DE102013106627B4 - Valve device for an internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

Klappenvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine mit einem Strömungsgehäuse (10), in dem ein erster Strömungskanal (12) ausgebildet ist, einer Stellwelle (16), einer ersten Klappe (18), die auf der Stellwelle (16) im ersten Strömungskanal (12) angeordnet ist, einer ersten Bohrung (30) im Strömungsgehäuse (10), durch welche ein erstes Ende der Stellwelle (16) nach außen ragt, einer ersten Lagerbuchse (24), in der die Stellwelle (16) gelagert ist und welche in der ersten Bohrung (30) angeordnet ist und Dichtmitteln (38), welche die Stellwelle (16) radial umgeben und zumindest ein erstes Federelement (40) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (40) vorgespannt gegen eine die Stellwelle (16) radial umgebende, zumindest axial bewegliche Anlaufscheibe (44) anliegt, deren axial entgegengesetzte Seite gegen die Klappe (18) anliegt und die axial in den Strömungskanal (12) ragt, wobei das Federelement (40) mit seinem zur Anlaufscheibe (44) abgewandten axialen Ende gegen die Lagerbuchse (24) anliegt.Damper device for an internal combustion engine with a flow housing (10) in which a first flow channel (12) is formed, an actuating shaft (16), a first flap (18) which is arranged on the control shaft (16) in the first flow channel (12) a first bore (30) in the flow housing (10) through which a first end of the actuating shaft (16) projects outwardly, a first bearing bush (24) in which the actuating shaft (16) is mounted and which in the first bore ( 30) is arranged and sealing means (38) which surround the actuating shaft (16) radially and at least a first spring element (40), characterized in that the spring element (40) biased against an adjusting shaft (16) radially surrounding, at least axially movable thrust washer (44) is applied, the axially opposite side abuts against the flap (18) and which projects axially into the flow channel (12), wherein the spring element (40) facing away from the thrust washer (44) axial end abuts against the bearing bush (24).

Description

Die Erfindung betrifft eine Klappenvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine mit einem Strömungsgehäuse, in dem ein erster Strömungskanal ausgebildet ist, einer Stellwelle, einer ersten Klappe, die auf der Stellwelle im ersten Strömungskanal angeordnet ist, einer ersten Bohrung im Strömungsgehäuse, durch welche ein erstes Ende der Stellwelle nach außen ragt, einer ersten Lagerbuchse, in der die Stellwelle gelagert ist und welche in der ersten Bohrung angeordnet ist und Dichtmitteln, welche die Stellwelle radial umgeben und zumindest ein erstes Federelement aufweisen.The invention relates to a flap device for an internal combustion engine having a flow housing in which a first flow channel is formed, an actuating shaft, a first flap which is arranged on the control shaft in the first flow channel, a first bore in the flow housing, through which a first end of the control shaft projects outwardly, a first bearing bush, in which the adjusting shaft is mounted and which is arranged in the first bore and sealing means, which surround the actuating shaft radially and at least a first spring element.

Derartige Klappenvorrichtungen dienen beispielsweise als Abgasstauklappen oder Abgasrückführklappen im Abgasstrang eines Verbrennungsmotors. Das Abgas enthält Schadstoffe, welche nicht nach außen in die Atmosphäre dringen dürfen, so dass eine zuverlässige Abdichtung entlang der Welle, die nach außen in Richtung eines Aktuators ragt, sichergestellt werden muss. Diese Abdichtung muss bei den wechselnden thermischen Belastungen jederzeit einwandfrei funktionieren. Zusätzlich muss mit den Klappen eine sehr genaue Regelbarkeit eingehalten werden, um die Schadstoffrichtlinien moderner Verbrennungsmotoren zu erfüllen.Such flap devices serve, for example, as exhaust gas flaps or exhaust gas recirculation flaps in the exhaust gas line of an internal combustion engine. The exhaust gas contains pollutants, which must not escape to the outside into the atmosphere, so that a reliable seal along the shaft, which projects outward in the direction of an actuator, must be ensured. This seal must always function properly with changing thermal loads. In addition, with the flaps a very precise controllability must be maintained in order to meet the emission standards of modern internal combustion engines.

