 ist im Bereich des einen Wellenendes 51 mit einem radial überkragenden Ringteil 54, z.B. Wellenbund oder Ring, versehen, an dem das benachbarte Lager 53, insbesondere die dortige Gleitlagerhülse, mit ihrem dem Ringteil 54 zugewandten Ende axial abgestützt ist. Der Ringteil 54 und/oder zumindest dasjenige Wellenende 51, das mittels des Lagers 53, insbesondere der Gleitlagerhülse, gelagert ist, sind auf der Oberfläche gehärtet, z.B. hartverchromt, kolsterisiert od. dgl. Die Betätigungswelle 31 des Rückführventils 17 und/oder die Welle 24 des Umschaltventils 23 bestehen aus Edelstahl. Die Betätigungswelle 31 ist in Bezug auf den das Abgas führenden Gehäusekanal 40 abgedichtet mittels einer unteren Dichtung 55 und einer oberen Dichtung 56. Die Betätigungswelle 31 weist auf dem Wellenabschnitt, der sich axial zwischen dem Ringteil 54 und dem Ventilglied 32 erstreckt, noch eine einen Rußeintrag verhindernde Hülse 57 auf. Eine entsprechende Hülse 58 ist ferner auf dem axialen Bereich der Betätigungswelle 31 vorgesehen, der sich zwischen dem Ventilglied 32 und dem in Fig. 2 unteren Lager 52 erstreckt. Durch diese Hülsen 57, 58 ist zuverlässig dem Eindringen von Ruß oder dergleichen Verunreinigungen entgegengewirkt. Der Ringteil 54 dient der axialen Sicherung der Betätigungswelle 31.As in particular from Fig. 1 . 2 and Fig. 4a to 4f can be seen, contains the housing channel 40 on the portion extending between the flap 26 and the outlet 13 for the exhaust gas, a partition wall 41, by means of a subdivision into a first channel part 42, for example for the first stream, in particular bypass stream, and in a second channel part 43, for example for the second stream, in particular cooler stream, takes place. It can be seen that further the section of the housing channel 40, which adjoins the flap 26, widens approximately funnel-shaped towards the outlet 13. The shaft 24 of the flap 26 extends approximately at right angles to the portion of the housing channel 40 containing this flap 26 ( Fig. 2 ). This section has inside stop lines 44 and 45, at which the flap 26 abuts in a switched position and in a contrast pivoted other switching position. In each switching position of the flap 26 is for this a stable end position. The approximately funnel-shaped extension of the housing channel 40 terminates in an approximately rectangular opening 46 which divided by the partition 41 into two juxtaposed, preferably different sized, opening halves 47, 48, of which an opening half 47, preferably the smaller, for the first Stream, in particular bypass stream, and the other, preferably the larger Opening half 48, for the second stream, in particular cooler stream, is provided which emerges from the opening 46. As in particular from Fig. 2 can be seen, the housing channel 40 has a tubular portion 49 with an inlet 14 forming the opening, in which the return valve 17 is included. This portion 49 of the housing channel 40 extends at least approximately in alignment with the approximately funnel-shaped extended portion or inclined at an obtuse angle. The valve member 32 of the return valve 17 and the flap 26 of the switching valve 23 are juxtaposed and spaced from each other. The actuating shaft 31 of the return valve 17 extends through the housing 15 and passes through the tubular portion 49 completely, wherein both shaft ends 50, 51 are rotatably supported in the housing 15 by respective bearings 52 and 53, in particular plain bearing sleeves, preferably substantially. Instead of this double-ended bearing on both sides of the valve member 32 and an arrangement is conceivable in which the actuating shaft 31 protrudes freely into the tubular portion 49 and extending in this section 49 extending shaft end free and unsupported. The actuating shaft 31 is provided in the region of one shaft end 51 with a radially projecting annular part 54, eg shaft collar or ring, on which the adjacent bearing 53, in particular the local plain bearing sleeve, with its ring part 54 facing the end is axially supported. The ring member 54 and / or at least that shaft end 51 which is mounted by means of the bearing 53, in particular the plain bearing sleeve, are hardened on the surface, eg hard chrome plated, kolsterisiert od. Like. The actuating shaft 31 of the return valve 17 and / or the shaft 24th the switching valve 23 are made of stainless steel. The actuating shaft 31 is sealed with respect to the exhaust duct housing channel 40 by means of a lower seal 55 and an upper seal 56. The actuation shaft 31 has a soot entry on the shaft portion extending axially between the annular member 54 and the valve member 32 preventing sleeve 57 on. A corresponding sleeve 58 is further provided on the axial portion of the actuating shaft 31, which extends between the Valve member 32 and the in Fig. 2 lower bearing 52 extends. Through these sleeves 57, 58 is reliably counteracted the penetration of soot or the like impurities. The ring member 54 serves for the axial securing of the actuating shaft 31.

Der Drehantrieb 19 steht mit dem Getriebe 20 in Antriebsverbindung, das als Stirnradgetriebe ausgebildet ist. Das Getriebe 20 weist ein Antriebsrad 59 auf, welches beim ersten Ausführungsbeispiel direkt auf die Betätigungswelle 31 des Rückführventils 17 arbeitet. Das Antriebsrad 59 ist am in Fig. 2 oberen Ende der Betätigungswelle 31 angeordnet und mit dieser drehfest verbunden. Bestandteil des Getriebes 20 ist ferner ein Abtriebsrad 60, z. B. Zahnritzel, des Drehantriebs 19 und ein benachbartes Zwischenrad 61, vorzugsweise mit Stufenrad. Das Zwischenrad 61 kämmt mit dem Abtriebsrad 60, wobei das in Fig. 1 nicht sichtbare Stufenrad des Zwischenrades 61 mit dem Antriebsrad 59 in Antriebsverbindung steht. Alle Räder sind umfangsverzahnt. Sie sind auf einer Seite des Gehäuses 15 nebeneinander angeordnet und mittels des Deckels 16 abgedeckt. Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel kann das Abtriebsrad 60 direkt mit dem Antriebsrad 59 in Antriebsverbindung stehen. Der Betätigungswelle 31 des Rückführventils 17 ist ein Drehwinkelgeber 62 zugeordnet, der ein Geberelement 63 z. B. in Form eines Magneten an der Betätigungswelle 31 und eine dem Geberelement 63 zugeordnete Sensorik 64 aufweist, die mit dem Gehäuse 15, insbesondere dem Deckel 16, verbunden ist.The rotary drive 19 is connected to the transmission 20 in drive connection, which is designed as a spur gear. The transmission 20 has a drive wheel 59, which operates directly on the actuating shaft 31 of the return valve 17 in the first embodiment. The drive wheel 59 is on in Fig. 2 arranged upper end of the actuating shaft 31 and rotatably connected thereto. Part of the transmission 20 is also a driven gear 60, z. As pinion, the rotary drive 19 and an adjacent intermediate gear 61, preferably with stepped wheel. The intermediate gear 61 meshes with the driven gear 60, wherein the in Fig. 1 non-visible stage wheel of the intermediate gear 61 is in drive connection with the drive wheel 59. All wheels are circumferentially toothed. They are arranged side by side on one side of the housing 15 and covered by the lid 16. In another embodiment, not shown, the output gear 60 may be directly in drive connection with the drive wheel 59. The actuating shaft 31 of the return valve 17 is associated with a rotary encoder 62, which has a donor element 63 z. B. in the form of a magnet on the actuating shaft 31 and a sensor element 63 associated with the sensor 64 which is connected to the housing 15, in particular the cover 16.

