DE2362359A1

DE2362359A1 - Vorrichtung zum umwaelzen von abgasen fuer eine verbrennungskraftmaschine

Info

Publication number: DE2362359A1
Application number: DE2362359A
Authority: DE
Inventors: Kenneth Charles Bier
Original assignee: Colt Industries Operating Corp
Current assignee: Colt Industries Operating Corp
Priority date: 1972-12-15
Filing date: 1973-12-14
Publication date: 1974-06-20
Also published as: CA1007943A; US3842814A; JPS4996133A

Description

Vorrichtung zum Umwälzen von Abgasen für eine Verbrennungskraftmaschine

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umwälzen von Abgasen für eine Verbrennungskraftmaschine, die eine erste Leitung zum Abführen wenigstens eines Teiles der von der Verbrennungskraftmaschine (Motor) erzeugten Abgase vom Motor und eine Ansaugleitung aufweist, die von einer in veränderbare Offenstellungen bewegbaren Drosselklappe gesteuert ist und dazu dient, zur Unterstützung des Verbrennungsprozesses im Motor diesem einen Außenluftstrom zuzuführen.

Es ist bekannt, daß ein Verfahren zum Verringern der Menge von einer Verbrennungskraftmaschine ausgestoßener Stickoxide darin besteht, Motorabgase durch sogenannte Abgasumwälzung in das Motoransaugsystem, beispielsweise in das Motoransaug- rohr einzuleiten. Da der Motor außerdem in Betriebszuständen mit hoher Leistungsabgabe größere Mengen solcher Stickoxide / erzeugt, ist es zweckmäßig, dem Motor einen Mengen- oder / Volumenante'il des Abgasstromes zuzuführen, der dem /

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Volumenanteil der in das Motoransaugsystem einströmenden Luft proportional ist.

Bei einigen herkömmlichen Vorrichtungen zum Umwälzen von Abgasen erfolgt die Umwälzung in der Weise, daß die Abgase in die Venturidüse (Lufttrichter) eines zugehörigen Vergasers eingeleitet werden. Bei einem solchen System wird der Abgasstrom im Verhältnis zur durchströmenden Luft menge zugemessen. Jedoch ist die gesamte Strömungsmenge begrenzt, und die korrodierende Wirkung der Abgase auf den Vergaser ist unerwünscht.

Bei anderen herkömmlichen Systemen ist ein Abgasumwälz-Ventil mechanisch mit der Drosselklappe gekoppelt. Hierbei ist die Zumessung der Abgasumwälzung proportional, jedoch liegt der Hauptnachteil und ein Sicherheitsproblem bei derartigen Systemen darin, daß das Abgasumwälz-Ventil sich infolge von Verunreinigungen in den Abgasen entweder in einer teilweisen oder in vollständig geöffneter Stellung festsetzen kann und dadurch die Drosselklappe in der Offenstellung halten kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Umwälzen von Abgasen für eine Verbrennungskraftmaschine zu schaffen, der die vorgenannten und weitere Nachteile des Standes der Technik nicht anhaften.

Diese Aufgabe ist mit einer Vorrichtung zum Rückführen durch Umwälzung wenigstens eines Teiles der von einem Motor erzeugten Abgase in das Ansaugsystem des Motors gelöst, die erfindungsgemäß ein auf Unterdruck ansprechendes Abgasumwälz-Ventil aufweist, mit dem eine Unterdruckquelle in Verbindung steht, damit es auf den Unterdruck ansprechen kann, sowie eine zusätzliche, auf die Öffnungsbewegung der Drosselklappe einer angeschlossenen Motor-Ansaugvorrichtung ansprechende Vorrichtung, die die Größe des Unterdruckes verändert, um dadurch das Ansprechen des Abgasumwälz-Ventils zu steuern.

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Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeich- · nungen eines Ausführungsbeispiels mit weiteren Einzelheiten erläutert. In der Zeichnung, in der aus Gründen .der Übersichtlichkeit bestimmte Einzelheiten und Bauteile weggelassen sind, zeigt: . _" .- "

Pig. 1 eine mit einer Ansaugvorrichtung kombinierte ~ Vorrichtung zum Umwälzen von Abgasen nach der Erfindung und .