Des Weiteren ist insbesondere das Abgassystem größerer Dieselmotoren häufig in zwei Abgasfluten aufgeteilt, die es erforderlich machen, eine Klappe für jeden Abgaskanal zu verwenden. Diese Klappenvorrichtungen weisen üblicherweise drei Lagerstellen für die Stellwelle auf, auf der die beiden Klappenkörper befestigt sind. Auch bei diesen Ausführungen muss eine möglichst hohe Dichtigkeit in beide Richtungen entlang der Stellwelle erzielt werden, um Emissionen in die Atmosphäre zu vermeiden.Furthermore, in particular, the exhaust system of larger diesel engines is often divided into two exhaust gas flows, which make it necessary to use one flap for each exhaust passage. These flap devices usually have three bearings for the control shaft, on which the two valve bodies are attached. Even in these embodiments, the highest possible tightness in both directions along the control shaft must be achieved in order to avoid emissions into the atmosphere.

Es sind verschiedene Klappenvorrichtungen bekannt geworden, mit denen versucht wird, diese Ziele zu erfüllen. So wird in der DE 20 2008 005 992 U1 ein zweiseitig gelagertes einzelnes Klappenventil zur Verwendung im Heißgasbereich von Abgasanlagen offenbart, bei dem eine auf einem schrägen Absatz der Welle angeordnete Dichtung über Federkraft gegen eine gegenüberliegende Dichtfläche des Gehäuses gedrückt wird. Die Abdichtstelle dient dabei gleichzeitig zur Axialsicherung der Klappenwelle. Beim Schließen der Klappe kann hierdurch jedoch aufgrund der Zentrierung der Klappen im Kanal sowie durch auftretende Wärmedehnungen ein Verklemmen der Klappe im Kanal folgen.Various flap devices have become known which attempt to meet these goals. So will in the DE 20 2008 005 992 U1 discloses a two-way mounted single flap valve for use in the hot gas region of exhaust systems, in which a arranged on an inclined shoulder of the shaft seal is pressed by spring force against an opposite sealing surface of the housing. At the same time, the sealing point serves to axially secure the flap shaft. When closing the flap, however, this can be followed by jamming of the flap in the channel due to the centering of the flaps in the channel and by occurring thermal expansion.

Des Weiteren ist aus der US 5 630 571 A eine Abgasklappe bekannt, bei der hinter einer Lagerbuchse eine Stahlscheibe auf der Welle befestigt ist, die an ihrem vom Strömungskanal abgewandten Ende konkav geformt ist und gegen eine korrespondierend konvex geformte Keramikscheibe anliegt. Diese liegt mit ihrem flachen entgegengesetzten axialen Ende gegen eine Buchse an, welche über einen Presssitz an der Bohrung befestigt ist, wobei die Buchse über das Ende des Strömungsgehäuses ragt. Auf dem Ende der Welle ist eine als Hebel dienende Scheibe zur Betätigung der Klappe befestigt. Zwischen dieser Scheibe und der Buchse ist eine Wellfeder angeordnet, über die einerseits die Stahlscheibe zur Abdichtung gegen die Keramikscheibe gedrückt wird und andererseits ein Absatz der Welle gegen die erste Lagerbuchse gedrückt wird.Furthermore, from the US 5,630,571 A an exhaust flap known in which behind a bearing bush a steel disc is mounted on the shaft, which is concave at its end facing away from the flow channel and abuts against a correspondingly convex ceramic disk. This rests with its flat opposite axial end against a sleeve which is attached via a press fit to the bore, wherein the sleeve projects beyond the end of the flow housing. On the end of the shaft, a disc serving as a lever for actuating the flap is attached. Between this disc and the sleeve, a corrugated spring is arranged, on the one hand, the steel disc is pressed against the ceramic disc for sealing and on the other hand, a shoulder of the shaft is pressed against the first bearing bush.

Bei auftretenden Wärmedehnungen oder nicht ausreichend genau hergestellten Toleranzen hat dies zur Folge, dass entweder die Dichtflächen der Keramikscheibe nicht mehr ausreichend fest gegen die Stahlscheibe anliegen oder die Position der Klappe im Kanal nicht mehr ausreichend festgelegt ist, was zu einem Verklemmen der Klappe im Kanal führen kann. Des Weiteren entsteht ein erhöhter Verschleiß an der Wellfeder, da eine Relativbewegung zwischen der den Hebel tragenden Scheibe und der zweiten Buchse vorhanden ist, so dass eine Bewegung entlang der Federfläche die Folge ist.When occurring thermal expansions or insufficiently accurately produced tolerances, this has the consequence that either the sealing surfaces of the ceramic disc no longer rest sufficiently firmly against the steel disc or the position of the flap in the channel is no longer adequately fixed, resulting in jamming of the flap in the channel can. Furthermore, there is an increased wear on the wave spring, as a relative movement between the lever-carrying disc and the second socket is present, so that a movement along the spring surface is the result.

