DE2353925A1

DE2353925A1 - Vorrichtung und verfahren zur ueberwachung und steuerung von verunreinigungen

Info

Publication number: DE2353925A1
Application number: DE19732353925
Authority: DE
Inventors: Jun Milford Melven Scott; Jun Floyd James Wheeler
Original assignee: Stp Corp
Current assignee: Stp Corp
Priority date: 1972-11-01
Filing date: 1973-10-27
Publication date: 1974-05-09
Also published as: GB1417081A; DE2353925C3; DE2353925B2; FR2205106A5; SE404068B; US3844260A; JPS4977047A; JPS558666B2; IT996363B; CA974832A

Description

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TELEFON (O5H) .62 8473

._ Unssr^eithsn 23 3/13Bf

17·. Oktober 1973

Vorrichtung und Verfahren zur i&eaiwadhüiig und Btöuerurig von

Die Vorliegende ^Erfindung ibetrifft eine Vorriehtüngr und Verfahren zum tiberwachen und Steuern von "Verunreinigungen, ■welche &&i. einer Verlorennungskraf tsrtaschine eine JäDgas^liäckzArku^ 3-ierung benutzt^ ttm <äen Anteil an Stickstoffoxiden und allgemein KöhleniHönoxlden und Kohlenwasserstoffen zu reduzieren»

Die -ökönoniische Bewegung hat der Men&dhheit die Verunreinigung der tuft itiehr ins Bewußtsein gerückt. In jüngster Vergangenheit wurden beträchtliche Anstrengungen gemacht, um die Höhe an Verunreinigungen durch gewöhnlich in Kraftfahrzeugen verwendete Verbrennungskraftmaschinen zu reduzieren. Die in die Atmosphäre gelangende erhöhte Menge -an Verunreinigungen aufgrund der zunehmenden Benutzung von Fahrzeugen mit Verbrennungskraftmasehinen hat Sorge hinsichtlich-der Gesundheit und dem Wöhlbefin-

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den der Menschen als auch, anderer lebender Organismen hervorgerufen. Ein Verfahren zur Reduz;ierrang der aus Verbrenmingskraft-

maschinenausgestoßenen Verunreinigungen besteht darin, das,. System abzudichten und einen Teil der mit Gasen aus dem Kurbelgehäuse gemischten Abgase der Ansaugleitung zuzuführen. Ein solches Verfahren ist in der USA-PS 3 362 386 angegeben. Die in der genannten Patentschrift angegebene Anordnung ist relativ, kompliziert und reduziert unerwünscht die Abgastemperatur, bevor die mit den Kurbelgehäusegasen gemischten Abgase -der Ansaugleitung wieder zugeführt werden. Die Anordnung sorgt nicht für die Einführung regulierter Umgebungsluft in die Auspuff- und /oder .Ansaugleitungen.

Eine andere Anordnung zur Reduzierung* der Verunreinigungen

durch Verbrennungskraftmaschinen ist durch die USA-PS 2 722 927 bekannt. Bei dieser Anordnung werden Abgase der Verbrennungskammer einer Verbrennungskraftmaschine zugeführt, um die Stöße zu dämpfen, die normalerweise aus dem schnellen öffnen und Schließen der Eintritts- und Austrittsventile resultieren. Abgase werden nur zugeführt, wenn maximaler volumetrischer Wirkungsgrad gefordert wird. In allen anderen Fällen gehen die Gase über die Auspuffleitung hinaus. Diese Anordnung ist sehr kompliziert, da sie Steuerorgane, Membranen und zugeordnete Verbindungen verwendet, und ist nicht in der Lage, die Abgabe von Verunreinigungen während sämtlicher Betriebsbedingungen der Verbrennungskraftmaschine wirkungsvoll zu steuern.

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Es list auch vorgeschlagen worden, katalytische Konverter in Auspufftopfen anzubringen, um Verunreinigungen niederzuschlagen, bevor diese an die Atmosphäre gelangen. Die Verunreinigungen werden jedoch in der Maschine gefunden und ,bei Störungen an die Atmosphäre abgegeben. Solche Systeme sind ferner relativ teuer.·

Es besteht ein Bedarf an Systemen, die für neue Automobile konstruiert und in diese eingebaut werden und/oder leicht in bereits hergestellte Automobile eingebaut werden können, um unerwünschte Emissionen zu reduzieren mit einer minimalen Störeinwirkung durch den Maschinenbetrieb. Ein solches System sollte relativ billig in der Herstellung und im Einbau sein.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht da±n, eine verbesserte Abgas-Rückzirkuliereinrichtung zu schaffen, die relativ billig herzustellenitnd in gebrauchte Automobile oder in neue Automobile eingebaut werden kann. '

Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß die Rückzirkuliereinrichtung ein Abgas-Rückzirkulierventil umfaßt, welches für Frischluft von derVergasereinrichtung her offen ist und welches ein Plattenventil zur Steuerung des Stromes der Abgase und/oder der Frischluft und des Stromes der Abgase zur Vergasereinrichtüng aufweist während bestimmter, ausgewählter Betriebsarten der Maschine.

Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft eine verbesserte Abgas-Rückzirkuliereinrichtung, die mit PCV-Ventilen (zwangs-

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läufige Kurbelgehäuseentlüftungs-Ventile) ausgerüsteten Maschinen kompatibel ist, wobei die Rückzirkuliereinrichtungen ein verbessertes EGR-Ventil (Abgasrückzirkulier-Ventil) und eine Geschwindigkeits-Düseneinrichtung umfaßt zum Einleiten derGase und/oder der Luft in die Ansaugleitung und zur unterstützung der Spülung oder Reinigung derKurbelgehäuseemissionen des PCV-Systems.

Eine andere Weiterbildung der Erfindung betrifft eine verbesserte Abgas-Rückzirkuliereinrichtung für ein Fahrzeug, die die Abgase des Motors eines Kraftfahrzeuges ohne wesefcliche Beeinträchtigung der Leistung des Kraftfahrzeuges reduzieren.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung betrifft eine verbesserte Abgas-Rückzirkuliereinrichtung, die während des Maschinenbetriebs für frische Ansaugluft sorgt, und zwar über ein Plattenventil,das automatisch reagiert auf den Differentialdruck der Atmosphäre, in der Ansaugleitung und derAbgasleitung, um die Menge an Stickstoffoxiden und allgemein Kohlenwasserstoffen, Kohlenmonoxid, Aldehyden -und Kohlenwasserstoff-Reaktionsfähigkeit zu reduzieren.

Eine andere Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung betrifft eine verbesserte Abgas-Rückzirkuliereinrichtung mit einem EGR-Ventil, das Doppelplattenventile aufweist, um den Strom des Abgases und der Frischluft durch das EGR-Ventil genauer zu steuern.

Die Erfindung soll nun anhand von Ausführungsbeispielen, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind, näher erläutert werden.

