[go: up one dir, main page]

DE19756056C1 - exhaust gas recirculation feed for motor vehicle internal combustion engine - Google Patents

exhaust gas recirculation feed for motor vehicle internal combustion engine

Info

Publication number
DE19756056C1
DE19756056C1 DE19756056A DE19756056A DE19756056C1 DE 19756056 C1 DE19756056 C1 DE 19756056C1 DE 19756056 A DE19756056 A DE 19756056A DE 19756056 A DE19756056 A DE 19756056A DE 19756056 C1 DE19756056 C1 DE 19756056C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
exhaust gas
gas recirculation
recirculation device
check valve
swirling part
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.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19756056A
Other languages
German (de)
Inventor
Ronald Kalversberg
Andreas Dipl Ing Biemelt
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.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler Benz AG
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 Daimler Benz AG filed Critical Daimler Benz AG
Priority to DE19756056A priority Critical patent/DE19756056C1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE19756056C1 publication Critical patent/DE19756056C1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • F02M29/00—Apparatus for re-atomising condensed fuel or homogenising fuel-air mixture
    • F02M29/04—Apparatus for re-atomising condensed fuel or homogenising fuel-air mixture having screens, gratings, baffles or the like
    • 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
    • F02M26/17—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the intake system
    • F02M26/19—Means for improving the mixing of air and recirculated exhaust gases, e.g. venturis or multiple openings to the intake system
    • 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
    • F02M26/52—Systems for actuating EGR valves
    • F02M26/64—Systems for actuating EGR valves the EGR valve being operated together with an intake air throttle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/02—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning induction conduits
    • F02D2009/0201—Arrangements; Control features; Details thereof
    • F02D2009/0276—Throttle and EGR-valve operated together
    • 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
    • F02M26/17—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the intake system
    • F02M26/21—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the intake system with EGR valves located at or near the connection to the intake system
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Abstract

The exhaust gas recirculation circuit has a return duct (2) between the exhaust and the inlet duct (3). The duct has a closure valve (4) for load and condition dependent return of the exhaust gases. A turbulator (5) is mounted in the opening area of the return duct and inlet duct for movement between operative and retracted positions. The turbulator is mounted in the flow cross section of the inlet duct.

Description

Die Erfindung betrifft eine Abgas-Rückführungsvorrichtung in einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to an exhaust gas recirculation device in an internal combustion engine according to the preamble of the claim 1.

Derartige Abgas-Rückführungsvorrichtungen werden in Brenn­ kraftmaschinen zur Reduzierung der Schadstoffe im Abgas, ins­ besondere der NOx-Bestandteile, eingesetzt. Dabei wird über eine im Abgasstrang abzweigende Rückführungsleitung ein Teil der Abgasmenge in den Ansaugtrakt zurückgeführt, mit der an­ gesaugten Frischluft vermischt und erneut der Verbrennung im Motor zugeführt. Der Anteil rückgeführten Abgases wird in Ab­ hängigkeit des Lastzustandes über ein einstellbares Sperrven­ til gesteuert.Exhaust gas recirculation devices of this type are used in internal combustion engines to reduce the pollutants in the exhaust gas, in particular the NO x components. Part of the quantity of exhaust gas is returned to the intake tract via a return line branching off in the exhaust line, mixed with the fresh air drawn in and fed back to the combustion in the engine. The proportion of recirculated exhaust gas is controlled depending on the load condition via an adjustable shutoff valve.

Aus der DE 43 32 513 A1 ist ein Sperrventil bekannt, das in der Rückführungsleitung angeordnet ist. Das Sperrventil be­ steht aus einem im Strömungsquerschnitt der Rückführungslei­ tung ortsfest angeordneten Führungsblech mit einer Mehrzahl von Durchströmöffnungen und einem am Führungsblech anliegen­ den, axial verschiebbaren Flachschieber mit korrespondieren­ den Durchströmöffnungen. Der Flachschieber ist zwischen einer Sperrstellung, in der der Strömungsquerschnitt vollständig gesperrt ist, und einer Öffnungsstellung, in der die Durch­ strömöffnungen von Führungsblech und Flachschieber in einer Flucht liegen, mittels eines elektromagnetischen Aktuators verstellbar. Der Aktuator besteht aus zwei erregbaren Elek­ tromagneten, zwischen denen ein mit dem Flachschieber verbun­ dener Anker verschiebbar ist. Je nach Erregungszustand der Elektromagneten wird der Anker entweder an die Polfläche des einen oder des anderen Magneten gezogen, wobei der Flach­ schieber axial zwischen Sperr- und Öffnungsstellung verstellt wird und die Durchströmöffnungen sich mehr oder weniger weit überdecken.From DE 43 32 513 A1 a check valve is known which in the return line is arranged. The check valve be stands out in the flow cross section of the return line tion stationary guide plate with a plurality of flow openings and one against the guide plate correspond to the axially displaceable flat slide the flow openings. The flat slide is between one Blocked position in which the flow cross-section is complete is locked, and an open position in which the through flow openings of guide plate and flat slide in one Escape, using an electromagnetic actuator adjustable. The actuator consists of two excitable elec tromagnets, between which one is connected with the flat slide  whose anchor is slidable. Depending on the state of arousal The electromagnet will either anchor to the pole face of the one or the other magnet pulled, the flat Slider axially adjusted between the locked and open positions and the flow openings are more or less wide cover up.