Fig. 2 ein Diagramm mit einigen mit der Vorrichtung nach der Erfindung erzielbaren Betriebs-Kennkurven.

Fig. 1 zeigt einen Vergaser 10 mit einem Gehäuse 12, in dem ein dieses durchsetzender Ansaugkanal 14 mit einer Eintrittsseite 16 und einer Austrittsseite 18 ausgebildet ist. Der Ansaugkanal 14 kann mit einer Venturidüse (Lufttrichter) 20 versehen sein. Wenngleich die verschiedenen Kraftstoff- ' Zumeßkanäle und -Alistrittsöffnungen nicht gezeichnet sind, da sie nicht Teil .der Erfindung sind und in beliebiger herkömmlicher Weise ausgebildet sein können, ist eine Kraftstoff-Haupt spritzdüse 22 in Ausbildung als Zusatzdüse eingezeichnet.

Im Ansaugkanal 14 ist eine von einer schwenkbaren Drosselklappenwelle 26 getragene und mit dieser drehfest verbundene Drosselklappe 24 angeordnet, die den Kraftstoff-Luft-Gemisch-Strom oder, wenn die Spritzdüse 22 hinter der Drosselklappe 24. angeordnet ist, den Luftstrom durch den Ansaugkanal in den Eintrittskanal 28 eines Ansaugrohres 30 einer angeschlossenen Verbrennungskraftmaschine (Motors) regelt. Die, Stellungsveränderung der Drosselklappe 24 erfolgt über einen Hebel 32.

Ein Ventil 33 weist eine Kammer 34 auf, in der verschieblich ein Verschlußglied 36 aufgenommen ist. An diesem ist mit entsprechendem Umriß eine Dichtfläche 38 ausgebildet. Das. Verschlußglied 36 ist von einer Druckfeder 42 elastisch in

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satte Anlage an einem Nocken 40 gedrängt, der beim gezeigten Beispiel fest und unmittelbar mit der Drosselklappenwelle 26 verbunden ist. Es leuchtet jedoch, ein, daß der Nocken 40 ebenso gut von der Drosselklappenwelle 26 körperlich getrennt und mit dieser nur betriebsmäßig verbunden sein kann, um, wie sich aus der nachfolgenden Beschreibung ergibt, deren Stellung entsprechend verstellt zu werden. Bei Drehung des Nockens 40 in eine spezielle Stellung wird das Verschlußglied 36 im allgemeinen nach oben bewegt, um die Dichtfläche 38 entweder an einer mit ihr zusammenwirkenden Sitz- oder Dosierfläche 42' zur Anlage oder in eine vorbestimmte spezielle Stellung relativ zu dieser zu bringen.

Eine über den Durchlaß 42* mit der Kammer 34 in Verbindung stehende Leitung 44 führt zu einer auf Unterdruck ansprechenden Antriebsvorrichtung 46, die, wie beim gezeigten Beispiel, aus einem Gehäuse 48 bestehen kann, dessen Gehäuseteile 50 und 52 im Zusammenwirken miteinander zwischen ihren Randteilen eine bewegliche Wand oder Membran 54 festhalten, so daß * sich an beiden Seiten der Membran verschiedene, jedoch veränderbare Kammern 56 und 68 ergeben. Das Gehäuseteil 52 ist mit Entlüftungsöffnungen 60 versehen, so daß die Kammer 58 in ungehinderter Verbindung mit der Außenluft steht.

Mit an beiden Seiten der Membran 54 angeordneten Halteplatten 64 und 66 ist ein Ventilschaft 62 an einem Ende mit der Membran 54 fest verbunden. An seinem anderen Ende trägt der Ventilschaft ein Verschlußglied 68. Wie schematisch dargestellt, ist das Hauptteil oder Gehäuse 48 in geeigneter Weise an einem mit ihm verbundenen Gehäuse oder Hauptteil 70 befestigt und von diesem getragen. Im Gehäuse 70 ist ein Kanal 72 ausgebildet, der die Verbindung zwischen Durchlässen oder Öffnungen 74 und 76 herstellt, wobei der Durchlaß 76 als der Einlaß zum Kanal 72 und der Durchlaß 74 als der Auslaß aus dem Kanal 72 betrachtet werden. Eine in der Kammer 56 angeordnete Feder 78 drängt die Membran 54 und das Verschlußglied 68

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normalerweise in Anlage- oder Schließstellung an einer mit dem Verschlußglied zusammenarbeitenden Fläche des Durchlasses 76, um Strömung durch den Durchlaß zu verhindern.