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Es sinxai ; ■

Fig. 1 einet schematische Ansichteiner Verbrennungs-

kraftmaschine mit einem neuartigen Verunreinigungsüberwachungs·« und Reguliersy/stem, gemäß der ve>rliegenden· Erfindung«
- Fig. 2 eine detaillierte vergrößerte AnsiGht,, teilv/eise im Quersciinitt, des tiberwachungs- und Regulierungssystems der vorliegenden Er findung _f

Fig, 3, 4 und 5 detailiierte Querschnitte, in denen verschiedene Arbeitsjs/bellwngerf des Plattenventils innerhalb eines modifizierten Äbgas^RückzirkulieE-Ventils de^r vorliegeisden Erfindung/dargestellt sind,

Fig. 6 eine Brajif s,ic;ht auf eine in dem Abgas-RücJczirkulierventil gemäß den Fig., 3 bis 5 verwende te Abtrenn·*

FIg-. 7 eine Draufsicht auif ein in dem

ventil gemäß den Fig. 3^: bis 5 verwendetes typisches Plattenventil,.- ·

Fig. 8 eint Querschnitt einer weiteren Ausführungsform des Abgas- Rück sirku.Ii ervent ils, ■■; · -

Fig. 3 ,eine Drauf sieht auf ein in der Aiisführungsfoxm gemäß Fig. 8 verwendetes sekundäresPlattenventil _t

Fig. IQ, 11, 12 und' 13: Querschnitte des modifizierten Abgas—Rückzirkulierventils· gemäß Fig. 8, das die Positionen, äerDog|?-el;plat:ten.ventile während verschiedener Maschinenbetriebsweisen darstellen·,

Fig. 14, 15, 16, 17 und 18 Querschnitte einer weiteren Modifikation des Abgas-Rückzirkulierventils, das verschiedene Arbeitspositionen des Doppelplattenventils darstellt,

Fig. 19 ein Querschnitt durch das Abgas-Rückzirkulierventil gemäß Fig., 15 entlang der Linie 19-19, ;

Fig. 20 eine Draufsicht auf dieÄbtrennplatte der Modifikation des Äbgas-RückZirkulierventils gemäß Fig.. 14 bis 18, .

Fig. 21 ein Querschnitt des Abgas-Rückzirkulierventils gemäß Fig. 17 entlang der Linie 21-21,

Fig. 22 eine schematische Ansicht eines Abgas-Rückzirkuliersystems für eine Verbrennungskraftmaschine, die eine Vakuumvorentlüftungssteuerung umfaßt, und

Fig* 23 eine weitere Modifikation eines Abgas-Rückzirkulierventils.

Xn der Fig. 1 ist ein verbessertes System zur Überwachung und Steuerung von verunreinigungen für eine Verbrennungskraftmaschine dargestellt, das Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist. Die Verbrennungskraftmaschine IO , bei der die. Verunreinigungsüberwachungs- und Steuervorrichtung 12 verwendet wird, kann herkömmlicher Konstruktion sein und kann einen Motorblock 14 mit einer Wanne umfassen, die an dem Boden des B lockes befestigt ist und die mit dem Block 14 derart zusammenwirkt, daß ein Kurbelgehäuse gebildet wird. Die üblichen Kolben sind in dem Motor-

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block 14 befindlichen Zylindern betätigbar, wobei der Block auf der Oberseite durch einen Zylinderkopf 16a und einem Ventildeckel 16 abgeschlossen ist.

An dem Motor 10 ist eine Ansaugleitung 18 angebracht, die mit dem Vergasermechanismus20 und dem Luftfilter 22 zusammenwirkend verbunden ist. Mit dem Motorblock 14 ist ferner eine Abgasleitung 24 verbunden, die eine Leitung oder ein Rohr 26 umfaßt, die Abgase αμε dem Motor zu einem Schalldämpfer (nicht gezeigt) leitet, aus dem die Gase über ein Abgas-Abführungsrohr zur Atmosphäre hin austreten können. Die Ansaug- und Äbgasleitungen können direkt an den Block 14 oder den Zylinderkopf 16a angeschlossen sein.

Die VerbrennungskraftmaschinedO enthält einen Verteilermechanismus 30, der über elektrische Kabel mit den Zündkerzei>Q2 verbunden ist> die sich im Zylinderkopf 16a befinden. Der Motor 10 kann ein Schwungrad 15 und die anderen herkömmlichen Zubehörteile aufweisen.

Obwohl es möglich ist, das erfindungsgemäße System zur überwachung und Steuerung der Verunreinigung in einem System zu verwenden, das kein zwangsläufiges Wellengehäuseentlüftungsventil(PCV-Ventil)' aufweist, sind in jüngeren Maschinen solche Ventile eingebaut, und ist es wünschenswert, daß das System gemäß der vorliegenden Erfi_ndung mit/einem System das ein PCV-Venti}., das-mit der Bezugsziffer 34 versehen ist, komp±ibel ist. Das erfindungsgemäße System gemäß Fig. 1 umfaßt zusätzlich zu den zuvor

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beschriebenen Elementen eine Geschwindigkeitsdüse 36, die zwischen dem Vergaser 20 und der Ansaugleitung 18 an den Einlaß des PCV-Ventils angeschlossen ist. Zusätzlich ist die Geschwindigkeitsdüse 36 mittels der Leitung 40 an das PCV-Ventil der Verbrennungskraftmaschine IO und über die Leitung 42 an das Abgas- Rückzirkulierventil 12 angeschlossen.

Es ist bekannt, daß eine wirkungsvolle Vorrichtung zum Reduzieren von Stickstoffoxidemissiohen eine Rückzirkulierung von Abgas mit einschließt. Durch Rückzirkulierung eines Teiles des Abgases aus der Abgasleitung, und durch Rückführung dieses Gases durch die Ansaugleitung in die Maschine kann die Spitzenarbeitstemperatur in dem Zylinder reduziert und die Brenngeschwindigkeit in den Zylindern gesteuert werden unter wesentlicher Reduzierung der Stickstoffoxidabgaber. Die Größe der Rückzirkulierung ist kritisch, da bei zu starker Rückzirkulierung der Anteil an Kohlenwasserstoff und Kohlenmonoxid steigt und die Leistungsstärke Wirtschaftlichkeit und Fahreigenschaften des Kraftfahrzeugs verschlechtert. Die vorliegende Erfindung schlägt eine Vorrichtung zur genauen Überwachung und Steuerung des Anteiles des rückzirkulierten Abgases vor mittels eines Plattenventils, das den Strom des Abgases und/oder der Umgebungsluft in Abhängigkeit vom Differentialdruck in der Abgasleitung, in der Ansaugleitung und der Außenluft automatisch dosiert wird. Während eine ungünäige Beeinflussung des Kraftstoffverbrauchs um etwa 5 bis 20 % aus der Verwendung herkömmlicher Äbgas-Rückzirkulierein-

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resultieren kann, tragt die vorliegende Erfindung, die eine gesteuerte Frischluftbelüftung von der Atmosphäre her vorsieht, dazu bei, die ungünstige Beeinflussung zu. reduzieren oder zu eleminieren, wobei der Anteil an Verunreinigungen, die vom Motor gebildet und^N abgegeben werden, vorteilhaft, reduziert wird.. Es hat sich ferner gezeigt, daß zur Verwendung des erfindungsgemäßen Systems die Moto.rtqm.pera.tur verringert und die Lebensdauer erhöht werden kann.

