DE102005009638A1 - Vehicle having exhaust gas recirculation system e.g. for diesel engine, has branch-off valve located in exhaust gas tract, having inlet and outlet connected to exhaust gas tail pipe - Google Patents

Vehicle having exhaust gas recirculation system e.g. for diesel engine, has branch-off valve located in exhaust gas tract, having inlet and outlet connected to exhaust gas tail pipe Download PDF

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Abstract

The vehicle has an engine (1) having an intake tract (2), via which air is supplied to the engine, an exhaust gas tract (3), via which exhaust gas emitted by the engine is discharged via an exhaust gas tail pipe and to the environment, and a branch-off valve (8) located in the exhaust gas tract and having an inlet (10), a first outlet (11), connected to the exhaust gas tail pipe, and a second outlet (12), connected to the intake tract. The branch-off valve has two flaps (13, 14) kinematically interconnected. The flaps partially close the two outlets.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The The present invention relates to a vehicle according to the preamble of claim 1.

Stand der Technik sind Fahrzeuge mit Dieselmotoren, die mit einem Turbolader, einem Ladeluftkühler und einer Abgasrückführeinrichtung ausgestattet sind. Üblicherweise ist im Abgastrakt ein "Abzweigventil" angeordnet, das einen ersten, zum Abgasendrohr führenden Ausgang, sowie einen zweiten Ausgang aufweist, der mit dem Ansaugtrakt des Motors verbunden ist. Über den zweiten Ausgang kann der im Ansaugtrakt angesaugten Luft Abgas beigemischt werden.was standing the technology are vehicles with diesel engines, with a turbocharger, a charge air cooler and an exhaust gas recirculation device are equipped. Usually is located in the exhaust tract a "branch valve", the a first, leading to the exhaust end pipe Output, as well as having a second output, with the intake connected to the engine. about the second outlet can sucked in the intake tract air exhaust be mixed.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Fahrzeug zu schaffen, dessen Abgasrückführeinrichtung mit einem verbesserten Abzweigventil ausgestattet ist.task The invention is to provide a vehicle whose exhaust gas recirculation device equipped with an improved branch valve.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.These The object is solved by the features of claim 1. advantageous Refinements and developments of the invention are the dependent claims remove.

Die Erfindung geht von einem Fahrzeug mit einem Motor, insbesondere mit einem Dieselmotor aus, der einen Ansaugtrakt, einen Abgastrakt und ein Abzweigventil aufweist. Über den Ansaugtrakt wird der Motor mit Luft versorgt. Über den Abgastrakt wird das vom Motor erzeugte Abgas in Richtung zu einem Abgasendrohr hin in die Umgebung abgeführt. Das Abzweigventil ist in dem Abgastrakt angeordnet. Es weist einen motorseitigen Eingang sowie einen ersten und einen zweiten Ausgang auf. Der erste Ausgang des Abzweigventils führt zum Abgasendrohr. Durch den ersten Ausgang strömt also derjenige Abgasteilvolumenstrom, der an die Umgebung abgeführt werden soll. Der zweite Ausgang des Abzweigventils ist mit dem Ansaugtrakt verbunden. Über den zweiten Ausgang kann ein Teilabgasvolumenstrom in den Ansaugtrakt des Motors geleitet werden.The Invention is based on a vehicle with a motor, in particular with a diesel engine that has an intake tract, an exhaust tract and a branch valve. about the intake tract is supplied with air to the engine. On the Exhaust tract, the exhaust gas generated by the engine is towards an exhaust tailpipe discharged into the environment. The branch valve is arranged in the exhaust tract. It has one motor-side input and a first and a second output on. The first output of the branch valve leads to the exhaust end pipe. By the first output flows that is, the exhaust gas part volumetric flow that is discharged to the environment should. The second outlet of the branch valve is with the intake tract connected. about The second output can be a partial exhaust gas flow in the intake be routed to the engine.