Entsprechend bestehen bei diesen bekannten Ausführungen die Nachteile, dass eine ausreichende Abdichtung bei Änderung der thermischen Verhältnisse und gleichzeitig eine Verstellbarkeit der Klappe, ohne ein Verklemmen befürchten zu müssen, nicht gegeben sind.Accordingly, in these known embodiments, the disadvantages that an adequate seal when changing the thermal conditions and at the same time adjustability of the flap, without having to fear jamming, are not given.

Nicht zuletzt wird in der DE 100 09 874 A1 eine Drosselklappenvorrichtung für ein Abgasleitungssystem mit zwei Abgasfluten offenbart, in denen jeweils eine Klappe angeordnet ist, wobei die Klappen auf einer gemeinsamen Stellwelle angeordnet sind, welche in Lagerbuchsen gelagert wird, die in Bohrungen des Gehäuses angeordnet sind. Am zum Steller gewandten Ende weist die Welle einen Absatz auf, gegen den ein Federelement anliegt, welches die Welle gegen die Lagerbuchse belastet, deren gegenüberliegendes axiales Ende gegen einen Absatz des Strömungsgehäuses anliegt. Der zweite Klappenkörper ist axial beweglich auf der Welle angeordnet und liegt axial gegen zwei fest in den Bohrungen angeordnete Anlaufscheiben an. Ein zweites Federelement drückt die Stellewelle in Richtung der zweiten Lagerbuchse, wodurch die Klappe in Richtung der Anlaufscheibe vorgespannt wird. Durch diese Anordnung wird ein axialer Spielausgleich erreicht, der eine erhöhte Dichtigkeit nach außen auch bei thermischer Belastung sicherstellen soll. Problematisch ist jedoch die formschlüssige Verbindung des zweiten Klappenkörpers zur Stellwelle, die somit mehrteilig ausgeführt werden muss. Des Weiteren bleibt ein Klemmen der Klappen bei Wärmeausdehnung in axialer Richtung zu befürchten.Last but not least in the DE 100 09 874 A1 discloses a throttle device for an exhaust pipe system with two exhaust gas flows, in each of which a flap is arranged, wherein the flaps are arranged on a common control shaft, which is mounted in bearing bushes which are arranged in bores of the housing. At the end facing the actuator, the shaft has a shoulder against which abuts a spring element which loads the shaft against the bearing bush, the opposite axial end rests against a shoulder of the flow housing. The second flap body is arranged axially movably on the shaft and lies axially against two fixedly arranged in the bores thrust washers. A second spring element presses the control shaft in the direction of the second bearing bush, whereby the flap is biased in the direction of the thrust washer. By this arrangement, an axial clearance compensation is achieved, which is to ensure increased leakage to the outside, even under thermal stress. However, the problem is the positive connection of the second flap body to the control shaft, which must therefore be performed in several parts. Furthermore, a jamming remains the Flaps to fear in thermal expansion in the axial direction.

Zusätzlich ist aus der GB 2 495 220 A ein Abgasventil bekannt, dessen Klappenkörper auf einer Welle befestigt ist, die beidseitig im Strömungsgehäuse gelagert ist. Hierzu sind an beiden Seiten Lagerbuchsen in Bohrungen des Strömungsgehäuses angeordnet, die in den Strömungskanal ragen. Zwischen dem Klappenkörper und den Buchsen ist eine Tellerfeder angeordnet, über die der Klappenkörper zentrisch im Kanal gehalten wird. Alternativ ist zwischen der Feder und der Klappe sowie zwischen der Feder und der Lagerbuchse jeweils eine Anlaufscheibe angeordnet. Die Feder dient dabei als axial wirkendes Dichtelement.In addition is from the GB 2 495 220 A an exhaust valve is known, the flap body is mounted on a shaft which is mounted on both sides in the flow housing. For this purpose, bearing bushes are arranged in bores of the flow housing, which protrude into the flow channel on both sides. Between the valve body and the bushings, a plate spring is arranged, via which the valve body is held centrally in the channel. Alternatively, a thrust washer is arranged between the spring and the flap and between the spring and the bearing bush. The spring serves as an axially acting sealing element.