Die Elektromagneten werden unabhängig vom Lastzustand der Brennkraftmaschine abwechselnd mit fest vorgegebener Frequenz erregt, so daß der Flachschieber eine oszillierende Bewegung quer zur Längsachse der Rückführungsleitung ausführt. Der Lastzustand wird über die einstellbare Amplitude der Flach­ schieberbewegung berücksichtigt. Im Teillastbereich wird die Amplitude so gewählt, daß die Durchströmöffnungen von Füh­ rungsblech und Flachschieber sich maximal überdecken, so daß der größtmögliche Anteil an Abgas zurückgeführt wird. Im Vollastbereich überdecken sich die Durchströmöffnungen trotz der oszillierenden Bewegung nicht, so daß kein durchgehender Strömungsweg gebildet und die Rückführung von Abgas in den Ansaugstrang unterbrochen ist.The electromagnets are independent of the load state of the Internal combustion engine alternately with a predetermined frequency excited, so that the flat slide an oscillating movement executes transversely to the longitudinal axis of the return line. Of the The load state is determined by the adjustable amplitude of the flat slide movement taken into account. In the partial load range Amplitude chosen so that the flow openings of Füh approximately cover plate and flat slide overlap so that the largest possible proportion of exhaust gas is recycled. in the Despite the full load range, the flow openings overlap of the oscillating movement, so that no continuous Formed flow path and the recirculation of exhaust gas in the Intake line is interrupted.

Diese Vorrichtung hat den Nachteil, daß permanent Energie für die Erregung der Elektromagneten und die Flachschieberbewe­ gung benötigt wird, selbst wenn kein Abgas zurückgeführt wird. Die Vorrichtung ist aufwendig herzustellen und erfor­ dert einen relativ hohen Aufwand für die Steuerung und die Energieversorgung.This device has the disadvantage that permanent energy for the excitation of the electromagnets and the flat slide movement supply is required, even if no exhaust gas is recirculated becomes. The device is complex to manufacture and research a relatively high effort for the control and the Power supply.

Ein weiterer Nachteil ist, daß die Menge rückgeführten Abga­ ses durch die Größe und Anzahl der Durchströmöffnungen sehr begrenzt ist, wobei eine Steigerung konstruktiv bedingt nur in geringem Umfange möglich ist, weil bei größeren oder bei mehr Durchströmöffnungen der Strömungsquerschnitt nicht mehr abgeriegelt werden kann, was aber im Vollastbetrieb notwendig ist.Another disadvantage is that the amount of waste returned due to the size and number of flow openings is limited, with an increase due to design only is possible to a small extent because with larger or with no more flow openings the flow cross-section  can be sealed off, which is necessary in full load operation is.

Ein weiteres Problem bei derartigen Brennkraftmaschinen mit Abgasrückführung liegt darin, daß die maximale Abgas- Rückführungsrate bei mehrzylindrigen Brennkraftmaschinen durch denjenigen Zylinder begrenzt ist, dem der höchste Ab­ gasstrom zugeführt wird. Um auch die in Zukunft vorgeschrie­ benen, sehr niedrigen Abgaswerte einzuhalten, ist es aber er­ forderlich, insgesamt einen hohen Abgasstrom zurückzuführen. Hohe Rückführungen und daraus resultierend niedrige Abgaswer­ te sind daher nur zu realisieren, wenn die einzelnen Zylinder gleichmäßig mit Abgas beschickt werden.Another problem with such internal combustion engines Exhaust gas recirculation is that the maximum exhaust gas Return rate for multi-cylinder internal combustion engines is limited by the cylinder to which the highest Ab gas flow is supplied. In order to also be prescribed in the future However, it is necessary to comply with the very low exhaust gas values required to attribute a high exhaust gas flow overall. High return rates and the resulting low exhaust gas emissions te can therefore only be realized if the individual cylinders be evenly charged with exhaust gas.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine gattungsgemäße Abgas-Rückführungsvorrichtung anzugeben, die bei konstruktiv einfacher Ausbildung und geringem Bauraum die Rückführung großer Abgasströme in den Ansaugtrakt erlaubt.The invention is based on the problem, a generic Exhaust gas recirculation device to be specified at constructive simple training and small installation space large exhaust gas flows allowed in the intake tract.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des An­ spruches 1 gelöst.This problem is solved according to the invention with the features of the Proverb 1 solved.