Im gezeigten Beispiel ist der Körper bzw. das Gehäuse 70 auf der Oberseite eines ersten, eine Leitung bildenden Bau-, teils oder Konstruktion 80 und eines zweiten, eine Leitung bildenden Bauteils oder Konstruktion 82 angeordnet. Die Konstruktion 80 kann tatsächlich mit dem Ansaugrohr 30 einstückig ausgebildet sein. In jedem Falle steht jedoch der im Innern der Konstruktion 80 ausgebildete Leitungsteil 84 in "Verbindung mit dem Eintrittskanal 28 des Ansaugrohres 30, so daß in ihm der gleiche Druck herrscht wie im Ansaugrohr 30. Die Verbindung zwischen dem Durchlaß 74 und der Leitung 84 ist mit. einem Durchlaß oder Kanal 86 vervollständigt.

Die Konstruktion 82 kann tatsächlich mit dsm Auspuffsystem des Motors einstückig ausgebildet sein, so daß der in ihr ausgebildete Leitungsteil 88 mit der Auspuffleitung dieses Auspuffsystems in Verbindung steht oder ein Teil von dieser bildet. Bezogen auf dieses Au.spuffsystem ist an einer beliebigen geeigneten Stelle ein Durchlaß 90 angeordnet, der die Verbindung zwischen der Leitung 88 und der Einlaßöffnung 76 vervollständigt.' , -

Im allgemeinen gilt im Betrieb des Motors, wenn das Verschlußglied 68 in einer Öffnungsrichtung vom Durchlaß oder Einlaß 76 weg bewegt ist, daß ein gewisser Teil der Abgase in der Abgasleitung 88 durch die Durchlässe 90 und 76 in die Kammer oder den Kanal 72 und durch den Auslaß 74 und den Durchlaß 86 in die zum angeschlossenen Motor führende Ansaugleitung strömt.

Mit der Leitung 44 steht über eine Leitung 96 ein Gehäuse 92 in Verbindung, das eine Kammer 94 bildet, welche, wie nachfolgend deutlich wird, als Behälter für verhältnismäßig niedrigen Druck oder Unterdruck (Vakuum) dient. An die

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Kammer 94 ist über einen Durchlaß 104 in der Wand des Gehäuses 92 eine zusätzliche Leitung 98 angeschlossen, die ein Kugelrückschlagventil 100 und eine Feder 102 aufweisen kann. Das andere Ende der Leitung 98 ist mit einer in ihrer' Gesamtheit mit 106 bezeichneten Quelle für Motor- oder Ansaugrohr-Unterdruck verbunden. Mit einer allgemein zwischen der Kammer 94 "und der Leitung 44 angeordneten Drosselstelle 108 läßt sich die Strömungsmenge aus der Leitung 44 in die Kammer 94 regeln. Außerdem ist zwischen der Ventilkammer 36 und einer ^eigneten Außenluft-Quelle, beispielsweise der Eintrittsseite 16 des Ansaugkanals 14 eine Leitung 110 angeordnet. Wenngleich diese Leitung 110 im gezeigten Beispiel an die Eintrittsseite 16 geführt ist, so sei darauf hingewiesen, daß diese Anordnung hauptsächlich zur Verdeutlichung des Grundgedankens gewählt ist und daß die Leitung 110 mit jeder beliebigen geeigneten Außenluft-Quelle oder jeder anderen Quelle höheren Druckes in Verbindung sein kann.

