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DE19500473A1 - Operating heat exchanger in IC engine exhaust duct - Google Patents

Operating heat exchanger in IC engine exhaust duct

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Publication number
DE19500473A1
DE19500473A1 DE1995100473 DE19500473A DE19500473A1 DE 19500473 A1 DE19500473 A1 DE 19500473A1 DE 1995100473 DE1995100473 DE 1995100473 DE 19500473 A DE19500473 A DE 19500473A DE 19500473 A1 DE19500473 A1 DE 19500473A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve
flap
heat exchanger
axis
restoring force
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Withdrawn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
DE1995100473
Other languages
German (de)
Inventor
Oskar Dr Ing Schatz
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.)
Schatz Thermo Gastech GmbH
Original Assignee
Schatz Thermo Gastech GmbH
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 Schatz Thermo Gastech GmbH filed Critical Schatz Thermo Gastech GmbH
Priority to DE1995100473 priority Critical patent/DE19500473A1/en
Publication of DE19500473A1 publication Critical patent/DE19500473A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/04Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning exhaust conduits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/02Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant
    • B60H1/14Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant otherwise than from cooling liquid of the plant, e.g. heat from the grease oil, the brakes, the transmission unit
    • B60H1/18Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant otherwise than from cooling liquid of the plant, e.g. heat from the grease oil, the brakes, the transmission unit the air being heated from the plant exhaust gases

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Abstract

The heat exchanger in the exhaust line of an automotive IC engine is so operated that during the starting phase a back pressure is generated in the exhaust line, which generates a pressure increase at the engine exhaust outlet of at least 0.5 bar, pref. 1 bar. Typically the back pressure outflow is discontinuous, and the back pressure generated upstream of the heat exchanger. The back pressure outflow may follow a cycle of filling the empty heat exchange from the exhaust back pressure zone, keeping the hot exhaust gas in the heat exchanger, and discharging the latter.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines abgas­ beheizten Wärmetauschers im Abgassystem eines Verbrennungs­ motors für Kraftfahrzeuge und ein Abgassystem für derartige Motoren.The invention relates to a method for operating an exhaust gas heated heat exchanger in the exhaust system of a combustion engines for motor vehicles and an exhaust system for such Engines.

Beim Kaltstart eines Verbrennungsmotors steigt die Wärmezu­ fuhr zum Abgaswärmetauscher nur allmählich an und erreicht erst mit Verzögerung einen für den Wärmebedarf der vom Wärme­ tauscher beheizten Einrichtungen ausreichenden Wert.When a combustion engine is cold started, the heat increases drove to the exhaust gas heat exchanger only gradually and reached only with delay one for the heat requirement of the heat exchanger heated facilities sufficient value.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, beim Kaltstart mög­ lichst kostengünstig die Gastemperaturen in der Brennkammer des Verbrennungsmotors auf ein möglichst hohes Niveau anzuhe­ ben und die Aufheizung der Wärmetauscherflächen auf das er­ forderliche Niveau zu beschleunigen.The invention is based, possible on cold start The gas temperatures in the combustion chamber are as cost-effective as possible the internal combustion engine to the highest possible level ben and the heating of the heat exchanger surfaces on which he accelerate required level.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß zumindest in der Startphase in der Abgasleitung ein Rückstau erzeugt wird, der einen Druckanstieg am Abgasauslaß des Motors von mindestens 0,5 bar, vorzugsweise von mindestens 1 bar, erzeugt.The solution to this problem is that at least in the A back pressure is generated in the exhaust line in the starting phase a pressure increase at the exhaust gas outlet of the engine of at least 0.5 bar, preferably at least 1 bar.

Durch den Rückstau wird die zur Erzeugung des Staus erforder­ liche mechanische Energie, d. h. die Druckenergie der Abgase, in Wärme umgesetzt, Dichte und Temperatur der Abgase wird er­ höht und der Motor wird zu erhöhtem Kraftstoffumsatz gezwun­ gen. Durch die verdichteten heißen Abgase wird der Wärme­ übergang an die Wände der Motorbrennkammern und Abgasleitung und an die Wärmetauscherflächen erhöht.The backwater is required to generate the traffic jam mechanical energy, d. H. the pressure energy of the exhaust gases, converted into heat, the density and temperature of the exhaust gases increases and the engine is forced to increase fuel consumption Due to the compressed hot exhaust gases, the heat transition to the walls of the engine combustion chambers and exhaust pipe and increased to the heat exchanger surfaces.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, daß der Abfluß aus dem Rückstau diskontinuierlich erfolgt. Durch den diskontinuierlichen Abfluß wird das Abgas taktweise den Wärmetauscher mit besonders hoher Fließgeschwindigkeit durchströmen, so daß der Wärmeübergang auf die Wärmetauscher­ flächen besonders effektiv ist. A particularly advantageous embodiment consists in that the discharge from the backwater is discontinuous. Due to the discontinuous discharge, the exhaust gas is cycled the heat exchanger with a particularly high flow rate flow through, so that the heat transfer to the heat exchanger is particularly effective.  

Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung erfolgt der Abfluß aus dem Rückstau nach folgendem Zyklus:According to a particularly advantageous embodiment, the Outflow from the backwater after the following cycle:

  • - Füllung des leeren Wärmetauschers aus dem Abgas­ rückstau,- Filling the empty heat exchanger from the exhaust gas backwater,
  • - Verweilen des heißen Abgases im Wärmetauscher,- the hot exhaust gas remains in the heat exchanger,
  • - Entleeren des Wärmetauschers,- emptying the heat exchanger,

wobei vorzugsweise vor der Füllung des Wärmetauschers in die­ sem ein Unterdruck und während der Füllung ein Überdruck er­ zeugt wird. Dadurch wird die Einströmgeschwindigkeit des Abgases in den Wärmetauscher zusätzlich erhöht und durch die sog. Wärmedissipation wandelt sich die Gasgeschwindigkeit in Wärme um, wobei nach einer physikalischen Gesetzmäßigkeit eine Wärmeerhöhung um den Faktor 1,4 bezogen auf die absolute Temperatur stattfindet.preferably before filling the heat exchanger in the an underpressure and an overpressure during filling is fathered. As a result, the inflow velocity of the Exhaust gas in the heat exchanger additionally increased and by the So-called heat dissipation, the gas velocity changes into Heat around, according to a physical law a heat increase by a factor of 1.4 in relation to the absolute Temperature takes place.

Diese gasdynamischen Effekte werden möglich, wenn ausreichend kurz öffnende und schließende Ventile für das Füllen und Ent­ leeren des rasch zu erwärmenden Wärmetauschers verfügbar sind und die Öffnungsdauer beim Befüllen so kurz bemessen ist, daß die unter hoher Geschwindigkeit einströmenden und sich im Wärmetauscher stauenden Abgase am Rückfluß gehindert werden, und daß die Öffnungsdauer beim Entleeren so kurz bemessen ist, daß die mit hoher Geschwindigkeit ausströmenden Gase unter Bildung eines Unterdrucks am Rückfluß durch Strömungs­ umkehr gehindert werden.These gas dynamic effects are possible if sufficient short opening and closing valves for filling and ent emptying the heat exchanger to be heated quickly are available and the opening time when filling is so short that the inflowing at high speed and in Exhaust gases that block the heat exchanger are prevented from flowing back, and that the opening time when emptying is so short is that the gases escaping at high speed forming a vacuum at the reflux through flow be prevented from repentance.

Wegen der Verminderung des maximalen Drehmoments des Motors sollte der Staudruck nur erzeugt werden, wenn Wärmebedarf besteht. Vorzugsweise wird der Abgasdruck deshalb so gesteu­ ert, daß der Staudruck hoch ist, wenn der Motor nicht mit Drehmoment belastet ist, und daß der Staudruck abgebaut wird, wenn der Motor stark belastet ist.Because of the reduction in the maximum torque of the engine the dynamic pressure should only be generated when heat is required consists. The exhaust gas pressure is therefore preferably controlled in this way The back pressure is high when the engine is not with Torque is loaded and that the dynamic pressure is reduced, when the engine is heavily loaded.

Um den Rückstau zu erzeugen, ist in der Abgasleitung minde­ stens ein frei betätigbares Ventil angeordnet. Dieses Ventil kann nach einer ersten Variante stromauf vom Wärmetauscher angeordnet sein, wodurch die Gasgeschwindigkeit im Wärmetau­ scher erhöht und dadurch der Wärmeübergang auf die Wärmetau­ cherflächen verbessert wird. Nach einer zweiten Variante kann das Ventil stromab vom Wärmetauscher angeordnet sein, wodurch der Druck im Wärmetauscher erhöht und ebenfalls der Wärmeübergang verbessert wird.In order to generate the backflow, min least a freely operable valve arranged. This valve can according to a first variant upstream of the heat exchanger be arranged, whereby the gas velocity in the heat rope  shear increases and thereby the heat transfer to the heat exchanger surface is improved. According to a second variant the valve can be arranged downstream of the heat exchanger, which increases the pressure in the heat exchanger and also the Heat transfer is improved.

Je besser der Wärmeübergang ist, desto größer ist der Tempe­ raturgradient und umso höher ist bei gleichem Energieaufwand die sich einstellende Temperatur der beaufschlagten Oberflä­ che.The better the heat transfer, the greater the tempe raturgradient and the higher with the same energy consumption the temperature of the applied surface che.

Durch die Taktsteuerung mittels Ventilen in der Abgasleitung kann der Rückstau des Abgases sehr präzise geregelt werden durch das Verhältnis von Fließzeit zur Gesamtzeit.By timing control using valves in the exhaust pipe the back pressure of the exhaust gas can be regulated very precisely by the ratio of flow time to total time.

Eine sehr einfache Verfahrensweise zur Beeinflussung der Wär­ meproduktion des Motors entsprechend dem jeweils bestehenden Bedarf besteht darin, daß bei einem in der Abgasleitung an­ geordneten, periodisch zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Stellung umschaltbaren Ventil, die Dauer der geöffneten Stellung und die Dauer der geschlossenen Stellung derart aufeinander abgestimmt werden, daß sich ein konstan­ ter, dem jeweiligen Wärmebedarf entsprechender Rückstau ge­ genüber dem Motor ergibt.A very simple way of influencing heat Engine production according to the existing one There is a need for one in the exhaust pipe orderly, periodically between an open and an closed position switchable valve, the duration of the open position and the duration of the closed position be coordinated so that a constant backflow corresponding to the respective heat requirement compared to the engine.

Hierdurch kann mit einem einfachen, zwischen zwei Stellungen umschaltbaren Ventil eine stufenlose Anpassung des Staudrucks an den jeweiligen Betriebszustand erreicht werden, indem die geschlossene Ventilstellung einen umso größeren zeitlichen Anteil gegenüber der geöffneten Periode erhält, je größer der Wärmebedarf ist.This allows a simple, between two positions switchable valve a continuous adjustment of the dynamic pressure to the respective operating state can be achieved by the closed valve position the more temporal The proportion of the period opened, the larger the Is heat demand.