Dem Drehantrieb 19, z. B. der Betätigungswelle 31 oder dem Antriebsrad 59 des Rückführventils 17, ist je Drehrichtung ein Federelement 65 und 66 in Form z. B. einer Drehfeder zugeordnet. Das Federelement 65 ist für den Kühlerbetrieb und das andere Federelement 66 für den Bypassbetrieb vorgesehen. Für die Federelemente 65, 66 ist ein umgekehrt etwa topfförmiger Federhalter 67 vorgesehen, der in dieser umgestülpten Ausrichtung in das Gehäuse 15 eingesetzt ist. Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, sind die Federelemente 65, 66 konzentrisch und zueinander koaxial angeordnet und in zugeordneten Ringräumen, die vom Federhalter 67 und vom Gehäuse 15 gebildet sind, aufgenommen. Die Federelemente 65, 66 sind mit einem Ende am Gehäuse 15 festgelegt und mit ihrem anderen Ende 68 bzw. 69 in Fig. 6 nach oben gerichtet, wobei die Federelemente 65, 66 mit diesen Enden 68, 69 in einen jeweils zugeordneten Bogenschlitz 70 bzw. 71 des Antriebsrades 59 eingreifen und dort am Schlitzende abstützbar sind. Auf diese Weise sind die Federelemente 65, 66 mit einem Federende am Gehäuse 15 fixiert und andererseits, mit dem anderen Ende 68, 69, mit der Betätigungswelle 31 bzw. dem Antriebsrad 59 des Rückführventils 17 verbunden, derart, dass das jeweilige Federelement 65, 66 bei dem Drehantrieb in die eine bzw. in die andere Drehrichtung, die der jeweiligen Öffnungsbetätigung des Rückführventils 17 entspricht, unter Federspannung gesetzt wird und bei Abfall des Drehantriebes 19 die Betätigungswelle 31 mit ihrem Ventilglied 32 unter Federentspannung in die Schließstellung zurückdreht. Wird das Rückführventil 17 über das Antriebsrad 59 z. B. in Richtung des Pfeiles 72 und somit im Uhrzeigersinn aus der Schließstellung gemäß Fig. 4e in die Offenstellung gemäß Fig. 4f gedreht, so wird über das Ende 68 das Federelement 65 unter Federspannung gesetzt, während das andere Federelement 66 ohne Funktion bleibt. Sollte in dieser Stellung der Drehantrieb 19 ausfallen, ist es erforderlich, dass das Ventilglied 32 mittels des sich entspannenden Federelements 65 aus der Offenstellung gemäß Fig. 4f gegensinnig zum Pfeil 72 in die Schließstellung gemäß Fig. 4e geschwenkt wird. Dies geschieht in diesem Fall dadurch, dass sich das gespannte Federelement 65 entspannt, wobei über das Ende 68, das am Schlitzende des Bogenschlitzes 70 anliegt, das Antriebsrad 59 und mit diesem die Betätigungswelle 31 gegensinnig zum Pfeil 72 gedreht werden. Wird andererseits dann, wenn sich das Umschaltventil 23 mit dem Ventilelement 25 in Bypassstellung befindet und somit der Bypass-Regelbetrieb durch das Rückführventil 17 ermöglicht ist, das Ventilglied 32 des Rückführventils 17 in Pfeilrichtung 73 in die Offenstellung gemäß Fig. 4a gedreht durch entsprechende Drehbetätigung des Antriebsrades 59 mittels des Drehantriebes 19, so wird dabei aufgrund des am Schlitzende des Bogenschlitzes 71 anschlagenden Endes 69 das Federelement 66 unter Federspannung gesetzt, während das andere Federelement 65 außer Funktion ist. Bei einem etwaigen Ausfall des Drehantriebes 19 soll das Ventilglied 32 durch die Wirkung des Federelements 66 in die Schließstellung, gegensinnig zum Pfeil 73 und somit im Uhrzeigersinn gemäß Fig. 4a, zurückgedreht werden. Dies geschieht unter der Wirkung des sich entspannenden Federelements 66, da dessen Ende 69 am Schlitzende des Bogenschlitzes 71 anliegt und bei der Federentspannung das Antriebsrad 59 mitsamt der Betätigungswelle 31 und dem Ventilglied 32 gegensinnig zum Pfeil 73 in Schließstellung bewegt. Die erstgenannte und zuletzt genannte Fail-Safe-Position ist aus Fig. 9 ersichtlich.The rotary drive 19, z. B. the actuating shaft 31 or the drive wheel 59 of the return valve 17, is a respective spring element 65 and 66 in the form of z. B. associated with a torsion spring. The spring element 65 is provided for the cooler operation and the other spring element 66 for the bypass operation. For the spring elements 65, 66 an approximately cup-shaped spring holder 67 is provided, which is inserted into the housing 15 in this everted orientation. How out Fig. 5 it can be seen, the spring elements 65, 66 are arranged concentrically and coaxially with each other and in associated Annular spaces, which are formed by the spring holder 67 and the housing 15, added. The spring elements 65, 66 are fixed at one end to the housing 15 and with its other end 68 and 69 in Fig. 6 directed upward, wherein the spring elements 65, 66 engage with these ends 68, 69 in a respective associated arcuate slot 70 and 71 of the drive wheel 59 and are supported there at the end of the slot. In this way, the spring elements 65, 66 are fixed with a spring end on the housing 15 and on the other hand, connected to the other end 68, 69, with the actuating shaft 31 and the drive wheel 59 of the return valve 17, such that the respective spring element 65, 66 in the rotary drive in the one or the other direction of rotation, which corresponds to the respective opening operation of the return valve 17, is set under spring tension and 19 drops the actuator shaft 31 with its valve member 32 under spring relaxation in the closed position with waste of the rotary drive. If the return valve 17 via the drive wheel 59 z. B. in the direction of arrow 72 and thus clockwise from the closed position according to Fig. 4e in the open position according to Fig. 4f rotated, the spring element 65 is placed under spring tension over the end 68, while the other spring element 66 remains without function. If in this position the rotary drive 19 fails, it is necessary that the valve member 32 by means of the relaxing spring element 65 from the open position according to Fig. 4f in the opposite direction to the arrow 72 in the closed position according to Fig. 4e is pivoted. This is done in this case by the fact that the tensioned spring element 65 relaxes, being over the end 68, which abuts the slot end of the curved slot 70, the drive wheel 59 and with this the actuating shaft 31 are rotated in opposite directions to the arrow 72. On the other hand, when the switching valve 23 is in the bypass position with the valve element 25 and thus the bypass control operation is made possible by the return valve 17, the valve member 32 of the return valve 17 in the direction of arrow 73 in the open position according to Fig. 4a rotated by appropriate rotational actuation of the drive wheel 59 by means of the rotary drive 19, it is due to the at the slot end of the curved slot 71st abutting end 69, the spring element 66 set under spring tension, while the other spring element 65 is inoperative. In case of failure of the rotary actuator 19, the valve member 32 should by the action of the spring element 66 in the closed position, in the opposite direction to the arrow 73 and thus clockwise according to Fig. 4a to be turned back. This is done under the action of the relaxing spring element 66, since its end 69 abuts the slot end of the curved slot 71 and moves the spring 59 together with the actuating shaft 31 and the valve member 32 in the opposite direction to the arrow 73 in the closed position. The former and last-mentioned fail-safe position is off Fig. 9 seen.