Vor der Beschreibung der Gesamtwirkungsweise der Vorrichtung nach der Erfindung sei auf bestimmte Faktoren hingewiesen. Bevor die Membran 54 das Verschlußglied 68 in der Öffnungsrichtung bewegen kann, muß der Druckunterschied über der Membran 54 genügen, um eine resultierende Kraft mit einer Größe zu erzeugen, die ausreicht, die Vorspannkraft der Feder 78 zu überwinden. Dazu ist wiederum eine nach oben gerichtete Kraft erforderlich, und da die Kammer 58 sich mit der Außenluft im Druckgleichgewicht befindet, kann eine aufwärts gerichtete Kraft nur dadurch erzeugt werden, daß der Druck in der Kammer 56 herabgesetzt wird. Aus Gründen der einfacheren Beschreibung sei der Druck in der Kammer 56 mit Ρ* bezeichnet, der von der Außendruck-Quelle abgegebene Druck mit P_&, der Druck in der Kammer 94 mit P_R, der Druck im Ansaugrohr mit Ρ«, und der Druck im Auspuffrohr oder in der Leitung 88 mit P™. Außerdem, obwohl diese Beziehung nicht für alle Betriebsbedingungen bzw. -zustände

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des Motors in vollem Umfange zutrifft, ist der Betrag, um , den der Druck P™ die Größe des Druckes P übersteigen kann, gewöhnlich so klein,, daß die Drücke P_E und Έ_& in der.Praxis als gleich betrachtet werden können. Im Betrieb des Motors • sind P-g und P größer als P_M, wobei der Druck P^ in Abhängigkeit von der Motorbelastung und/oder dem Öffnungsgrad der Drosselklappe 24 veränderlich ist. Der Druck P_R ist bestimmt durch die volumetrische Kapazität der Kämmer 94, durch die Größe des Druckes P^ und durch die Stärke der Strömung zwischen den Entlastung«- und Zumeßflächeη 38 und 42* des Ventilaggregates 33· Der Druck P₁ 'ist abhängig von der Größe des Druckes P_n und von der Stärke der vom Ventilaggregat 33 vorgenommenen Entlüftung.

Wie allgemein bekannt, unterliegt der Wert des Druckes P™ im Betrieb des Motors beträchtlichen Schwankungen, beispielsweise zwischen einer Unterdruckanzeige (Vakuumanzeige) von etwa 45,72 cm QS im Leerlauf (C]Ir¹D idle) bei geschlossener oder Leerlauf -Stellung der Drosselklappe, die sogar höher ist ». als bei Motorbremsung, und einem Unter druckwert (Vakuumwert) von etwa 2,54 cm QS bei verhältnismäßig niedriger Motordrehzahl bei stark oder voll geöffneter Drosselklappe. Jedoch wird es durcli Verwendung des Druck- oder Unterdruckbehälters 92, der an den Druck P^ angeschlossen ist, möglich, einen in der Größe auf dem angestrebten Wert stabilisierten Druck P_R zu erreichen. Das heißt, die Kammer 94 kann in der Praxis unter Berücksichtigung des wirksamen Strömungsquerschnittes der Drosselstelle 108, der volumetrischen Kapazität der Kammer 94 und der guten Abdichtung des !Rückschlagventils 100^: zu einer Kammer mit konstantem Druck gemacht werden. Es ist jedoch bei der Durchführung der Erfindung nicht'erforderlich, daß die Kammer 94 im Betrieb des Motors unter konstantem. Druck steht, noch daß die zulässige Schwankung in der Größe des Druckes P_R klein ist.

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Obgleich, nicht alle Möglichkeiten und Kombinationen von Bauteilen und Parametern ausprobiert wurden, ist für die derzeit in'Betracht gezogenen speziellen Ausbildungsformen festgestellt worden, daß der Wert des Druckes P_R, im Sinne eines Unterdruckbereiches, innerhalb des weiter,oben erwähnten Bereiches der Ansaugrohrdriicke, zwischen etwa 12,7 und etwa 35,56 cm QS schwanken und dennoch für die Durchführung der Erfindung geeignet sein kann. Der angegebene Bereich von etwa 12,7 bis etwa 35»56 cm QS versteht sich selbstverständlich nicht als Einschränkung, sondern stellt ein Beispiel dar.