Der Kern der Erfindung besteht darin, dass das Abzweigventil zwei kinematisch miteinander gekoppelte Klappen aufweist. Man kann daher auch von einem Abzweigventil sprechen, das eine „Doppelklappe" aufweist. Die erste Klappe ist dem ersten Ausgang zugeordnet und die zweite Klappe ist dem zweiten Ausgang und/oder dem ersten Ausgang zugeordnet. Der Begriff „und/oder" bedeutet in diesem Zusammenhang folgendes. Es kann vorgesehen sein, dass der erste Ausgang durch die erste Klappe vollständig verschließbar ist und dass der zweite Ausgang durch die zweite Klappe vollständig verschließbar ist. Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass lediglich ein Teilquerschnitt des ersten Ausgangs durch die erste Klappe abgedeckt ist und somit nur dieser Teilquerschnitt durch die erste Klappe verschließbar ist und dass ein anderer Teilquerschnitt oder der verbleibende Teilquerschnitt, der durch die erste Klappe nicht verschließbar ist, durch die zweite Klappe verschließbar ist. In diesem Fall kann mit der zweiten Klappe also, je nach Klappenstellung, ein Teilquerschnitt des ersten Ausgangs oder der gesamte zweite Ausgang verschlossen werden.Of the Essence of the invention is that the branch valve two kinematically having mutually coupled flaps. One can therefore also from speak a branch valve having a "double flap" Flap is assigned to the first outlet and the second flap is assigned to the second output and / or the first output. Of the Term "and / or" means in this context following. It can be provided that the first output by the first flap completely lockable is and that the second output is completely closed by the second flap. Alternatively, it can be provided that only a partial cross section the first output is covered by the first flap and thus only this partial cross section can be closed by the first flap and that another partial cross section or the remaining partial cross section, which can not be closed by the first flap, through the second flap lockable is. In this case, with the second flap, depending on the flap position, a partial cross section of the first output or the entire second Exit be closed.

Die beiden Klappen sind zwischen dem motorseitigen Eingang und dem jeweiligen Ausgang des Abzweigventils angeordnet. Der Begriff "kinematisch gekoppelt" ist breit auszulegen und ganz allgemein so zu verstehen, dass die beiden Klappen gleichzeitig bewegbar sind. Die beiden Klappen können mechanisch z.B. über einen Gestängemechanismus, einen Zahnradtrieb, einen Riementrieb, einen Kettentrieb o.ä. miteinander gekoppelt sein. Die beiden Klappen müssen aber nicht notwendigerweise mechanisch miteinander gekoppelt sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass sie von jeweils separaten "Aktoren", z.B. jeweils einem Elektro- bzw. Servoantrieb, einem Hydraulikantrieb, einem Pneumatikantrieb o.ä. betätigt werden.The both flaps are between the engine-side entrance and the respective one Output of the branch valve arranged. The term "kinematically coupled" is to be interpreted broadly and in a general way to understand that the two flaps simultaneously are movable. The two flaps can be mechanically, e.g. over one Linkage mechanism a gear drive, a belt drive, a chain drive or similar. together be coupled. The two flaps do not necessarily have to be mechanically coupled together. It can also be provided that they are from separate "actuators", e.g. one each Electric or servo drive, a hydraulic drive, a pneumatic drive etc. be operated.

Vorzugsweise sind die beiden Klappen "gegenläufig" kinematisch miteinander gekoppelt. „Gegenläufig" bedeutet in diesem Zusammenhang, dass beim Öffnen der ersten Klappe die zweite Klappe geschlossen wird und umgekehrt.Preferably are the two flaps "in opposite directions" kinematically with each other coupled. "Opposite" means in this Related to that when opening the first flap, the second flap is closed and vice versa.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Motor mit einem Abgasturbolader ausgerüstet. Der Abgasturbolader weist bekanntermaßen einen Verdichter und eine Turbine auf. Der Verdichter ist im Ansaugtrakt des Motors angeordnet. Zwischen dem Verdichter und dem Motor kann ferner ein Ladeluftkühler angeordnet sein. Der Verdichter ist über eine Welle mit der Turbine des Abgasturboladers gekoppelt, die im Abgastrakt des Motors angeordnet ist. Im Bereich zwischen der Turbine und dem Abgasendrohr, d.h. in Strömungsrichtung gesehen hinter der Turbine, kann zusätzlich ein Russpartikelfilter angeordnet sein.To a development of the invention is the engine with an exhaust gas turbocharger equipped. Of the Exhaust gas turbocharger is known to have a compressor and a Turbine on. The compressor is located in the intake tract of the engine. Furthermore, a charge air cooler can be arranged between the compressor and the engine be. The compressor is over a shaft coupled to the turbine of the exhaust gas turbocharger, in the Exhaust tract of the engine is arranged. In the area between the turbine and the exhaust tailpipe, i. behind in the direction of flow the turbine, in addition a soot particle filter may be arranged.