Wie sich insbesondere aus Fig. 2 ergibt, ist der mit dem Gabelhebel 27 zusammenwirkende Stift 29 fest mit dem Antriebsrad 59 verbunden, wobei sich der Stift 29 auf einer Axialseite des Antriebsrades 59 des Rückführventils 17 befindet und der Gabelhebel 27 der Welle 24 des Umschaltventils 23 auf Höhe des Stiftes 29 angeordnet ist. Der Stift 29 weist gemäß Fig. 4 nach unten, während das Federelement 30 oberhalb des Antriebsrades 59 angeordnet ist. Das Rückführventil 17 und das Umschaltventil 23 sind über den Gabelhebel 27 und den Stift 29 zur Umschaltung der Klappe 26 in die eine oder andere Umschaltstellung miteinander gekoppelt, wobei das Umschaltventil 23 vom Rückführventil 17 durch dessen Drehbetätigung in der einen sowie in der anderen Drehrichtung betätigt wird. Dies wird insbesondere aus Fig. 4a bis Fig. 4f deutlich. In Fig. 4a ist eine Position gezeigt, die dem Bypassbetrieb entspricht. In dieser Position ist die Klappe 26 in Fig. 4a mit der Welle 24 im Uhrzeigersinn soweit geschwenkt, dass die Klappe in der einen Endstellung an der gehäuseseitigen Anschlaglinie 44 anschlägt. Das Ventilglied 32 des Rückführventils 17 befindet sich dabei in einer mehr oder weniger ganz geöffneten Position. Über den Einlass 14 eingeleitetes Abgas gelangt somit in Form eines relativ großen Mengenstromes durch das geöffnete Rückführventil 17 hindurch und strömt aus dem für den Bypassbetrieb vorgesehenen ersten Kanalteil 42 aus der Offnungshälfte 47 aus. Soll ausgehend davon die Ventileinrichtung 10 auf den Kühlerbetrieb umgeschaltet werden, so wird mittels des Drehantriebes 19 das Antriebsrad 59 ausgehend von Fig. 4a im Uhrzeigersinn gedreht, wodurch über die Betätigungswelle 31 das Ventilglied 32 aus der Offenstellung gemäß Fig. 4a in Richtung der Schließstellung gedreht wird. Im Laufe der Drehbetätigung des Antriebsrades 59 gelangt der Stift 29 in Eingriff mit dem Gabelhebel 27 entsprechend Fig. 4c, so dass bei der Drehbetätigung des Antriebsrades 59 über den Stift 29 und Gabelhebel 27 die Welle 24 gedreht wird. Diese Drehbetätigung setzt sich über Fig. 4c fort bis Fig. 4d und Fig. 4e, die zeigt, dass die Klappe 26 ihre andere Endstellung erreicht hat, in der diese an der gehäuseseitigen Anschlaglinie 45 anschlägt, wobei der Stift 29 außer Eingriff mit dem Gabelhebel 27 gelangt. In dieser Position gemäß Fig. 4e ist das Umschaltventil 23 auf Kühlerbetrieb umgeschaltet, das Rückführventil 17 hingegen noch in Schließstellung. Wenn nun eine Regelung des Volumenstromes des hindurchströmenden Abgases in dieser Kühlerbetriebsstellung gewünscht wird, so wird das Antriebsrad 59 im Uhrzeigersinn von Fig. 4e in die Position gemäß Fig. 4f und damit in die völlige Offenstellung gedreht, bis z. B. der Stift 29 an einem gehäuseseitigen Endanschlag anschlägt. Der Massenstrom kann durch Drehbetätigung des Rückführventils 17 zwischen der Schließstellung gemäß Fig. 4e und der Offenstellung gemäß Fig. 4f gesteuert werden, sowohl im Uhrzeigersinn als auch gegensinnig dazu. Soll ausgehend davon das Umschaltventil 23 zurück in den Bypassbetrieb gemäß Fig. 4a, 4b bewegt werden, so wird über den Drehantrieb 19 das Antriebsrad 59 gegensinnig zum Pfeil 72 gedreht. In Fig. 4d gelangt der Stift 29 in Eingriff mit dem Gabelhebel 27, so dass eine fortgesetzte Drehung des Antriebsrades 59 im Gegenuhrzeigersinn zu einer Schwenkbetätigung der Welle 24 und Klappe 26 über Fig. 4c bis hin zu Fig. 4b und dort in die andere Endstellung der Klappe 26 führt. In dieser Endstellung ist der erste Kanalteil 42 mit dem Einlass 14 verbunden, während der zweite Kanalteil 43 durch die Klappe 26 in Bezug auf den Einlass 14 gesperrt ist. Der durch den ersten Kanalteil 42 hindurch gelassene Volumenstrom des Abgases kann in dieser Bypassbetriebstellung durch entsprechende Drehbetätigung des Rückführventils 17 über das Antriebsrad 59 gesteuert werden. In der Offenstellung gemäß Fig. 4a kann der Stift 29 an einem gehäuseseitigen Anschlag anschlagen, durch den diese Betätigung des Rückführventils 17 in Öffnungsrichtung begrenzt wird. Aus Fig. 10 ersieht man die Vorgänge beim Eingreifen des Stiftes 29 in die Gabelöffnung 28 des Gabelhebels 27, wobei aus der Grafik gemäß Fig. 11 ersichtlich ist, welches Drehmoment über den Drehwinkel der Schwenkbetätigung der Klappe 26 des Umschaltventils 23 erreicht wird. Je nach Gestaltung kann der Bereich der Zwangsmitnahme des Gabelhebels 27 mittels des Stiftes 29 von A über C bis E und gegensinnig oder nur von B über C bis D oder gegensinnig reichen, während dann der restliche Bereich von D nach E oder gegensinnig von B nach A ohne Zwangsmitnahme allein durch die Wirkung des Federelements 30 geschieht.As can be seen in particular Fig. 2 shows, cooperating with the fork lever 27 pin 29 is fixedly connected to the drive wheel 59, wherein the pin 29 is located on an axial side of the drive wheel 59 of the return valve 17 and the fork lever 27 of the shaft 24 of the switching valve 23 is disposed at the level of the pin 29 , The pin 29 has according to Fig. 4 down, while the spring element 30 is disposed above the drive wheel 59. The return valve 17 and the switching valve 23 are coupled via the fork lever 27 and the pin 29 for switching the flap 26 in one or the other switching position with each other, wherein the switching valve 23 is actuated by the return valve 17 by the rotational actuation in one direction and in the other direction , This is especially true Fig. 4a to Fig. 4f clear. In Fig. 4a a position is shown which corresponds to the bypass operation. In this position, the flap 26 is in Fig. 4a pivoted so far with the shaft 24 in the clockwise direction that the flap strikes in the one end position on the housing-side stop line 44. The valve member 32 of the return valve 17 is located in a more or less completely open position. Exhaust gas introduced via the inlet 14 thus passes through the opened recirculation valve 17 in the form of a relatively large volume flow and flows out of the opening half 47 out of the first passage part 42 provided for the bypass operation. Should be based on the Valve device 10 are switched to the cooler operation, so by means of the rotary drive 19, the drive wheel 59, starting from Fig. 4a rotated in the clockwise direction, whereby on the actuating shaft 31, the valve member 32 from the open position according to Fig. 4a is rotated in the direction of the closed position. In the course of the rotary operation of the drive wheel 59, the pin 29 comes into engagement with the fork lever 27 accordingly Fig. 4c , so that during the rotary operation of the drive wheel 59 via the pin 29 and fork lever 27, the shaft 24 is rotated. This rotary operation is over Fig. 4c continue until Fig. 4d and Fig. 4e , which shows that the flap 26 has reached its other end position in which it abuts against the housing-side stop line 45, wherein the pin 29 is disengaged from the fork lever 27. In this position according to Fig. 4e the switching valve 23 is switched to cooler operation, the return valve 17, however, still in the closed position. If now a regulation of the volume flow of the flowing exhaust gas in this cooler operating position is desired, the drive wheel 59 is clockwise from Fig. 4e in the position according to Fig. 4f and thus turned into the full open position until z. B. the pin 29 abuts a housing-side end stop. The mass flow can be controlled by rotational actuation of the return valve 17 between the closed position Fig. 4e and the open position according to Fig. 4f be controlled, both clockwise and in opposite directions. Based on this, the changeover valve 23 back into the bypass operation according to Fig. 4a, 4b are moved, the drive wheel 59 is rotated in opposite directions to the arrow 72 via the rotary drive 19. In Fig. 4d the pin 29 engages with the fork lever 27, so that a continued rotation of the drive wheel 59 in a counterclockwise direction to a pivoting operation of the shaft 24 and flap 26 via Fig. 4c up to Fig. 4b and there leads to the other end position of the flap 26. In this end position, the first channel part 42 is connected to the inlet 14, while the second channel part 43 is blocked by the flap 26 with respect to the inlet 14. The volume flow of the exhaust gas passed through the first channel part 42 can be controlled in this bypass operating position by corresponding rotary actuation of the exhaust gas Return valve 17 are controlled by the drive wheel 59. In the open position according to Fig. 4a the pin 29 can abut against a housing-side stop, by which this operation of the return valve 17 is limited in the opening direction. Out Fig. 10 can be seen the operations upon engagement of the pin 29 in the fork opening 28 of the fork lever 27, wherein from the graph according to Fig. 11 It can be seen, which torque is achieved via the rotation angle of the pivoting operation of the flap 26 of the switching valve 23. Depending on the design, the range of forced driving of the fork lever 27 by means of the pin 29 from A to C to E and in opposite directions or only from B to C to D or in opposite directions, while then the rest of the range from D to E or in opposite directions from B to A. without Zwangsmitnahme only by the action of the spring element 30 happens.

Aus Fig. 1 und 2 ergibt sich der Verlauf innerer Kanäle 21, 22, die einen Kühlkanal im Gehäuseinneren bilden, der mit seinen Öffnungen an eine nicht gezeigte äußere Kühlmittelversorgung anschließbar ist. Dieser Kühlkanal durch die Kanäle 21, 22 ist mit Vorzug in dem Bereich des Gehäuses 15 vorgesehen, der die Lager 52, 53, insbesondere Gleitlager, der Betätigungswelle 31 des Rückführventils 17 enthält. Dabei kann der Kühlkanal sich etwa bogenförmig, z. B. über etwa 180° Umfangswinkel, um den diese Lager 52 und/oder 53 enthaltenden Bereich des Gehäuses 15 herum erstrecken. Dadurch wird eine gute Kühlung längs des Bereichs der Betätigungswelle 31 erzielt, wodurch verhindert wird, dass die Kolsterisierung der Bereiche der Betätigungswelle 31 durch große Hitzeeinwirkung zunichte gemacht wird. Außerdem wird die Bildung von Chrom-Nickel-Carbiden bei aus Edelstahl gebildeter Betätigungswelle 31 verhindert.Out Fig. 1 and 2 results in the course of inner channels 21, 22 which form a cooling channel in the housing interior, which is connectable with its openings to an outer coolant supply, not shown. This cooling channel through the channels 21, 22 is preferably provided in the region of the housing 15, which contains the bearings 52, 53, in particular sliding bearing, the actuating shaft 31 of the return valve 17. In this case, the cooling channel can be approximately arcuate, z. B. about 180 ° circumferential angle to which these bearing 52 and / or 53 containing area of the housing 15 extend around. As a result, good cooling is achieved along the area of the actuating shaft 31, which prevents the Kolsterisierung of the areas of the actuating shaft 31 is nullified by high heat exposure. In addition, the formation of chromium-nickel carbides is prevented when formed from stainless steel actuating shaft 31.

Man erkennt, dass eine einfache Einstellung des Umschaltbereichs des Umschaltventils 23 und damit eine Verlegung des Umschaltbetriebes zwischen z. B. 0° und - 20° möglich ist, indem in einfacher Weise die relative Drehstellung der Klappe 26 in Bezug auf die Welle 24 verstellt wird. Die Klappe 26 des Umschaltventils 23 oder der Gabelhebel 27 sind relativ zur Welle 24 verstellbar und feststellbar, derart, dass die Beziehung zwischen dem Klappenwinkel des Umschaltventils 23 und dem Ventilwinkel des Rückführventils 17 verändert wird.It can be seen that a simple adjustment of the switching range of the changeover valve 23 and thus a transfer of the switching operation between z. B. 0 ° and - 20 ° is possible by the relative rotational position of the flap 26 is adjusted relative to the shaft 24 in a simple manner. The flap 26 of Change-over valve 23 or fork lever 27 are adjustable relative to the shaft 24 and lockable, such that the relationship between the flap angle of the changeover valve 23 and the valve angle of the return valve 17 is changed.

Das Rückführventil 17 kann in verschiedener Weise gestaltet sein, z. B. als Klappenventil mit einem als Drehklappe, Schwenkklappe, Klappdeckel od. dgl. ausgebildeten Ventilglied 32. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Rückführventil 17 als Klappenventil mit einer in Bezug auf die Betätigungswelle 31 unter einem spitzen Winkel schräg und im wesentlichen aufrecht gerichteten Drehklappe als Ventilglied 32 ausgebildet, die innerhalb einer etwa rohrförmigen Ventilsitzfläche 74 im rohrförmigen Abschnitt 49 des Gehäusekanals 40 mittels der Betätigungswelle 31 um deren Achse drehbar ist. Beim ersten Ausführungsbeispiel ist die Betätigungswelle 31 mit darauf drehfest angeordnetem Ventilglied 32 zentral in Bezug auf das drehfest damit verbundene Antriebsrad 59 angeordnet. Die Drehachse des Antriebsrades 59 verläuft etwa parallel zur Welle 24 des Umschaltventils 23. Es ergibt sich eine besonders kompakte Baueinheit der Ventileinrichtung 10, die einen nur geringen Platzbedarf hat. Dadurch, dass das Rückführventil 17 und das Umschaltventil 23 über den Gabelhebel 27 und den Stift 29 zur Umschaltung der Klappe 26 in die eine oder andere Umschaltstellung miteinander gekoppelt sind, wobei das Umschaltventil 23 vom Rückführventil 17 durch dessen Drehbetätigung in der einen sowie in der anderen Drehrichtung betätigt wird, ist die Antriebseinrichtung 18 besonders einfach. Es werden nur wenig Bauelemente benötigt. Durch die beiden Federelemente 65, 66 und deren Anordnung ist in einfacher Weise eine Fail-Safe-Funktion in beiden Stellungen des Umschaltventils 23, also sowohl bei Bypassbetrieb als auch bei Kühlerbetrieb, verwirklicht.The return valve 17 may be designed in various ways, for. In the illustrated embodiment, the return valve 17 as a flapper valve with respect to the actuating shaft 31 at an acute angle obliquely and substantially upright rotary valve as a valve member 32 is formed, which is rotatable within an approximately tubular valve seat surface 74 in the tubular portion 49 of the housing channel 40 by means of the actuating shaft 31 about its axis. In the first embodiment, the actuating shaft 31 is arranged thereon with a rotatably mounted valve member 32 centrally with respect to the non-rotatably associated drive wheel 59. The axis of rotation of the drive wheel 59 extends approximately parallel to the shaft 24 of the changeover valve 23. This results in a particularly compact structural unit of the valve device 10, which has only a small footprint. Characterized in that the return valve 17 and the switching valve 23 are coupled via the fork lever 27 and the pin 29 for switching the flap 26 in one or the other switching position with each other, wherein the switching valve 23 from the return valve 17 by the rotational actuation in one and in the other Direction of rotation is actuated, the drive device 18 is particularly simple. Only a few components are needed. By the two spring elements 65, 66 and their arrangement a fail-safe function in both positions of the changeover valve 23, so both in bypass operation and in cooler operation, realized in a simple manner.