In der Fig. 2 ist in weiteren Einzelheiten ein Abgas— Rückzirkulierventil 12 und die Geschwindigkeit sdüsee6^: dargestellt. Der,Körper öder das Gehäuse 46 des Abgas-Rückzirkulier-, ventils CEGR^Ventil} 12 ist an die Abgasleitung^4 oder das Wärme steigrohr 4a oder das Abgasrohr 26 über eine Leitung/48 angeschlossen. Der Körper 46 weist eine Trennplatte 50 auf, die an dem Boden des Körpers 46 mittels Befestigungsmittein, beispielsweise Schrauben,52, befestigt ist, welche außerdem eine Einlaßkupplung 54 an dem Körper 46 halten. Die Einlaßkupplung steht, mit dem Vergaserluftfilter über die Leitung 56 in Verbindung. Die Trennplatte 50 ist mit öffnungen versehen, beispielsweise Löchern 58, zur Herstellung einepVerbindungmit der Kammer 60 des Ventilkörpers 46. Eine Auslaßkupplung 62 wiederum verbindet den Ventilkörper 46 mit der Leitung 42, die mit der Gesehwindigkeitsduse 36 verbunden ist % Innerhalb, der Kammer 60 ist ein Plattenventil 7.0 angeordnet,· das abwechselnd; mit der öffnung 58 und dem Leitungs-Vehtilsitz 61 zusammenwirkt, um den

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Strom an Frischluft und Abgasen in das Verunreinigungs-, tiberwachungs- und Steuersystem genau zu regulieren. Führungsmittel 72 führen die Bewegung des Plattenventils 70 abwechselnd in Richtung auf die öffnungen 58 in der Trennplatte 50 und den Leitungsventilsitzen 61 und entgegengesetzt dazu. Wie gezeigt, können die Führungsmittel 72 die Form von Bolzen haben, die an der Trennplatte 50 b_efestigt sind und in Öffnungen in dem Plattenventil 7O angebracht sind, derart, daß das Plattenventil 7O auf den Bolzen 72 mit minimaler Reibung gleiten kann.

Abgase treten in das EGR-Ventil 12 über die Leitung 48 ein, die entweder mit dem Wärmesteigrohr 24a oder der Abgasleitung verbunden ist. Frischluft tritt in das EGR-Ventil 12 vom Luftfilter 22 über die Leitung 56, die Einlaßkupplung 54 und die Öffnungen 58 ein.

Wenn sich die Maschine im Leerlauf-Betriebszustand befindet, wird eine mit Frischluft gemischte Menge an Abgas durch das EGR-Ventil 12 in die Ansaugleitung über die Geschwindigkeitsdüse 36 gesaugt (s. Fig. 3)» Die Menge an Abgas und Frischluft wird genau dosiert durch die öffnung 71 im Plattenventil 70. Wenn ein hoher Unterdruckdm Leitungssystem vorhanden ist, ist das Plattenventil 70 geschlossen gegen den Sitz am Boden der Leitung 61, sind die Öffnungen 58 in der Trennplatte 5O weit geöffnet zur Atmosphäre hin und wird der Frischluft ermöglicht,, in das EGR-Ventil 12 vom Luftfilter 22 über die Leitung 56 und die Einlaßkupplung 54 zu strömen. Wenn sich die

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Maschine im Leerlauf befindet, strömt Frischluft in das Rückzirkulierventil, wobei es sich mit den Abgasen vermischt, und wird durch die Zumeß- oder Dosieröffnung 71 im Zentrum des Plattenventils 70 und durch die Geschwindigkeitsdüse 36 in die Ansaugleitung gesaugt* Frischluft wird auch in die Abgasleitung aufgrund des in der Abgasleitung während des Leerlauf- und Niedriggeschwindigkeits-Betriebes erfahrenen positiven und negativen Druckes ein. Während des Leerlaufs führen die. positiven Impulskräfte Abgase in das EGR-Ventil 12, wo sie mit der eintretenden Frischluft vermischt werden, die erzeugt wird durch den Ansaugdruck über die Dosieröffnung 71 und das Plattenventil plus^N negative Impulse in der Abgasleitung. Während des negativen Impulses in der Abgasleitung wird Frischluft auch über die öffnungen 58 und die Leitung 48 in die Abgasleitung ein. Frischluft, die in dieAbgasleitung eintritt, wird in die Zylinder während der Auslaßventilüberlappung eintreten und wird dazu beitragen, den Verbrennungsprozeß zu vervollständigen« Die dosierten Mengen an Abgasen .und Frischluft, die in die Ansaugleitung 18 während der Leerlaufbetriebsweise der Maschine gesaugt werden, werden erhitzt, wodurch eine bessere Verdampfung der Kraftstoff-Luft-Mischung während des Leerlaufs und eine homogene Kraftstoff-Luft-Mischung erreicht werden, die zu allen Zylindern ohne Kondensationsverlust gelangen kann. Dies führt automatisch zu einer mageren Mischung, ohne daß ein rauher Leerlauf auftritt.

• Während des Niedriggeschwindigkeitsbetriebes (Fig. 3) findet der gleiche Zyklus statt, wobei Frischluft mit in die An-

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saugleitung 18 eintretenden Abgasen und in die Abgasleitung 24 eintretender Frischluft vermischt wird. Unter diesen Bedingungen trägt Frischluft, die in dieAbgasleitung 24 eintritt, ebenfalls dazu bei, die nicht verbrannten Kohlenwasserstoffe (HC) und Kohlenmonoxide (CO) zu oxidieren, während die Abgase, die sich mit in die Ansaugleitung 18 eintretender Frischluft vermischen, eine bessere Vergasung ergeben und dazu beitragen, Stickstoffoxide zu reduzieren.

Während des Hochgeschwindigkeitsbetriebes (Fig. 3) sind

die positiven Impulse stärker als die negativen Impulse,in der Abgasleitung. Daher wird keine Frischluft in das Rückzirkulierventil gesaugt. Das Ansaugleitungssystem 18 saugt lediglich Abgase durch die Dosieröffnung 71 in dem Plattenventil 7O, und Abgase treten außerdem durch die öffnungen 58 aus und passieren über die Leitung 56 den Vergaserluftfilter. Diese Abgase reduzieren die Stickstoffoxide.

Wenn die Maschine beschleunigt wird, wird das Plattenventil 70 gegen die Trennplatte 50 gedruckt, wobei die öffnungen 58 verschlossen werden und Abgase lediglich durch die Leitung 61, Kupplung 62, Leitung 42 und Düse 36 in die Ansaugleitung 18 gesaujb werden. Dieser Strom wird erhöht, da das Plattenventil 71 vom Einlaß zu der Leitung 61 entfernt ist. Daher wird der Dosier- oder Zumeßbereich zu der Ansaugleitung erheblich vergrößert. Außerdem ist höherer Abgasdruck vorhanden, der die Abgase durch die Leitung 61 hindurchzwängt. Keine Abgase passieren

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die Öffnungen 58 zum Vergaser oder Luftfilter. Es ist festgestellt worden, daß Abgase _r die in den oberen Teil des Vergasers in großen Mengen während der Maximalieistung eintreten, den volumetrischen Wirkungsgrad oda: den Füllungsgrad aufgrund der überhitzung und der Verdrängung der eintretenden.Luft reduziert wird. Daher gehen alle während der Beschleunigurigsphase rückzirkulierteh Abgase unterhalb des Vergasers 20 hindurch.

Während der negativen Beschleunigung oderAbbremsung (Fig. 5) sitzt das Plattenventil 70 fest auf dem Ventilsitz am Ende der Leitung 61 auf und eine dosierte Menge an Frischluft wird in die Ansaugleitung über die Dosieröffnung 71 in dem Plattenventil 70, die Kupplung 54 und die Leitung 56 gesaugt, wobei das Vakuum während des Leerlaufkreises reduziert wird und der überfette Zustand gesenkt wird. Es tritt außerdem eine hohe Saugwirkung wäh-. rend der Bremsung auf, erzeugt in der Abgasleitung aufgrund der Pumpenwirkung der Kolben. Daher wird Frischluft durch die Öffnungen 58 in der Trennplatte 50 über die Leitung 48 in die Abgasleitung 24 gesaugt, von wo sie in den Zylinder während der Auslaßventilüberlappung eintritt, wodurch die Verdünnung der Luft-Kraftstoff-Mischung durch Abgase verringert Wird und daher eine bessere Verbrennung und Reduzierung sämtlicher Emissionen enEicht.