Vorzugsweise ist das Abzweigventil, in Strömungsrichtung des Abgases gesehen, nach dem Russpartikelfilter angeordnet. Das dem Ansaugtrakt zugeführte Abgas ist also frei bzw. nahezu frei von Rußpartikeln, was den Vorteil hat, dass das rückgeführte Abgas den Ansaugtrakt nicht verunreinigt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der gesamte Abgasvolumenstrom die Turbine des Abgasturboladers durchströmt, so dass die gesamte kinetische Energie des Abgases optimal genutzt werden kann.Preferably is the branch valve, in the flow direction of the exhaust gas, arranged after the soot particle filter. The fed to the intake Exhaust gas is thus free or almost free of soot particles, which is the advantage has that recirculated exhaust the intake tract is not contaminated. Another advantage exists in that the entire exhaust gas volume flow flows through the turbine of the exhaust gas turbocharger, so that the entire kinetic energy of the exhaust gas can be optimally utilized can.

Das über das Abzweigventil abgezweigte Abgas kann dem Ansaugtrakt in Strömungsrichtung gesehen vor dem Verdichter zugeführt werden. Alternativ dazu kann das rückgeführte Abgas dem Ansaugtrakt auch unmittelbar über das Verdichtergehäuse zugeführt werden. Die Klappen des Abzweigventils weisen jeweils eine Grundstellung auf, in der das gesamte vom Motor abgegebene Abgas zum Abgasendrohr geleitet wird und die Verbindung zum Ansaugtrakt hin abgesperrt ist. Durch das "Öffnen" des Abzweigventils wird die Fluidverbindung zum Ansaugtrakt hin immer mehr geöffnet und gleichzeitig der erste Ausgang, d.h. die Fluidverbindung, die zum Abgasendrohr führt, immer weiter verschlossen. Die zweite Klappe dient dabei sowohl als Regelklappe für den das Abzweigventil mit dem Ansaugtrakt verbindenden Abgasrückführkanal als auch, bei weiterem Öffnen, als Drosselklappe für den in Richtung des Abgasendrohrs hin strömenden Abgasstrom. Die erste Klappe verschließt den ersten Ausgang des Abzweigventils in entgegengesetzter Richtung wie die zweite Klappe.The branched off via the branch valve Exhaust gas can be supplied to the intake tract in the flow direction before the compressor. Alternatively, the recirculated exhaust gas can also be supplied to the intake tract directly via the compressor housing. The flaps of the branch valve each have a basic position in which all the exhaust gas emitted by the engine is passed to the exhaust end pipe and the connection to the intake is shut off. As a result of the "opening" of the branch valve, the fluid connection to the intake tract is increasingly opened and, at the same time, the first outlet, ie the fluid connection leading to the exhaust end tube, is increasingly closed. The second flap serves both as a control valve for connecting the branch valve with the intake manifold exhaust gas recirculation channel as well as, on further opening, as a throttle valve for the exhaust gas flowing in the direction of the exhaust end pipe. The first flap closes the first outlet of the branch valve in the opposite direction as the second flap.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist zwischen der "Entnahmestelle" im Abgastrakt und dem Ansaugtrakt, d.h. im Bereich zwischen dem Rußpartikelfilter und dem Ansaugtrakt, ein Kühler angeordnet, der das rückgeführte Abgas kühlt.To a development of the invention is between the "sampling point" in the exhaust system and the Intake tract, i. in the area between the soot particle filter and the intake tract, a cooler arranged, which is the recirculated exhaust gas cools.

Das Abzweigventil und die Fluidleitung zur Rückführung von Abgas aus dem Abgastrakt in den Ansaugtrakt sowie der Kühler zur Kühlung des rückgeführten Abgases können unmittelbar am Rußpartikelfilter angeordnet sein. Vorzugsweise bilden der Abgaskrümmer des Motors, der Abgasturbolader, der Rußpartikelfilter und das Abzweigventil eine vormontierte bauliche Einheit.The Branch valve and the fluid line for the return of exhaust gas from the exhaust tract in the intake tract as well as the radiator for cooling the recirculated exhaust gas can directly on the soot particle filter be arranged. Preferably, the exhaust manifold of the engine, the exhaust gas turbocharger, the soot particle filter and the branch valve is a preassembled structural unit.