Es sei nun angenommen, daß der Motor angelassen wurde und unter Leerlauf-Bedingungen läuft. Zu diesem Zeitpunkt liegt der Wert des Unterdruckes P^ des Ansaugrohres nahe einem Maximum. Dieses wird über die Leitung 98 der Kammer 94 des Druckbehälters (Unterdruckbehälters) 92 übermittelt. Im Leerlauf-Zustand des Motors ist die Drosselklappe 24 selbstverständlich in ihrer Leerlauf-Stellung geschlossen. Der Umriß des Nockens 40 ist so ausgebildet, daß in diesem Leerlauf-Zustand des Motors das "Verschlußglied 36 genügend weit von der Dosieröffnung 42* weg .bewegt ist, um einen ausreichenden Außenluftstrom durch die Leitung 110 in die Leitung 44 zuzulassen, um den Druck P₁ gleich oder nahezu gleich mit dem Wert des Druckes P_n zu machen.

Bei allmählichem He rauschwenk en der Drosselklappe 24 aus ihrer Leerlauf-Stellung in eine stärker geöffnete

Stellung bewirkt der Nocken 40, daß sich das Verschlußglied 36 näher an die Öffnung 42' heranschiebt, so daß schließlich die Öffnung 42· und die profilierte Dichtfläche 38 zusammenwirken können, um den Netenluftstrom aus dem Kanal 110 in die Leitung 44 zu begrenzen. Aufgrund dieser Begrenzung des Netenluftströmes und aufgrund der Strömung durch die Drosselstelle 108 infolge des Druckes P_R im Behälter 92 und des Ansaugrohrdruckes P_M, nimmt der Wert des

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Signal- oder Betätigungsdruckes P- in der Größe ab und bewirkt, wie zuvor beschrieben, daß die Membran 54 sich nach oben zu bewegen beginnt und ihrerseits beginnt, das Verschlußglied vom Durchlaß und Sitz 76 weg zu bewegen.

Bis zu welchem Grad sich das Verschlußglied 68 öffnet, das aufgrund seines gewählten Umrisses ein Dosierventil ist, hängt selbstverständlich davon ab, bis zu welchem Grad die Größe des Druckes P₁ verringert wurde. Wie bereits erläutert, hängt die Größe von P₁ hauptsächlich von dem Grad ab, auf den der Hebenluftstrom durch die Öffnung 42* vom Verschlußglied 36 begrenzt wird, der seinerseits abhängig ist vom Öffnungsgrad cfer Drosselklappe. -

Bei geöffnetem Abgasventil 68 können Abgase aus der Abgasleitung 88 durch die Durchlässe 90 und 76, die leitung 72, die Durchlässe 74 und.86 in die Motoransaugleitung 84 strömen. Die Stärke dieser Abgasumwälzung ist durch den Öffnungsgrad des Abgasumwälz-Ventils 68 geregelt.

Da sich außerdem herausgestellt hat, daß sich durch auf den Anwendungsfall bezogene Ausbildung der verschiedenen Bauteile, beispielsweise des Umrisses der Ventil-Dosierfläche 38, des Umrisses desNockens 40, der wirksamen Fläche der Membran 54, der Vorspannung und der Federsteife der Feder 78,-der Drosselmerkmale der Drosselstelle 108 und der volumetrischen Kapazität des Behälters 92» jede gewünschte Beziehung zwischen der Größe der Öffnungsbewegung des Ventils 68 und der Größe der Öffnungsbewegung der Drosselklappe 24 herstellen läßt, sind in der bevorzugten Ausbildungsform nach der Erfindung derartige Systemvariablen und -konstanten so gewählt, daß sich der durch das Ventil 68 und den mit diesem zusammenwirkenden Durchlaß 76 bestimmte und sich zwischen diesen ergebende wirksame Strömungsquerschnitt Ag linear und im Verhältnis zum wirksamen Strömungsquerschnitt A_c vergrößert, der- durch den Öffnungsgrad der Vergaser-Drosselklappe 24 bestimmt ist.