Aus der DE-PS 31 03 098 ist es bekannt, zum Zwecke der Kabi­ nenheizung einen Abgaswärmetauscher am Einlaß des Abgaszwei­ ges mit einer zu- und abschaltbaren Drosselung zu versehen, durch die Strömungsgeschwindigkeit im Abgaszweig erhöht wird, um bei niedrigem Wärmeangebot des Motors, insbesondere also bei Teillast bzw. im Leerlauf, den Wärmeübergang zu erhöhen und die Heizung ausreichend wirksam zu erhalten. Die Drosse­ lung führt zwar zu einem Abgasrückstau, doch wird dieser im Dauerbetrieb und in der Regel dann erzeugt, wenn der Motor bereits seine optimale Betriebstemperatur erreicht hat, nicht aber gezielt in der Startphase des Motors, nachdem sich die der bekannten Konstruktion zugrunde liegende Aufgabenstellung wesentlich von dem mit der Erfindung zu lösenden Problem un­ terscheidet.From DE-PS 31 03 098 it is known for the purpose of Kabi nenheizung an exhaust gas heat exchanger at the inlet of the exhaust gas two to provide throttling that can be switched on and off, is increased by the flow velocity in the exhaust branch, in order to with low heat supply of the engine, in particular  at partial load or at idle to increase the heat transfer and to keep the heating sufficiently effective. The thrush Although there is an exhaust gas backlog, this is Continuous operation and usually generated when the engine has not already reached its optimal operating temperature but specifically in the starting phase of the engine after the the task underlying the known construction essentially un of the problem to be solved with the invention makes a difference.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform besteht darin, daß sowohl stromauf, als auch stromab vom Wärmetauscher ein frei betätigbares Ventil angeordnet ist und daß die Öffnungs- und Schließzeiten der beiden Ventile derart aufeinander abge­ stimmt sind, daß nach dem Schließen des stromauf gelegenen Ventils durch kurzzeitiges Öffnen des stromab gelegenen Ven­ tils vor dem Öffnen des stromauf gelegenen Ventils im Bereich zwischen den Ventilen ein Unterdruck erzeugbar ist.A particularly preferred embodiment is that both upstream and downstream of the heat exchanger a free Actuatable valve is arranged and that the opening and The closing times of the two valves are so varied are true that after closing the upstream Valve by briefly opening the downstream Ven tils before opening the upstream valve in the area a negative pressure can be generated between the valves.

Um den Staudruck an den Wärmebedarf anzupassen, ist ein Ven­ til von Vorteil, das so dicht schließt, daß es bei unbela­ stetem Motor und niedrigen Drehzahlen einen ausreichenden Staudruck erzeugen kann und das leicht steuerbar ist. Bei bekannten Drehklappenventilen können Druckverluste durch Leckage nicht vermieden werden. Erfindungsgemäß wird deshalb ein Drosselventil zur Durchführung des Verfahrens geschaffen, das mit einem einen Strömungskanal umschließenden Gehäuse und einer um eine den Strömungsquerschnitt des Ventils durchque­ rende Drehachse verschwenkbaren Ventilklappe versehen ist, wobei die Klappenfläche durch die Drehachse in zwei Teilflä­ chen unterteilt wird, und das sich dadurch auszeichnet, daß die Ventilklappe in Schließstellung sich in einer die Dreh­ achse enthaltenden, quer zur Durchflußachse verlaufenden Schließebene befindet und mit ihrem Rand in allen Stellungen allseits in der Ebene der Klappe einen solchen Abstand vom Gehäuse einhält, daß dieser von den während des Betriebs zu erwartenden Wärmedehnungen nicht überwunden werden kann, daß dem umfangsbereich jeder Teilfläche am Gehäuse jeweils eine bis an die Drehachse herangeführte Anschlagkante zugeordnet ist, daß diese Anschlagkanten auf unterschiedlichen Seiten der Ventilklappe angeordnet und dieser als stirnseitige Ab­ dichtung zugeordnet sind.In order to adapt the dynamic pressure to the heat requirement, a Ven til an advantage that closes so tightly that it is unbela steady engine and low engine speeds Can generate dynamic pressure and is easy to control. At Known butterfly valves can cause pressure losses Leakage cannot be avoided. Therefore, according to the invention created a throttle valve for performing the method, that with a housing enclosing a flow channel and one by one through the flow cross-section of the valve rotating pivot valve flap is provided, the flap surface by the axis of rotation in two sub-areas Chen is divided, and which is characterized in that the valve flap in the closed position the one turn axis containing, transverse to the flow axis Closing level is located and with its edge in all positions such a distance on all sides in the plane of the flap Housing complies with this during operation expected thermal expansion can not be overcome that  the circumferential area of each partial area on the housing is one assigned to the stop edge brought up to the axis of rotation is that these stop edges are on different sides the valve flap is arranged and this as the end face seal are assigned.

Ein derartiges Ventil kann wegen der Stirnflächendichtung dicht geschlossen werden, wobei beiderseits der Drehachse der Ventilklappe vom Staudruck entgegengesetzt gerichtete Drehmo­ mente erzeugt werden, so daß die Klappe mit relativ geringen Kräften gesteuert werden kann.Such a valve can because of the face seal to be tightly closed, with the axis of rotation on both sides Valve flap opposite torque from back pressure elements are generated, so that the flap with relatively low Forces can be controlled.

Wegen der Rückwirkung der Stauvorrichtung auf den Brennstoff­ verbrauch ist es zumindest bei Ottomotoren erstrebenswert, die Funktion der Stauvorrichtung an den Wärmebedarf anzupas­ sen, der bei niedriger Motorlast groß und bei hoher Motorlast gering ist. Es ist also eine vorteilhafte Ausgestaltung des Systems, in der Abgasleitung eine in Abhängigkeit vom Volu­ menstrom degressiv regelbare Stauvorrichtung anzuordnen, wo­ bei eine Ausführungsform darin besteht, das vorstehend beschriebene Drosselventil so auszugestalten, daß die Dreh­ achse die Ventilklappe außermittig durchquert und in zwei unterschiedlich große Teilflächen derart aufteilt, daß bei der Öffnungsbewegung die größere Klappenteilfläche in Strö­ mungsrichtung bewegt wird, und daß eine das Ventil schließen­ de Rückstellkraft derart über einen Hebel an der Drehklappe angreift, daß der wirksame Hebelarm zwischen der Wirkungsli­ nie der Rückstellkraft und der Drehachse der Klappe mit zu­ nehmender Klappenöffnung abnimmt, und daß das resultierende Drehmoment aus Rückstellkraft und wirksamem Hebelarm degres­ siv ist.Because of the reaction of the stowage device to the fuel consumption is desirable at least for gasoline engines, adapt the function of the storage device to the heat demand sen, which is large with a low engine load and high with a high engine load is low. It is therefore an advantageous embodiment of the Systems, one in the exhaust pipe depending on the volu menstrom degressively adjustable stowage device to arrange where in one embodiment is the above Throttle valve described so that the rotation crosses the valve flap off-center and in two divides different sized areas so that at the larger flap partial area in flow direction is moved, and that one close the valve de restoring force via a lever on the rotary flap attacks that the effective lever arm between the Wirkli never with the restoring force and the axis of rotation of the flap decreasing valve opening, and that the resulting Torque from restoring force and effective lever arm degres is siv.

Durch diese Ausgestaltung erzeugt der Staudruck bei geschlos­ senem Ventil zwei entgegengesetzt gerichtete und unterschied­ lich große Drehmomente an der Ventilklappe, wobei das resul­ tierende Moment bestrebt ist, die Klappe zu öffnen. Durch die Rückstellkraft wird die Klappe in Schließstellung gehal­ ten, bis das aus dem Staudruck resultierende Drehmoment die Rückstellkraft überwindet. Das in Schließrichtung wirkende Drehmoment wird umso geringer, je weiter die Klappe geöffnet ist, d. h. mit zunehmendem Massenstrom in der Abgasleitung wird automatisch der Staudruck verringert.With this configuration, the dynamic pressure at closed two opposite directions and different Lich large torques on the valve flap, the resul moment is trying to open the flap. By the restoring force will keep the flap in the closed position  until the torque resulting from the dynamic pressure Resetting force overcomes. The one acting in the closing direction The lower the flap, the lower the torque is, d. H. with increasing mass flow in the exhaust pipe the dynamic pressure is automatically reduced.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, daß das Gehäuse aus einer von der Drehachse durchquerten Rohrmuffe und zwei von dieser Rohrmuffe umschlossenen Rohr­ abschnitten besteht, deren der Ventilklappe zugewandte Ränder auf unterschiedlichen Seiten der Drehachse als Anschlagkante für die Ventilklappe in einer parallel zur Ebene der in Schließstellung befindlichen Ventilklappe verlaufenden Ebene höchstens bis auf einen der halben Wandstärke der Ventilklap­ pe entsprechenden Abstand vom Drehzentrum an die Drehachse herangeführt sind und anschließend außerhalb des Schwenkbe­ reichs der Ventilklappe verlaufen, wobei eine einfache Aus­ gestaltung darin besteht, daß die der Ventilklappe zugewand­ ten Ränder der Rohrabschnitte durch eine parallel zur Dreh­ achse verlaufende Stufe in zwei in Durchströmrichtung des Ventils versetzte Abschnitte unterteilt sind, die jeweils parallel zur Ebene der in Schließstellung befindlichen Ven­ tilklappe verlaufen.A particularly advantageous embodiment consists in that the housing crossed from one of the axis of rotation Pipe sleeve and two pipes enclosed by this pipe sleeve sections exists, the edges of which face the valve flap on different sides of the axis of rotation as a stop edge for the valve flap in a parallel to the plane of in Closed valve flap level at most up to half the wall thickness of the valve flap pe corresponding distance from the center of rotation to the axis of rotation are introduced and then outside of the swivel range of the valve flap, with a simple off design is that facing the valve flap th edges of the pipe sections by a parallel to the rotation axis extending in two in the flow direction of the Valve offset sections are divided, each parallel to the level of the Ven in the closed position valve flap.

Hierdurch ergibt sich eine besonders einfache und kostengün­ stige Konstruktion, die auch unter schwierigen räumlichen Verhältnissen relativ einfach montiert werden kann, weil das Ventilgehäuse am Einbauort zusammengefügt werden kann und der wesentliche Teil des Ventils aus der Rohrmuffe mit der darin gelagerten Ventilklappe besteht. Sofern die anschließenden Leitungsteile jeweils durch entsprechende Bearbeitung ihres mit dem Ventil zu verbindenden Endes vorbereitet sind, müssen nur noch diese Leitungsteile entsprechend ausgerichtet, in die Rohrmuffe eingeschoben werden und mit dieser fest verbun­ den werden. This results in a particularly simple and inexpensive permanent construction, even under difficult spatial Conditions can be assembled relatively easily because that Valve housing can be assembled at the installation site and the essential part of the valve from the pipe sleeve with the inside stored valve flap. If the subsequent Line parts each by appropriate processing of their prepared with the end to be connected to the valve only these line parts are aligned accordingly, in the pipe sleeve is inserted and firmly connected to it that will.  