Im Folgenden wird die Erfindung im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:in the The invention will be explained in more detail in connection with the drawing. It demonstrate:

1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines ersten Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung; 1 a schematic representation for explaining a first embodiment according to the invention;

2 eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines zweiten Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung; 2 a schematic representation for explaining a second embodiment according to the invention;

3–6 das Abzweigventil in verschiedenen Betriebsstellungen. 3 - 6 the branch valve in different operating positions.

1 zeigt in schematischer Darstellung einen Turbodieselmotor 1 mit einem Ansaugtrakt 2 und einem Abgastrakt 3. Im Ansaugtrakt 2 ist ein Verdichter angeordnet, der mit einer Turbine 5 drehgekoppelt ist, die im Abgastrakt 3 angeordnet ist. Der Verdichter 4 und die Turbine 5 bilden einen Abgas-Turbolader. Die Turbine 5 wird vom Abgas des Dieselmotors 1 durchströmt und treibt den Verdichter 4 an. Der Verdichter 4 saugt über einen hier nicht näher dargestellten Luftfilter Frischluft an, verdichtet diese und führt die verdichtete Frischluft über einen Ladeluftkühler 6, in dem die verdichtete Frischluft abgekühlt wird, dem Dieselmotor 1 zu. 1 shows a schematic representation of a turbo diesel engine 1 with an intake tract 2 and an exhaust tract 3 , In the intake tract 2 is a compressor arranged with a turbine 5 is rotationally coupled, in the exhaust tract 3 is arranged. The compressor 4 and the turbine 5 form an exhaust turbocharger. The turbine 5 is from the exhaust of the diesel engine 1 flows through and drives the compressor 4 at. The compressor 4 sucks in fresh air via an air filter (not shown here), compresses it and feeds the compressed fresh air via an intercooler 6 , in which the compressed fresh air is cooled, the diesel engine 1 to.

Im Abgastrakt 3 ist nach der Turbine 5 ein Rußpartikelfilter 7 angeordnet, der einen Großteil der im Abgas enthaltenen Rußpartikel herausfiltert. In Strömungsrichtung des Abgases gesehen ist nach dem Rußpartikelfilter ein Abzweigventil 8 angeordnet. Das Abzweigventil 8 weist eine Grundstellung auf, in der der gesamte Abgasvolumenstrom über ein hier nicht näher dargestelltes Abgasendrohr aus dem Abgastrakt in die Umgebung ausströmt. Über eine Verbindungsleitung 9 ist das Abzweigventil 8 mit dem Ansaugtrakt 2 verbunden. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel mündet die Verbindungsleitung 9 in Ansaugrichtung vor dem Verdichter 4 in den Ansaugtrakt.In the exhaust tract 3 is after the turbine 5 a soot particle filter 7 arranged, which filters out a large part of the soot particles contained in the exhaust gas. In the flow direction of the exhaust gas is after the soot particle filter, a branch valve 8th arranged. The branch valve 8th has a basic position in which the entire exhaust gas volume flow flows out of the exhaust tract into the environment via an exhaust gas end pipe (not further illustrated here). Via a connecting line 9 is the branch valve 8th with the intake tract 2 connected. In the embodiment shown here opens the connection line 9 in the intake before the compressor 4 in the intake tract.

Mit zunehmender "Öffnung" des Abzweigventils 8 wird der Strömungsweg zur Verbindungsleitung 9 zunehmend geöffnet und der Strömungsquerschnitt zum Abgasendrohr hin zunehmend verschlossen. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Abzweigventil um ein elektronisch ansteuerbares Ventil, dessen Ventilstellung in Abhängigkeit verschiedener Motor- bzw. Betriebszustandsparameter gesteuert wird. Da das rückgeführte Abgas dem Abgastrakt 3 nach dem Rußpartikelfilter 7 entnommen wird, kann es dem Ansaugtrakt 2 problemlos vor dem Verdichter 4 und dem Ladeluftkühler 6 zugeführt werden.With increasing "opening" of the branch valve 8th becomes the flow path to the connection line 9 increasingly open and the flow cross-section increasingly closed towards the exhaust pipe. Preferably, the branch valve is an electronically controllable valve whose valve position is controlled in dependence on various engine or operating state parameters. Since the recirculated exhaust gas to the exhaust tract 3 after the soot particle filter 7 It can be taken from the intake tract 2 easily in front of the compressor 4 and the intercooler 6 be supplied.