Es versteht sich, dass hinsichtlich des Rückführventils 17 statt der Gestaltung als Klappenventil mit unter einem spitzen Winkel schräg und im wesentlichen aufrecht gerichteter Drehklappe auch andere Ventilkonstruktionen im Rahmen der Erfindung liegen, u.a. z. B. auch ein solches Ventil mit Klappdeckel gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel. Auch das Umschaltventil 23 kann in anderer Gestaltung verwirklicht sein.It is understood that in terms of the return valve 17 instead of the design as a flap valve with an acute angle at an angle and substantially upright rotary flap also other valve designs in the frame lie the invention, uaz B. also such a valve with hinged lid according to the third embodiment. Also, the switching valve 23 may be realized in a different design.

Bei dem in Fig. 12 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel sind für die Teile, die dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechen, gleiche Bezugszeichen verwendet, so dass dadurch zur Vermeidung von Wiederholungen auf die Beschreibung des ersten Ausführungsbeispieles Bezug genommen ist. In Fig. 12 ist das Federelement 30, das beim ersten Ausführungsbeispiel z. B. als zylindrische Schraubenfeder in Gestalt einer Zugfeder ausgebildet ist, statt dessen als Blattfeder 75 gestaltet. Diese Blattfeder 75 greift mit einem Federende an der Welle 24 und/oder am Gabelhebel 27 an, während das andere Federende in Querabstand davon am Gehäuse 15 festgelegt ist. Die Blattfeder 75 ist dann, wenn die Klappe 26 des Umschaltventils 23 in eine Umschaltstellung gebracht ist, etwa bogenförmig gekrümmt, wie die in Fig. 12 links und rechts befindlichen Positionen, die jeweils einer Umschaltstellung zugeordnet sein können, zeigen.At the in Fig. 12 shown second embodiment, the same reference numerals are used for the parts that correspond to the first embodiment, so that reference is made to avoid repetition of the description of the first embodiment. In Fig. 12 is the spring element 30, which in the first embodiment z. B. is designed as a cylindrical coil spring in the form of a tension spring, instead designed as a leaf spring 75. This leaf spring 75 engages with a spring end on the shaft 24 and / or on the fork lever 27, while the other end of the spring is fixed at a transverse distance from the housing 15. The leaf spring 75 is when the flap 26 of the switching valve 23 is brought into a switching position, curved approximately arcuate, as in Fig. 12 left and right positions, each of which may be assigned to a switching position show.

Beim ersten Ausführungsbeispiel erfolgt der Dreh- oder Schwenkantrieb des Rückführventils 17 direkt über das Antriebsrad 59 und die Betätigungswelle 31 auf das damit drehfeste Ventilglied 32. Bei dem in Fig. 13 bis Fig. 20 gezeigten dritten Ausführungsbeispiel hingegen arbeitet das Antriebsrad 59 nicht direkt sondern mittels nachfolgend beschriebener Übertrager auf die Betätigungswelle 31 des Rückführventils 17. Auch bei diesem dritten Ausführungsbeispiel sind für die Teile, die dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechen, gleiche Bezugszeichen verwendet, so dass dadurch zur Vermeidung von Wiederholungen auf die Beschreibung des ersten Ausführungsbeispieles Bezug genommen ist.In the first embodiment, the rotary or rotary actuator of the return valve 17 is carried out directly via the drive wheel 59 and the actuating shaft 31 on the thus non-rotatable valve member 32nd In the in FIGS. 13 to 20 shown third embodiment, however, the drive wheel 59 does not work directly but by means of the following described transformer on the actuating shaft 31 of the return valve 17. Also in this third embodiment, the same reference numerals are used for the parts that correspond to the first embodiment, thereby thereby avoiding repetition is made to the description of the first embodiment reference.

Das Getriebe 20 weist ein Stirnradgetriebe in Form des vom Drehantrieb 19 angetriebenen Abtriebsrades 60, insbesondere des Ritzels, und des mit letzterem in Eingriff stehenden Antriebsrades 59 auf, das z. B. drehbar auf einer Achse 76 gelagert und geführt ist. Statt dessen kann das Antriebsrad 59 mit der Achse 76 auch drehfest verbunden sein, die dann ihrerseits drehbar im Gehäuse 15 aufgenommen und gelagert ist.The transmission 20 has a spur gear in the form of driven by the rotary drive 19 output gear 60, in particular of the pinion, and with the latter engaged drive wheel 59, the z. B. rotatably supported on an axis 76 and guided. Instead, the drive wheel 59 may be rotatably connected to the axis 76, which in turn is then rotatably received in the housing 15 and stored.

Das Rückführventil 17 ist als Klappenventil ausgebildet, bei dem das Ventilglied 32 als Klappdeckel 77 gestaltet ist, der neben der Betätigungswelle 31 angeordnet und mit dieser über einen quer gerichteten Arm 78 verbunden ist und entlang einer Bogenbahn um die Achse der Betätigungswelle 31 herum zwischen der z. B. in Fig. 17 und Fig. 18 gezeigten Schließstellung und der in Fig. 16 und Fig. 19 Offenstellung bewegbar ist. In der Schließstellung gemäß Fig. 17 und 18 ist mittels des Klappdeckels 77 eine Ventilöffnung 79 abgedeckt, während diese in der Offenstellung gemäß Fig. 16 und 19, in der der Klappdeckel 77 von der Ventilöffnung 59 wegbewegt ist, freigegeben ist.The return valve 17 is formed as a flapper valve, wherein the valve member 32 is designed as a hinged lid 77 which is disposed adjacent to the actuating shaft 31 and connected thereto via a transverse arm 78 and along an arcuate path around the axis of the actuating shaft 31 around between the z , In Fig. 17 and Fig. 18 shown closed position and in Fig. 16 and Fig. 19 Open position is movable. In the closed position according to Fig. 17 and 18 is covered by the hinged lid 77, a valve opening 79, while in the open position according to Fig. 16 and 19 in which the hinged lid 77 is moved away from the valve opening 59 is released.

Das Antriebsrad 59 trägt im Bereich des äußeren Umfanges einen nach oben gerichteten Stift 29, der in der gleichen Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel mit dem Gabelhebel 27 zur Umschaltbewegung der Welle 24 des Umschaltventils 23 zusammenwirkt. Insoweit ist auf die Beschreibung des ersten Ausführungsbeispieles verwiesen.The drive wheel 59 carries in the region of the outer periphery an upwardly directed pin 29 which cooperates in the same manner as in the first embodiment with the fork lever 27 for switching movement of the shaft 24 of the switching valve 23. In that regard, reference is made to the description of the first embodiment.