Wenn die Bearbeitung der Rohrenden darauf beschränkt werden soll, sie durch einen ebenen Schnitt zu trennen, und wenn außerdem die Ventilklappe in geöffneter Ventilstellung völlig aus dem Strömungsquerschnitt herausbewegt werden soll, kann eine weitere erfindungsgemäße, als Drosselvorrichtung für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete Ventilvariante einge­ setzt werden, die ein einen Strömungskanal umschließendes Gehäuse, eine um eine außerhalb des Strömungsquerschnitts des Ventils quer zur Durchflußrichtung angeordnete Achse ver­ schwenkbaren Ventilklappe und einen außerhalb des Gehäuses mit der Achse verbundenen Stellhebel aufweist. Die erfin­ dungsgemäße Ausgestaltung besteht dabei darin, daß der Strö­ mungskanal im Gehäuse von zwei mit Abstand koaxial zueinander angeordneten Rohrabschnitten gebildet wird, die gemeinsam von einem Klappengehäuse umschlossen werden, in dem die Ventil­ klappe mit ihrer Achse derart angeordnet ist, daß sie in Schließstellung in einer die Drehachse enthaltenden, quer zur Durchflußrichtung verlaufenden Schließebene das in das Klap­ pengehäuse ausmündende, eine ebene Ringfläche bildende Ende des stromauf gelegenen Rohrabschnitts abdeckt, während sie in der Öffnungsstellung aus dem Strömungsweg zwischen den beiden Rohrabschnitten herausgeschwenkt ist, daß der Stellhebel mit einem Kolben verbunden ist, der durch eine Rückstellkraft in Richtung auf seine der Schließstellung der Klappe zugeordnete Position belastet ist und in Richtung der Rückstellkraft mit dem stromauf von der Klappe im Strömungskanal herrschenden Gasdruck beaufschlagt ist, wobei die dem Gasdruck ausgesetzte Kolbenfläche etwas kleiner ist als der Öffnungsquerschnitt des in Schließstellung von der Klappe abgedeckten Rohrab­ schnitts, und daß die andere Kolbenfläche wahlweise einem die Rückstellkraft überwindenden Druck aussetzbar ist.If the machining of the pipe ends are limited to this should separate them by a flat cut, and if also the valve flap completely in the open valve position can be moved out of the flow cross-section another according to the invention, as a throttle device for the Appropriate valve variant according to the inventive method be set, which encloses a flow channel Housing, one by one outside the flow cross section of the Ver valve arranged transversely to the flow direction pivoting valve flap and one outside the housing has adjusting lever connected to the axle. The invent Design according to the invention consists in that the stream mation channel in the housing of two at a distance coaxially to each other arranged pipe sections is formed, the common of be enclosed in a valve housing in which the valve flap is arranged with its axis so that it in Closed position in a containing the axis of rotation, transverse to Flow direction closing level that in the clap The end of the pen housing, forming a flat ring surface of the upstream pipe section while in the open position from the flow path between the two Pipe sections is pivoted out that the adjusting lever with a piston is connected by a restoring force in Direction towards its associated with the closed position of the flap Position is loaded and in the direction of the restoring force the prevailing upstream of the flap in the flow channel Gas pressure is applied, which is exposed to the gas pressure Piston area is slightly smaller than the opening cross-section of the pipe covered by the flap in the closed position cut, and that the other piston surface either one Restoring force can be exposed to pressure.

Auf diese Weise wird auch bei einseitig gelagerter Klappe der Staudruck an der geschlossenen Klappe zum größten Teil durch eine aus dem Gasdruck abgeleitete Gegenkraft kompensiert, so daß nur noch eine relativ geringe Zusatzkraft erforderlich ist, um das Ventil dicht zu schließen. In this way, even when the flap is mounted on one side Back pressure on the closed flap for the most part compensated a counterforce derived from the gas pressure, so that only a relatively small additional force is required is to close the valve tightly.  

Eine vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, daß der Kolben in eine zwei Kammern eines Stellzylinders trennende Membran einbezogen ist, daß ein die eine Kammer durchquerender und aus dieser herausgeführter Stößel mit dem Stellhebel in Wirk­ verbindung steht und mit dem Kolben verbunden ist, daß die vom Stößel durchquerte Kammer mit einer Druckquelle verbind­ bar und die andere Kammer mit dem Strömungskanal stromauf von der Schließebene verbunden ist.An advantageous embodiment is that the piston into a membrane separating two chambers of an actuating cylinder is included that a crossing a chamber and from this led out tappet with the adjusting lever in effect is connected and connected to the piston that the Connect the chamber traversed by the tappet to a pressure source bar and the other chamber with the flow channel upstream from the locking level is connected.

Eine weitere sehr vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, daß die Rückstellkraft derart am Hebel angreift, daß der wirksame Hebelarm zwischen der Wirkungslinie der Rückstell­ kraft und der Drehachse der Ventilklappe mit zunehmender Klappenöffnung abnimmt, und daß das resultierende Drehmoment aus Rückstellkraft und wirksamem Hebelarm degressiv ist.Another very advantageous embodiment consists in that the restoring force acts on the lever such that the effective lever arm between the line of action of the reset force and the axis of rotation of the valve flap with increasing Flap opening decreases, and that the resulting torque restoring force and effective lever arm is degressive.

Bei Drehklappenventilen kann in der Regel eine gewisse aero­ dynamische Instabilität nicht völlig vermieden werden. Eine andere vorteilhafte Ausführungsform betrifft deshalb ein Drosselventil ohne eine derartige, unerwünschte Nebenwirkung. Rückstellkraft belasteten Ventilkörper ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß die einander zugeordneten Querschnitte von Ven­ tilgehäuse und Ventilkörper unter Bildung eines Systems von Engpässen derart bemessen sind, daß mit zunehmender Ventilbe­ wegung entgegen der Rückstellkraft die vom Staudruck be­ aufschlagte Fläche des Ventilkörpers zunimmt.With rotary flap valves, a certain aero can usually dynamic instability cannot be completely avoided. A therefore another advantageous embodiment relates to Throttle valve without such an undesirable side effect. This characterizes the restoring force of the valve body records that the cross-sections of Ven valve body and valve body to form a system of Bottlenecks are dimensioned such that with increasing valve loading movement against the restoring force caused by the dynamic pressure opened area of the valve body increases.

Dabei sind vorzugsweise die Engpässe, der Querschnitt des Ventilkörpers und die Rückstellkraft so aufeinander abge­ stimmt, daß bei hohem Volumenstrom die vom Staudruck beauf­ schlagte Fläche des Ventilkörpers mindestens so groß ist, daß der zur Aufrechterhaltung dieser Öffnungsstellung erforderli­ che Staudruck nicht größer ist als der zur Öffnung des Ven­ tils erforderliche Staudruck.The bottlenecks, the cross section of the Valve body and the restoring force so abge true that with a high volume flow charged by the dynamic pressure struck surface of the valve body is at least so large that necessary to maintain this open position che back pressure is not greater than that for opening the Ven required back pressure.

In vorteilhafter Ausgestaltung weist das Ventilgehäuse eine in Bewegungsrichtung des Ventilkörpers gerichtete Einström­ öffnung mit im Vergleich zum Querschnitt des Ventilkörpers geringem Querschnitt und eine Kammer zur Aufnahme des beweg­ lichen Ventilkörpers mit einer unter Bildung eines Ringspalts den Durchtritt des Ventilkörpers gestattenden Ausströmöffnung auf, wobei sich die Einströmöffnung vorzugsweise am Ende ei­ nes in die Ventilkammer ragenden, dünnwandigen Rohrstutzens befindet.In an advantageous embodiment, the valve housing has a Inflow directed in the direction of movement of the valve body  opening with compared to the cross section of the valve body small cross section and a chamber for receiving the mov union valve body with an under formation of an annular gap outflow opening permitting the passage of the valve body on, wherein the inflow opening is preferably egg at the end a thin-walled pipe socket protruding into the valve chamber located.

Nach einer Variante weisen die Kammer im Ventilgehäuse und die Ausströmöffnung den gleichen Querschnitt auf. Es kann aber auch die Kammer im Ventilgehäuse einen größeren Quer­ schnitt aufweisen als die Ausströmöffnung.According to a variant, the chamber in the valve housing and the outflow opening has the same cross section. It can but also the chamber in the valve housing a larger cross have section than the outflow opening.

Nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung weist der Ventilkörper einen gleichbleibenden Querschnitt auf.According to an expedient embodiment, the valve body has a constant cross-section.

Vorzugsweise ist die Rückstellkraft abschaltbar, damit die Drosselfunktion ausgeschaltet werden kann, wenn sie nicht benötigt wird. Hierzu kann eine zur Erzeugung der Rückstell­ kraft dienenden Ventilfeder auf einem in Wirkungsrichtung der Feder verstellbaren Widerlager abgestützt sein.The restoring force can preferably be switched off so that the Throttle function can be turned off if not is needed. This can be done to generate the reset force-serving valve spring on a in the direction of action Spring adjustable abutment be supported.

Diese Ventile mit einem in der Ventilkammer linear bewegli­ chen Ventilkörper sind für den Abgashauptstrang nicht sonder­ lich geeignet, weil sie den Durchflußquerschnitt nicht voll­ ständig freigeben können. Sie eignen sich deshalb insbeson­ dere für Systeme, bei denen die Drosselwirkung in einem By­ pass zum Hauptstrang erzeugt wird.These valves with a linearly movable in the valve chamber Chen valve bodies are not special for the main exhaust system Lich suitable because the flow cross-section is not full can constantly release. They are therefore particularly suitable for systems in which the throttling effect in a By pass to the main strand is generated.