2 zeigt eine Variante des Ausführungsbeispiels der 1. Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der 1 ist hier das Abzweigventil 8 über die Verbindungsleitung 9 unmittelbar mit dem Verdichter 4 verbunden. Das rückzuführende Abgas wird also unmittelbar über das Verdichtergehäuse (nicht dargestellt) in den Verdichter 4 eingeleitet. 2 shows a variant of the embodiment of 1 , In contrast to the embodiment of 1 here is the branch valve 8th over the connecting line 9 directly with the compressor 4 connected. The recirculated exhaust gas is thus immediately above the compressor housing (not shown) in the compressor 4 initiated.

In den 3–6 wird der konstruktive Aufbau und die Funktionsweise des Abzweigventils 8 näher erläutert. Das Abzweigventil 8 weist einen "motorseitigen" Fluideingang 10 sowie einen ersten und zweiten Ausgang 11, 12 auf. Der ebenfalls mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnete Pfeil deutet die Strömungsrichtung an, in der das vom Motor bzw. Rußfilter 7 kommende Abgas in das Abzweigventil 8 einströmt. Der erste Ausgang 11 führt zum Abgasendrohr (nicht dargestellt). Über den ersten Ausgang 11 strömt das Abgas also in die Umgebung. An den zweiten Ausgang 12 des Abzweigventils 8 ist die Verbindungsleitung 9 (vgl. 1, 2) angeschlossen. Über den zweiten Ausgang 12 kann also Abgas zum Ansaugtrakt 2 (vgl. 1, 2) hin geleitet werden.In the 3 - 6 is the structural design and operation of the branch valve 8th explained in more detail. The branch valve 8th has a "motor side" fluid input 10 and a first and second output 11 . 12 on. The also with the reference numeral 10 designated arrow indicates the flow direction in which the engine or soot filter 7 coming exhaust gas in the branch valve 8th flows. The first exit 11 leads to the exhaust end pipe (not shown). About the first exit 11 So the exhaust gas flows into the environment. To the second exit 12 of the branch valve 8th is the connection line 9 (see. 1 . 2 ) connected. About the second exit 12 So can exhaust to the intake system 2 (see. 1 . 2 ).

Wie am besten aus den 5 und 6 ersichtlich ist, weist das Abzweigventil 8 eine erste Klappe 13 und eine zweite Klappe 14 auf. Die erste Klappe 13 ist in der in den 3 und 4 gezeigten Klappenstellung nicht zu sehen.How best of the 5 and 6 it can be seen has the branch valve 8th a first flap 13 and a second flap 14 on. The first flap 13 is in the in the 3 and 4 can not be seen flap position shown.

Die beiden Klappen 13, 14 sind jeweils schwenkbar um eine Schwenkachse angeordnet. Die erste Klappe 13 kann um eine erste Schwenkachse 15 verschwenkt werden. Die zweite Klappe 14 kann um eine zweite Schwenkachse 16 verschwenkt werden. Die beiden Klappen 13, 14 bzw. ihre Schwenkachsen 15, 16 sind über einen Hebelmechanismus 17–19 (vgl. 3) mechanisch miteinander gekoppelt. Beim Verschwenken der einen Klappe wird die andere Klappe mit verschwenkt, und umgekehrt. Zur Betätigung der Klappen kann ein hier nicht näher dargestellter Aktuator vorgesehen sein, der z.B. an einem Auge 20 des Hebels 19 angreift.The two flaps 13 . 14 are each arranged pivotably about a pivot axis. The first flap 13 can be around a first pivot axis 15 be pivoted. The second flap 14 can be about a second pivot axis 16 be pivoted. The two flaps 13 . 14 or their pivot axes 15 . 16 are via a lever mechanism 17 - 19 (see. 3 ) mechanically coupled together. When pivoting the one flap, the other flap is pivoted with, and vice versa. To actuate the flaps, an actuator, not shown here, may be provided, for example, on one eye 20 of the lever 19 attacks.

In der in 3 gezeigten Stellung ist der zweite Ausgang 12 durch die zweite Klappe 14 vollständig verschlossen. Der erste Ausgang 11 hingegen ist vollständig geöffnet. Somit strömt der gesamte Abgasvolumenstrom durch den ersten Ausgang 11 zum Abgasendrohr (nicht dargestellt).In the in 3 shown position is the second output 12 through the second flap 14 completely closed. The first exit 11 however, it is completely open. Thus, the entire exhaust gas flow rate flows through the first output 11 to the exhaust end pipe (not shown).