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Da der Druckunterschied zwischen P- und Ρ_Μ über dem Strömungsquerschnitt Α™ in der Praxis gleich ist dem Druckunterschied zwischen P und P^ über dem Strömungsquerschnitt A«, ergibt sich somit, daß die Volumenrate des umgewälzten* Gasstromes · proportional der Volumenrate des an der Drosselklappe 24 vorbeigehenden Kraftstoff-Luft-Gemisch-Stromes ist.

Da es gewöhnlich unzweckmäßig ist, während des Leerlauf-Zustandes des Motors Abgase umzuwälzen,- kann durch Wahl des Betrages der von der Feder 78 aufgetragenen Vorspannkraft oder der Menge der vom Ventilaggregat 33 durchgelassenen Nebenluft oder durch eine Kombination beider Maßnahmen das Öffnen des Ventils 68 verhindert werden.

Je nach Größe und Art des verwendeten Motors kann es in einigen Anwendungsfällen zweckmäßig sein, die Abgasumwälzung nur in Betriebszuständen mit stark geöffneter Drosselklappe zu beenden. In anderen Anwendungsfällen kann es zweckmäßig sein, die Beendigung der Abgasumwälzung ziemlich weit vor Erreichen des Betriebszustandeβ mit stark geöffneter Drosselklappe vorzunehmen, oder sogar bei stark geöffneter Drosselklappe die Abgasumwälzung in bestimmtem Umfang fortzusetzen.

Aus dem Diagramm in Fig. 2 ist zu erkennen, daß, wenn der Punkt 112 die Drosselklappen-Steilung bei Leerlauf und der Punkt 114 die stark geöffnete Drosselklappen-Stellung darstellt, die Volumenrate des Abgasstromes linear bis zu einem Maximum-Punkt 116 zunimmt und danach in der Stromvolumenrate rasch abfällt und schließlich im Punkt 114 vollständig beendet ist. Es leuchtet ein, daß die Gestalt des Kurventeils zwischen den Punkten 116 und 114 von jedem beliebigen Verlauf sein kann, beispielsweise wie mit gestrichelter Linie zwischen den Punkten 116 und 114 angedeutet. Dies läßt sich durch Benutzung beliebiger Systemvariablen erreichen, beispielsweise durch die Umrißgestaltung des Nockens 40 derart, daß sich das Verschlußglied 36 von der mit ihm zusammenwirkenden

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Entlüftungsöffnung 42* weg bewegt, sobald sich die Drosselklappe 24 ihrer stark geöffneten Stellung nähert.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Erfindung selbstverständlich nicht auf eine Leistungskurve beschränkt ist, wie sie in Pig. 2 durch den geradlinigen Abschnitt zwischen den Punkten 1.12 und 120 dargestellt ist. Durch Wahl der verschiedenen Systemkonstanten ist es nämlich mpglich, jede beliebige andere Leistungskurve zu erzielen, wie beispielsweise durch die strichpunktiert gezeichneten Kurven 113 und 115 ange- *-, deutet. Außerdem versteht sich, daß die Verwendung einer geradlinigen Kennkurve wie zwischen den Punkten 112 und nicht notwendigerweise bedeutet, "daß der Anteil der Abgasumwälzung hinsichtlich des Gesamtluftstromes durch den Ansaugkanal 14 eine.. geradlinige Punktion sein muß, da durch fallweise Ausgestaltung der Umrisse beispielsweise des Verschlußgliedes 68 und des Durchlasses 76 mit Ventilsitz hier eine Veränderung herbeigeführt werden kann. -

Außerdem kann es_? wie bereits erwähnt_s in einigen Anwendungsfällen der Erfindung zweckmäßig sein, die Abgasumwälzung bei einer kleineren als stark geöffneten Drosselklappen-Stellung zu beenden. Wird als dieser. Punkt der Ρμΐΰεΐ 118 angenommen, dann kann der entsprechende Maximum-Punkt der Punkt 120 sein, wobei die gestrichelt gezeichnete Kurve zwischen den Punkten 118 und 120 funktionsmäßig gleich ist mit der Kurve zwischen den Punkten 116 und. 114.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß die Erfindung eine Vorrichtung schafft, mit der sich Abgasumwälzung zum angeschlossenen Motor mit jedem beliebigen Verhältnis zum ■Betriebszustand des Motors erzielen läßt.. Bei der erfindungs-• gemäß ausgebildeten, durch die Stellung der Drosselklappe gesteuerten Vorrichtung zum Umwälzen von Abgasen sind das Abgasumwälz-Ventil und die Drosselklappe nicht mechanisch, miteinander gekoppelt, wodurch die Möglichkeit ausgeschlossen ist, daß die Drosselklappe infolge eines festsitzenden