Anhand der nun folgenden Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung wird diese näher erläutert.Based on the following description of the in the drawing illustrated embodiment of the invention is this explained in more detail.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 das schematische Blockschaltbild eines Vierzylin­ derverbrennungsmotors für Kraftfahrzeuge mit einem Abgaswärmetauscher in der Abgasleitung, Fig. 1 shows the schematic block diagram of a Vierzylin derverbrennungsmotors for motor vehicles having an exhaust gas heat exchanger in the exhaust line,

Fig. 2 eine Variante zu Fig. 1 mit einem im Bypass zur Abgasleitung angeordneten Abgaswärmetauscher, Fig. 2 shows a variant of Fig. 1, disposed in the bypass to the exhaust pipe exhaust gas heat exchanger,

Fig. 3 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäß ausge­ bildetes, zur Staudruckerzeugung geeignetes Dreh­ klappenventil senkrecht zur Drehachse, Fig. 3 shows a cross section through an inventively being, suitable for dynamic pressure generating butterfly valve perpendicular to the axis of rotation,

Fig. 4 einen Querschnitt durch das in Fig. 2 gezeigte Ven­ til in Richtung der Drehachse, Fig. 4 shows a cross section through the assembly shown in Fig. 2 Ven til in the direction of the axis of rotation,

Fig. 5 eine Vorrichtung zur degressiven Steuerung der Drehklappe, Fig. 5 is a device for degressive control of the rotary door,

Fig. 6 einen schematischen Querschnitt durch eine als Kol­ benventil ausgebildete Stauvorrichtung in einer der Schließstellung nahen Stellung, Fig. 6 is a schematic cross-section through a close as Kol benventil trained storage device in a closed position position,

Fig. 7 das Ventil nach Fig. 6 in einer Zwischenstellung, Fig. 7 shows the valve according to Fig. 6 in an intermediate position,

Fig. 8 das Ventil nach den Fig. 6 und 7 nahe der maximalen Öffnungsstellung, Fig. 8, the valve of FIGS. 6 and 7 close to the maximum opening position,

Fig. 9 eine andere Ausführungsform eines Kolbenventils in einer der Schließstellung nahen Stellung, Fig. 9 shows another embodiment of a piston valve in a closed position close position,

Fig. 10 eine Zwischenstellung des in Fig. 9 gezeigten Ven­ tils, Fig. 10 shows an intermediate position of the Ven in Fig. 9 shown TILs

Fig. 11 das Ventil nach den Fig. 9 und 10 in einer der Öff­ nungsstellung nahen Stellung, Fig. 11 shows the valve of FIGS. 9 and 10 in one of the Publ drying posture close position,

Fig. 12 einen Querschnitt durch eine Variante eines Dreh­ klappenventils mit einseitig gelagerter Drehklappe und Fig. 12 shows a cross section through a variant of a rotary flap valve with a single-sided flap and

Fig. 13 eine vergrößerte Darstellung der Vorrichtung zur Kompensierung des Staudrucks. Fig. 13 is an enlarged view of the device for compensating the dynamic pressure.

Bei einem Verbrennungsmotor 10 sind die Brennkammern 12 mit einer Brennluftleitung 14 und einer Abgasleitung 16 verbun­ den, in der sich entweder - wie in Fig. 1 gezeigt - ein Ab­ gaswärmetauscher 18 zur Abgabe von Wärme an das Kühlwasser­ system im Abgashauptstrang befindet, oder - wie in Fig. 2 dargestellt - in einem Bypass 23, wobei zwischen dem Motor 10 und dem Wärmetauscher 18 ein Ventil 20 angeordnet ist. Ein weiteres Ventil 22 ist stromab vom Wärmetauscher 18 darge­ stellt. In an internal combustion engine 10 , the combustion chambers 12 are connected to a combustion air line 14 and an exhaust line 16 , in which there is either - as shown in FIG. 1 - an exhaust gas heat exchanger 18 for delivering heat to the cooling water system in the main exhaust gas line, or - as shown in Fig. 2 - in a bypass 23 , wherein a valve 20 is arranged between the engine 10 and the heat exchanger 18 . Another valve 22 is downstream from the heat exchanger 18 Darge provides.

Für die einfachste Anordnung zur Realisierung der Erfindung genügt die wahlweise Anordnung eines der Ventile 20 und 22. Dabei kann das gewählte Ventil 20 oder 22 so eingestellt wer­ den, daß stromauf vom gewählten Ventil ein Abgasstau auf­ tritt, durch den Dichte und Temperatur der Abgase erhöht und der Motor zu erhöhtem Kraftstoffumsatz gezwungen wird, so daß der Wärmeübergang an die Wände der Motorbrennkammern 12 und die Wärmetauscherflächen erhöht wird.For the simplest arrangement for realizing the invention, the optional arrangement of one of the valves 20 and 22 is sufficient. The selected valve 20 or 22 can be set so that the exhaust gas accumulation occurs upstream of the selected valve, increased by the density and temperature of the exhaust gases and the engine is forced to increase fuel consumption, so that the heat transfer to the walls of the engine combustion chambers 12th and the heat exchanger area is increased.

Wird das Ventil 20 ausgewählt, so strömt das Abgas mit erhöh­ ter Geschwindigkeit in den Wärmetauscher 18 ein, wird das Ventil 22 ausgewählt, herrscht im Wärmetauscher erhöhter Druck. In beiden Fällen wird der Wärmeübergang auf die Wir­ kungsflächen verbessert.If the valve 20 is selected, the exhaust gas flows into the heat exchanger 18 at an increased rate, if the valve 22 is selected, there is increased pressure in the heat exchanger. In both cases, the heat transfer to the effective surfaces is improved.

Eine bessere Wirkungsweise läßt sich erzielen, wenn das je­ weils ausgewählte Ventil nicht fest eingestellt wird und ei­ nen kontinuierlichen Abfluß aus dem Staubereich zuläßt, son­ dern wenn das Ventil taktweise geöffnet und geschlossen wird, so daß eine zusätzliche Geschwindigkeitssteigerung beim Öff­ nen des Ventils erreicht wird, die den Wärmeübergang weiter verbessert.A better mode of action can be achieved if ever because the selected valve is not fixed and egg permits continuous drainage from the storage area, son if the valve is opened and closed intermittently, so that an additional speed increase when opening the valve is reached, which further increases the heat transfer improved.

Besonders vorteilhaft ist es jedoch, die beiden Ventile 20 und 22 nicht wahlweise, sondern gemeinsam vorzusehen und da­ bei eine Ventilsteuerung nach einem festgelegten Zyklus in der Weise durchzuführen, daß bei nach dem Entleeren des Wär­ metauschers 18 geschlossenem Ventil 22 das Ventil 20 geöffnet wird, um den Wärmetauscher 18 mit heißem, mit hoher Geschwin­ digkeit aus dem Staubereich einströmendem Abgas zu füllen, und dann so zeitig wieder geschlossen wird, daß ein Überdruck im Abgaswärmetauscher entsteht mit gleichzeitig erhöhter Tem­ peratur und Dichte, worauf nach Ablauf einer vorbestimmten Verweildauer das Ventil 22 zunächst geöffnet wird, um den Wärmetauscher 18 zu entleeren und dabei einen Unterdruck zu erzeugen, und anschließend wieder geschlossen wird. Hierauf wiederholt sich der Zyklus. However, it is particularly advantageous not to selectively provide the two valves 20 and 22 , but to provide them jointly and to perform them in a valve control according to a defined cycle in such a way that when the valve 22 is closed after the heat exchanger 18 has been emptied, the valve 20 is opened, in order to fill the heat exchanger 18 with hot, high-speed exhaust gas flowing in from the storage area, and then to close it again in time so that an overpressure arises in the exhaust gas heat exchanger with a simultaneously increased temperature and density, whereupon the valve 22 after a predetermined dwell time is first opened to empty the heat exchanger 18 and thereby create a vacuum, and then closed again. The cycle is then repeated.

Bei dieser Verfahrensweise wird durch das taktweise Einströ­ men des bereits durch den Stau in seiner Temperatur erhöhten Abgases in den Wärmetauscher 18 die Wärmeabgabe an die Wir­ kungsflächen durch Wärmedissipation und durch die erzwungene Verweildauer weiter verbessert.In this procedure, the cyclical inflow of the exhaust gas, which has already increased in temperature due to the accumulation in the heat exchanger 18, further improves the heat output to the effective surfaces by heat dissipation and by the forced residence time.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Staudruck automa­ tisch zu regeln durch Verwendung eines Drosselventils 24 nach den Fig. 3 bis 5, das mit einer relativ geringen Schließkraft dicht geschlossen werden kann und das unter Verwendung der in Fig. 5 gezeigten Vorrichtung in der Lage ist, automatisch den Staudruck zu verringern, wenn der Massenstrom in der Abgas­ leitung zunimmt.Another possibility is to regulate the dynamic pressure automatically by using a throttle valve 24 according to FIGS. 3 to 5, which can be closed tightly with a relatively low closing force and which is capable of using the device shown in FIG. 5 to automatically reduce the dynamic pressure when the mass flow in the exhaust pipe increases.

In den Fig. 3 bis 13 werden Ventile gezeigt, die zur automa­ tischen, degressiven Steuerung des Staudrucks geeignet sind. Dabei sind die Ventilkonstruktionen nach den Fig. 6 bis 11 nicht geeignet, in geöffneter Stellung den vollen Durchström­ querschnitt freizugeben. Die Anordnung solcher Ventile im Abgas-Hauptstrang ist unerwünscht, andererseits weisen sie den Vorteil aerodynamischer Stabilität auf. In Fig. 2 ist deshalb - wie erwähnt - der Wärmetauscher 18 im Bypass 23 außerhalb des Abgashauptstrangs angeordnet, so daß gegebenen­ falls nach Öffnung des Ventils 26 das Abgas unbehindert vom automatisch regelbaren Ventil 22 in der Version nach den Fig. 6 bis 11 die Abgasleitung 16 durchströmen kann.In FIGS. 3 to 13 valves are shown, which are suitable for automatic tables, degressive control of the dynamic pressure. Here, the valve construction of Figs. 6 to 11 is not suitable to release in the open position the full throughflow cross-section. The arrangement of such valves in the main exhaust gas line is undesirable; on the other hand, they have the advantage of aerodynamic stability. In Fig. 2 - as mentioned - the heat exchanger 18 is arranged in the bypass 23 outside the main exhaust gas line, so that if necessary after opening the valve 26, the exhaust gas unhindered by the automatically controllable valve 22 in the version according to FIGS. 6 to 11, the exhaust pipe 16 can flow through.

Zur Gestaltung des Ventils 24 ist eine mit 50 bezeichnete rohrförmige Abgasleitung im Bereich einer Rohrmuffe 52 ge­ trennt, wobei die beiden voneinander getrennten Rohrabschnit­ te 54 und 56 einen die Einfügung einer Ventilklappe 58 ermög­ lichenden Abstand voneinander aufweisen. Diese Ventilklappe 58 kann als einfaches Stanzteil ausgebildet sein und ist mit einer Drehachse 60 verbunden, die in Lagern 62 und 64 an der Muffe 62 gelagert und auf einer Seite zur Verbindung mit ei­ nem Stell- oder Steuerungsmechanismus aus der Muffe 62 her­ ausgeführt ist. To design the valve 24 , a designated 50 exhaust pipe in the region of a pipe sleeve 52 is separated ge, the two separate pipe sections 54 and 56 having an insertion of a valve flap 58 spacing apart. This valve flap 58 can be designed as a simple stamped part and is connected to an axis of rotation 60 , which is mounted in bearings 62 and 64 on the sleeve 62 and on one side is designed for connection to an actuating or control mechanism from the sleeve 62 .

Die Rohrmuffe 52 und die in sie eingreifenden Rohrabschnitte 54 und 56 bilden zusammen das Ventilgehäuse 66.The pipe sleeve 52 and the pipe sections 54 and 56 engaging in it together form the valve housing 66 .

Der aus der Muffe 52 herausgeführte Abschnitt der Drehachse 60 ist mit einem Bund 61 versehen, der als Widerlager für eine die Drehachse umgebende Druckfeder 63 bildet, die einen innerhalb des als lösbare Kappe ausgebildeten Lagers 64 an­ geordneten und an der Achse 60 ausgebildeten Dichtungsflansch 65 dichtend gegen die Innenseite des Lagers 64 drückt.The led out of the sleeve 52 portion of the axis of rotation 60 is provided with a collar 61 which forms as an abutment for a compression spring 63 surrounding the axis of rotation, which seals an inside of the bearing 64 designed as a releasable cap 64 on ordered and formed on the axis 60 sealing flange 65 presses against the inside of the bearing 64 .