4 zeigt eine Betriebsstellung, bei der der zweite Ausgang 12 leicht geöffnet ist. Die zweite Klappe 14 ist hierbei um etwa 20° geöffnet. Die in 4 erkennbare erste Klappe hingegen ist entsprechend geringfügig zu ihrer Schließstellung hin verschwenkt. Wenngleich ein geringer Teilvolumenstrom des Abgases über den zweiten Ausgang 12 zum Ansaugtrakt hin strömen wird, strömt doch der überwiegende Anteil des Abgases durch den ersten Ausgang 12 in die Umgebung. 4 shows an operating position in which the second output 12 is slightly open. The second flap 14 is opened by about 20 °. In the 4 recognizable first flap, however, is correspondingly slightly pivoted to its closed position. Although a small partial volume flow of the exhaust gas through the second output 12 flow to the intake, but flows the vast majority of the exhaust gas through the first output 12 in the nearby areas.

5 zeigt eine Betriebsstellung, in der der zweite Ausgang 12 fast ganz geöffnet ist. Die zweite Klappe 14 ist im Vergleich zu 3 um etwa 70° zur Öffnungsstellung hin verschwenkt. Auch die erste Klappe 13 ist um etwa 70° verschwenkt. In dieser Stellung strömt nur noch ein vergleichsweise geringer Teilvolumenstrom des Abgases über den ersten Ausgang 11 zum Abgas endrohr. Der überwiegende Teil des Abgases strömt über den zweiten Ausgang 12 zum Ansaugtrakt. 5 shows an operating position in which the second output 12 almost completely open. The second flap 14 is compared to 3 pivoted about 70 ° to the open position. Also the first flap 13 is pivoted by about 70 °. In this position, only a comparatively small partial volume flow of the exhaust gas flows over the first outlet 11 to the exhaust end pipe. The majority of the exhaust gas flows through the second outlet 12 to the intake tract.

6 zeigt eine Klappenstellung, bei der der zweite Ausgang 12 vollständig geöffnet und der erste Ausgang 11 praktisch vollständig durch die beiden Klappen 13, 14 verschlossen ist. Somit strömt der Großteil des Abgases über den zweiten Ausgang 12 zum Ansaugtrakt. 6 shows a flap position in which the second output 12 fully open and the first exit 11 practically completely through the two flaps 13 . 14 is closed. Thus, most of the exhaust gas flows over the second exit 12 to the intake tract.

Bei dem in den 3 und 6 gezeigten Ausführungsbeispiel wird der erste Ausgang 11 durch beide Klappen 13, 14 verschlossen. Alternativ dazu könnte auch vorgesehen sein, dass die Klappe 13 entsprechend größer gestaltet ist und der erste Ausgang 11 allein durch die Klappe 13 verschlossen wird.In the in the 3 and 6 shown embodiment, the first output 11 through both flaps 13 . 14 locked. Alternatively, it could also be provided that the flap 13 is designed correspondingly larger and the first output 11 just by the door 13 is closed.

Charakteristisch für das in den 3–6 dargestellte Ausführungsbeispiel ist ferner, dass bei einer Bewegung der Klappen 13, 14 ihre Winkelgeschwindigkeitsvektoren einander entgegengerichtet sind. Wie am besten aus den 5 und 6 ersichtlich ist, schwenkt beispielsweise die Klappe 13 in Richtung aus der Zeichenebene heraus und die Klappe 14 zur Zeichenebene hin, oder umgekehrt. Durch die mechanische Zwangskoppelung der beiden Klappen 13, 14 heben sich somit die an den Klappen 13, 14 angreifenden Strömungskräfte ganz oder zumindest teilweise auf. Eine Verstellung der Klappen durch Betätigen des Hebels 19 erfordert also nur relativ geringe Betätigungskräfte.Characteristic of that in the 3 - 6 illustrated embodiment is further that during a movement of the flaps 13 . 14 their angular velocity vectors are opposite to each other. How best of the 5 and 6 it can be seen, for example, swings the flap 13 in the direction of the drawing plane and the flap 14 to the drawing level, or vice versa. Due to the mechanical forced coupling of the two flaps 13 . 14 thus lift those on the flaps 13 . 14 attacking flow forces wholly or at least partially. An adjustment of the flaps by pressing the lever 19 So only requires relatively low operating forces.