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Umwälzventils in "geöffneter Stellung gehalten bleibt. Außerdem ist zu erkennen, daß sich die Einstellung der Verrichtung in einem weiten Bereich verändern läßt, und zwar durch Verändern der Umrisse des Regelventils 36 oder des Umwälzventils 68 oder des Hockens 40, oder durch Verändern der Pedersteife der Feder 78, einschließlich der Möglichkeit, eine zweite (sekundäre) Feder zu verwenden, die erst nach einer vorbestimmten Bewegung des Ventils 68 angreift, oder durch Verändern der Öffnungsweite der Drosselstelle 108.

Die Erfindung ist nicht auf das vorstehende Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern im Rahmen dieses Grundgedankens in vielfältiger Weise abwandelbar.

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Claims

ANSPRÜCHE.

(j·/ Vorrichtung zum Umwälzen von Abgasen für eine Verbrennungskraftmaschine, die eine erste Leitung zum Abführen wenigstens eines Teiles der von der Verbrennungskraftmaschine (Motor) erzeugten Abgase vom Motor und eine Ansaugleitung aufweist, die von einer in veränderbare Offenstellungen bewegbaren Drosselklappe gesteuert ist und dazu dient, zur Unterstützung des Verbrennungsprozesses im Motor diesem einen Außenluftstrom zuzuführen, dadurch gekennzeichn e t, daß die erste Leitung (88) und die Ansaugleitung (28, 84) über Kanäle (86,74,72) aneinander angeschlossen sind und miteinander in Verbindung stehen, daß der Abgasstrom aus der Leitung (88) über die Kanäle (86,74,72) in die Ansaugleitung (28,84) mit einem stellungsveränderlichen Ventil (68) steuerbar ist, mit dem betriebsmäßig eine auf Unterdruck ansprechende Antriebsvorrichtung (46) verbunden ist, die bei Erhalt eines die Betätigung auslösenden Unterdruckes (P₁) das stellungsveränderliche Ventil (68) in einer Öffnungsrichtung bewegt, daß eine Unterdruckquelle (94 und/oder 106) über eine Leitung (44 und/oder 96) mit der auf Unterdruck ansprechenden Antriebsvorrichtung (46) in Verbindung steht, und daß ein in veränderbare Offenstellungen bewegbares Regelventil (33) die Verbindung zwischen einer Außendruck-Quelle (16,110) und der auf Unterdruck ansprechenden Antriebsvorrichtung (46) herstellt und/Sn^bJPefnsffffimifii¹¹ mit dem Öffnungsgrad der Drosselklappe (24,26,40) öffnen läßt.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η — · zeichnet, daß mit der Drosselklappe (24) betriebsmäßig ein Nocken (40) verbunden ist, der in Übereinstimmung mit der Drosselklappen-Stellung verstellbar ist, und daß das Regelventil (33) betriebsmäßig zur Anlage am Nocken (40) bringbar und in Übereinstimmung mit dessen Stellung in eine Schließstellung und aus dieser heraus bewegbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge ken n -

ζ ei c h n e t, daß der Verbindungsgrad zwischen der Unterdruckquelle (92 und/oder 106) und der auf Unterdruck ansprechenden Antriebsvorrichtung (46) mit einer zwischen diese in Reihe zwischengeschältetenDrosselstelle (108) wenigstens zeitweilig einschränkbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurc\h g e k- e η η - -zeichne t, daß die Unterdruckquelle (92) und eine im Eintrittskanal hinter der Drosselklappe (24) liegende Quelle (28) für vom Motor erzeugten Unterdruck (P™) über eine Leitung (98) miteinander verbindbar sind, ■ ,
5. Vorrichtung nach Anspruch 4₅ dadurch ge kennze i c h n. e t, daß immer dänn_s wenn das Regelventil (33) weiter geschlossen ist, um den Entlüftungsgrad zwischen der Quelle (16,110) für Außendruck (P Y und der auf Unterdruck