Das fortgesetzte Schwingen des Plattenventils 70 hält den Ventilsitz am Boden der Leitung 61 und die Dosieröffnung 71 im Plattenventil 70 sauber.^Es tritt nur gefilterte Luft vom Ver-

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gaserluftfilter 22 über die Kupplung 54 in das EGR-Ventil 12 ein. Das Plattenventil 70 wird durch den Differentialdruck in der Abgasleitung, in der Ansaugleitung und durch den Umgebungsdruck gesteuert, um in geeigneter und genauer Art und Weise den Strom der, falls benötigt, eingeleiteten Abgase und Frischluft zu steuern. Das Plattenventil 7O spricht automatisch auf den auf seine Oberflächen einwirkenden Druck an.

Ein Vorteil des Systems, das das EGR-Ventil gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet, besteht darin, daß die Notwendigkeit der Verwendung von Solenoiden, Leerlaufsteuerventil und zugeordneten Verbindungen, wie sie in einem bekannten Abgas überwachungs- und Steuersystem verwendet werden, entfällt. Das Platten- oder Zungenventil 70 ist so konstruiert, daß während der negativen-Beschleunigung oder Abbremsung Frischluft in das EGR-Ventil 12 gesaugt wird. Diese Frischluft wird nicht mit Abgasen verdünnt, weil Frischluft auch in,die Abgasleitung eintritt. Die Frischluft tritt in die Ansaugleitung dosiert durch die Steueröffnung 71 im Plattenventil 70 ein und strömt dann durch die Rückzirkuliereinrichtung 42 und die Geschwindigkeitsdüse zum Vergaser 20, wodurch die gleiche Dosierwirkung bewirkt wird wie durch das in bekannten Systemen verwendete Magnetsteuerventil oder Beschleunigungsventil, und zwar auf stark vereinfachte Weise. Das Magnetsteuerventil eines bekannten Systems hält die Drosselklappe des Vergasers teilweise offen, wodurch erreicht wird, daß mehr Luft in die Ansaugleitung eintritt

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und die überreiche Mischung durch Reduzierung des Vakuums während des Leerlaufens reduziert und die Emission verringert wird. Dieses Magnetventil jedoch klemmt manchmal, wodurch die Drosselklappe teilweise offengehalten wird. Es gab einen großen Automo-

bilrückruf durch einen der Automobilhersteller, weil/dieses Ventil haltende Backe defekt war, wodurch bewirkt wurde, daß die Drosselklappe klemmte und teilweise offen blieb» Dieses Problem wird durch die vorliegende Erfindung dadurch überwunden, daß, falls das Abgas-Rückzirkulierventil 12 fehlerhaft arbeitet, die Maschine lediglich rauh leerläuft,- die Drossel wird nicht klemmen noch wird die Maschine anfangen zu rennen, weil das Platten-

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venti!/fehlerhaft arbeitet.

Selbst wenn das Ventil 12 vollständig ausgefallen ist, wird die Maschine 10 nicht anfangen zu lennen, sie wird vielmehr dazu neigen, in den Stillstand zu geraten aufgrund des nicht mehr ausgewogenen Kraftstoff-Luft-Verhältnisses, hervorgerufen durch den Luftüberschußy der in die Ansaugleitung 18 einfließt.

Wenn die Maschine von einer Arbeitsgeschwindigkeit von annäherungsweise 3000 Umdrehungen pro Minute auf Leerlaufgeschwindigkeit von 650 Umdrehungen pro Minute abgebremst wird, ist die verstrichene Zeit länger als bei einer Maschine, die nicht mit einem EGR-Ventil 12 gemäß der vorliegenden Erfindung ausgerüstet ist. Der Grund dafür besteht darin, daß durchlas Plattenr ventil 70 angesaugte Frischluft in die Ansaugleitung 18 über eine geeignete öffnung in-der Ansaugleitung oder über eine Zu-

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führungsplatte, die zwischen dem Vergaser und der Ansaugleitung befestigt ist, eintritt, wodurch eine teilweise öffnung der Drosselklappe simuliert wird. Wenn die Motorgeschwindigkeit einmal auf ungefähr 1000 Umdrehungen pro Minute abfällt, wird dte Luft mit Abgasen verdünnt, wodurch eine geschlossene Drosselklappe simuliert wird und normale Leerlaufgeschwindigkeit erhalten wird.

Obgleich das in einem System ohne die^iniverselle Geschwindigkeitsdüse 36 eingesetzte neuartige EGR-Ventil 12 Vorteile gegenüber einem ähnlichen System aufweisen würde, das nicht so aisgerüstet ist, ist es vorteilhafter, wenn das System die universelle Geschwindigkeitsdüse 36 enthält. Der Fig. 2 kann man entnehmen, daß die Geschwindigkeitsdüse 36 einen im wesentlichen L-förmigen Körper 80 umfaßt, der an einem Ende an eine Kupplung 81 angeschlossen, ist, die wiederum an die Leitung 40 angeschlossen ist. Die Leitung 40 ist mit dem Auslaß des PCV-Ventils 34 verbunden. E±tl Fitting 82 ist winklig mit der Kupplungsleitung 81 verbunden. Vom Fitting 82 estreckt sich eine Ansaugleitung 84 innen. Die Querschnittsfläche des Kanals in der Leitung 84 muß kleiner sein als die Querschnittsfläche des Kanals im Körper 80. Die Querschnittsf läche^ies Kanals in der Leitung 84 wird dazu verwendet, den Abgas-Rückzirkulierstrom zu dosieren, wenn sich das Plattenventil 70 vom Ventilsitz am Ende der Leitung 61 entfernt befindet. Die Länge des Kanals in der Leitung 84 darf nicht kleiner sein als der zweifache Durchmesser des Kanals.

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Während des Leerlaufbetriebs der Maschine wird mit Frischluft ■gemischtes Abgas in die Ansaugleitung 18 über die Ansaugplatte 37 gesaugt» Es soll bemerkt werden, daß in einigen Fällen der Ansaugeinlaß in dem Vergaser ausgebildet sein kann anstatt in einer getrennten Ansaugplatte. Gase von der Leitung 42 gehen in den^v Kanal durch den Körper 80 über die Leitung 84 und die öffnung 85. Während der.Beschleunigung bewirken die von derLeitung 42, der Kupplung 82, der Leitung 84 und der öffnung 85 kommenden Hochgeschwindigkeitsgase einen Unterdruck in der PCV-Verbindungsöffnung 86, wodurch der Gasstrom vom Kurbelgehäuse zum Vergaser durch die Öffnung 87 erleichtert wird, um die Spülung der Emissionen in dem Kurbelgehäuse der Verbrennungskraftmaschine zu unterstützen"und dadurch das PCV-System zu unterstützen.