Das Verwirbelungsteil sorgt für eine gute Vermischung von Ab­ gas und Frischluft. Stromab des Verwirbelungsteils wird ein turbulentes Strömungsbild erzeugt, das die Durchmischung un­ terstützt und eine Schichtbildung innerhalb des den Zylindern zugeführten Stromes aus Abgas und Frischluft mit örtlich un­ terschiedlich hohen Abgaskonzentrationen vermeidet, so daß alle Zylinder einer Zylinderbank in gleicher Weise mit Abgas beschickt werden. Auf diese Weise wird eine maximale Abgas- Rückführungsrate ermöglicht, die insbesondere bei Otto- Brennkraftmaschinen mit Direkteinspritzung, welche im Schichtladungsbetrieb mit magerer Verbrennung und entspre­ chend erhöhtem NOx-Ausstoß gefahren werden, erforderlich ist, die geforderten Grenzwerte einhalten zu können.The swirling part ensures good mixing of exhaust gas and fresh air. Downstream of the swirling part, a turbulent flow pattern is generated which supports the mixing and avoids stratification within the stream of exhaust gas and fresh air supplied to the cylinders with locally unevenly high exhaust gas concentrations, so that all cylinders of a cylinder bank are charged with exhaust gas in the same way. In this way, a maximum exhaust gas recirculation rate is made possible, which are driven in particular in petrol internal combustion engines with direct injection, which accordingly increased in the stratified charge lean-burn operation and entspre NO x emissions, it is necessary to comply with the required limits.

Das Verwirbelungsteil, das im Mündungsbereich zweckmäßig im Ansaugtrakt angeordnet ist, kann in Abhängigkeit des Lastzu­ standes der Brennkraftmaschine zwischen einer Betriebsstel­ lung und einer Außerbetriebstellung verstellt werden. Im Vollastbetrieb der Brennkraftmaschine wird das Verwirbelungs­ teil in Außerbetriebstellung versetzt, in der das Verwirbe­ lungsteil kein Strömungshindernis bietet. Im Teil- oder Grundlastbetrieb steht dagegen das Verwirbelungsteil in Be­ triebsstellung und sorgt für eine mehr oder weniger starke Turbulenzbildung und infolge dessen für eine Vermischung von Ansaugluft und rückgeführtem Abgas.The swirling part, which is expedient in the mouth area Intake tract is arranged, depending on the load state of the internal combustion engine between an operating point tion and a decommissioning. in the The turbulence becomes full load operation of the internal combustion engine partly put out of service, in which the intermingling lung part offers no flow obstacle. In part or In contrast, the turbulence part is in base load operation drive position and ensures a more or less strong Turbulence formation and consequently for a mixture of Intake air and recirculated exhaust gas.

Das Verwirbelungsteil ist vorzugsweise als bitter bzw. Loch­ blech ausgebildet, das sich durch eine einfache und kosten­ günstige Herstellung auszeichnet.The swirling part is preferably bitter or a hole Sheet metal that is simple and cost-effective favorable manufacturing.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung ist das Verwirbelungs­ teil um eine Schwenkachse drehbar gelagert und kann je nach Lastzustand in den Strömungsquerschnitt hineingeschwenkt (Betriebsstellung) bzw. aus diesem herausgeschwenkt (Außerbetriebstellung) werden. In Außerbetriebstellung sind praktisch keine Drosselverluste im Ansaugtrakt gegeben, so daß im Vollastbetrieb ein maximaler Frischluftstrom ohne Be­ hinderung angesaugt werden kann und die Brennkraftmaschine ihre maximale Leistung erbringen kann.According to an advantageous embodiment, this is swirling partly rotatable about a swivel axis and can vary depending Load state swung into the flow cross-section (Operating position) or swung out of it (Decommissioning). Are out of service given practically no throttling losses in the intake tract, so that in full load operation a maximum fresh air flow without loading hindrance can be sucked and the internal combustion engine can achieve their maximum performance.

Das Verwirbelungsteil wird zur Berücksichtigung des Lastzu­ standes zweckmäßig entweder in Abhängigkeit der Drosselklap­ penstellung oder in Abhängigkeit der Position des Sperrven­ tils in der Rückführleitung eingestellt. In letzterem Fall wird das Verwirbelungsteil in einer Art und Weise an das Sperrventil gekoppelt, daß in Sperrstellung des Sperrventils das Verwirbelungsteil in Außerbetriebstellung steht und in Öffnungsstellung des Sperrventils das Verwirbelungsteil in Betriebsstellung steht. Die Kopplung von Sperrventil und Ver­ wirbelungsteil hat den Vorteil, daß beide Bauteile gleichzei­ tig gesteuert werden, wodurch der Steuerungsaufwand und auch der Stellaufwand für die Einstellung beider Bauteile verrin­ gert wird. Außerdem ist sowohl im Teillastbereich als auch im Vollastbereich ein optimaler Betrieb der Brennkraftmaschine gewährleistet.The swirling part becomes to take into account the load appropriately either depending on the throttle valve position or depending on the position of the blocking vein tils set in the return line. In the latter case the swirling part is attached to the  Check valve coupled that in the blocking position of the check valve the swirling part is in the inoperative position and in Open position of the check valve in the swirling part Operating position. The coupling of the check valve and Ver Vortex part has the advantage that both components at the same time tig be controlled, reducing the control effort and also the adjustment effort for the adjustment of both components is reduced is gert. In addition, both in the partial load range and in Full load range an optimal operation of the internal combustion engine guaranteed.