Das Antriebsrad 59 wirkt hier über ein Nockengetriebe 80 auf die Betätigungswelle 31 des Rückführventils 17. Dieses Nockengetriebe 80 weist unterhalb des Antriebsrades 59 ein Nockenelement 81 mit einer Nockenkurve 82 auf, mit der eine Rolle 83 in Eingriff steht und in Eingriff gehalten wird. Die Rolle 83 ist drehbar an einem Hebel 84 gehalten, der drehfest mit der Betätigungswelle 31 des Rückführventils 17 verbunden ist. Das Nockenelement 81 ist von dem Antriebsrad 59 der Antriebseinrichtung 18 angetrieben. Das Nockenelement 81 kann z. B. mit dem Antriebsrad 59 einstückig sein (Fig. 14) und zusammen mit diesem auf der Achse 76 drehbar gelagert sein. Wie ersichtlich ist, ist das Nockenelement 81 als Kurvenscheibe ausgebildet. Die Nockenkurve 82 ist in Bezug auf die Achse 76 exzentrisch, wobei diese Achse 76 etwa parallel zur Betätigungswelle 31 verläuft. Wie insbesondere aus Fig. 16 bis Fig. 20 ersichtlich ist, ist die Nockenkurve 82 auf der äußeren Umfangsfläche des Nockenelements 81 vorgesehen, wobei die Rolle 83 an dieser Außenfläche anliegt und mittels einer Feder 85 federnd an diese Außenfläche angepresst ist. Die Feder 85 ist mit einem Ende am Gehäuse 15 festgelegt und arbeitet mit dem anderen Ende auf den Hebel 84 oder die Betätigungswelle 31. Dadurch ist sichergestellt, dass die Rolle 83 federnd an die Außenfläche des Nockenelements 81 angepresst ist, wobei bei etwaigen Ablagerungen zwischen dem Ventilsitz im Bereich der Ventilöffnung 79 und dem Klappdeckel 77 die Funktionsfähigkeit der Ventileinrichtung 10 beibehalten bleibt. Diese Ventileinrichtung 10 eignet sich insbesondere für den Einsatz bei Hochdruck-Abgasrückführeinrichtungen. Das Ventilglied 32 kann mit der Strömung des Abgases oder insbesondere auch gegen die Strömung geöffnet werden, wobei das Ventilglied 32 mit dem Differenzdruck gegen den Ventilsitz der Ventilöffnung 79 angedrückt wird. Aufgrund des Nockengetriebes 80 ist es möglich, zum Überführen des Rückführventils 17 von der Schließstellung in die Offenstellung bei Öffnen gegen die Abgasströmung die großen hierfür erforderlichen Antriebsmomente aufzubringen, wobei in der weit geöffneten Position des Ventilgliedes 32 dann nur noch geringe Stellmomente erforderlich sind. Die Ventileinrichtung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel weist eine einfache Betätigungseinrichtung für das Rückführventil 17 auf mit einem stark variablen Übersetzungsverhältnis zwischen der Schließposition und der Öffnungsposition, das gleichzeitig tolerant ist gegenüber einem sich über den Betrieb ändernden Drehwinkel der Schließposition. Mit dem Nockengetriebe 80 ist eine Gestaltung verwirklicht, die ein kompakt bauendes Getriebe aufweist, welches ein großes Übersetzungsverhältnis im Öffnungsbereich hat, das jedoch bei weiterer Öffnung stark abnimmt und somit eine kurze Stellzeit zwischen der Schließposition und der voll geöffneten Position erlaubt. Der Getriebewirkungsgrad ist aufgrund geringer Reibung hoch. Das Nockenelement 81 ist hinsichtlich der Gestaltung der Nockenkurve 82 so ausgeführt, dass zu Beginn der Bewegung eine große Kraft auf den Hebel 84 und am Ende nur eine kleine Kraft auf diesen ausgeübt wird. Bei Verschmutzung zwischen dem Ventilsitz der Ventilöffnung 79 und dem Klappdeckel 77 wird der Klappdeckel 77 von den Anlagerungen in Abstand von dem Ventilsitz gehalten. Dies ist möglich, da über die entsprechende Schwenkung der Betätigungswelle 31 mit Hebel 84 die Rolle 83 von der Nockenkurve 82 abheben kann. Ein etwaiges Klemmen im Bereich des Nockengetriebes 80 und der Betätigung des Ventilgliedes 32 ist in einfacher Weise vermieden.The drive wheel 59 acts here via a cam gear 80 on the actuating shaft 31 of the return valve 17. This cam gear 80 has below the drive wheel 59, a cam member 81 with a cam 82, with a roller 83 is engaged and held in engagement. The roller 83 is rotatably held on a lever 84 which is rotatably connected to the actuating shaft 31 of the return valve 17. The cam member 81 is driven by the drive wheel 59 of the drive device 18. The cam member 81 may, for. B. be integral with the drive wheel 59 ( Fig. 14 ) and be rotatably mounted together with this on the axis 76. As can be seen, the cam member 81 is formed as a cam. The Camming cam 82 is eccentric with respect to axis 76, which axis 76 is approximately parallel to actuating shaft 31. As in particular from FIGS. 16 to 20 it can be seen, the cam curve 82 is provided on the outer peripheral surface of the cam member 81, wherein the roller 83 abuts against this outer surface and is resiliently pressed by means of a spring 85 to this outer surface. The spring 85 is fixed at one end to the housing 15 and works with the other end on the lever 84 or the actuating shaft 31. This ensures that the roller 83 is resiliently pressed against the outer surface of the cam member 81, wherein any deposits between the Valve seat in the region of the valve opening 79 and the hinged lid 77, the functionality of the valve device 10 is maintained. This valve device 10 is particularly suitable for use in high-pressure exhaust gas recirculation devices. The valve member 32 can be opened with the flow of the exhaust gas or in particular against the flow, wherein the valve member 32 is pressed with the differential pressure against the valve seat of the valve opening 79. Due to the cam gear 80, it is possible to apply for transferring the return valve 17 from the closed position to the open position when opening against the exhaust flow, the large required driving torques, which in the wide open position of the valve member 32 then only small actuating torques are required. The valve device according to the third embodiment has a simple actuator for the return valve 17 with a highly variable transmission ratio between the closed position and the open position, which is also tolerant of a changing over the operation angle of rotation of the closed position. With the cam gear 80, a design is realized which has a compact gear, which has a large gear ratio in the opening area, but greatly decreases with further opening, thus allowing a short positioning time between the closed position and the fully open position. The transmission efficiency is high due to low friction. The cam member 81 is designed with respect to the configuration of the cam curve 82 so that Beginning of the movement a large force is exerted on the lever 84 and at the end only a small force is exerted on it. If soiled between the valve seat of the valve opening 79 and the hinged lid 77, the hinged lid 77 is held by the deposits at a distance from the valve seat. This is possible because the roller 83 can lift off the cam curve 82 via the corresponding pivoting of the actuating shaft 31 with lever 84. A possible jamming in the region of the cam gear 80 and the actuation of the valve member 32 is avoided in a simple manner.

Man erkennt, dass bei dieser Gestaltung des Rückführventils 17 auch zwei Klappenventile vorgesehen sein können. Dabei werden zwei übereinander angeordnete und miteinander verbundene Nockenelemente 81 angetrieben und in beschriebener Weise über Rolle 83 und Hebel 84 je eine Betätigungswelle 31 abwechselnd bewegt.It can be seen that in this design of the return valve 17, two flap valves can be provided. In this case, two superimposed and interconnected cam elements 81 are driven and in the manner described about roller 83 and lever 84 each an actuating shaft 31 alternately moved.

Wie insbesondere aus Fig. 20 ersichtlich ist, weist das Nockenelement 81 drei verschiedene Kurvenverläufe I, II, und III auf seiner äußeren Umfangsfläche auf. Ist das Umschaltventil 23 in beschriebener Weise in die Endstellung überführt, die dem Bypassbetrieb entspricht, ist der Kurvenverlauf I des Nockenelements 81 bei Drehbetätigung dieses im Gegenuhrzeigersinn gemäß Fig. 16 und 17 für die entsprechende Volumensteuerung des Abgases vorgesehen, ausgehend von der in Fig. 17 gezeigten Schließstellung des Rückführventils 17 bis zu der in Fig. 16 gezeigten Öffnungsstellung. Diese wird durch Drehung des Nockenelements 81 um die Achse 76 im Gegenuhrzeigersinn gemäß Pfeil 86 erreicht. Eine entsprechende Drehung des Nockenelements 81 um die Achse 76 hat zur Folge, dass die Rolle 83 auf der Kurve I abrollt, ausgehend von der Position B bis hin zur Position A in Fig. 20. Dadurch wird der Hebel 84 und mit diesem die Betätigungswelle 31 geschwenkt, so dass das Ventilglied 32 von der Schließstellung gemäß Fig. 17 in Offenstellung gemäß Fig. 16 gelangt. Die Schließstellung gemäß Fig. 17 wird durch gegensinnige Rückdrehung des Nockenelements 81 erreicht. Die Umschaltung des Umschaltventils 23 erfolgt entlang der Kurve II. Dazu wird das Nockenelement 81, ausgehend von der Position gemäß Fig. 17, im Uhrzeigersinn um die Achse 76 gedreht in die Position gemäß Fig. 18. Hierbei bleibt das Rückführventil 17 geschlossen und deswegen unbeeinflußt, weil im Bereich der Nockenkurve II die Rolle 83 von B nach C abrollt, ohne dass dabei zusätzlich der Hebel 84 in Schwenkrichtung beaufschlagt wird. Soll nach dieser Umschaltung des Umschaltventils 23 z. B. auf Kühlerbetrieb gemäß Fig. 18 der Massenstrom des Abgases mittels des Rückführventils 17 gesteuert werden, so wird das Nockenelement 81 in Fig. 18 im Uhrzeigersinn um die Achse 76 gedreht. Hierbei ist die Kurve III aktiv, entlang der bei dieser Drehbetätigung die Rolle 83 abrollt unter gleichzeitiger Schwenkbetätigung der Betätigungswelle 31 mittels des Hebels 84 und Bewegung des Ventilgliedes 32 von der Schließstellung gemäß Fig. 18 in die Öffnungsstellung gemäß Fig. 19. Zur Umschaltung des Umschaltventils 23 bedarf es der gegensinnigen Drehbetätigung des Nockenelements 81 von der Position gemäß Fig. 19 zurück auf diejenige gemäß Fig. 18 und hiernach der Drehung des Nockenelements 81 von der Position gemäß Fig. 18 zurück auf diejenige gemäß Fig. 17, bei der die Kurve II des Nockenelements 81 durchlaufen wird mit Schwenkbetätigung des Umschaltventils 23 ohne Betätigung des Rückführventils 17.As in particular from Fig. 20 can be seen, the cam member 81 on three different curves I, II, and III on its outer peripheral surface. If the changeover valve 23 is transferred in the manner described in the end position, which corresponds to the bypass operation, the curve I of the cam member 81 during rotation of this counterclockwise in accordance with FIGS. 16 and 17 provided for the corresponding volume control of the exhaust gas, starting from the in Fig. 17 shown closed position of the return valve 17 to the in Fig. 16 shown opening position. This is achieved by rotation of the cam member 81 about the axis 76 in the counterclockwise direction as indicated by arrow 86. A corresponding rotation of the cam member 81 about the axis 76 causes the roller 83 rolls on the curve I, starting from the position B to the position A in Fig. 20 , As a result, the lever 84 and with this the actuating shaft 31 is pivoted, so that the valve member 32 from the closed position according to FIG Fig. 17 in open position according to Fig. 16 arrives. The closed position according to Fig. 17 is achieved by opposing reverse rotation of the cam member 81. The switching of the switching valve 23 takes place along the curve II. For this purpose, the cam member 81, starting from the position according to Fig. 17 , rotated clockwise around the axis 76 in the position according to Fig. 18 , In this case, the return valve 17 remains closed and therefore unaffected, because in the region of the cam curve II, the roller 83 rolls from B to C, without causing additionally the lever 84 is acted upon in the pivoting direction. If after this switching of the switching valve 23 z. B. on cooler operation according to Fig. 18 the mass flow of the exhaust gas are controlled by means of the return valve 17, the cam member 81 is in Fig. 18 rotated clockwise about the axis 76. Here, the curve III is active along which the roller 83 rolls in this rotary operation with simultaneous pivoting operation of the actuating shaft 31 by means of the lever 84 and movement of the valve member 32 from the closed position according to Fig. 18 in the open position according to Fig. 19 , To switch the switching valve 23, it requires the opposite rotational operation of the cam member 81 from the position according to Fig. 19 back to the one according to Fig. 18 and hereafter the rotation of the cam member 81 from the position shown in FIG Fig. 18 back to the one according to Fig. 17 in which the curve II of the cam element 81 is traversed by pivoting operation of the changeover valve 23 without actuation of the return valve 17.