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ansprechenden Antriebsvorrichtung (46) herabzusetzen, die Größe des die Betätigung auslösenden Unterdruckes (Ρ-ι) sich -stärker der Größe des vom Motor erzeugten Unterdruckes (ϊ™) im Ansaugkanal (18,28) nähert* ■
6. Vorrichtung nach Anspruch 4*. dadurch g e k e η η zeich η e t, daß in der Leitung (-98), insbesondere in Reihe zwischen der Unterdruckquelle (92) und der Ansaugleitung (28) ein Rückschlagventil (100,102) angeordnet ist.

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7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf Unterdruck ansprechende Antriebsvorrichtung -(46) eine durch Unterdruck bewegbare Membran (54) aufweist, die mit dem stellungsveränderlichen Ventil (68) betriebsmäßig verbunden ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß immer dann, wenn das Regelventil (33) weiter geschlossen ist, um den Entlüftungsgrad zwischen der Quelle (16,110) für Außendruck (P_Q) und der auf Unterdruck ansprechenden Antriebsvorrichtung (46) herabzusetzen, die Größe des die Betätigung auslösenden Unterdruckes (P.,) sich stärker der Größe des Unterdruckes (P_R) in der Unterdruckquelle (92) nähert, und daß immer dann, wenn das Regelventil (33) weiter geöffnet ist, um die Entlüftung zwischen der Quelle (16,110) für Außendruck (P„) und der auf Unterdruck ansprechenden· Antriebsvorrichtung (46) zu verstärken, die Größe des die Betätigung auslösenden Unterdruckes (P₁) sich stärker der Größe des Außendruckes (P„) nähert.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß sich das in veränderbare Offenstellungen bewegbare Regelventil (33) im wesentlichen im umgekehrten Verhältnis zum Öffnungsgrad der Drosselklappe (24) öffnen läßt, um die Verbindung zwischen dem Außendruck (P ) und der auf Unterdruck ansprechenden Antriebsvorrichtung (46) im wesentlichen weiter einzuschränken, wenn die Drosselklappe (24) weiter geöffnet wird, und daß das Regelventil (33) wenigstens zeitweilig einen kontrollierten Entlüftungsgrad zwischen der Quelle (16,110) für Außendruck (P„) und der auf Unterdruck ansprechenden Antriebsvorrichtung (46) bewirkt, um dadurch die Größe des aus der Unterdruckquelle (92) kommenden Unterdruckes (P_R) herabzusetzen und dadurch den die Betätigung auslösenden Unterdruck (P..) zu erzeugen.

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10. Verbrennungskraftmaschine "mit einem Motor-Ansaugkanal, einer Motor-Abgasleitung, einer Vorrichtung zum Zuführen von Verbrennungsluft' zum Ansaugkanal und einer Drosselklappe zum Regeln des Verbrennungsluftstromes, dadurch g e k e η η zeichnet, daß Abgase aus der Abgasleitung (88) über eine Leitung (86,74,72) zum Ansaugkanal (28) leitbar sind, daß die Leitung (86,74,72) mit einem Ventil (68) regelbar ist, und daß ein Nocken (40) eine Einrichtung (26) aufweist, an der die Drosselklappe (24) angreift, um das Ventil (33) so zu steuern, daß dessen Bewegung eine Punktion der Bewegung der Dros.seIkläppe (24) ist.
11. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 10, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß der das Ventil (33) steuernde Nocken (40) unabhängig vom Unterdruck (IV)- ^^m Ansaugkanal (28) ist.
12. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 10, dadurch gek ennz e Lehne t, daß der das Ventil (33) steuernde Nocken (40) so ausgebildet ist, daß die Rückkehr der Drosselklappe (24) in die Schließstellung durch Pestsitzen des Ventils (33) nicht behindert ist.

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