Es stellt sich daher die Aufgabe, eine Klappenvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine zu schaffen, bei der unabhängig von der thermischen Belastung und von daraus folgenden Wärmedehnungen eine sichere Abdichtung entlang der Klappenwelle gewährleistet wird und eine Leichtgängigkeit des Klappenkörpers sichergestellt wird. Der Verschleiß soll im Vergleich zu bekannten Ausführungsformen verringert werden und eine lange Lebensdauer sichergestellt werden. Des Weiteren soll die Klappenvorrichtung kostengünstig herstellbar und einfach montierbar sein.It is therefore the object to provide a flap device for an internal combustion engine, in which regardless of the thermal load and consequent thermal expansions a secure seal along the flap shaft is ensured and a smooth running of the valve body is ensured. The wear is to be reduced compared to known embodiments and a long life can be ensured. Furthermore, the flap device should be inexpensive to manufacture and easy to install.

Diese Aufgabe durch eine Klappenvorrichtung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst.This object is achieved by a flap device with the features of the main claim.

Dadurch, dass das Federelement vorgespannt gegen eine die Stellwelle radial umgebende, zumindest axial bewegliche Anlaufscheibe anliegt, deren axial entgegengesetzte Seite gegen die Klappe anliegt und die axial in den Strömungskanal ragt, wobei das Federelement mit seinem zur Anlaufscheibe abgewandten axialen Ende gegen die Lagerbuchse anliegt, wird eine auftretende Leckage entlang der Stellwelle deutlich reduziert, da auch bei auftretenden Wärmedehnungen oder Toleranzen ein Spielausgleich durch das Federelement stattfindet, so dass die Anpressung der Anlaufscheibe gegen den Klappenkörper erhalten bleibt. Eine Wärmedehnung der Klappe in axialer Richtung durch die bewegliche Anlaufscheibe wird ausgeglichen, ohne dass ein Klemmen der Klappe im Kanal zu befürchten ist oder auf eine ausreichende Dichtigkeit der Klappe im den Kanal verschließenden Zustand verzichtet werden muss. Der Bauraumbedarf wird minimiert. Zusätzliche Anlageflächen zum Abstützen der Federkraft sind nicht erforderlich.Characterized in that the spring element biased against a control shaft radially surrounding, at least axially movable thrust washer is applied, the axially opposite side abuts against the flap and which projects axially into the flow channel, the spring element abuts with its facing away from the thrust washer axial end against the bearing bush, a leakage occurring along the control shaft is significantly reduced, since even when heat expansions or tolerances occurs a clearance compensation by the spring element takes place, so that the contact pressure of the thrust washer is maintained against the valve body. A thermal expansion of the flap in the axial direction by the movable thrust washer is compensated without a jamming of the flap in the channel is to be feared or must be dispensed with a sufficient tightness of the flap in the channel occluding state. The space requirement is minimized. Additional contact surfaces for supporting the spring force are not required.

Vorzugsweise liegt die Anlaufscheibe gegen einen radialen Umfangsrand einer den Strömungskanal beherrschenden, zentrisch gelagerten Klappe an. Bei diesen Klappen entstehen gleichmäßige Wärmedehnungen aufgrund der Symmetrie. Die Anlageflächen für die Anlaufscheiben sind senkrecht zur Stellwelle, so dass die flächige Anlage der Anlaufscheiben in allen Betriebszuständen erhalten bleibt.Preferably, the thrust washer against a radial peripheral edge of the flow channel dominating, centrally mounted flap. These flaps produce uniform thermal expansion due to their symmetry. The contact surfaces for the thrust washers are perpendicular to the control shaft, so that the flat contact of the thrust washers is maintained in all operating conditions.