Die Nockenkurve 82 mit den Kurven I, II und III ist somit derart ausgebildet, dass zu Beginn einer gegen die Strömungsrichtung erfolgenden Öffnungsbetätigung des Rückführventils 17 eine große Kraft und am Ende der Öffnungsbetätigung nur eine kleine Kraft auf den Hebel 84 ausgeübt wird. Ersichtlich wird durch das Nockengetriebe 80 eine äußerst kompakte Bauweise erreicht mit geringem Bauraumbedarf. Außerdem kann durch das Nockenelement 81 in einfacher Weise eine Vielzahl unterschiedlicher Charakteristika für die Ventilöffnungs- und -schließbetätigung verwirklicht werden. Durch das Nockengetriebe 80 wird zu Beginn des Öffnungsvorganges eine große Kraft übertragen, die beim Öffnen des Ventilgliedes 32 mit Vorteil zum Lösen etwaiger Verklebungen zwischen Ventilglied 32 und Ventilsitz führen kann. Das Öffnen mit großer Kraft erleichtert ferner das Öffnen gegen einen anstehenden Gasdruck.The cam curve 82 with the curves I, II and III is thus designed such that at the beginning of an opening against the flow direction opening operation of the return valve 17, a large force and at the end of the opening operation, only a small force on the lever 84 is exercised. Obviously, the cam gear 80 achieves an extremely compact design with a low space requirement. In addition, the cam member 81 can easily realize a variety of different characteristics for the valve opening and closing operation. By the cam gear 80, a large force is transmitted at the beginning of the opening process, which lead with the opening of the valve member 32 with advantage for releasing any adhesions between the valve member 32 and the valve seat can. Opening with great force also facilitates opening against a pending gas pressure.

Auch wenn beim dritten Ausführungsbeispiel das Nockengetriebe 80 aus dem beschriebenen Nockenelement 81 und der Rolle 83 gebildet ist, sind jedoch jegliche andere Bauarten eines Nockengetriebes ebenfalls denkbar.Although the cam gear 80 is formed of the described cam member 81 and the roller 83 in the third embodiment, however, any other types of cam gear are also conceivable.

Claims (30)