In der Fig. 8 ist eine weitere Modifikation des EGR-Ventils gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das EGR-Ventil 12' gemäß Fig. 8 ist' im wesentlichen dem Ventil der Fig. 2 bis 5 ähnlich, mit der Ausnahme, daß es eine Zweiplattenveritilkonstruktion enthält. Zusätzlich zu dem Ventil 70 ist ein Ventil 69 vorgesehen. Wie man der Fig.: 9 entnimmt ist das Plattenventil 69 dem Plattenventil 70 sehr ähnlich, mit der Ausnahme j daß die Öffnung 68 im Zentrum größer ist als die öffnung 71 in der Platte 70. und daß der äußere Durchmesser der VentHplatte 69 größer ist als das Plattenventil 70. Beide Ventile 69 und 70 werden durch geeignete Führungen bzw. Führungsmittel zur Bewegung in Richtung auf öffnungen 58 in der Trennplatte und'die Leitung 61

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und entgegengesetzt dazu.geführt, so z.B. durch die Führungsbolzen bzw. Führungsstiftet2.

Die Zweiplattenventileinheit 12', gezeigt in der Fig. 8,

arbeitet im wesentlichen auf die gleiche Art und Weise wie die Einfachventileinheit in den Fig. 2 bis 5, mit der Ausnahme, daß bei Hochgeschwindigkeitsbetrieb, wie insbesondere in der Fig. gezeigt ist, das Plattenventil 69 fest gegen die Trennplatte 50 gedrückt wird, wobei die öffnungen 58 geschlossen werden für den Fluidumfluß, nämlich den Fluß des Abgases und/oder derLuft. Die Fläche des Plattenventilteils 69 ist ein wenig größer als die des Plattenventilteils 70 und weist eine größere öffnung 68 im Zentrum auf, die den Vakuumeffekt reduziert, wodurch das Plattenventil 69 leichter auf den Auslaßdruck anspricht. Beim Hochgeschwindigkeitsbetrieb drückt der Auslaßdruck das Plattenventil· 69 fest gegen die Trennplatte 50, wodurch der Druck zwischen den Plattenventilen 69 und 70 erhöht wird, welcher wiederum mehr Abgase durch die Dosieröffnung 71 in dem P'lattenventil 70 hindurchdrückt. Dadurch wird eine größere Abgas-Rückzirkulation unter dem Vergaser 20 hervorgerufen und weniger durch den Luftfilter 22, wodurch die Reduzierung des volumetrischen Wirkungsgrades bzw. des Füllungsgrades, hervorgerufen durch Rückzirkulierung heißer Gase,in den Einlaß des Vergasers eliminiert wird.

Während des Betriebes im unteren Geschwindigkeitsbereich (Fig. 13) ist das Volumen und der Druck der in den Ventükörper eintretenden Abgase klein. Daher werden Abgase über die Dosier--

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öffnung 71 in den Ventilteil· 70 eingesaugt und treten in.die Ansaugleitung 18 unter dem Vergaser 20 ein. Während dieses Betriebes bei niedriger Geschwindigkeit bewegt sich das Plattenventil

69 aufgrund der positiven und negativen Drucke in der Abgasleitung auf seinen Ventilsitz zu bzw. entfernt sich von diesem. Dadurch wird erreicht, daß Frischluft in den Ventilkörper 46 über Öffnungen 58 in der Trennplatte 50 eintritt, wo sie mit den Abgasen gemischt wird und dann durch die Dosieröffnung 71 in die Ansaugleitung 18 gesaugt wird.

Die Fig. 10 zeigt die Stellungen der Ventilplatten 69 und

70 während dss Leerlaufbetriebes und der Abbremsphase. Die Fig. stellt_die Position der Ventile 69 und 70 während des Beschleunigungsbetriebes dar. Die Fig. 12'zeigt die Ventile 69 und 70 während des -Hochgeschwindigkeitsbetriebes. Die Fig. 13 zeigt die Stellung der Ventile bei Niedriggeschwindigkeitsbetrieb.

Es ist klar, daß das Abgas-Rückzirkulierventil auf der Abgasleitung¹, dem Wärmesteigrohr oder der Leitung des Kopfteils montiert werden kann. Die Abgase sollten in das EGR-Ventil von der Abgasleitung, dem Wärmesteigrohr oder dem Abgasrohr her eintreten. ■

In den Fig. 14 bis 21 ist eine verbesserte Ausführungsform eines Abgas-Rückzirkulierventiles dargestellt. Der Aufbau des.· Ventiles 112 ist sehr ähnlichstem jenigen des Ventües 12, mit der Ausnahme, daß die zwei Plattenventile 169 und 170 auf gegenüberliegenden Seiten der Trennplatte 150 angeordnet_sind, während

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in der Ausführungsform gemäß den Fig. IO bis 12 die Doppelplatten 69 und 70 auf der gleichen Seite der Trennplatte angeordnet sind.

Es soll nun die Arbeitsweise des Ventils betrachtet werden, und es wird angenommen, daß die Änderungen und Verbesserungen im Aufbau danach klar sein werden. In der Fig. 14 ist die Stellung der Teile während des Leerlaufbetriebes dargestellt. Während des Leerlaufbetriebes sitzt das Plattenventil 169 fest auf dem Sitz am Ende derLeitung 161 auf/und das Platten- oder Tellerventil 170 ist abgehoben gegen die Trennplatte 150, derart, daß ein voller Strom an Frischluft von der Leitung 156 durch den Einlaßteil 154 und die Öffnungen 158 in der Trennplatte 150 vorhanden ist. Ein Teil der Frischluft wird durch die Dosieröffnung 168 in dem Plattenventil 169 hindurchgehen und durch die Leitung zu der Druckdüse 36 strömen, von wo er in die Ansaugleitung 18 gelangt. Ein Teil der Frischluft strömt aufgrund der in der Abgasleitung erzeugten Schwigwirkung zurück zur Abgasleitung und dann aufwärts durch die Maschinenauslaßventile während der Überlappungsperiode und zurück in den Zylinder, wo er.mit der>feinfließenden Ladung der Kraftstoff-Luft-Mischung vermischt wird.

In der Fig. 15 ist die Stellung derPlattenventile 169 und 170 während des Beschleunigungsbetriebes der Maschine dargestellt. Die Abgase drücken das Plattenventil 169 gegen die Trennplatte 150, wodurch die Durchgänge bzw. Kanäle 158 und 158a in der Trennplatte 150 für den Abgasstrom geschlossen werden. Die

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-2L-

3 2 3

Abgase erreichen einen Druck von 6,9 χ 10 N/m bis 48,3 χ 10

'2
N/m in Abhängigkeit von der Umdrehungszahl der Maschine und dem Schalldämpfersystem. Diese Abgase strömen dann aufwärts durch die Leitung 161, die völlig "offen ist, da das Plattenventil 169 von seinem Sitz am Ende derLeitung 161 entfernt ist. Die Gase können zum PCV-System strömen und dann in das Ansaugleitungssystem. Während des Beschleunigungsbetriebes der Maschine tritt keine Frischluft in das System ein, da das Ventil 170 auf seinem Sitz 113 aufsitzt, der innerhalb des Abdeckteils 154 des Gehäuses 112 gebildet wird.