Die Ventilklappe 58 hält ringsum einen so ausreichenden Ab­ stand von der Innenwandung des Ventilgehäuses 66, daß dieser die freie Beweglichkeit sichernde Abstand auch nicht durch die im Betrieb unter Wärmeeinfluß zu erwartenden Maßänderun­ gen überwunden werden kann.The valve flap 58 holds all around such a sufficient level from the inner wall of the valve housing 66 that this freedom of movement ensuring distance can not be overcome by the measurement changes to be expected during operation under the influence of heat.

Beim gezeigten Beispiel verläuft die Ventilklappe 58 in ihrer Schließstellung senkrecht zur Durchflußrichtung bzw. Achse der Muffe 52 und in dieser Schließstellung liegt die Ventil­ klappe 58 in Schließrichtung an den ihr zugewandten Rändern der beiden Rohrabschnitte 54 und 56 an. Damit die Ventil­ klappe 58 diese Schließstellung unbehindert von den Rohrab­ schnitten 54 und 56 erreichen kann, müssen diese im Bewe­ gungsbereich der Ventilklappe 58 Ausnehmungen 70 bzw. 72 auf­ weisen, die beim gezeigten Beispiel dadurch geschaffen sind, daß die Ränder der Rohrabschnitte 54 und 56 auf der einen bzw. anderen Seite der Drehachse 60 mit einem als Anschlag­ kante 74 bzw. 76 dienenden Abschnitt an die Drehachse 60 her­ angeführt sind und dabei - um in der Öffnungsstellung eine zur Durchflußrichtung parallele Lage der Ventilklappe 58 zu ermöglichen - mindestens einen der halben Dicke der Ventil­ klappe 58 entsprechenden Abstand vom Drehzentrum einhalten. Der jeweils anschließende Abschnitt 78 bzw. 80 ist unter Bil­ dung einer Stufe soweit gegenüber der Anschlagkante 74 bzw. 76 zurückgesetzt, daß der schwenkbereich der Ventilklappe 58 freigehalten wird, damit sich diese unbehindert zwischen Schließ- und Öffnungsstellung bewegen kann. In the example shown, the valve flap 58 extends in its closed position perpendicular to the flow direction or axis of the sleeve 52 and in this closed position the valve flap 58 is in the closing direction on the edges of the two pipe sections 54 and 56 facing it. So that the valve flap 58 can reach this closed position unhindered by the Rohrab sections 54 and 56 , these must have in the movement region of the valve flap 58 recesses 70 and 72 , which are created in the example shown in that the edges of the pipe sections 54 and 56th on one or the other side of the axis of rotation 60 with a section serving as a stop edge 74 or 76 to the axis of rotation 60 and in this case - in order to enable a position parallel to the direction of flow of the valve flap 58 - in the open position - at least one half Keep the thickness of the valve flap 58 at an appropriate distance from the center of rotation. The respective subsequent section 78 and 80 is formed by forming a step so far against the stop edge 74 or 76 that the pivoting range of the valve flap 58 is kept free so that it can move freely between the closed and open positions.

Die Drehachse 60 ist derart außermittig im Strömungskanal an­ geordnet, daß der entgegen dem Abgasdruck an der Anschlagkan­ te 74 anliegende Teil der Ventilklappe 58 eine größere Fläche aufweist als der in Richtung des Abgasdrucks an der Anschlag­ kante 76 anliegende Teil, so daß der Abgasdruck ein die Ven­ tilklappe öffnendes Drehmoment erzeugt und die Ventilklappe 58 nur durch eine diesem Drehmoment entgegengesetzt wirksame Rückstellkraft in geschlossener Stellung gehalten werden kann, bis das aus dem Abgasdruck resultierende Drehmoment die Rückstellkraft überwindet.The axis of rotation 60 is arranged eccentrically in the flow channel that the part of the valve flap 58 which bears against the exhaust gas pressure at the stop flange 74 has a larger area than the part 76 in the direction of the exhaust gas pressure at the stop part, so that the exhaust gas pressure is a Ven tilklappe opening torque is generated and the valve flap 58 can only be held in the closed position by a restoring force which acts in the opposite direction until the torque resulting from the exhaust gas pressure overcomes the restoring force.

Die Drehachse 60 hat einen in Fig. 5 gezeigten, abgewinkelten Endabschnitt, der einen Hebelarm 90 bildet. Am freien Ende des Hebelarms 90, das weiter von der Achse 91 des Leitungs­ abschnitts 50 entfernt ist als das den Hebelarm 90 tragende Ende der Achse 60, greift eine die Ventilklappe 58 in Schließstellung vorspannende Feder 92 an, die an einem Schwenklager 94 abgestützt ist. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß der wirksame Hebelarm zwischen der Drehachse 60 und der Wirkungslinie der Feder 92 mit zunehmender Öffnung der außermittig gelagerten Ventilklappe 58 abnimmt, so daß das resultierende Drehmoment aus Federkraft und wirksamem Hebelarm degressiv ist.The axis of rotation 60 has an angled end section shown in FIG. 5, which forms a lever arm 90 . At the free end of the lever arm 90 , which is farther from the axis 91 of the line section 50 than the end of the axis 60 carrying the lever arm 90 , a spring 92 biasing the valve flap 58 in the closed position engages, which is supported on a pivot bearing 94 . The arrangement is such that the effective lever arm between the axis of rotation 60 and the line of action of the spring 92 decreases with increasing opening of the eccentrically mounted valve flap 58 , so that the resulting torque from the spring force and the effective lever arm is degressive.

Damit kann das Ventil als Stauvorrichtung in der Abgasleitung von Verbrennungsmotoren eingesetzt werden, um durch einen Abgasrückstau bei Wärmebedarf eine erhöhte Wärmeabgabe des Motors zu erreichen, wobei dieser verbrauchssteigernde Rück­ stau mit zunehmendem Massenfluß automatisch reduziert wird.This allows the valve to act as a stowage device in the exhaust pipe of internal combustion engines to be used by a Exhaust gas backflow when heat is required, an increased heat emission from the Motors to achieve, this consumption-increasing return congestion is automatically reduced with increasing mass flow.

Die bei geöffnetem Ventil im Abgasstrom liegende Drehklappe weist eine gewisse aerodynamische Instabilität auf, welche bei den nachfolgend anhand der Fig. 6 bis 11 beschriebenen Ventilkonstruktionen vermieden wird, wobei allerdings in ge­ öffneter Ventilstellung der Durchströmquerschnitt nicht voll­ ständig freigegeben wird. The flap lying in the exhaust gas flow when the valve is open has a certain aerodynamic instability, which is avoided in the valve constructions described below with reference to FIGS . 6 to 11, although the flow cross-section is not fully released in the valve position open.

Die Fig. 6 bis 8 zeigen schematisch eine Ventilvariante 124a mit einem Ventilgehäuse 130a mit einer Einströmöffnung 132 am Ende eines Einströmkanals 134, einer hinter der Einströmöff­ nung 132 angeordneten, im Querschnitt erweiterten Ventilkam­ mer 136a und einer der Einströmöffnung 132 gegenüberliegenden Ausströmöffnung 138a, deren Querschnitt dem der Ventilkammer 136a gleicht. Der Einströmkanal 134 ist in Form eines kurzen Rohrstutzens 140 etwas in das Innere der Ventilkammer 136a verlängert und bildet dort einen Sitz für einen Ventilkörper 142, der von einer Druckfeder 144 beaufschlagt entgegen der Durchflußrichtung zwischen Einströmöffnung 134 und Ausström­ öffnung 138a vorgespannt ist und unter der Wirkung der Feder 144 am Rohrstutzen 140 aufsitzt, sofern der Abgasdruck nicht in der Lage ist, die Kraft der Feder 144 zu überwinden. Der Querschnitt des Ventilkörpers 142 ist so bemessen, daß zwi­ schen seinem Umfang und der Innenwandung der Ventilkammer 136a ein den Abfluß des Abgases ermöglichender Ringspalt 146a besteht. FIGS. 6 to 8 schematically illustrate a valve variant 124 a with a valve housing 130a disposed with an inflow opening 132 at the end of inlet channel 134, a voltage behind the Einströmöff 132, opposite in the cross-sectional enlarged Ventilkam mer 136 a and one of the inflow port 132 discharge port 138 a, the cross section of which is the same as the valve chamber 136 a. The inflow channel 134 is extended somewhat in the form of a short pipe socket 140 into the interior of the valve chamber 136 a and forms there a seat for a valve body 142 which is biased by a compression spring 144 against the flow direction between the inflow opening 134 and outflow opening 138 a and under the action of the spring 144 is seated on the pipe socket 140 , provided that the exhaust gas pressure is not able to overcome the force of the spring 144 . The cross-section of the valve body 142 is dimensioned such that between its circumference and the inner wall of the valve chamber 136 a there is an annular gap 146 a which enables the exhaust gas to flow off.

Wenn das Ventil 124a geschlossen ist, beaufschlagt der Druck des Abgases auf dem Ventilkörper 142 nur eine Fläche, die dem Querschnitt der Einströmöffnung 134 entspricht. Die Kraft der bei geschlossenem Drosselventil 124a ihre größte Einbau­ länge einnehmenden Druckfeder 144 und die in geschlossener Ventilstellung vom Abgas beaufschlagte Fläche des Ventilkör­ pers 142 bestimmen den Öffnungsdruck des Ventils 124a. So­ bald sich das Ventil 124a öffnet, kann das Abgas über einen mit dem Ventilhub zunehmenden Radialspalt 148 zu dem während der Bewegung des Ventilkörpers 142 in der Ventilkammer 136a gleichbleibenden, axial verlaufenden Ringspalt 146a strömen und von dort seinen Weg durch die Abgasleitung 16 (Fig. 1) fortsetzen, wobei sich der Druck im Radialspalt 148 in Abhän­ gigkeit vom Hub des Ventilkörpers 142 ändert, d. h. mit zuneh­ mender Entfernung des Ventilkörpers 142 vom Rohrstutzen 140 abnimmt, während der Druck im Ringspalt 146a unabhängig vom Hub ist. Durch den Rohrstutzen 140 mit seiner relativ gerin­ gen, dem Ventilkörper 142 gegenüberliegenden Stirnfläche wird gewährleistet, daß in der Anfangsphase der Ventilöffnung der Staudruck nur vom Querschnitt der Einströmöffnung 132 be­ stimmt wird und nicht von der gesamten, dem Ventilkörper ge­ genüberliegenden Querschnittsfläche der Ventilkammer.When the valve 124 a is closed, the pressure of the exhaust gas acts on the valve body 142 only an area that corresponds to the cross section of the inflow opening 134 . The force of the compression valve 144 , which takes up its greatest installation length when the throttle valve 124 is closed, and the area of the valve body 142 acted upon by the exhaust gas in the closed valve position determine the opening pressure of the valve 124 a. As soon as the valve 124a opens, the exhaust gas may vary over a increasing with the valve radial gap 148 at which, during the movement of the valve body 142 in the valve chamber 136 a constant, axially extending annular gap 146 a flow, and thence its way through the exhaust pipe 16 ( Fig. 1) continue, the pressure in the radial gap 148 depending on the stroke of the valve body 142 changes, ie decreases with increasing distance of the valve body 142 from the pipe socket 140 , while the pressure in the annular gap 146 a is independent of the stroke. Through the pipe socket 140 with its relatively narrow conditions, the valve body 142 opposite end face ensures that in the initial phase of the valve opening, the dynamic pressure is determined only by the cross section of the inflow opening 132 and not by the entire cross-sectional area of the valve chamber which is opposite the valve body.