Ventileinrichtung zur Steuerung eines von einer Brennkraftmaschine zurückgeführten und zugeführten Abgasstromes, mit einem Gehäuse (15), das einen Gehäusekanal (40) mit Einlass (14) und Auslass (13) für das Abgas enthält, mit einem Rückführventil (17), das mittels einer Antriebseinrichtung (18) zur Steuerung der Abgasmenge durch den Gehäusekanal (40) betätigbar ist, und mit einem Umschaltventil (23) im Gehäusekanal (40), das zur Umschaltung zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung, insbesondere für einen Bypasstrom bzw. Kühlerstrom, im Gehäusekanal (40) angetrieben ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Antrieb zur Umschaltung des Umschaltventils (23) von der eine Betätigung des Rückführventils (17) zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung bewirkenden Antriebseinrichtung (18) getrieblich abgeleitet ist derart, dass vor oder bei Erreichen der Schließstellung des Rückführventils (17) das Umschaltventil (23) betätigt und zur Umschaltung von der einen auf die andere Stellung angetrieben wird.Valve device for controlling an exhaust gas flow recirculated and supplied by an internal combustion engine, comprising a housing (15) containing a housing channel (40) with inlet (14) and outlet (13) for the exhaust gas, with a recirculation valve (17) connected by means of a Drive means (18) for controlling the amount of exhaust gas through the housing channel (40) is actuated, and with a changeover valve (23) in the housing channel (40) for switching between a first and a second position, in particular for a bypass flow or cooler flow, in Housing channel (40) is driven,
characterized,
in that the drive for switching over the changeover valve (23) is derived in a gearing manner from the drive device (18) causing an actuation of the return valve (17) between an open position and a closed position such that before or when the return position of the return valve (17) is reached the changeover valve (17) 23) is actuated and driven to switch from one to the other position. Ventileinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Umschaltventil (23) ein mittels einer drehbaren Welle (24), vorzugsweise aus Edelstahl, schwenkbares Ventilelement (25) aufweist und dass mit der Welle (24) ein radial abstehender Gabelhebel (27) mit einer Gabelöffnung (28) drehfest verbunden ist, in die zum Drehantrieb der Welle (24) ein Stift (29) der Antriebseinrichtung (18) eingreift, der z. B. etwa parallel zur Welle (24) und in Querabstand von dieser verläuft.Valve device according to claim 1,
characterized,
in that the switching valve (23) has a valve element (25) which can be pivoted by means of a rotatable shaft (24), preferably made of stainless steel, and in that a radially projecting fork lever (27) is rotatably connected to the shaft (24) with a fork opening (28), in which the rotary drive of the shaft (24) engages a pin (29) of the drive means (18), the z. B. approximately parallel to the shaft (24) and extends transversely from this. Ventileinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Stift (29) von der Antriebseinrichtung (18) auf einer Kreisbogenbahn und über einen Umfangswinkel zwischen etwa 170° und 210°, z.B. von etwa 200°, in einer Drehrichtung sowie in entgegengesetzter Drehrichtung bewegt wird.Valve device according to claim 2,
characterized,
in that the pin (29) is moved by the drive device (18) on a circular arc path and over a circumferential angle between approximately 170 ° and 210 °, for example of approximately 200 °, in one direction of rotation and in the opposite direction of rotation. Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Stift (29) bei der angetriebenen Umlaufbewegung über einen Umfangswinkel, der zumindest annähernd dem Schwenkwinkel der Welle (24) mit Ventilelement (25) entspricht, mit der Gabelöffnung (28) des Gabelhebels (27) in Eingriff steht, und vorzugsweise, dass der Umfangswinkel etwa 30° bis 45° je Drehrichtung beträgt.Valve device according to one of claims 2 or 3,
characterized,
in that the pin (29) is engaged with the fork opening (28) of the fork lever (27) during the driven revolution over a circumferential angle at least approximately equal to the pivot angle of the shaft (24) with valve member (25), and preferably the circumferential angle is about 30 ° to 45 ° per direction of rotation. Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Welle (24) von einem Federelement (30) in Richtung der Endlagen des Ventilelements (25) beaufschlagt ist, das an der Welle (24) oder am Gabelhebel (27) angreift und vorzugsweise als Zugfeder, Druckfeder od. dgl. ausgebildet ist.Valve device according to one of claims 2 to 4,
characterized,
in that the shaft (24) is acted on by a spring element (30) in the direction of the end positions of the valve element (25) which acts on the shaft (24) or on the fork lever (27) and is preferably designed as a tension spring, compression spring or the like , Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Rückführventil (17) eine Betätigungswelle (31), vorzugsweise aus Edelstahl, und ein mittels der Betätigungswelle (31) betätigtes Ventilglied (32) aufweist.Valve device according to one of claims 1 to 5,
characterized,
in that the return valve (17) has an actuating shaft (31), preferably made of stainless steel, and a valve member (32) actuated by means of the actuating shaft (31). Ventileinrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Umschaltventil (23) als Ventilelement (25) eine Klappe (26) aufweist, die mittels ihrer Welle (24) innerhalb des Gehäusekanals (40) schwenkbar ist, wobei die Betätigungswelle (31) und die Welle (24) in Querabstand voneinander und parallel zueinander verlaufen, und vorzugsweise, dass die Welle (24) mit beidseitig der Klappe (26) an diese angrenzenden Wellenabschnitten (33, 34) mittels Lagern (35, 36), z. B. Gleitlagern, im Gehäuse (15) drehbar gelagert ist.Valve device according to claim 6,
characterized,
in that the switching valve (23) has, as a valve element (25), a flap (26) which is pivotable by means of its shaft (24) within the housing channel (40), wherein the actuating shaft (31) and the shaft (24) are at a distance from each other and parallel to each other, and preferably that the shaft (24) with both sides of the flap (26) to these adjacent shaft portions (33, 34) by means of bearings (35, 36), z. B. plain bearings, in the housing (15) is rotatably mounted. Ventileinrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Gehäusekanal (40) auf dem Abschnitt, der sich zwischen der Klappe (26) und einer Öffnung für das Abgas, z. B. dem Auslass (13), erstreckt, eine Trennwand (41) enthält, mittels der eine Unterteilung in einen ersten Kanalteil (42), z. B. für den ersten Strom, insbesondere Bypassstrom, und in einen zweiten Kanalteil (43), z.B. für den zweiten Strom, insbesondere Kühlerstrom, erfolgt, und vorzugsweise, dass der Abschnitt des Gehäusekanals (40), der sich an die Klappe (26) anschließt, sich zur Öffnung, z. B. zum Auslass (13), hin etwa trichterförmig erweitert, und vorzugsweise, dass die Erweiterung des Gehäusekanals in eine etwa rechteckförmige Öffnung (46) ausmündet, die durch die Trennwand (41) in zwei nebeneinander befindliche, vorzugsweise unterschiedlich groß bemessene, Öffnungshälften (47, 48) unterteilt ist, von denen eine (47), vorzugsweise die kleinere, für den ersten Strom, insbesondere Bypassstrom, und die andere (48), vorzugsweise die größere, für den zweiten Strom, insbesondere Kühlerstrom, vorgesehen ist.Valve device according to claim 7,
characterized,
that the housing channel (40) on the portion which is between the flap (26) and an opening for the exhaust gas, for. B. the outlet (13) extends, a partition wall (41), by means of a subdivision into a first channel part (42), z. B. for the first stream, in particular bypass flow, and in a second channel part (43), for example, for the second stream, in particular radiator flow, takes place, and preferably that the portion of the housing channel (40), which extends to the flap (26). connects, to the opening, z. For example, to the outlet (13), approximately widened funnel-shaped, and preferably that the extension of the housing channel opens into an approximately rectangular opening (46) through the partition (41) in two side by side, preferably differently sized, opening halves ( 47, 48) is divided, of which one (47), preferably the smaller, for the first stream, in particular bypass stream, and the other (48), preferably the larger, for the second stream, in particular cooler stream, is provided. Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Welle (24) der Klappe (26) etwa rechtwinklig zu dem Abschnitt des Gehäusekanals (40) verläuft, der diese Klappe (26) enthält.Valve device according to one of claims 7 or 8,
characterized,
in that the shaft (24) of the flap (26) extends approximately at right angles to the section of the housing channel (40) containing this flap (26). Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Abschnitt des Gehäusekanals (40), der die Klappe (26) enthält, innenseitige Anschlaglinien (44, 45) aufweist, an denen die Klappe (26) in einer Umschaltstellung und in einer demgegenüber geschwenkten anderen Umschaltstellung anschlägt, und vorzugsweise, dass in jeder Umschaltstellung der Klappe (26) eine stabile Endlage der Klappe vorliegt.Valve device according to one of claims 7 to 9,
characterized,
in that the portion of the housing channel (40) containing the flap (26) has inside stop lines (44, 45) against which the flap (26) abuts in a switched position and in a different switched other position, and preferably in that each switching position of the flap (26) is a stable end position of the flap. Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Gehäusekanal (40) einen rohrförmigen Abschnitt (49) mit einer Öffnung für das Abgas, z. B. mit dem Einlass (14), aufweist und dass das Rückführventil (17) in diesem rohrförmigen Abschnitt (49) angeordnet ist,
wobei vorzugsweise der rohrförmige Abschnitt (49) des Gehäusekanals (40) zumindest annähernd in einer Flucht mit dem etwa trichterförmig erweiterten Abschnitt verläuft oder dazu unter einem stumpfen Winkel geneigt verläuft.Valve device according to one of claims 1 to 10,
characterized,
that the housing channel (40) comprises a tubular portion (49) having an opening for the exhaust gas, z. B. with the inlet (14), and that the return valve (17) is arranged in this tubular portion (49),
wherein preferably the tubular portion (49) of the housing channel (40) extends at least approximately in alignment with the approximately funnel-shaped widened section or inclined thereto at an obtuse angle. Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Umschaltventil (23) vor dem Auslass (13) angeordnet ist, dass das Rückführventil (17) hinter dem Einlass (14) angeordnet ist und
dass das Rückführventil (17) in Strömungsrichtung des Abgases durch den Gehäusekanal (40) gesehen dem Umschaltventil (23) vorgeschaltet ist.Valve device according to one of claims 1 to 11,
characterized,
in that the switching valve (23) is arranged in front of the outlet (13), that the return valve (17) is arranged behind the inlet (14) and
that the return valve (17) in the flow direction of the exhaust gas through the housing channel (40) is seen the changeover valve (23) upstream. Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Betätigungswelle (31) des Rückführventils (17) frei in den rohrförmigen Abschnitt (49) hineinragt und das im Abschnitt (49) verlaufende Wellenende frei und ungelagert ausläuft oder dass die Betätigungswelle (31) des Rückführventils (17) den rohrförmigen Abschnitt (49) vollständig durchsetzt und mit beiden Wellenenden (50, 51) im Gehäuse (15) gelagert ist,
wobei die Betätigungswelle (31) des Rückführventils (17) auf einer Seite oder auf beiden Seiten des Ventilgliedes (32) auf wesentlicher Länge mittels eines Lagers (52, 53), insbesondere einer Gleitlagerhülse, im Gehäuse (15) gelagert ist.Valve device according to one of claims 6 to 12,
characterized,
in that the actuating shaft (31) of the return valve (17) projects freely into the tubular section (49) and the shaft end extending in the section (49) runs free and unsupported or in that the actuating shaft (31) of the return valve (17) forms the tubular section (49 ) is completely penetrated and mounted with two shaft ends (50, 51) in the housing (15),
wherein the actuating shaft (31) of the return valve (17) on one side or on both sides of the valve member (32) to a substantial length by means of a bearing (52, 53), in particular a plain bearing sleeve, in the housing (15) is mounted. Ventileinrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Betätigungswelle (31) auf einer Seite des Ventilgliedes (32) auf ihrer Länge zwischen dem Ventilglied (32) und dem Lager (53), insbesondere der Gleitlagerhülse, einen radial überkragenden Ringteil (54), z. B. einen Wellenbund oder Ring, aufweist, an dem das Lager (53), insbesondere die Gleitlagerhülse, mit dem zugewandten Ende axial abgestützt ist und der vorzugsweise auf seiner Oberfläche gehärtet ist, z. B. hartverchromt ist, kolsterisiert ist oder dergleichen.Valve device according to claim 13,
characterized,
that the actuating shaft (31) on one side of the valve member (32) on its length between the valve member (32) and the bearing (53), in particular the plain bearing sleeve, a radially overhanging ring member (54), z. As a shaft collar or ring, on which the bearing (53), in particular the plain bearing sleeve, is axially supported with the facing end and which is preferably cured on its surface, for. B. is hard chromed, is kolsterisiert or the like. Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Antriebseinrichtung (18) ein Getriebe (20) aufweist, mit dem der Drehantrieb (19) in Antriebsverbindung steht, dass das Getriebe (20) ein direkt oder mittels Übertragern (80, 83, 84) auf die Betätigungswelle (31) des Rückführventils (17) arbeitendes Antriebsrad (59) aufweist und dass der Drehantrieb (19) ein Abtriebsrad (60), z. B. ein Zahnritzel, aufweist, das über ein benachbartes Zwischenrad (61), vorzugsweise mit Stufenrad, oder direkt das Antriebsrad (59) antreibt, und vorzugsweise, dass die Räder (60, 59, 61) des Getriebes (20) auf einer Seite des Gehäuses (15) und nebeneinander angeordnet sind.Valve device according to one of claims 1 to 14,