In der Fig. 16 ist das EGR-Ventil 112 während des Hochgeschwindigkeitsbetriebes der- Maschine dargestellt. Wenn die Maschine bei oder oberhalb einer Geschwindigkeit von 80 bis 96 km pro Stunde betrieben wird (Hochgeschwindigkeitsbetrieb), ist die Platte 169 gegen seinen Sitz am Ende der Leitung 161 abgerückt aufgrund des \Scuums im Ansaugleitungssystem, welches in der Größenordnung von 254 bis 406 Torr liegen kann. Der Abgasdruck drückt das Plattenventil 170 gegen die Dichtung 113. Die in das EGR-System eintretenden Abgase strömen in das Ansaugleitung'ssystem und werden dann dosiert weitergeleitet durch die Dosieröffnung 168 in der Platte 169. Es soll vermerkt werden, daß die Dosieröffnung 168 in' der Platte 169 eine gekennzeichnete öffnung aufweist, deren Fläche bestimmt ist durch die Verrückung der Maschine mit der das EGR-Ventil 112 verwendet wird. Die Öffnungsfläche der Öffnung 168 der dritten Potenz der Maschineh-

■- ' ■' . -22-

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verrückung direkt proportional. Wie gezeigt sitzt" das Zungenoder Plattenventil 170 auf dem Ventilsitz 113 auf. Die Auslaßdrucke werden ausreichend hoch, so daß sie das Zungenventil in den geschlossenen Zustand drücken und einen Druck in der EGR-Kainmer 160 aufbauen können, wodurch mehr Abgase durch die Dosieröffnung 168 gedrückt werden. Das Ventil 17O unterbricht den Strom der Abgase und verhindert, daß sie durch das Frischluftsystem in das Luftfilter zurückströmen, von wo sie in den Vergaser eintreten könnten und dann eine überreiche Luft-Kraftstoff-Mischung hervorrufen könnten.

In der Fig. 17 sind die Positionen der Ventilkomponenten

während des Abbremsbetriebes der Maschine dargestellt. Das Plattenventil 169 sitzt fest auf seinem Sitz am Ende der Leitung aufgrund des hohen Vakuums in der Ansaugleitung auf. Frischluft kann nun in das EGR-Ventil 112 durch den Einlaßteil 154 und die Öffnungen 158 in der Trennplatte 150 eintreten. Das Zungenventil liegt dicht an der Trennplatte 150 an und gestattet damit den freien Fluß frischer Luft in das EGR-System. Die in das EGR-Ventil 112 eintretende Frischluft strömt durch die Öffnung 168 in der Platte 169 und in die Geschwindigkeitsdüse, wo sie in das Ansaugleitungssystem eintritt und dadurch das hohe Vakuum in dem Vergaserleerlaufkreis verringert. Dieses reduziert das Kraftstoff-Luft-Verhältnis während der Abbremsphase. Frischluft kann außerdem in die öffnung oder den Kanal in dem Einlaßabschnitt 154 eintreten und durch die Leitung 148 hindurchströmen,

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wodurch die Pumpwirkung verringert wird, die durch die Kolben hervorgerufen värd, wenn das Drosselventil geschlossen ist, und es ist kein Raum für die Zylinder vorhanden, um Frischluft zurück durch das Abgassystem und durch das Auslaßventil während der überlappungsperipde in die Zylinder zu saugen, wo sie mit der einströmenden überreichen Lift-Gas-Mischung gemischt wird_r um auf diese Weise eine brennbare Kraftstoff-Luft-Mischung zu erzeugen. Verbrennung findet statt, wodurch die BiIgung von Kohlenwasserstoffen und Kohlenmonoxid verringert wird.

In der Fig. 18 ist die Position der Ventile 169 und 170 im EGR-Ventil 112 während des Betriebes bei niedriger Geschwindigkeit dargestellt. Das Zungenventil 170 entfernt sich von

die .

seinem Sitz,"so daß auf diese Weise/in das· EGR-Ventil 112 eintretenden Abgase und Frischluft durch den Einlaßteil 154 durch die Öffnung 158 und durch die öffnung 168 in dem Plattenventil 169,das auf derLeitung 161 aufsitzt, in die Leitung 161 und dann in das Ansaugleitungssystem strömen können. Zur gleichen Zeit können wegen des Differenzdruckes in dem EGR-Ventil 112 Abgase von der Leitung 148 in dieKammer in dem EGR-Ventil 112 unterhalb der Dosieröffnung 168 eintreten und durch die Dosieröffnung zu der Geschwindigkeitsdüse strömen. Beim Niedergeschwindigkeitsbetrieb tritt sämtliche Frischluft und treten sämtliche Abgase durch die Dosieröffnung 168 im Zentrum der Platte 169 in die Geschwindigkeitsdüse ein.

In der Fig. 20 ist eine Draufsicht auf die Trennplatte 150 dargestellt. Man erkennt eine zentral gelegene Vielzahl von Lö-

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ehern oder einen inneren Kreis von Löchern 158a kleinerer Größe und einen äußeren Kreis größerer Löcher 158. Außerdem ist nahe der peripheren Kante der Trennplatte 150 eine Vielzahl von Löchern 173 vorgesehen zur Aufnahme von Schrauben 152, die den Einlaßteil 154 an dem Hauptkörper 146 des EGR-Ventils 112 befestigen. Falls gewünscht, kann der innere Kreis von Löchern 158a durch ein einziges zentrales Loch ersetzt werden.

In den Fig. 19 und 21 ist die Konstruktion des Gehäuses besser dargestellt sowie die Mittel zur Bewegung der Plattenventile in Richtung auf ihre Sitze ode^von diesen weg. Aus der Fig. 19 entnimmt man, daß das Plattenventil 169 im wesentlichen ein massives oder nichtdurchlöchertes Plattenteil ist mit einer einzigen zentralen Dosieröffnung 168. Auf den Seitenwänden des Gehäuses 146 sindtfiach innen weisende Vorsprünge oder Führungsmittel 180, 181, 182 und 183 vorgesehen, um dieBewegung der Platte 169 in Richtung auf ihren Sitz am Ende der Leitung 161 zu oder von diesem weg zu führen. In einigen Umgebungen wurde herausgefunden,daß dieses Führungsmittel der Platte 169 funktionell so gestaltet ist, als wären Bolzen oder Stifle an dem Inneren des Gehäuses und/oder der Trennplatte befestigt und durch geeignete öffnungen in dem Plattenventil 169 zur Führung desselben hindurchgeführt.

Aus der Fig. 21 entnimmt man, daß ähnliche Führungsmittel zum Führen des Ventils 170 bezüglich seines Sitzes 113 vorgesehen sind. Eine Vielzahl von Vorsprüngen 186, 187, 188 und 189

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erstrecken sich aufwärts vom Boden des Einlaßteils 154. Der > innere Durchmesser der innersten Fläche der Führungsmittel 186, 187, 188 und 189 liegt gerade außerhalb des maximalen Durchmessers· des Zuhgenventils 170. Die Führungsmittel stützen das ' Platten- oder Tellerventil 170 auf diese Weise bei der Bewegung in Richtung auf den Ventilsitz oder von diesem weg mit minimaler Reibung ab. .-".-"■■ '

In der Fig. 22 ist schematisch ein verbessertes Abgas-Rückzirkuliersystem gezeigt, das zusätzlich zu dem zuvor beschriebenen EGR-Ventil und der Geschwindigkeitsdüse einen Vorvakuumsteuermechanismus aufweist, der in das Rohr oder die Leitung eingefügt ist, die den Vergaser mit der Verteiler-Vorvakuummembran verbindet. Das den Vergaser 20 und den Vormechanismus 204 des Verteilers 30 verbindende Rohr 201 weist im'wesentlichen eine Belüftungsöffnung 203 zum Belüften des Vorvakuumsystems auf, um die Vorzündung zu verzögern und die Reduzierung der Verunreinigungsbildung zu unterstützen. ■

In der Fig. 23 ist eine weitere Modifikation eines Abgas-Rückzirkulierventils gezeigt. Das Äbgas-Rückzirkulierventil 212 ist funktionell ähnlich dem Ventil 112 der Fig. 14 bis 18 mit einigen konstruktiven Verbesserungen. Die Ventilsitze 261 und 213 sind aus einem geeigneten Material gebildet, beispielsweise rostfreiem Stahl, und sind in den Körper oder das Gehäuse 246 und die Abdeckung 244 eingearbeitet. Die Führungsmittel umfassen Bolzen oderStifte 272, die an der Trennplatte 250 befestigt sind,

■■";■...;.. ■■■.= -26-

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und erstrecken sich in Ausnehmungen im Körper 246 und der Abdeckung 254 zum Halten der Enden der Bolzen oder Stifte 272. Die Bolzen 272 erstrecken sich durch Löcher in derPlatte 269 und die unteren Abschnitte der Bolzen umfassen oder führen die

.Platte 272. .