Die Kopplung zwischen Sperrventil und Verwirbelungsteil er­ folgt bevorzugt über die Ventilwelle des Sperrventils, deren Stellbewegung beim Überführen von Sperr- in Öffnungsstellung zugleich als Stellbewegung für das Verwirbelungsteil genutzt wird. In einer ersten vorteilhaften Ausführung ist die Ven­ tilwelle rotatorisch verdrehbar, wobei die Schwenkachse des Verwirbelungsteils identisch ist mit der Ventilweile.The coupling between the check valve and the swirling part preferably follows via the valve shaft of the check valve, the Actuating movement when moving from the locked to the open position also used as an adjusting movement for the swirling part becomes. In a first advantageous embodiment, the Ven tilwelle rotatable, the pivot axis of the Vortex part is identical to the valve shaft.

In einer anderen vorteilhaften Ausführung ist das Sperrventil axial translatorisch verstellbar. Diese Bewegung wird in eine Schwenkbewegung des Verwirbelungsteils umgesetzt, indem die Ventilwelle mit Abstand zur Schwenkachse des Verwirbelungs­ teils angreift, so daß bei jeder Stellbewegung des Sperrven­ tils ein Schwenkmoment auf das Verwirbelungsteil aufgebracht wird.In another advantageous embodiment, the check valve is axially adjustable. This movement becomes one Pivotal movement of the swirling part implemented by the Valve shaft at a distance from the swivel axis of the swirl partly attacks, so that with each actuating movement of the Sperrven tils a swivel moment applied to the swirling part becomes.

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungsformen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeich­ nungen zu entnehmen. Es zeigen:Further advantages and practical embodiments are the further claims, the description of the figures and the drawing inferences. Show it:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel mit einem Ver­ wirbelungsteil in Außerbetriebstellung, Fig. 1 shows a first embodiment with a Ver wirbelungsteil in inoperative position,

Fig. 2 das Beispiel gemäß Fig. 1 mit dem Verwirbe­ lungsteil in Betriebsstellung, Fig. 2, the example of FIG. 1 with the Verwirbe averaging part in the operating position,

Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel mit dem Ver­ wirbelungsteil in Außerbetriebstellung, Fig. 3 shows a second embodiment with the Ver wirbelungsteil in inoperative position,

Fig. 4 das Beispiel gemäß Fig. 3 mit dem Verwirbe­ lungsteil in Betriebsstellung. Fig. 4 shows the example of FIG. 3 with the Verwirbe treatment part in the operating position.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Abgas- Rückführungsvorrichtung 1 umfaßt eine Rückführungsleitung 2, die zwischen dem Abgasstrang und dem Ansaugtrakt 3 vorgesehen ist, und ein in der Rückführungsleitung 2 angeordnetes Sperr­ ventil 4. Das Sperrventil 4 ist zwischen einer Sperrstellung 11 (Fig. 1), in der der Strömungsquerschnitt der Rückführlei­ tung abgesperrt und kein Abgas rückführbar ist, und einer Öffnungsstellung 10 (Fig. 2), in der der Strömungsquerschnitt in der Rückführleitung freigegeben ist, verstellbar. Die Stellung des Sperrventils 4 hängt vom Lastzustand der Brenn­ kraftmaschine ab: im Vollastbetrieb befindet sich das Sperr­ ventil in seiner Sperrstellung 4, so daß ausschließlich Frischluft den Zylindern der Brennkraftmaschine zugeführt wird, im Grund- und Teillastbetrieb ist das Sperrventil mehr oder weniger weit geöffnet, so daß den Zylindern ein Gemisch aus Frischluft und Abgas zugeführt wird. Die Position des Sperrventils 4 wird über eine nicht dargestellte Steuer- und Stelleinrichtung eingestellt.The exhaust gas recirculation device 1 shown in FIGS . 1 and 2 comprises a return line 2 , which is provided between the exhaust line and the intake tract 3 , and a blocking valve 4 arranged in the return line 2 . The check valve 4 is adjustable between a blocking position 11 ( FIG. 1) in which the flow cross section of the return line and no exhaust gas can be recycled, and an open position 10 ( FIG. 2) in which the flow cross section is released in the return line. The position of the check valve 4 depends on the load state of the internal combustion engine: in full load operation, the lock valve is in its locked position 4 , so that only fresh air is supplied to the cylinders of the internal combustion engine, in base and part-load operation the lock valve is more or less open, so that a mixture of fresh air and exhaust gas is supplied to the cylinders. The position of the check valve 4 is set via a control and actuating device, not shown.

Der Abgas-Rückführungsvorrichtung 1 ist außerdem ein Verwir­ belungsteil 5 zugeordnet, das im Mündungsbereich 17 von Rück­ führungsleitung 2 und Ansaugtrakt 3 angeordnet ist und für eine gute und gleichmäßige Durchmischung von Abgas und Frischluft sorgt. Das Verwirbelungsteil 5 ist im Ansaugtrakt 3 unmittelbar vor dem Mündungsbereich 17 plaziert und bildet eine Schikane für die in Pfeilrichtung 16 einströmende Frischluft, wobei sich hinter dem Verwirbelungsteil 5 Strö­ mungsturbulenzen ausbilden, die der Durchmischung dienen. The exhaust gas recirculation device 1 is also a Verwir Belungteil 5 assigned, which is arranged in the mouth area 17 of the return line 2 and intake 3 and ensures a good and uniform mixing of exhaust gas and fresh air. The swirling part 5 is placed in the intake tract 3 immediately in front of the mouth area 17 and forms a chicane for the fresh air flowing in in the direction of the arrow 16 , with flow turbulence forming behind the swirling part 5 , which serve for mixing.