Die Feder 144 befindet sich im Inneren eines Zylinders 152, der an einer Stirnseite von einer Membran 153 abgeschlossen wird, die einerseits mit der Wandung des Zylinders 152 und andererseits mit einer Platte 155 am Ende eines Stößels 154 verbunden ist, an dessen anderem Ende sich der Ventilkörper 142 befindet. Die Feder 144 erstreckt sich zwischen der Platte 155 und der Membran 153 gegenüberliegenden Stirnfläche des Zylinders 152. Solange die Funktion des Ventils 124a aufrechterhalten werden soll, wird der Ventilkörper 142 durch die Feder 144 belastet. Soll die Wirkung des Drosselventils 124a bzw. des nachfolgend noch beschriebenen Ventils 124b aufgehoben werden, wird über eine Leitung 156 der Zylinder 152 mit einem Vakuum verbunden, wodurch die Membran mit dem Stößel 154 soweit in den Zylinder 152 zurückgezogen wird, daß das Drosselventil frei durchströmt werden kann.The spring 144 is located inside a cylinder 152 , which is closed at one end by a membrane 153 , which is connected on the one hand to the wall of the cylinder 152 and on the other hand to a plate 155 at the end of a plunger 154 , at the other end of which the Valve body 142 is located. The spring 144 extends between the plate 155 and the end face of the cylinder 152 opposite the membrane 153 . As long as the function of the valve 124 a is to be maintained, the valve body 142 is loaded by the spring 144 . If the effect of the throttle valve 124 a or the valve 124 b described below is canceled, the cylinder 152 is connected to a vacuum via a line 156 , whereby the diaphragm with the plunger 154 is retracted into the cylinder 152 to the extent that the throttle valve can be freely flowed through.

Die Fig. 7 zeigt die Stellung des Ventilkörpers 142 vor dem Verlassen der Ventilkammer 136a. Wenn der Ventilkörper 142 die Ventilkammer 136a verläßt, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist, verschwindet der Ringspalt 146a und es entsteht ein an­ derer Radialspalt 150 zwischen der Öffnungskante 157 der Ven­ tilkammer 136a und dem Ventilkörper 142, der sich mit zuneh­ mendem Ventilhub vergrößert. Fig. 7 shows the position of the valve body 142 before leaving the valve chamber 136 a. If the valve body 142 leaves the valve chamber 136 a, as shown in Fig. 8, the annular gap 146 a disappears and there is a at the radial gap 150 between the opening edge 157 of the Ven valve chamber 136 a and the valve body 142 , which increases with valve stroke increased.

Diese Ventilkonstruktion ist so abgestimmt, daß sich bei re­ lativ geringem Ventilhub ein sanfter Übergang zwischen den verschiedenen, sich degressiv zum Ventilhub verhaltenden Staudruckwerten ergibt, obwohl die von der Druckfeder 144 er­ zeugte Gegenkraft mit zunehmendem Ventilhub zunimmt. This valve construction is coordinated so that there is a smooth transition between the various, declining to valve lift dynamic pressure values at relatively low valve lift, although the counterforce generated by the compression spring 144 increases with increasing valve lift.

Die Fig. 9 bis 11 zeigen schematisch ein Drosselventil 124b mit einem Ventilgehäuse 130b, bei welchem der Einström­ kanal 134 wieder in einem Rohrstutzen 140 ausmündet. Die Ausströmöffnung 138b der Ventilkammer 136b wird von einer ringförmigen Rippe 139 an der Wandung der Ventilkammer 136b auf einen Querschnitt begrenzt, der nur geringfügig größer ist als die entsprechende Abmessung des Ventilkörpers 142. Wenn der Staudruck auf die von der Einströmöffnung 132 frei­ gegebene Fläche des Ventilkörpers 142 den Gegendruck der Fe­ der 144 überwindet, bildet sich ein Radialspalt 148, der mit fortschreitender Öffnungsbewegung des Ventilkörpers 142 zu­ nimmt, wobei das Abgas über einen axial verlaufenden Ring­ spalt 146b zwischen dem Ventilkörper 142 und der Wandung der Ventilkammer 136b zur Ausströmöffnung 138b gelangen kann. Diese Ausströmöffnung 138b wird aber bereits nach einem kur­ zen Ventilhub vom Ventilkörper 142 erreicht und auf einen gegenüber dem Ringspalt 146a wesentlich geringeren, ebenfalls axial verlaufenden Ringspalt 146b verkleinert, wie dies in Fig. 10 gezeigt ist. Erst wenn der Ventilkörper 142 den Bereich der Rippe 139 verlassen hat (Fig. 11), bildet sich ein sich mit fortschreitender Bewegung des Ventilkörpers 142 vergrößernder Radialspalt 150. FIGS. 9 to 11 show schematically a throttle valve 124 b b with a valve housing 130, wherein the inflow channel 134 opens out again into a tube port 140. The outflow opening 138 b of the valve chamber 136 b is limited by an annular rib 139 on the wall of the valve chamber 136 b to a cross section that is only slightly larger than the corresponding dimension of the valve body 142 . When the dynamic pressure on the surface of the valve body 142 exposed by the inflow opening 132 overcomes the counterpressure of the Fe of the 144 , a radial gap 148 forms , which increases with the progressive opening movement of the valve body 142 , the exhaust gas via an axially extending ring gap 146 b can reach the outflow opening 138 b between the valve body 142 and the wall of the valve chamber 136 b. This outflow opening 138 b is, however, already reached after a short valve lift from the valve body 142 and reduced to an annular gap 146 b, which is also substantially smaller than the annular gap 146 a, as is shown in FIG. 10. Only when the valve body 142 has left the area of the rib 139 ( FIG. 11), does a radial gap 150 increase as the movement of the valve body 142 progresses.

Diese Ventilkonstruktion verbindet mit einem größeren Ventil­ hub einen scharfen Übergang von Hoch- auf Niederdruck durch den Wechsel der Druckfläche vom Querschnitt der Einströmöff­ nung 132 auf die Stirnfläche des Ventilkörpers 142.This valve construction connects with a larger valve hub a sharp transition from high to low pressure by changing the pressure area from the cross section of the inflow opening 132 to the end face of the valve body 142 .

In Fig. 12 ist ein Drehklappenventil 224 gezeigt, bei welchem die Drehklappe einseitig gelagert ist. Dabei umschließt statt der Rohrmuffe 52 (Fig. 4) ein Klappengehäuse 212 die einander zugewandten Enden der beiden Rohrabschnitte 214 und 216, die jeweils in einer ebenen Ringfläche enden, wobei am Ende des stromauf gelegenen Rohrabschnitts 214 in Schließ­ stellung eine Ventilklappe 218 anliegt, deren Drehachse 220 radial außerhalb des Querschnittsbereichs der Rohrabschnitte 214 und 216 das Klappengehäuse durchquert, das in diesem Be­ reich von einer zur Achse 220 parallelen Fläche 217 begrenzt wird, während die gegenüberliegende Wandung 219 des Klappen­ gehäuses 212 auf dieser Seite einen zu den Rohrabschnitten 214 und 216 konzentrischen, gewölbten Verlauf aufweisen kann.In Fig. 12, a butterfly valve 224 is shown in which the rotary valve is mounted on one side. Instead of the pipe sleeve 52 ( FIG. 4), a flap housing 212 encloses the mutually facing ends of the two pipe sections 214 and 216 , each of which ends in a flat annular surface, a valve flap 218 being present at the end of the upstream pipe section 214 in the closed position thereof Axis of rotation 220 radially outside the cross-sectional area of the pipe sections 214 and 216 passes through the valve housing, which in this region is delimited by a surface 217 parallel to the axis 220 , while the opposite wall 219 of the valve housing 212 on this side is one of the pipe sections 214 and 216 can have a concentric, curved course.

Die Drehachse 220 ist außerhalb des Klappengehäuses 212 mit einem Hebel 250 versehen, an dem ein Stößel 256 angreift, der mit einem doppeltwirkenden Kolben 258 in einem Zylinder 260 fest verbunden ist. Der Kolben 258 ist in eine den Zylinder 260 in zwei Kammern 262 und 264 unterteilende Membran 266 einbezogen.The axis of rotation 220 is provided outside the flap housing 212 with a lever 250 which is engaged by a tappet 256 which is fixedly connected to a double-acting piston 258 in a cylinder 260 . The piston 258 is incorporated into a membrane 266 which divides the cylinder 260 into two chambers 262 and 264 .

Die vom Stößel 256 durchquerte Kammer 262 steht über eine Leitung 270 mit einer Druckquelle, die andere Kammer 264 über eine Leitung 272 mit dem Rohrabschnitt 214 stromauf von der Schließebene in Verbindung.The chamber 262 traversed by the tappet 256 is connected via a line 270 to a pressure source, the other chamber 264 via a line 272 to the pipe section 214 upstream of the closing plane.

Eine Feder 268 greift einerseits am Hebel 250 und anderer­ seits am Gehäuse 212 derart an, daß sie die Ventilklappe 218 in ihre geschlossene Stellung vorspannt, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß sich der wirksame Hebelarm zwischen der Wirkungslinie der Federkraft und der Drehachse 220 verrin­ gert, wenn sich der Hebel 250 von seiner der geschlossenen Ventilstellung zugeordneten Stellung in seine der geöffneten Ventilstellung zugeordnete Stellung bewegt, damit das resul­ tierende Drehmoment aus Federkraft und Hebelarm degressiv ist.A spring 268 engages on the one hand on the lever 250 and on the other hand on the housing 212 in such a way that it prestresses the valve flap 218 in its closed position, the arrangement being such that the effective lever arm is reduced between the line of action of the spring force and the axis of rotation 220 gert when the lever 250 moves from its position associated with the closed valve position to its position associated with the open valve position, so that the resulting torque from the spring force and lever arm is degressive.