Vorzugsweise besteht das Federelement aus mehreren aufeinander liegenden Wellfedern oder Tellerfedern. Diese können einfach auf die Stellwelle aufgesteckt werden und erzeugen eine über den Umfang konstante Anpresskraft.Preferably, the spring element consists of several superimposed corrugated springs or disc springs. These can simply be plugged onto the control shaft and generate a constant contact force over the circumference.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn im Strömungsgehäuse an den beiden Seiten der Stellwelle je ein Absatz an der Innenwand des Strömungskanals ausgebildet ist, gegen den jeweils eine Hälfte der durch die Stellwelle geteilten Klappe im geschlossenen Zustand axial anliegt, wobei die Klappe radial zur Innenwand beabstandet angeordnet ist. Die Auflage der beiden Klappenhälften auf den als Ventilsitz dienenden Absätzen bleibt auch bei auftretenden thermischen Dehnungen der Klappe erhalten. Gleichzeitig kann die Klappe bei thermischer Belastung in axialer Richtung auf dem Ventilsitz gleiten, ohne dass deren Dichtigkeit verringert würde oder ein Verklemmen im Kanal zu befürchten wäre.Furthermore, it is advantageous if in each case a shoulder on the inner wall of the flow channel is formed in the flow housing on the two sides of the actuating shaft against which one half of the divided by the actuating shaft flap in the closed state axially abuts, wherein the flap arranged radially spaced from the inner wall is. The support of the two valve halves on the paragraphs serving as a valve seat is maintained even when occurring thermal expansion of the flap. At the same time, the flap can slide on thermal stress in the axial direction on the valve seat, without their tightness would be reduced or jamming in the channel would be feared.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist im Strömungsgehäuse eine zweite Bohrung ausgebildet, in der eine zweite Lagerbuchse, in der ein gegenüberliegendes zweites Ende der Stellwelle gelagert ist, befestigt ist. Entsprechend wird die Klappe beidseitig gelagert, was die auf das erste Lager wirkende Kraft sowie die zur Verstellung notwendigen Stellkräfte reduziert.In an advantageous embodiment of the invention, a second bore is formed in the flow housing, in which a second bearing bush, in which an opposite second end of the control shaft is mounted, is attached. Accordingly, the flap is mounted on both sides, which reduces the force acting on the first bearing and the adjustment forces necessary for adjustment.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn in der zweiten Bohrung ein zweites Federelement vorgespannt gegen eine zweite die Stellwelle radial umgebende, zumindest axial bewegliche Anlaufscheibe, anliegt, deren axial entgegengesetzte Seite gegen die Klappe anliegt, so dass die Klappe beidseitig durch die Federelemente über die Anlaufscheiben in eine zentrale Position belastet wird. So wird eine Zentrierung der Klappe im Kanal sichergestellt.It is advantageous if biased in the second bore, a second spring element against a second adjusting shaft radially surrounding, at least axially movable thrust washer, rests, the axially opposite side abuts against the flap, so that the flap on both sides by the spring elements on the thrust washers in a central position is charged. This ensures centering of the flap in the channel.

In einer bevorzugten Ausführung weist das Strömungsgehäuse einen zweiten Strömungskanal auf, in dem eine zweite Klappe angeordnet ist, die auf der ersten Stellwelle befestigt ist, so dass zwei Klappen über einen Aktor betätigt werden können. Auf diese Weise können beispielsweise zwei getrennte Abgasfluten geregelt werden, wodurch eine Erhöhung der zurückgeführten Abgasmenge ermöglicht wird.In a preferred embodiment, the flow housing has a second flow channel, in which a second flap is arranged, which is fastened on the first control shaft, so that two flaps can be actuated via an actuator. In this way, for example, two separate exhaust gas flows can be regulated, whereby an increase in the recirculated exhaust gas amount is made possible.

In einer hierzu weiterführenden Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen den Klappen im Strömungsgehäuse eine dritte Bohrung angeordnet, in der eine dritte Lagerbuchse befestigt ist, in der die Stellwelle gelagert ist. Dies verbessert erneut die Lagerung der Stellwelle und verringert die notwendigen Stellkräfte. Ein Biegen der Stellwelle wird zuverlässig verhindert.In a further refinement of the invention, a third bore is arranged between the flaps in the flow housing, in which a third bearing bush is fixed, in which the control shaft is mounted. This again improves the bearing of the control shaft and reduces the necessary Restoring forces. A bending of the control shaft is reliably prevented.

In dieser bevorzugten Ausführungsform ragen die axialen Enden der dritten Lagerbuchse oder beidseitig gegen die Lagerbuchse anliegende Passscheiben in die beiden Strömungskanäle und liegen gegen die Klappen an. So wird an der jeweils zum Federelement gegenüberliegenden Seite eine feste Anlagefläche im Kanal geschaffen, was die Dichtigkeit bei auftretenden Wärmedehnungen erhöht. Des Weiteren wird eine symmetrische Lage der beiden Klappen zueinander sichergestellt, durch die ein Verklemmen verhindert wird.In this preferred embodiment, the axial ends of the third bearing bush or on both sides against the bearing bush fitting shims project into the two flow channels and bear against the flaps. Thus, a solid contact surface is created in the channel at the opposite side to the spring element, which increases the tightness when heat expansions occur. Furthermore, a symmetrical position of the two flaps is ensured to each other, by which a jamming is prevented.