Claims (14)

Fahrzeug mit einem Motor (1), insbesondere einem Dieselmotor, der folgendes aufweist: – einen Ansaugtrakt (2), über den dem Motor (1) Luft zugeführt wird, – einen Abgastrakt (3), über den aus dem Dieselmotor (1) ausströmendes Abgas zu einem Abgasendrohr hin und durch das Abgasendrohr in die Umgebung abführbar ist, – einem Abzweigventil (8), das in dem Abgastrakt (3) angeordnet ist, wobei das Abzweigventil (8) einen Eingang (10), einen mit dem Abgasendrohr verbundenen ersten Ausgang (11) und einen mit dem Ansaugtrakt verbundenen zweiten Ausgang (12) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Abzweigventil (8) eine erste und eine zweite Klappe (13, 14) aufweist, die kinematisch miteinander gekoppelt sind, wobei die erste Klappe (13) zum zumindest teilweisen Verschließen des ersten Ausgangs (11) vorgesehen ist und die zweite Klappe (14) zum zumindest teilweisen Verschließen des zweiten Ausgangs (12) vorgesehen ist.Vehicle with a motor ( 1 ), in particular a diesel engine, comprising: - an intake tract ( 2 ), over which the engine ( 1 ) Air is supplied, - an exhaust tract ( 3 ), from the diesel engine ( 1 ) exhaust gas can be discharged to an exhaust end pipe and through the exhaust end pipe into the environment, - a branch valve ( 8th ) located in the exhaust tract ( 3 ), wherein the branch valve ( 8th ) an entrance ( 10 ), a first outlet ( 11 ) and a second outlet connected to the intake tract ( 12 ), characterized in that the branch valve ( 8th ) a first and a second flap ( 13 . 14 ), which are kinematically coupled to each other, wherein the first flap ( 13 ) for at least partially closing the first output ( 11 ) and the second flap ( 14 ) for at least partially closing the second output ( 12 ) is provided. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Klappe (14) zum vollständigen Verschließen des zweiten Ausgangs (12) und zum teilweisen Verschließen des ersten Ausgangs (11) vorgesehen ist.Vehicle according to claim 1, characterized in that the second flap ( 14 ) for completely closing the second exit ( 12 ) and partially closing the first exit ( 11 ) is provided. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Klappen (13, 14) eine Klappenstellung aufweisen, in der sie beide zusammen den ersten Ausgang (11) verschließen, wobei die erste Klappe (13) einen ersten Teilquerschnitt und die zweite Klappe (14) einen zweiten Teilquerschnitt des ersten Ausgangs (11) verschließt.Vehicle according to one of claims 1 or 2, characterized in that the two flaps ( 13 . 14 ) have a flap position in which they both together the first output ( 11 ), the first flap ( 13 ) a first partial cross-section and the second flap ( 14 ) a second partial cross section of the first output ( 11 ) closes. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Klappen (13, 14) mechanisch miteinander gekoppelt sind.Vehicle according to one of claims 1-3, characterized in that the two flaps ( 13 . 14 ) are mechanically coupled together. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Klappen (13, 14) gegenläufig miteinander gekoppelt sind, derart, dass bei einer Drehung der ersten Klappe (13) in eine erste Richtung die zweite Klappe (14) in die entgegengesetzte Richtung gedreht wird, und umgekehrt.Vehicle according to one of claims 1-4, characterized in that the two flaps ( 13 . 14 ) are coupled in opposite directions, such that upon rotation of the first flap ( 13 ) in a first direction the second flap ( 14 ) is rotated in the opposite direction, and vice versa. Fahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Klappen (13, 14) durch ein Zahnradgetriebe miteinander gekoppelt sind.Vehicle according to claim 5, characterized in that the two flaps ( 13 . 14 ) are coupled together by a gear transmission. Fahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Klappen (13, 14) durch einen Hebelmechanismus miteinander gekoppelt sind.Vehicle according to claim 5, characterized in that the two flaps ( 13 . 14 ) are coupled together by a lever mechanism. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1–7, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Ansaugtrakt 2 ein Verdichter (4) eines Abgasturboladers (4, 5) angeordnet ist und ein Ausgang des Verdichters (4) über eine Ladeluftkühler (6) mit dem Motor (1) verbunden ist.Vehicle according to one of claims 1-7, characterized in that in the intake tract 2 a compressor ( 4 ) of an exhaust gas turbocharger ( 4 . 5 ) is arranged and an output of the compressor ( 4 ) via an intercooler ( 6 ) with the engine ( 1 ) connected is. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1–8, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Abgastrakt (3) eine mit dem Verdichter (4) drehgekoppelte Turbine (5) des Abgasturboladers (4, 5) angeordnet ist.Vehicle according to one of claims 1-8, characterized in that in the exhaust tract ( 3 ) one with the compressor ( 4 ) Rotary coupled turbine ( 5 ) of the exhaust gas turbocharger ( 4 . 5 ) is arranged. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1–9, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich zwischen der Turbine (5) und dem Abgasendrohr ein Rußpartikelfilter (7) angeordnet ist.Vehicle according to one of claims 1-9, characterized in that in the area between the turbine ( 5 ) and the exhaust end pipe a soot particle filter ( 7 ) is arranged. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1–10, dadurch gekennzeichnet, dass das Abzweigventil (8) im Bereich zwischen dem Rußpartikelfilter (7) und dem Abgasendrohr angeordnet ist.Vehicle according to one of claims 1-10, characterized in that the branch valve ( 8th ) in the region between the soot particle filter ( 7 ) and the exhaust pipe is arranged. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1–11, dadurch gekennzeichnet, dass das Abzweigventil (8) in Strömungsrichtung der vom Ansaugtrakt (2) angesaugten Luft vor dem Verdichter (4) an den Ansaugtrakt (2) angeschlossen ist.Vehicle according to one of claims 1-11, characterized in that the branch valve ( 8th ) in the flow direction of the intake tract ( 2 ) sucked air in front of the compressor ( 4 ) to the intake tract ( 2 ) connected. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1–11, dadurch gekennzeichnet, dass das Abzweigventil (8) über eine Verbindungsleitung (9) unmittelbar mit dem Verdichter (4) in Fluidverbindung steht.Vehicle according to one of claims 1-11, characterized in that the branch valve ( 8th ) via a connecting line ( 9 ) directly with the compressor ( 4 ) is in fluid communication. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1–13, dadurch gekennzeichnet, dass an den Motor (1) ein Auspuffkrümmer angeflanscht ist, der zusammen mit dem Abgas-Turbolader (4, 5), dem Rußpartikelfilter (7) und dem Abzweigventil (8) zu einer baulichen Einheit miteinander verbunden sind.Vehicle according to one of claims 1-13, characterized in that to the engine ( 1 ) an exhaust manifold is flanged, which together with the exhaust gas turbocharger ( 4 . 5 ), the soot particle filter ( 7 ) and the branch valve ( 8th ) are connected to a structural unit with each other.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2322783A1 (en) * 2009-11-16 2011-05-18 Volkswagen Aktiengesellschaft Valve assembly for opening or closing a branch passage
EP3133270A1 (en) * 2015-10-06 2017-02-22 Borgwarner Emissions Systems Spain, S.L.U. Device for managing exhaust gas in an internal combustion engine