Der sich während der Schließbewegung des Ventils mit zuneh­ mender Behinderung des freien Durchflusses stromauf der Schließebene aufbauende Staudruck wirkt der Kraft der Feder 268 entgegen. Da aber dieser Staudruck über die Leitung 272 in der zum Schließen des Ventils erforderlichen Richtung auf den Kolben 258 einwirkt, wegen der gegenüber dem Durchfluß­ querschnitt des Rohrabschnitts 214 kleineren Oberfläche des Kolbens 258 aber eine etwas geringere Kraft ausübt als der direkt auf die geschlossene Ventilklappe 218 ausgeübte Stau­ druck, reicht eine relativ geringe Kraft der Feder 268 aus, um die Ventilklappe 218 in der geschlossenen Stellung zu hal­ ten, so daß also eine relativ weiche Feder 268 eingesetzt werden kann.The back pressure building up during the closing movement of the valve with increasing hindrance to the free flow upstream of the closing plane counteracts the force of the spring 268 . However, since this dynamic pressure acting in the force required to close the valve toward the piston 258 via the line 272, due to the to the passage of the pipe section cross-section 214 smaller surface of the piston 258, but a slightly lower force exerted when the directly sealed to the valve flap 218 Exercised jam pressure, a relatively small force of the spring 268 is sufficient to hold the valve flap 218 in the closed position, so that a relatively soft spring 268 can be used.

Wenn die Funktion dieses Drosselventils ausgeschaltet werden soll, also die Ventilklappe 218 ständig in der geöffneten Position gehalten werden soll, wird die Kammer 262 über die Leitung 270 mit Druck beaufschlagt, um den Stößel 256 in den Zylinder 260 zurückzuziehen.If the function of this throttle valve is to be switched off, that is to say the valve flap 218 is to be kept constantly in the open position, the chamber 262 is pressurized via the line 270 in order to retract the tappet 256 into the cylinder 260 .

Claims (26)