Um sicher zu stellen, dass die Abdichtung durch die Anlaufscheiben und die Federelemente funktioniert, sind die drei Lagerbuchsen mittels Presssitz in den Bohrungen befestigt, so dass für die Federelemente feste Anlageflächen vorhanden sind, ohne zusätzliche Bauteile verwenden zu müssen.To make sure that the seal by the thrust washers and spring elements works, the three bushings are press-fitted into the holes, so that the spring elements fixed contact surfaces are present without having to use additional components.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist am radialen Umfangsrand der Klappen gegenüberliegend zu den Anlaufscheiben und Passscheiben eine kreisförmige Auflagefläche ausgebildet, gegen die die Anlaufscheiben und Passscheiben anliegen und von deren radialen Umfangsrand sich ein ringförmiger Vorsprung axial erstreckt der die Anlaufscheiben und Passscheiben über einen axialen Abschnitt umgibt. Dies führt zu einer zusätzlichen Verringerung der Leckage entlang der Stellwelle in Richtung der Bohrungen.In a particularly preferred embodiment, a circular support surface is formed on the radial peripheral edge of the flaps opposite the thrust washers and shims against which the thrust washers and shims and from the radial peripheral edge an annular projection extending axially surrounds the thrust washers and shims over an axial portion , This leads to an additional reduction of the leakage along the actuating shaft in the direction of the holes.

Es wird somit eine Klappenvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine geschaffen, welche nach außen ausreichend dicht ist und intern lediglich geringe Leckagen aufweist. Diese Dichtigkeit bleibt auch bei sich ändernden thermischen Belastungen erhalten, da sowohl Bauteil- und Montagetoleranzen als auch Wärmedehnungen durch die axial flexiblen Federelemente und Anlaufscheiben ausgeglichen werden, ohne dass die Dichtwirkung beeinträchtigt wird. Auch findet eine ständige Zentrierung der Klappen in den Kanälen statt. Aufgrund der geringen Bauteileanzahl und des einfachen Aufbaus werden Herstell- und Montagekosten verringert.It is thus provided a flap device for an internal combustion engine, which is sufficiently leak-tight to the outside and internally has only small leaks. This tightness is maintained even with changing thermal loads, since both component and assembly tolerances and thermal expansion are compensated by the axially flexible spring elements and thrust washers without the sealing effect is impaired. There is also a permanent centering of the flaps in the channels. Due to the small number of components and the simple structure manufacturing and assembly costs are reduced.

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Klappenvorrichtung ist in der Figur dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.An embodiment of a flap device according to the invention is shown in the figure and will be described below.

Die Figur zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Klappenvorrichtung in geschnittener Darstellung.The figure shows a side view of a flap device according to the invention in a sectional view.

Die erfindungsgemäße Klappenvorrichtung besteht aus einem Strömungsgehäuse 10, in dem ein erster und ein zweiter beispielsweise von Abgas durchströmter Strömungskanal 12, 14 ausgebildet sind.The flap device according to the invention consists of a flow housing 10 in which a first and a second, for example, exhaust gas flowed through flow channel 12 . 14 are formed.

Die Strömungskanäle 12, 14 werden im Querschnitt durch eine Stellwelle 16 in zwei Hälften geteilt, wobei auf der Stellwelle 16 sowohl im ersten Strömungskanal 12 als auch im zweiten Strömungskanal 14 jeweils eine Klappe 18, 20 mittels Schrauben 22 befestigt ist, welche durch Drehen der Stellwelle 16 in den Strömungskanälen 12, 14 gedreht werden und so die freien Durchströmungsquerschnitte in den Strömungskanälen 12, 14 regeln.The flow channels 12 . 14 are in cross-section by a control shaft 16 divided in half, being on the control shaft 16 both in the first flow channel 12 as well as in the second flow channel 14 one flap each 18 . 20 by means of screws 22 is fixed, which by turning the control shaft 16 in the flow channels 12 . 14 be rotated and so the free flow cross sections in the flow channels 12 . 14 regulate.