characterized,
in that the drive device (18) has a gear (20) with which the rotary drive (19) is drivingly connected, that the gear (20) directly or by means of transformers (80, 83, 84) on the actuating shaft (31) of the return valve (17) working drive wheel (59) and that the rotary drive (19) has a driven wheel (60), z. As a pinion, which drives via an adjacent intermediate wheel (61), preferably with stepped wheel, or directly the drive wheel (59), and preferably that the wheels (60, 59, 61) of the transmission (20) on one side of the housing (15) and are arranged side by side. Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Betätigungswelle (31) des Rückführventils (17) ein Drehwinkelgeber (62) zugeordnet ist, der ein Geberelement (63), z. B. einen Magneten, an der Betätigungswelle (31) und eine dem Geberelement (63) zugeordnete, mit dem Gehäuse (15) verbundene Sensorik (64) aufweist.Valve device according to one of claims 6 to 15,
characterized,
that the actuating shaft (31) of the return valve (17) is associated with a rotary encoder (62) having a donor element (63), z. B. a magnet, on the actuating shaft (31) and one of the transmitter element (63) associated with the housing (15) connected to the sensor (64). Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass dem Drehantrieb (19), z. B. der Betätigungswelle (31) oder dem Antriebsrad (59) des Rückführventils (17), je Drehrichtung ein Federelement (65, 66), z. B. eine Drehfeder, zugeordnet ist, das einerseits, z. B. mit einem Federende, am Gehäuse (15) fixiert ist und andererseits, z. B. mit dem anderen Federende (68, 69), mit der Betätigungswelle (31) oder dem Antriebsrad (59) des Rückführventils (17) verbunden ist, derart, dass das jeweilige Federelement (65, 66) bei dem Drehantrieb in die eine bzw. in die andere Drehrichtung, die der jeweiligen Öffnungsbetätigung des Rückführventils (17) entspricht, unter Federspannung gesetzt wird und bei Abfall des Drehantriebes die Betätigungswelle (31) mit ihrem Ventilglied (32) unter Federentspannung in die Schließstellung zurückdreht.Valve device according to one of claims 6 to 16,
characterized,
that the rotary drive (19), z. B. the actuating shaft (31) or the drive wheel (59) of the return valve (17), depending on the direction of rotation, a spring element (65, 66), z. B. a torsion spring, is assigned, on the one hand, z. B. with a spring end, on the housing (15) is fixed and on the other hand, for. B. with the other spring end (68, 69), with the actuating shaft (31) or the drive wheel (59) of the return valve (17) is connected, such that the respective spring element (65, 66) in the rotary drive in the one or . In the other direction of rotation, which corresponds to the respective opening operation of the return valve (17), is set under spring tension and the drive shaft (31) with its valve member (32) rotates back under spring relaxation in the closed position with waste of the rotary drive. Ventileinrichtung nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei konzentrisch angeordnete und in zugeordneten Ringräumen des Gehäuses (15) aufgenommene Federelemente (65, 66), insbesondere Drehfedern, vorgesehen sind, die jeweils einenends am Gehäuse (15) festgelegt sind und mit ihrem anderen Ende (68, 69) in einen jeweils zugeordneten Bogenschlitz (70, 71) des Antriebsrades (59) eingreifen und dort am Schlitzende abstützbar sind.Valve device according to claim 17,
characterized,
that two concentrically arranged and in associated annular spaces of the housing (15) recorded spring elements (65, 66), in particular torsion springs, are provided, which are fixed at one end to the housing (15) and with its other end (68, 69) in a respective associated arcuate slot (70, 71) of the drive wheel (59) engage and can be supported there at the end of the slot. Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Gehäuse (15) zumindest einen inneren Kühlkanal (21, 22) enthält, der mit seinen Öffnungen an eine äußere Kühlmittelversorgung anschließbar ist und der in dem Bereich des Gehäuses (15) vorgesehen ist, der die Lager (52, 53), insbesondere Gleitlagerhülsen, der Betätigungswelle (31) des Rückführventils (17) enthält, wobei der Kühlkanal (21, 22) sich vorzugsweise etwa bogenförmig, z. B. über etwa 180° Umfangswinkel, um den die Lager (52, 53) enthaltenden Bereich des Gehäuses (15) herum erstreckt.Valve device according to one of claims 1 to 18,
characterized,
in that the housing (15) contains at least one inner cooling channel (21, 22) which is connectable with its openings to an external coolant supply and which is provided in the region of the housing (15) comprising the bearings (52, 53), in particular Plain bearing sleeves, the actuating shaft (31) of the return valve (17), wherein the cooling channel (21, 22) is preferably approximately arcuate, z. B. about 180 ° circumferential angle to the bearing (52, 53) containing region of the housing (15) extends around. Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 19,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Rückführventil (17) und das Umschaltventil (23) über den Gabelhebel (27) und den Stift (29) zur Umschaltung der Klappe (26) in die eine oder andere Umschaltstellung miteinander gekoppelt sind, wobei das Umschaltventil (23) vom Rückführventil (17) durch dessen Drehbetätigung in der einen sowie in der anderen Drehrichtung betätigt wird, und vorzugsweise, dass der Stift (29) auf einer Axialseite des Antriebsrades (59) des Rückführventils (17) vorgesehen ist und der Gabelhebel (27) der Welle (24) des Umschaltventils (23) auf der Höhe des Stiftes (29) angeordnet ist.Valve device according to one of claims 2 to 19,
characterized,
in that the return valve (17) and the changeover valve (23) are coupled to one another via the fork lever (27) and the pin (29) for switching over the flap (26) to one or the other switching position, wherein the changeover valve (23) from the return valve (23) 17) is actuated by its rotational operation in one direction and in the other direction of rotation, and preferably that the pin (29) is provided on an axial side of the drive wheel (59) of the return valve (17) and the fork lever (27) of the shaft (24 ) of the switching valve (23) at the height of the pin (29) is arranged. Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 20,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Federelement (30) als Blattfeder (75) ausgebildet ist, die mit einem Federende an der Welle (24) und/oder am Gabelhebel (27) angreift und mit dem anderen Federende in Querabstand davon am Gehäuse (15) festgelegt ist und dann, wenn die Klappe (26) des Umschaltventils (23) in eine Umschaltstellung gebracht ist, etwa bogenförmig gekrümmt ist.Valve device according to one of claims 5 to 20,
characterized,
in that the spring element (30) is designed as a leaf spring (75) which engages with one end of the spring on the shaft (24) and / or on the fork lever (27) and is fixed to the other end of the spring (15) on the housing (15) and then when the flap (26) of the switching valve (23) is brought into a switching position, is curved approximately arcuately. Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 21,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Klappe (26) des Umschaltventils (23) oder der Gabelhebel (27) relativ zur Welle (24) verstellbar und festlegbar ist, derart, dass die Beziehung zwischen dem Klappenwinkel des Umschaltventils (23) und dem Ventilwinkel des Rückführventils (17) verändert wird.Valve device according to one of claims 7 to 21,
characterized,
in that the flap (26) of the changeover valve (23) or fork lever (27) is adjustable and fixable relative to the shaft (24) such that the relationship between the flap angle of the changeover valve (23) and the valve angle of the recirculation valve (17) changes becomes. Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Rückführventil (17) als Klappenventil mit einem als Drehklappe, Schwenkklappe, Klappdeckel od. dgl. ausgebildeten Ventilglied (32) gestaltet ist.Valve device according to one of claims 1 to 22,
characterized,
in that the return valve (17) is designed as a flap valve with a valve member (32) designed as a rotary flap, pivoting flap, hinged lid or the like. Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Rückführventil (17) als Klappenventil mit einer in Bezug auf die Betätigungswelle (31) unter einem spitzen Winkel schräg und im Wesentlichen aufrecht gerichteten Drehklappe (32) ausgebildet ist, die innerhalb einer rohrförmigen Ventilsitzfläche (74) in einem rohrförmigen Abschnitt (49) des Gehäusekanals (40) mittels der Betätigungswelle (31) um deren Achse drehbar ist, oder dass das Ventilglied (32) als Klappdeckel (77) ausgebildet ist, der neben der Betätigungswelle (31) angeordnet und mit dieser über einen quer gerichteten Arm (78) verbunden ist und entlang einer Bogenbahn um die Achse der Betätigungswelle (31) herum zwischen der Schließstellung, in der eine Ventilöffnung (79) abgedeckt ist, und der Offenstellung, in der der Klappdeckel (77) von der Ventilöffnung (79) wegbewegt ist, bewegbar ist.Valve device according to one of claims 1 to 23,
characterized,
in that the return valve (17) is designed as a flap valve with a rotary flap (32) which is inclined and substantially upright at an acute angle with respect to the actuating shaft (31) and which is arranged inside a tubular valve seat surface (74) in a tubular section (49). of the housing channel (40) by means of the actuating shaft (31) about its axis is rotatable, or that the valve member (32) is designed as a hinged lid (77), which is arranged next to the actuating shaft (31) and with this via a transversely directed arm (78 ) and along an arcuate path about the axis of the actuating shaft (31) between the closed position, in which a valve opening (79) is covered, and the open position in which the hinged lid (77) is moved away from the valve opening (79), is movable. Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Antriebseinrichtung (18, 80) zumindest ein Nockenelement (81) mit mindestens einer Nockenkurve (82, I, II, III) aufweist, mit der eine Rolle (83) in Eingriff steht, die drehbar an einem Hebel (84) gehalten ist, welcher drehfest mit der Betätigungswelle (31) des Rückführventils (17) verbunden ist.Valve device according to one of claims 1 to 24,
characterized,
in that the drive device (18, 80) has at least one cam element (81) with at least one cam curve (82, I, II, III), with which a roller (83) is held, which is held rotatably on a lever (84) , which is non-rotatably connected to the actuating shaft (31) of the return valve (17). Ventileinrichtung nach Anspruch 25,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Nockenelement (81) vom Antriebsrad (59) der Antriebseinrichtung (18) angetrieben ist und z. B. als Kurvenscheibe ausgebildet ist.Valve device according to claim 25,
characterized,
in that the cam element (81) is driven by the drive wheel (59) of the drive device (18) and z. B. is designed as a cam. Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 26,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Drehachse (76) des Antriebsrades (59) etwa parallel zur Betätigungswelle (31) und/oder Welle (24) verläuft und das Nockenelement (81) vorzugsweise auf der Drehachse (76) des Antriebsrades (59) angeordnet und damit drehfest verbunden ist.Valve device according to one of claims 15 to 26,
characterized,
in that the axis of rotation (76) of the drive wheel (59) runs approximately parallel to the actuating shaft (31) and / or shaft (24) and the cam element (81) is preferably arranged on the axis of rotation (76) of the drive wheel (59) and thus connected in a rotationally fixed manner , Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 25 bis 27,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Nockenkurve (82, I, II, III) in Bezug auf die Drehachse (76) exzentrisch verläuft.Valve device according to one of claims 25 to 27,
characterized,
that the cam curve (82, I, II, III) is eccentric with respect to the axis of rotation (76). Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 25 bis 28,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Nockenkurve (82, I, II, III) auf der Außenfläche des Nockenelements (81) vorgesehen ist und dass die Rolle (83) an der Außenfläche des Nockenelements (81) anliegt und mittels einer auf den Hebel (84) oder die Betätigungswelle (31) arbeitenden Feder (85) federnd an die Außenfläche angepresst ist.Valve device according to one of claims 25 to 28,
characterized,
in that the cam curve (82, I, II, III) is provided on the outer surface of the cam member (81) and that the roller (83) abuts against the outer surface of the cam member (81) and by means of a lever (84) or the actuating shaft (31) spring (85) is resiliently pressed against the outer surface. Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 25 bis 29,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Nockenkurve (82, I, II, III) derart ausgebildet ist, dass zu Beginn einer gegen die Strömungsrichtung erfolgenden Öffnungsbetätigung des Rückführventils (17) eine große Kraft und am Ende der Öffnungsbetätigung nur eine kleine Kraft auf den Hebel (84) ausgeübt wird.Valve device according to one of claims 25 to 29,
characterized,
in that the cam curve (82, I, II, III) is designed in such a way that a large force is exerted on the lever (84) at the beginning of an opening operation of the return valve (17) in the direction of flow and only a small force at the end of the opening operation ,
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