Bei Tests mit dem Abgas-Rückzirkuliersystem gemäß Fig. 2 2 wurde eine markante Reduzierung der Emission festgestellt.

Die jüngsten Testergebnisse sind weiter unten in Form von Tabellen dargestellt. Jeder Test wendet die California Air Resources Board's CVS-I Hot Start Standards an. Die Ergebnisse sind in Gramm pro Meile bzw. in Gramm pro l,6O9 km ausgedrückt. Die Tabelle I gibt die Ergebnisse für einen 1969-Ford Mustang wMer, der eine 302 CID-Maschine,. einen 2-Venturi-Vergaser mit automatischer übertragung hatte. Die Tabelle II gibt die Ergeb-

mit einer
nisse für einen 1969-Plymouth/440 CID-Maschine, einem 4-Venturi-Vergaser mit automatischer übertragung wieder. Die Tabelle III gibt die Ergebnisse für einen 1970-Ford Maverick mit einer 170-CID-Maschine , einem 1-Venturi-Vergaser mit automatischer übertragung wieder. Ausgedehntere Vortests, vervollständigt für die California Air Resources Board am oder um den 25. Oktober 1972 untermauern die spezifischen Daten, die in den nachfolgenden Tabellen I, II und III dargestellt sind.

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Tabelle I

Basis 2,75

Vorrichtung 2,24

Änderung - 19 in %

38,75 459,43 4,98 28,77 485,47 2,53 -26 +5 - 49

	HC '	"CO CO₂ ·	NO	' ^NOx	NO XC
Basis	-2,42	27y91 516,77	3,39	4,46	4,79
Vorrichtung	1,82	16,21 548,26	1,67	1,94	2,09
Änderung	-25	-42 +6	-51	-57	-56
in %
		Tabelle II
Basis	3,46	47,02 653,40	4,88	6,03	6,60
Vorrichtung	3,46	31,26 .696,45	2,60	2,90	3,17
Änderung	0	-34 +6	-47	-52	-52
in %
		Tabelle III

6,83	8,33
2,99	3,65
-56	-56

Durch die vorliegende Erfindung wurde ein verbessertes System zur Überwachung und Steuerung der Abgase vorgeschlagen unter Anwendung einer Abgas-Rückzirkulierung zum Reduzieren der Verunreinigungen, die während des Maschinenbetriebes gebildet werden, ohne daß die Maschinenleistung, -stärke und-wirtschaftlichkeit wesentlich bra.nträchtigt wird. Die vorliegende Erfindung reduziert die Spitzenarbeitstemperaturen in den Zylindern,

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die Brenndauer wird gesteuert und die Stickstoffoxidabgabe wird reduziert. Die vorliegende Erfindung offenbart im wesentlichen ein EGR-Ventil mit einem Einzelplattenventil oder einem Doppelplattenventil, das den Anteil des rückzirkulierten Abgases und den Anteil an Frischluft steuert, derfzur Belüftung aus der Atmosphäre genommen wird, wobei das EGR-Ventilsystem automatisch auf die Differentialdrucke in dem Abgasleitungssystem, dem Ansaugleitungssystem und der Umgebungsluft oder der Frischluft anspricht.

Obwohl in den Ausführungsformen dieAnwendungäer Erfindung nur für eine Viertaktverbrennungsmaschxne mit Vergasern für Benzin gezeigt wurde, dürfte dem Fachmann klar sein, daß die Erfindung für sämtliche Verbrennungskraftmaschinen verwendbar ist, die mit flüssigen oder gasförmigen Kraftstoffen betrieben werden, insbesondere auch bei Maschinen, die mit Kraftstoffeinspritzeinrichtungen und/oder mit Vorverdichtern ausgerüstet sind, Dieselmotoren, Drehkolbenmaschinen und sämtlichen Ausführungsformen an Zweitaktmotoren.

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Claims

" - ■■-■ ■■■-- - - -25- ' "

P a t e η t a η s ρ r ü c h a

.) Verbrennungskraftmaschine,, bei der eine Kraftstoff-Luft-Mischung komprimiert wird, mit einer Auspuffleitung, einer Ansaugleitung und einer Vergaser-Abgasrückzirkuliereinric.htung zum Regulieren des Stromes eines Teiles der Abgase von der Auspuffleitung zur. Ansaugleitung mit automatischer Reaktion oder selbsttätigem Ansprechen auf atmosphärischen Druck, Druck in der Ansaugleitung und Druck in der Auspuffleitung, um die Bildung von im Inneren der Verbrennungskraftmaschine gebildeten Verunreinigungen zu reduzieren, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückzirkuliereinrichtung ein Abgas-Sückzirkulier^eitil um-' faßt, welches für Frischluft von der Vergasereinrichtung her offen ist und welches ein Plattenventil zur Steuerung des Stromes der Abgase und/oder <fc Frischluft und des Endstromes der Abgase zur Vergasereinrichtung während ausgewählter Arbeitsweisen oder Betriebsarten der Maschine. ·
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückzirkuliereinrichtung eine Geschwindigkeitsdüse zum Zuführen von Frischluft und Abgas in die Ansaugleitung und zum Spülen der Kurbelgehäusegase der Verbrennungskraftmaschine aufweist.
3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das. Abgas-Rückzirkulierventil zwischen der Ansaugleitung und der Abgasleitung angeordnet^sist.

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4. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgas-Rückzirkulierventil zwischen derAnsaugleitung und der Auspuffleitung angeordnet ist.
5. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgas-Rückzirkulierventil zwischen der Ansaugleitung und dem Wärmesteigrohr angeordnet ist.
6. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungskraftmaschine ein PCV-Ventil (zwangsläufiges Kurbelgehäuse-Entlüftungs-Ventil) umfaßt und daß die Geschwindigkeitsdüse zwischen Ansaugleitung, dem PCV-Ventil und dem Abgas-Rückzirkulierventil angeordnet ist.
7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das

en Abgas-Rückzirkulierventil eine Öffnung/aufweisende. Trennplatte und einen Auslaß zur Ansaugleitung aufweist, wobei das Plattenventil innerhalb des Abgas-Rückzirkulierventils bewegbar ist und den Strom durch die Öffnungen in der Trennplatte und den Auslaß steuert.
8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Plattenventil eine Zumeßöffnung odepeine Dosieröffnung vorgesehen ist, die einen gesteuerten Strom zuläßt, auch wenn das

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Plattenventil den Auslaß der Ansaugleitung verschließt.
9. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet/ daß in dem Plattenventil eine Zumeßöffnung oder Dosieröffnung vorgesehen ist, deren Öffnungsfläche eine Funktion der Motorvolumenverdrängung ist.
10. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet/ daß das Abgas-Rückzirkuiierventil eine öffnungen aufweisende· Trennplatte umfaßt, einen Einlaß von der Vergasereinrichtung/ einen Auslaß zur Ansaugleitung und einen Einlaß von derAbgasleitung/ wobei das Ventil innerhalb des Abgas-Rückzirkulierventils zwischen der Trennplatte und dem Auslaß zur Ansaugleitung beweglich ist, und ferner Führungsmittel in dem Abgas-Rückzirkulierventil zur Führung der Bewegung des Plattenventils auf die Trennplatte zu oder von dieser weg und auf den Auslaß zur Ansaugleitung zu und von diesem weg. .
11. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsmittel im wesentlichen sich senkrecht zu der Trennplatte und dem Auslaß erstreckende Bolzen aufweisen. .
12. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsmittel in dem Abgas-Rückzirkulierventil VorSprünge aufweisen, die um das Plattenventil herum angeordnet sind und mit dessen Peripherie zusammenwirken.