In Fig. 1 ist das Verwirbelungsteil 5 in Außerbetriebsstel­ lung 7 gezeigt, in der der Strömungsquerschnitt des Ansaug­ trakts 3 nur geringstmöglich beeinträchtigt ist und die Frischluft im wesentlich ungehindert und frei von Turbulenzen zu den Zylindern geführt wird. Die Außerbetriebstellung 7 des Verwirbelungsteils 5 korrespondiert mit der Sperrstellung 11 des Sperrventils 4. in Fig. 2 ist das Verwirbelungsteil 5 in Betriebsstellung 6 gezeigt, in der das Verwirbelungsteil in den Strömungsquerschnitt des Ansaugtraktes hineingeschwenkt ist und für Turbulenzen sorgt; das Verwirbelungsteil 5 nimmt die Betriebsstellung 6 ein, wenn das Sperrventil 4 in Öff­ nungsstellung 10 steht.In Fig. 1, the swirling part 5 is shown in non-operational position 7 , in which the flow cross section of the intake tract 3 is affected as little as possible and the fresh air is guided to the cylinders in an essentially unhindered and free of turbulence. The non-operating position 7 of the swirling part 5 corresponds to the blocking position 11 of the blocking valve 4 . in Fig. 2, the Verwirbelungsteil is shown in the operating position 6 5, in which the Verwirbelungsteil is pivoted into the flow cross section of the intake tract and provides turbulence; the swirling part 5 assumes the operating position 6 when the check valve 4 is in the opening position 10 .

Die Stellung des Verwirbelungsteils 5 ist über die Ventilwel­ le 8 des Sperrventils 4 mechanisch an die Stellung des Sperr­ ventils gekoppelt. Das Sperrventil 4 kann um die Längsachse 12 seiner Ventilwelle 8 um 90° zwischen Sperrstellung 11 und Öffnungsstellung 10 verschwenkt werden. Diese Schwenkbewegung wird über die Ventilwelle 8 auf das Verwirbelungsteil 5 über­ tragen, das ebenfalls mittels einer Schwenkbewegung zwischen seiner Außerbetriebstellung 7 und seiner Betriebsstellung 7 verstellbar ist.The position of the swirling part 5 is mechanically coupled via the Ventilwel le 8 of the check valve 4 to the position of the check valve. The blocking valve 4 can be pivoted about the longitudinal axis 12 of its valve shaft 8 by 90 ° between the blocking position 11 and the opening position 10 . This pivoting movement is transmitted via the valve shaft 8 on the Verwirbelungsteil 5, which is also adjustable by means of a pivotal movement between its inoperative position and its operative position 7. 7

Das Verwirbelungsteil 5 weist eine zentrale Schwenkachse 9 auf, die eine Verlängerung der Ventilwelle 8 des Sperrventils 4 darstellt und mit der Ventilwelle 8 ein einteiliges Bauteil bildet, so daß eine Schwenkbewegung des Sperrventils zwangs­ läufig zu einer Schwenkbewegung des Verwirbelungsteils führt. Hierfür sind die Rückführungsleitung 2 und der Ansaugtrakt 3 in denjenigen Abschnitten, in denen sich das Sperrventil bzw. das Verwirbelungsteil befinden, etwa parallel zueinander an­ geordnet, wobei der Abstand zwischen den beiden Rohrsträngen durch die Ventilwelle 8 bzw. die Schwenkachse 9 des Verwirbe­ lungsteils überbrückt wird. Das Verwirbelungsteil 5 ist ein im wesentlichen flächiges, ebenes Bauteil, insbesondere ein Gitter, ein Lochblech oder ähnliches, wobei die Ebene des Verwirbelungsteils vertikal zur Ebene des Sperrglieds des Sperrventils 5 steht, so daß durch Freigabe des Rückführlei­ tungsquerschnitts (Sperrventil in Öffnungsstellung) automa­ tisch das Verwirbelungsteil in den Strömungsquerschnitt des Ansaugtraktes hineingeschwenkt wird; entsprechend wird durch Schließen des Rückführleitungsquerschnitts (Sperrventil in Sperrstellung) das Verwirbelungsteil aus dem Strömungsquer­ schnitt des Ansaugtraktes herausgeschwenkt.The swirling part 5 has a central pivot axis 9 , which represents an extension of the valve shaft 8 of the check valve 4 and forms a one-piece component with the valve shaft 8 , so that a pivoting movement of the check valve inevitably leads to a pivoting movement of the swirling part. For this purpose, the return line 2 and the intake tract 3 are arranged in those sections in which the check valve and the swirling part are approximately parallel to one another, the distance between the two pipe strands being bridged by the valve shaft 8 and the pivot axis 9 of the swirling part becomes. The swirling part 5 is a substantially flat, flat component, in particular a grid, a perforated plate or the like, the plane of the swirling part being vertical to the level of the blocking element of the blocking valve 5 , so that by releasing the return line cross section (blocking valve in the open position) automatically the swirling part is pivoted into the flow cross section of the intake tract; Accordingly, by closing the return line cross section (check valve in the blocking position), the swirling part is pivoted out of the flow cross section of the intake tract.