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000028203A1 (en) * 1998-11-09 2000-05-18 Stt Emtec Aktiebolag A method and device for an egr-system and a valve as well as a regulation method and device
US6263672B1 (en) * 1999-01-15 2001-07-24 Borgwarner Inc. Turbocharger and EGR system
DE10244535A1 (en) * 2002-09-25 2004-04-08 Daimlerchrysler Ag Internal combustion engine with a compressor in the intake tract
EP1455078A1 (en) * 2003-03-06 2004-09-08 Ford Global Technologies, Inc., A subsidiary of Ford Motor Company Internal combustion engine having a turbocharger and an exhaust gas recirculation system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000028203A1 (en) * 1998-11-09 2000-05-18 Stt Emtec Aktiebolag A method and device for an egr-system and a valve as well as a regulation method and device
US6263672B1 (en) * 1999-01-15 2001-07-24 Borgwarner Inc. Turbocharger and EGR system
DE10244535A1 (en) * 2002-09-25 2004-04-08 Daimlerchrysler Ag Internal combustion engine with a compressor in the intake tract
EP1455078A1 (en) * 2003-03-06 2004-09-08 Ford Global Technologies, Inc., A subsidiary of Ford Motor Company Internal combustion engine having a turbocharger and an exhaust gas recirculation system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2322783A1 (en) * 2009-11-16 2011-05-18 Volkswagen Aktiengesellschaft Valve assembly for opening or closing a branch passage
EP3133270A1 (en) * 2015-10-06 2017-02-22 Borgwarner Emissions Systems Spain, S.L.U. Device for managing exhaust gas in an internal combustion engine

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