4 0 9819/0349 .
13. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgas-Rückzirkulierventil eine mit Öffnungen versehene Trennplatte umfaßt, ferner einen Einlaß von der Vergasereinrichtung, einen Auslaß zur Ansaugleitung und einen Einlaß von der Abgasleitung und zwei Plattenventile, die im Abgas-Rückzirkulierventil zur Steuerung des hindurchgehenden Stromes angeordnet sind.
14. Maschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Plattenventile zwischen der Trennplatte und dem Auslaß zur Ansaugleitung angeordnet sind.
15. Maschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Plattenventile auf gegenüberliegenden Seiten der Trennplatte angeordnet sind.
16. Maschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein erstes Plattenventil zwischen der Trennplatte und dem Ansaugleitungsauslaß und daß sich ein zweites Plattenventil zwischen Trennplatte und Einlaß von der Vergasereinrichtung befindet und daß die zwischen der Trennplatte und dem Körper des Abgas-Rückzirkulierventils, der das erste Plattenventil enthält, gebildete Kammer mit dem Abgasleitungseinlaß in Verbindung, steht.
17. Maschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichet, daß das

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erste Plattenventil eine Zumeßöffnung oder Dosieröffnung aufweist^ durch die ein Strom zustandekommt, wenn das erste Plattenventil auf seinem Sitz aufsitzt und den Auslaß zur Vergasereinrichtung verschließt. .-.-."■
18. Maschine nach Anspruch 16,_ dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche der Öffnung, der Dosieröffnung eine Funktion derVerrückung des Verbrennungsmotors oder derMotorvolumenverdrängungist. ."-..■"
19. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeitsdüse einen Körper mit einem Kanal umfaßt, dessen eines Ende mit dem PCV-Ventil und dessen anderes Ende mit der Ansaugleitung in Verbindung steht, und ferner einen Ansaugeinlaß, der mit dem Auslaß der Ansaugleitung im Abgas-Rückzirkulierventil in Verbindung steht, wobei der Strom durch den Ansaugeinlaß in den Kanal zur Geschwindigkeitsdüse einen Unterdruck im PCV-System induziert zur Unterstützung der Spülung der Emission des Kurbelgehäuses der Verbrennungskraftmaschine.
20. Verfahren zur Reduzierung der Verunreinigung in einer Verbrennungskraf tmaschine, bei der ein Kraftstoff-Luft-Gemisch komprimiert wird und die ein PCV-System umfaßt, dadurch gekenn-^ zeichnet, daß ein Teil der Abgase von der Abgasleitung zu der Ansaugleitung zurückzirkuliert in Abhängigkeit vom Luftdruck,

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vom Druck in der Ansaugleitung und vom Druck in der Abgasleitung, daß Frischluft den Abgasen zugegeben wird, falls erforderlich, während verschiedener Maschinenarbeitsweisen, um die Bildung von Verunreinigungen zu reduzieren, ohne die Maschinenleistung zu beeinträchtigen, und daß die Emission aus dem Kurbelgehäuse der Verbrennungskraftmaschine gespült wird, um die Arbeitsweise des PCV-Systems zu unterstützen.
21. Maschine, bei der eine Kraftstoff-Luft-Mischung komprimiert wird, mit einer Abgasleitung, einer Ansaugleitung und KraftstoffZuführungseinrichtung, mit einer Abgas-Rückzirkuliereinrichtung zum Regulieren des Stromes eines Teiles, der Abgase von dem Abgasleitungssystem zum Ansaugleitungssystem bei automatischer Reaktion oder selbständigem Ansprechen auf bzw. in Abhängigkeit von atmosphärischem Druck, Druck in der Ansaugleitung und Druck in der Abgasleitung, um die Bildung von im Innern der Maschine gebildeten Verunreinigungen zu verringern, gekennzeichnet durch eine Rückzirkuliereinrichtung, die ein Abgas-Rückzirkulierventil aufweist, ferner eine Einrichtung zur Steuerung des Stromes der Abgase und/oder der Frischluft und des Endstromes an Abgas zum Lufteinlaß der Kraftstoffzuführeinrichtung während ausgewählter Arbeitsweisen bzw. Betriebsweisen der Maschine.
22. Maschine nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgas-Rückzirkulierventil einen Auslaß zur Ansaugleitung, eine

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ORIGINAL IINTSPECTED

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mit Öffnungen versehene Trennplatte aufweist, wobei das Plattenventil innerhalb des Abgas-Rückzirkulierventils beweglich ist zur Steuerung des Stromes durch die öffnungen inßer Trennplatte und den Auslaß, und ferner Führungsmittel in "dem Abgas-Rückzirkulierventil zur Führung der Bewegung des Plattenventils.
23. Maschine nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine eine Verbrennungskraftmaschine4st, daß die Kraftstoffzuführeinrichtung die Vergasereinrichtung umfaßt, und daß das Abgas-Rückzirkulierventil eine Trennplatte mit öffnungen, einen Einlaß von der Vergasereinrichtuhg, einen Auslaß zur Ansaugleitung , einen Einlaß von der Abgasleitung und zwei Plattenventile aufweist, die in dem Abgas-Rückzirkulierventil angebracht sind zur Steuerung des hindurchgehenden Stromes. -
24. Maschine nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die,.' zwei Plattenventile auf gegenüberliegenden Seiten der Trennplatte angeordnet sind Und daß Führungsstifte oder Führungsbolzen auf der Trennplatte zum Führen der Bewegung der zwei Ventilplatten angeordnet sind.
25. Maschine nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet/ daß sich die Führungsbolzen durch komplementäre Öffnungen in einem Plattenventil· erstrecken undvdie;Peripherie des anderen Plattenven-. tils umgeben.' ■'.--; "ί .-?. i.-.r-^f ΐ ■ . .. j _ii:r;y; ■ .--y--.-■:: -

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26. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungskraftmaschine einen Vergaser und einen Verteiler mit einer Vakuummembran umfaßt, daß eine Vorvakuumleitung den Vergaser mit der Vakuummembran verbindet und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die Luft in die Vorvakuumleitung abläßt, um den Aufbau des Vorvakuums zu verzögern, das sonst bei einer gegebenen Geschwindigkeit bzw. Drehzahl derVerbrennungskraftmaschine entstehen würde, und um die Reduzierung der Bildung von Verunreinigungen zu unterstützen.
27. Maschine nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch einen Verteiler mit einer Vakuummembran und eine5f Vorvakuumleitung, die die KraftstoffZuführungseinrichtung und die Vakuummembran verbindet, und durch Öffnungen zum Zuführen von Luft aus der Atmosphäre in die Vorvakuumleitung, um die Vorzündung zu verzögern und die Bildung von Verunreinigungen zu unterstützen.

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