Die Fläche des Verwirbelungsteils ist an den Querschnitt des Ansaugtraktes 3 angepaßt, um in Betriebsstellung 6 Fehlluft­ ströme um das Verwirbelungsteil herum zu verhindern und für eine gleichmäßige Durchmischung zu sorgen.The surface of the swirling part is adapted to the cross section of the intake tract 3 in order to prevent incorrect air flows around the swirling part in the operating position 6 and to ensure uniform mixing.

Das Verwirbelungsteil kann auch im Mündungsbereich 17 in der Rückführleitung 2 angeordnet werden. Das Verwirbelungsteil und das Sperrventil können dabei ein gemeinsames Bauteil bil­ den.The swirling part can also be arranged in the mouth area 17 in the return line 2 . The swirl part and the check valve can bil a common component.

In den Fig. 3 und 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel ge­ zeigt. Das Sperrventil 4 ist axial translatorisch zwischen seiner in Fig. 3 dargestellten Sperrstellung 11 und seiner in Fig. 4 dargestellten Öffnungsstellung 10 verstellbar. Diese Stellbewegung wird über die Ventilwelle 8 auf das Verwirbe­ lungsteil 5 übertragen, das wie im zuvor gezeigten Ausfüh­ rungsbeispiel als Gitter ausgeführt ist und zwischen einer Außerbetriebsstellung 7 und einer Betriebsstellung 6 ver­ schwenkbar ist.In FIGS. 3 and 4 is another embodiment showing ge. The check valve 4 is axially translationally adjustable between its blocking position 11 shown in FIG. 3 and its opening position 10 shown in FIG. 4. This actuating movement is transmitted via the valve shaft 8 to the swirl processing part 5 , which, as in the embodiment shown above, is designed as a grid and can be pivoted between a non-operating position 7 and an operating position 6 .

Das Verwirbelungsteil 5 ist um seine Schwenkachse 9 verdreh­ bar, die im Randbereich der Gitterfläche angeordnet ist. Auf der der Gitterfläche gegenüberliegenden Seite der Schwenkach­ se 9 ist ein Absatz 13 vorgesehen, über den das Verwirbe­ lungsteil an das Sperrventil gekoppelt ist. Der Absatz 13 weist eine Innenkulisse 14 auf, in die ein Führungsstift 15 einragt, welcher an der Ventilwelle 8 befestigt ist, wobei die Ventilwelle 8 die Schwenkachse 9 senkrecht kreuzt und mit Abstand zur Schwenkachse 9 angeordnet ist. Bei einer Stellbe­ wegung des Sperrventils 4 bewegt sich der Führungsstift 15 in der Innenkulisse 14 translatorisch auf und ab, wobei das Ver­ wirbelungsteil um seine Schwenkachse 9 zwischen Betriebs- und Außerbetriebstellung verdreht wird.The swirling part 5 is rotatable about its pivot axis 9 , which is arranged in the edge region of the grid surface. On the opposite side of the grating surface of the Schwenkach se 9 , a paragraph 13 is provided, via which the Verwirbe treatment part is coupled to the check valve. The shoulder 13 has an inner link 14 , into which a guide pin 15 projects, which is fastened to the valve shaft 8 , the valve shaft 8 crossing the pivot axis 9 perpendicularly and being arranged at a distance from the pivot axis 9 . In a Stellbe movement of the check valve 4 , the guide pin 15 moves translationally up and down in the inner link 14 , the Ver swirling part being rotated about its pivot axis 9 between the operating and non-operating positions.

Gemäß einer weiteren Ausführung ist die Stellung des Verwir­ belungsteils an die Stellung der Drosselklappe im Ansaugkanal gekoppelt. Es kann aber auch zweckmäßig sein, das Verwirbe­ lungsteil mechanisch von der Drosselklappe bzw. dem Sperrven­ til zu entkoppeln und die Stellung des Verwirbelungsteils über ein separates Steuer- und Stellglied in Abhängigkeit des Betriebszustandes der Brennkraftmaschine einzustellen.According to a further embodiment, the position of the entangling is to the position of the throttle valve in the intake duct coupled. But it can also be useful to swirl mechanically from the throttle valve or the blocking valve til decouple and the position of the swirling part via a separate control and actuator depending on the Setting the operating state of the internal combustion engine.