1. Verfahren zum Betrieb eines Wärmetauschers im Abgasstrom eines Verbrennungsmotors für Kraftfahrzeuge, da­ durch gekennzeichnet, daß in der Startphase in der Abgaslei­ tung ein Rückstau erzeugt wird, der einen Druckanstieg am Abgasauslaß des Motors von mindestens 0,5 bar erzeugt.1. A method of operating a heat exchanger in the exhaust gas stream of an internal combustion engine for motor vehicles, characterized in that a back pressure is generated in the starting phase in the exhaust gas line, which generates a pressure increase at the exhaust gas outlet of the engine of at least 0.5 bar. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Rückstau einen Druckanstieg von mindestens 1 bar erzeugt.2. The method according to claim 1, characterized in net that the back pressure a pressure increase of at least 1 bar generated. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß der Abfluß aus dem Rückstau diskon­ tinuierlich erfolgt.3. The method according to any one of claims 1 or 2, because characterized in that the outflow from the backwater is discounted done continuously. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Rückstau stromauf vom Wärmetauscher erzeugt wird.4. The method according to claim 3, characterized records that the backflow generated upstream from the heat exchanger becomes. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, da­ durch gekennzeichnet, daß der Abfluß aus dem Rückstau nach folgendem Zyklus erfolgt:
  • - Füllung des leeren Wärmetauschers aus dem Abgasrückstau,
  • - Verweilen des heißen Abgases im Wärmetauscher,
  • - Entleeren des Wärmetauschers.
5. The method according to any one of claims 3 or 4, characterized in that the discharge from the backwater takes place after the following cycle:
  • - filling the empty heat exchanger from the exhaust gas backflow,
  • - the hot exhaust gas remains in the heat exchanger,
  • - Drain the heat exchanger.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß mittels ausreichend kurz öffnender und schließender Ventile für das Öffnen und Schließen des Wärmetauschers die Öffnungsdauer bei der Füllung des Wärmetauschers so kurz be­ messen wird, daß die unter hoher Geschwindigkeit einströmen­ den und sich im Wärmetauscher stauenden Abgase am Rückfluß gehindert werden, und daß die Öffnungsdauer beim Entleeren so kurz bemessen wird, daß die mit hoher Geschwindigkeit aus­ strömenden Gase unter Bildung eines Unterdrucks am Rückfluß gehindert werden.6. The method according to claim 5, characterized in net that by means of sufficiently short opening and closing Valves for opening and closing the heat exchanger Opening time when filling the heat exchanger is so short will measure that the inflow at high speed the and in the heat exchanger exhaust gases at the reflux be prevented, and that the opening time when emptying so is briefly dimensioned that the at high speed flowing gases with the formation of a vacuum at the reflux be prevented. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß bei einem in der Abgasleitung an­ geordneten, periodisch zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Stellung umschaltbaren Ventil, die Dauer der geöffneten Stellung und die Dauer der geschlossenen Stellung derart aufeinander abgestimmt werden, daß sich ein konstan­ ter, dem jeweiligen Wärmebedarf entsprechender Rückstau ge­ genüber dem Motor ergibt.7. The method according to any one of claims 1 to 4, because characterized in that at one in the exhaust pipe orderly, periodically between an open and an closed position switchable valve, the duration of the open position and the duration of the closed position be coordinated so that a constant backflow corresponding to the respective heat requirement compared to the engine. 8. Abgassystem bei Kraftfahrzeugverbrennungsmotoren mit Abgas-Wärmetauscher zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Abgasleitung (16) mindestens ein frei betätigbares Ventil (20; 22) ange­ ordnet ist.8. Exhaust system in motor vehicle internal combustion engines with exhaust gas heat exchanger for performing the method according to claim 1, characterized in that in the exhaust pipe ( 16 ) at least one freely actuated valve ( 20 ; 22 ) is arranged. 9. Abgassystem nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Ventil (20) stromauf vom Wärmetauscher an­ geordnet ist.9. Exhaust system according to claim 8, characterized in that the valve ( 20 ) is arranged upstream of the heat exchanger. 10. Abgassystem nach den Ansprüchen 8 oder 9, da­ durch gekennzeichnet, daß stromab vom Wärmetauscher (18) ein frei betätigbares Ventil (22) angeordnet ist.10. Exhaust system according to claims 8 or 9, characterized in that a freely operable valve ( 22 ) is arranged downstream of the heat exchanger ( 18 ). 11. Abgassystem nach den Ansprüchen 9 und 10, da­ durch gekennzeichnet, daß die Öffnungs- und Schließzeiten der beiden Ventile (20, 22) derart aufeinander abgestimmt sind, daß nach dem Schließen des stromauf gelegenen Ventils (20) durch kurzzeitiges Öffnen des stromab gelegenen Ventils (22) vor dem Öffnen des stromauf gelegenen Ventils (20) im Bereich zwischen den Ventilen (20, 22) ein Unterdruck erzeugbar ist.11. Exhaust system according to claims 9 and 10, characterized in that the opening and closing times of the two valves ( 20 , 22 ) are coordinated such that after the closing of the upstream valve ( 20 ) by briefly opening the downstream Valve ( 22 ) before opening the upstream valve ( 20 ) in the region between the valves ( 20 , 22 ) a negative pressure can be generated. 12. Abgassystem nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in den Kühlwasserkreislauf ein Latentwärmespeicher (42) einbezogen ist.12. Exhaust system according to one of claims 8 to 11, characterized in that a latent heat accumulator ( 42 ) is included in the cooling water circuit. 13. Abgassystem bei Kraftfahrzeugverbrennungsmoto­ ren mit Abgas-Wärmetauscher (18) zur Durchführung des Verfah­ rens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ab­ gasleitung (16) eine in Abhängigkeit vom Volumenstrom degres­ siv regelbare Stauvorrichtung (24; 124a; 124b; 224) angeord­ net ist.13. Exhaust system in motor vehicle internal combustion engine with exhaust gas heat exchanger ( 18 ) for carrying out the method according to claim 1, characterized in that in the gas line ( 16 ) a depending on the volume flow degres siv controllable storage device ( 24 ; 124 a; 124 b ; 224 ) is arranged. 14. Drosselventil für ein Abgassystem nach einem der Ansprüche 8 bis 10 oder 13, das mit einem einen Strö­ mungskanal umschließenden Gehäuse (66) und einer um eine den Strömungsquerschnitt des Ventils durchquerende Drehachse (60) verschwenkbaren Ventilklappe (58) versehen ist, wobei die Klappenfläche durch die Drehachse (60) in zwei Teilflächen unterteilt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilklap­ pe in Schließstellung sich in einer die Drehachse (60) ent­ haltenden, quer zur Durchflußachse verlaufenden Schließebene befindet und mit ihrem Rand in allen Stellungen allseits in der Ebene der Klappe (58) einen solchen Abstand vom Gehäuse (66) einhält, daß dieser von den während des Betriebs zu er­ wartenden Wärmedehnungen nicht überwunden werden kann, daß dem Umfangsbereich jeder Teilfläche am Gehäuse (66) jeweils eine bis an die Drehachse (60) herangeführte Anschlagkante (74, 76) zugeordnet ist, daß diese Anschlagkanten (74, 76) auf unterschiedlichen Seiten der Ventilklappe (58) angeordnet und dieser als stirnseitige Abdichtung zugeordnet sind.14. Throttle valve for an exhaust system according to one of claims 8 to 10 or 13, which is provided with a flow channel enclosing housing ( 66 ) and a valve cross-section through the flow cross-section of the valve ( 60 ) pivotable valve flap ( 58 ), the Flap surface is divided into two partial areas by the axis of rotation ( 60 ), characterized in that the valve flap pe in the closed position is in a closing plane which holds the axis of rotation ( 60 ) and runs transversely to the flow axis and with its edge in all positions on all sides in the plane the flap ( 58 ) maintains such a distance from the housing ( 66 ) that it cannot be overcome by the thermal expansions to be expected during operation, that the circumferential area of each partial surface on the housing ( 66 ) has one each up to the axis of rotation ( 60 ) led stop edge ( 74 , 76 ) is assigned that these stop edges ( 74 , 76 ) on the bottom chied sides of the valve flap ( 58 ) and this are assigned as an end seal. 15. Drosselventil nach Anspruch 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Drehachse (60) die Ventilklappe außermittig durchquert und daß eine Rückstellkraft (92) derart über einen Hebel (90) an der Ventilklappe (58) angreift, daß der wirksa­ me Hebelarm zwischen der Wirkungslinie der Rückstellkraft (92) und der Drehachse (60) der Ventilklappe (59) mit zuneh­ mender Klappenöffnung abnimmt, und daß das resultierende Drehmoment aus Rückstellkraft und wirksamem Hebelarm degres­ siv ist.15. Throttle valve according to claim 14, characterized in that the axis of rotation ( 60 ) passes through the valve flap off-center and that a restoring force ( 92 ) acts via a lever ( 90 ) on the valve flap ( 58 ) that the efficacious lever arm between the Line of action of the restoring force ( 92 ) and the axis of rotation ( 60 ) of the valve flap ( 59 ) decreases with increasing valve opening, and that the resulting torque from the restoring force and effective lever arm is degres siv. 16. Drosselventil nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnete daß das Gehäuse (66) aus einer von der Drehachse (60) durchquerten Rohrmuffe (52) und zwei von dieser Rohrmuffe umschlossenen Rohrabschnitten (54, 56) besteht, deren der Ventilklappe (58) zugewandte Ränder auf unterschiedlichen Seiten der Drehachse (60) als Anschlagkante (74, 76) für die Ventilklappe (58) in einer parallel zur Ebe­ ne der in Schließstellung befindlichen Ventilklappe verlau­ fenden Ebene höchstens bis auf einen der halben Wandstärke der Ventilklappe (58) entsprechenden Abstand vom Drehzentrum an die Drehachse (60) herangeführt sind und anschließend au­ ßerhalb des Schwenkbereichs der Ventilklappe (58) verlaufen.16. Throttle valve according to one of claims 14 or 15, characterized in that the housing ( 66 ) consists of a pipe sleeve ( 52 ) traversed by the axis of rotation ( 60 ) and two pipe sections ( 54 , 56 ) enclosed by this pipe sleeve, the valve flap ( 58 ) facing edges on different sides of the axis of rotation ( 60 ) as a stop edge ( 74 , 76 ) for the valve flap ( 58 ) in a plane extending parallel to the plane of the valve flap in the closed position at most up to half the wall thickness of the valve flap ( 58 ) Appropriate distance from the center of rotation to the axis of rotation ( 60 ) and then run outside the pivoting range of the valve flap ( 58 ). 17. Drosselventil nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die der Ventilklappe (58) zugewandten Ränder der Rohrabschnitte (54, 56) durch eine parallel zur Drehachse (60) verlaufende Stufe in zwei in Durchströmrichtung des Ven­ tils versetzte Abschnitte (74, 78; 76, 80) unterteilt sind, die jeweils parallel zur Ebene der in Schließstellung befind­ lichen Ventilklappe (58) verlaufen.17. Throttle valve according to claim 16, characterized in that the valve flap ( 58 ) facing edges of the pipe sections ( 54 , 56 ) by a parallel to the axis of rotation ( 60 ) extending stage in two in the flow direction of the Ven tils offset sections ( 74 , 78 ; 76 , 80 ) are divided, each running parallel to the plane of the valve flap ( 58 ) in the closed position. 18. Drosselventil für ein Abgassystem nach einem der Ansprüche 8 bis 10 oder 13, das mit einem einen Strö­ mungskanal umschließenden Gehäuse (212, 214, 216) und einer um eine außerhalb des Strömungsquerschnitts des Ventils (224) quer zur Durchflußrichtung angeordnete und mit einem Stell­ hebel (250) verbundene Achse (220) verschwenkbaren Ventil­ klappe (218) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungskanal im Gehäuse von zwei mit Abstand koaxial zuein­ ander angeordneten Rohrabschnitten (214, 216) gebildet wird, die gemeinsam von einem Klappengehäuse (212) umschlossen wer­ den, in dem die Ventilklappe (218) mit ihrer Achse (220) der­ art angeordnet ist, daß sie in Schließstellung in einer die Drehachse (220) enthaltenden, quer zur Durchflußrichtung ver­ laufenden Schließebene das in das Klappengehäuse (212) aus­ mündende, eine ebene Ringfläche bildende Ende des stromauf gelegenen Rohrabschnitts (214) abdeckt, während sie in der Öffnungsstellung aus dem Strömungsweg zwischen den beiden Rohrabschnitten herausgeschwenkt ist, daß der Stellhebel (250) mit einem Kolben (258) verbunden ist, der durch eine Rückstellkraft (268) in Richtung auf seine der Schließstel­ lung der Klappe (218) zugeordnete Position belastet ist und in Richtung der Rückstellkraft (268) mit dem stromauf von der Klappe (218) im Strömungskanal herrschenden Gasdruck beauf­ schlagt ist, wobei die dem Gasdruck ausgesetzte Kolbenfläche etwas kleiner ist als der Öffnungsquerschnitt des in Schließstellung von der Klappe (218) abgedeckten Rohrab­ schnitts (214), und daß die andere Kolbenfläche wahlweise einem die Rückstellkraft (268) überwindenden Druck aussetzbar ist.18. Throttle valve for an exhaust system according to one of claims 8 to 10 or 13, which with a flow channel enclosing housing ( 212 , 214 , 216 ) and one around the outside of the flow cross section of the valve ( 224 ) arranged transversely to the flow direction and with one Adjusting lever ( 250 ) connected axis ( 220 ) pivotable valve flap ( 218 ) is provided, characterized in that the flow channel in the housing is formed by two tube sections ( 214 , 216 ) arranged coaxially to one another, which are jointly formed by a flap housing ( 212 ) who the, in which the valve flap ( 218 ) is arranged with its axis ( 220 ) in such a way that in the closed position in a closing plane containing the axis of rotation ( 220 ) and running transversely to the direction of flow, the valve housing ( 212 ) from the mouth of the upstream pipe section ( 214 ), which forms a flat annular surface, while being in the opening gsstellung is pivoted out of the flow path between the two pipe sections that the actuating lever ( 250 ) is connected to a piston ( 258 ) which is loaded by a restoring force ( 268 ) in the direction of its position associated with the flap ( 218 ) and In the direction of the restoring force ( 268 ) the gas pressure prevailing upstream of the flap ( 218 ) in the flow channel is applied, the piston area exposed to the gas pressure being somewhat smaller than the opening cross section of the pipe section ( 214 which is covered by the flap ( 218 ) in the closed position ), and that the other piston surface can optionally be subjected to a pressure that overcomes the restoring force ( 268 ). 19. Drosselventil nach Anspruch 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kolben (258) in eine zwei Kammern (262, 264) eines Stellzylinders (260) trennende Membran (266) ein­ bezogen ist, daß ein die eine Kammer (262) durchquerender und aus dieser herausgeführter Stößel (256) mit dem Stellhebel (250) in Wirkverbindung steht und mit dem Kolben (258) ver­ bunden ist, daß die vom Stößel (256) durchquerte Kammer (262) mit einer Druckquelle verbindbar und die andere Kammer (264) mit dem Strömungskanal stromauf von der Schließebene verbun­ den ist. 19. Throttle valve according to claim 18, characterized in that the piston ( 258 ) in a two chambers ( 262 , 264 ) of an actuating cylinder ( 260 ) separating membrane ( 266 ) is referred to that a one chamber ( 262 ) traversing and from this led out plunger ( 256 ) is in operative connection with the adjusting lever ( 250 ) and is connected to the piston ( 258 ), that the plunger ( 256 ) traversed chamber ( 262 ) can be connected to a pressure source and the other chamber ( 264 ) is connected to the flow channel upstream of the closing plane. 20. Drosselventil nach Anspruch 19, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Rückstellkraft (268) derart am Hebel (250) angreift, daß der wirksame Hebelarm zwischen der Wirkungsli­ nie der Rückstellkraft (268) und der Drehachse (220) der Ven­ til-klappe (218) mit zunehmender Klappenöffnung abnimmt, und daß das resultierende Drehmoment aus Rückstellkraft (268) und wirksamem Hebelarm degressiv ist.20. Throttle valve according to claim 19, characterized in that the restoring force ( 268 ) acts on the lever ( 250 ) in such a way that the effective lever arm between the effectiveness of the restoring force ( 268 ) and the axis of rotation ( 220 ) of the Ven til-flap ( 218 ) decreases with increasing flap opening, and that the resulting torque from restoring force ( 268 ) and effective lever arm is degressive. 21. Drosselventil für ein Abgassystem nach einem der Ansprüche 8 bis 13 mit einem entgegen dem Abgasdruck durch eine Rückstellkraft belasteten Ventilkörper, dadurch gekennzeichnet, daß die einander zugeordneten Querschnitte von Ventilgehäuse (130a, 130b) und Ventilkörper (142) unter Bildung eines Systems von Engpässen (146a, 146b, 148, 150) derart bemessen sind, daß mit zunehmender Ventilbewegung ent­ gegen der Rückstellkraft (144) die vom Staudruck beaufschlag­ te Fläche des Ventilkörpers (142) zunimmt.21. Throttle valve for an exhaust system according to one of claims 8 to 13 with a valve body loaded against the exhaust gas pressure by a restoring force, characterized in that the mutually associated cross sections of valve housing ( 130 a, 130 b) and valve body ( 142 ) to form a system Bottlenecks ( 146 a, 146 b, 148 , 150 ) are dimensioned such that with increasing valve movement ent against the restoring force ( 144 ), the surface area of the valve body ( 142 ) acted upon by the dynamic pressure increases. 22. Drosselventil nach Anspruch 21, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Engpässe (146a, 146b, 148, 150), der Quer­ schnitt des Ventilkörpers (142) und die Rückstellkraft (144) so aufeinander abgestimmt sind, daß bei hohem Volumenstrom die vom Staudruck beaufschlagte Fläche des Ventilkörpers (142) mindestens so groß ist, daß der zur Aufrechterhaltung dieser Öffnungsstellung erforderliche Staudruck nicht größer ist als der zur Öffnung des Ventils erforderliche Staudruck.22. Throttle valve according to claim 21, characterized in that the bottlenecks ( 146 a, 146 b, 148 , 150 ), the cross section of the valve body ( 142 ) and the restoring force ( 144 ) are coordinated so that the high volume flow the area of the valve body ( 142 ) acted upon by the dynamic pressure is at least so large that the dynamic pressure required to maintain this open position is not greater than the dynamic pressure required to open the valve. 23. Drosselventil nach einem der Ansprüche 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (130a; 130b) eine in Bewegungsrichtung des Ventilkörpers (142) ge­ richtete Einströmöffnung (132) mit im Vergleich zum Quer­ schnitt des Ventilkörpers (142) geringem Querschnitt und eine Kammer (136a; 136b) zur Aufnahme des beweglichen Ventilkör­ pers (142) mit einer unter Bildung eines Ringspalts (146a; 146b) den Durchtritt des Ventilkörpers (142) gestattenden Ausströmöffnung (138a; 138b) aufweist. 23. Throttle valve according to one of claims 21 or 22, characterized in that the valve housing ( 130 a; 130 b) in the direction of movement of the valve body ( 142 ) GE directed inflow opening ( 132 ) with compared to the cross section of the valve body ( 142 ) low Cross section and a chamber ( 136 a; 136 b) for receiving the movable Ventilkör pers ( 142 ) with a formation of an annular gap ( 146 a; 146 b) permitting the passage of the valve body ( 142 ) outflow opening ( 138 a; 138 b) . 24. Drosselventil nach Anspruch 23, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich die Einströmöffnung (132) am Ende eines in die Ventilkammer (136a; 136b) ragenden, dünnwandigen Rohr­ stutzens (40) befindet.24. Throttle valve according to claim 23, characterized in that the inflow opening ( 132 ) at the end of a in the valve chamber ( 136 a; 136 b) projecting, thin-walled pipe socket ( 40 ). 25. Drosselventil nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellkraft (144) ab­ schaltbar ist.25. Throttle valve according to one of claims 21 to 24, characterized in that the restoring force ( 144 ) is switchable. 26. Drosselventil nach Anspruch 25, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine zur Erzeugung der Rückstellkraft dienende Ventilfeder (144) auf einem in Wirkungsrichtung der Feder verstellbaren Widerlager (152) abgestützt ist.26. Throttle valve according to claim 25, characterized in that a valve spring ( 144 ) serving to generate the restoring force is supported on an abutment ( 152 ) adjustable in the direction of action of the spring.
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