Claims (13)

1. Abgas-Rückführungsvorrichtung in einer Brennkraftmaschine, mit einer Rückführungsleitung (2) zwischen dem Abgasstrang und dem Ansaugtrakt (3) und mit einem steuerbaren Sperrventil (4) zur last- und zustandsabhängigen Rückführung des Abgases, dadurch gekennzeichnet, daß im Mündungsbereich (17) von Rückführungsleitung (2) und Ansaugtrakt (3) ein zwischen einer Betriebsstellung (6) und einer Außerbetriebsstellung (7) verstellbares Verwirbelungs­ teil (5) angeordnet ist.1. Exhaust gas recirculation device in an internal combustion engine, with a return line ( 2 ) between the exhaust line and the intake tract ( 3 ) and with a controllable shut-off valve ( 4 ) for load- and condition-dependent return of the exhaust gas, characterized in that in the mouth region ( 17 ) of return line ( 2 ) and intake tract ( 3 ) between an operating position ( 6 ) and a non-operating position ( 7 ) adjustable swirling part ( 5 ) is arranged. 2. Abgas-Rückführungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verwirbelungsteil (5) im Strömungsquerschnitt des An­ saugtraktes (3) angeordnet ist.2. Exhaust gas recirculation device according to claim 1, characterized in that the swirling part ( 5 ) is arranged in the flow cross section of the suction tract ( 3 ). 3. Abgas-Rückführungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verwirbelungsteil (5) als Gitter ausgebildet ist.3. Exhaust gas recirculation device according to claim 1 or 2, characterized in that the swirling part ( 5 ) is designed as a grid. 4. Abgas-Rückführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verwirbelungsteil (5) um eine Schwenkachse (9) dreh­ bar gelagert und in den bzw. aus dem Strömungsquerschnitt ein- bzw. herausschwenkbar ist.4. Exhaust gas recirculation device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the swirling part ( 5 ) about a pivot axis ( 9 ) is rotatably mounted and can be pivoted in or out of the flow cross section. 5. Abgas-Rückführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verwirbelungsteil (5) in Abhängigkeit der Stellung der Drosselklappe im Ansaugtrakt (3) der Brennkraftmaschine verstellbar ist.5. Exhaust gas recirculation device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the swirling part ( 5 ) is adjustable depending on the position of the throttle valve in the intake tract ( 3 ) of the internal combustion engine. 6. Abgas-Rückführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verwirbelungsteil (5) in Abhängigkeit der Stellung des Sperrventils (4) verstellbar ist.6. Exhaust gas recirculation device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the swirling part ( 5 ) is adjustable depending on the position of the check valve ( 4 ). 7. Abgas-Rückführungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verwirbelungsteil (5) in Sperrstellung (11) des Sperrventils (4) in Außerbetriebsstellung (7) und in Öff­ nungsstellung (10) des Sperrventils (4) in Betriebsstellung (6) steht.7. Exhaust gas recirculation device according to claim 6, characterized in that the swirling part ( 5 ) in the blocking position ( 11 ) of the check valve ( 4 ) in the non-operating position ( 7 ) and in the opening position ( 10 ) of the check valve ( 4 ) in the operating position ( 6 ) stands. 8. Abgas-Rückführungsvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verwirbelungsteil (5) an die Ventilwelle (8) des Sperrventils (4) gekoppelt ist. 8. Exhaust gas recirculation device according to claim 6 or 7, characterized in that the swirling part ( 5 ) to the valve shaft ( 8 ) of the check valve ( 4 ) is coupled. 9. Abgas-Rückführungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrventil (4) um seine Ventilwelle (8) zwischen Sperrstellung (11) und Öffnungsstellung (10) schwenkbar ist, wobei die Ventilwelle (8) mit der Schwenkachse (9) des Ver­ wirbelungsteils (5) ein gemeinsames Bauteil bildet.9. Exhaust gas recirculation device according to claim 8, characterized in that the check valve ( 4 ) about its valve shaft ( 8 ) between the blocking position ( 11 ) and the open position ( 10 ) is pivotable, the valve shaft ( 8 ) with the pivot axis ( 9 ) of the Ver vortex part ( 5 ) forms a common component. 10. Abgas-Rückführungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführungsleitung (2) und der Ansaugtrakt (3) im Bereich des Sperrventils (4) etwa parallel verlaufen, wobei die Ebene des Sperrglieds des Sperrventils (4) und die Ebene des Verwirbelungsteils (5) etwa senkrecht zueinander stehen.10. Exhaust gas recirculation device according to claim 9, characterized in that the return line ( 2 ) and the intake tract ( 3 ) in the area of the check valve ( 4 ) run approximately parallel, the level of the locking member of the check valve ( 4 ) and the level of the swirling part ( 5 ) are approximately perpendicular to each other. 11. Abgas-Rückführungsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrventil (4) axial in Richtung der Längsachse (12) der Ventilwelle (8) zwischen Sperrstellung (11) und Öffnungs­ stellung (10) verstellbar ist, wobei die Ventilwelle (8) des Sperrventils (4) mit Abstand zur Schwenkachse (9) mit dem Verwirbelungsteil (5) verbunden ist.11. Exhaust gas recirculation device according to claim 7 or 8, characterized in that the check valve ( 4 ) is axially adjustable in the direction of the longitudinal axis ( 12 ) of the valve shaft ( 8 ) between the blocking position ( 11 ) and the opening position ( 10 ), the valve shaft ( 8 ) of the check valve ( 4 ) is connected to the swirling part ( 5 ) at a distance from the swivel axis ( 9 ). 12. Abgas-Rückführungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilwelle (8) und die Schwenkachse (9) sich kreu­ zen. 12. Exhaust gas recirculation device according to claim 11, characterized in that the valve shaft ( 8 ) and the pivot axis ( 9 ) intersect zen. 13. Abgas-Rückführungsvorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß am Verwirbelungsteil (5) ein Absatz (13) mit einer Innen­ kulisse (14) gebildet ist, in die ein an der Ventilwelle (8) angeordneter Führungsstift (15) eingreift.13. Exhaust gas recirculation device according to claim 11 or 12, characterized in that on the swirling part ( 5 ) has a shoulder ( 13 ) with an inner link ( 14 ) is formed, in which a on the valve shaft ( 8 ) arranged guide pin ( 15 ) engages .
DE19756056A 1997-12-17 1997-12-17 exhaust gas recirculation feed for motor vehicle internal combustion engine Expired - Fee Related DE19756056C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19756056A DE19756056C1 (en) 1997-12-17 1997-12-17 exhaust gas recirculation feed for motor vehicle internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19756056A DE19756056C1 (en) 1997-12-17 1997-12-17 exhaust gas recirculation feed for motor vehicle internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19756056C1 true DE19756056C1 (en) 1999-02-18

Family

ID=7852216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19756056A Expired - Fee Related DE19756056C1 (en) 1997-12-17 1997-12-17 exhaust gas recirculation feed for motor vehicle internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19756056C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005121541A1 (en) * 2004-06-14 2005-12-22 Richard James Facer Induction regulator for an internal combustion engine
WO2011048540A1 (en) * 2009-10-19 2011-04-28 Dell'orto S.P.A. Valve for egr low-pressure applications in internal combustion engines
FR3007071A1 (en) * 2013-06-17 2014-12-19 Peugeot Citroen Automobiles Sa THERMAL MOTOR WITH COMMON ACTUATOR FOR EGR VALVE AND AIR VALVE

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4332513A1 (en) * 1993-09-24 1995-03-30 Pierburg Gmbh Control valve for exhaust gas recirculation

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4332513A1 (en) * 1993-09-24 1995-03-30 Pierburg Gmbh Control valve for exhaust gas recirculation

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005121541A1 (en) * 2004-06-14 2005-12-22 Richard James Facer Induction regulator for an internal combustion engine
WO2011048540A1 (en) * 2009-10-19 2011-04-28 Dell'orto S.P.A. Valve for egr low-pressure applications in internal combustion engines
FR3007071A1 (en) * 2013-06-17 2014-12-19 Peugeot Citroen Automobiles Sa THERMAL MOTOR WITH COMMON ACTUATOR FOR EGR VALVE AND AIR VALVE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69636799T2 (en) liquid injection
DE4439918C2 (en) Device for supplying a fuel / air mixture to an internal combustion engine
DE69107242T2 (en) Intake system for an engine.
AT402326B (en) CYLINDER HEAD FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
DE4108469A1 (en) INLET DEVICE FOR A MULTI-VALVE ENGINE
DE2803533A1 (en) AIR COMPRESSING, SELF-IGNING COMBUSTION ENGINE
DE68909391T2 (en) TWO-STROKE COMBUSTION ENGINE.
WO1995017589A1 (en) Spark-ignition piston engine with facilities for changing the inlet direction of the fuel-air mixture
EP3387246B1 (en) Regulating device for an internal combustion engine
DE3733678C2 (en)
EP1060330B1 (en) Internal combustion engine with direct fuel injection
DE4439921C2 (en) Intake system of an internal combustion engine
EP0771941B2 (en) Internal combustion engine cylinder head
DE19934509A1 (en) Internal combustion engine with an intake system with an aerodynamic charge movement control valve
DE69331779T2 (en) CONTROL DEVICE AND DEVICE FOR GENERATING VIRUSES IN INTERNAL COMBUSTION ENGINES
DE10110986A1 (en) Four stroke internal combustion IC engine for multi or single track motor vehicle, has carburetor used as fuel supply device set in common inlet pipe
DE60217041T2 (en) Internal combustion engine with gasoline direct injection
DE19756056C1 (en) exhaust gas recirculation feed for motor vehicle internal combustion engine
EP0731264B1 (en) Intake system for a two-stroke type internal combustion engine
DE3808672A1 (en) COMBUSTION ENGINE
DE3237798C2 (en) Diesel engine with a main combustion chamber and a swirl chamber
DE3519406C2 (en)
DE3936263A1 (en) IC engine with two inlet valves per cylinder - has system to control degree of swirl in air flowing to each valve
EP0771392A1 (en) Air intake device with intake pipes of variable length
DE2910275A1 (en) FUEL SUPPLY DEVICE

Legal Events

Date Code Title Description
8100 Publication of the examined application without publication of unexamined application
D1 Grant (no unexamined application published) patent law 81
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70567 STUTTGART, DE

8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70327 STUTTGART, DE

8339 Ceased/non-payment of the annual fee