Die Stellwelle 16 ist im Strömungsgehäuse 10 über drei Lagerbuchsen 24, 26, 28 gelagert, von denen die erste Lagerbuchse 24 in einer ersten Bohrung 30 eingepresst ist, durch welche die Stellwelle 16 aus dem Strömungsgehäuse 10 nach außen ragt und die zweite Lagerbuchse 26 am entgegengesetzten Ende der Stellwelle 16 in einer zweiten Bohrung 32 jenseits der beiden Klappen 18, 20 eingepresst ist. Die zweite Bohrung 32 ist ebenfalls nach außen hin offen, jedoch wird diese Öffnung durch einen Stopfen 34 verschlossen. Die dritte Lagerbuchse 28 ist zwischen den beiden Strömungskanälen 12, 14 in einer dritten Bohrung 36 eingepresst, die auf einer Achse mit der ersten und der zweiten Bohrung 30, 32 angeordnet ist.The control shaft 16 is in the flow housing 10 over three bushings 24 . 26 . 28 stored, of which the first bearing bush 24 in a first hole 30 is pressed, through which the actuating shaft 16 from the flow housing 10 protrudes outwards and the second bearing bush 26 at the opposite end of the control shaft 16 in a second hole 32 beyond the two flaps 18 . 20 is pressed. The second hole 32 is also open to the outside, but this opening is through a plug 34 locked. The third bearing bush 28 is between the two flow channels 12 . 14 in a third hole 36 Pressed on an axis with the first and the second hole 30 . 32 is arranged.

Um zu verhindern, dass Abgas insbesondere bei auftretenden Wärmedehnungen aufgrund der Abgastemperatur aus den Strömungskanälen 12, 14 entlang der Stellwelle 16 nach außen dringt, werden zwischen der ersten Klappe 18 und der ersten Lagerbuchse 24 sowie zwischen der zweiten Klappe 20 und der zweiten Lagerbuchse 26 Dichtmittel 38 angeordnet, die jeweils aus einem Federelement 40, 42 sowie einer axial beweglichen, die Stellwelle 16 radial umgebenden Anlaufscheibe 44, 46 bestehen.In order to prevent exhaust gas in particular when heat expansions occur due to the exhaust gas temperature from the flow channels 12 . 14 along the control shaft 16 penetrates to the outside, be between the first flap 18 and the first bearing bush 24 as well as between the second flap 20 and the second bushing 26 sealant 38 arranged, each consisting of a spring element 40 . 42 and an axially movable, the actuating shaft 16 radially surrounding thrust washer 44 . 46 consist.

Die Federelemente 40, 42 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Wellfederpaket ausgebildet, wovon jedes aus drei aufeinander liegenden Wellfedern 48 besteht, die die Stellwelle 16 radial umgeben. Die Federelemente 40, 42 sind in ihren Einbaupositionen vorgespannt angeordnet, wobei ein erstes axiales Ende des ersten Federelementes 40 gegen die erste Lagerbuchse 24 anliegt und das entgegengesetzte axiale Ende gegen die erste axial bewegliche Anlaufscheibe 44 anliegt und ein erstes axiales Ende des zweiten Federelementes 42 gegen die zweite Lagerbuchse 26 anliegt und das entgegengesetzte axiale Ende gegen die zweite axial bewegliche Anlaufscheibe 46 anliegt.The spring elements 40 . 42 are formed in the present embodiment as Wellfederpaket, each of three superimposed corrugated springs 48 which is the control shaft 16 surrounded radially. The spring elements 40 . 42 are biased in their installation positions, wherein a first axial end of the first spring element 40 against the first bearing bush 24 abuts and the opposite axial end against the first axially movable thrust washer 44 abuts and a first axial end of the second spring element 42 against the second bearing bush 26 abuts and the opposite axial end against the second axially movable thrust washer 46 is applied.

Die Vorspannung der Federelemente 40, 42 wird dadurch aufrecht erhalten, dass die Anlaufscheiben 44, 46 jeweils mit ihren von den Federelementen 40, 42 abgewandten axialen Enden gegen einen radialen Umfangsrand 54 der Klappen 18, 20 anliegen, der im Bereich der Anlageflächen der Anlaufscheiben 44, 46 abgeflacht ist, so dass eine flächige Auflage entsteht. Entsprechend ragen die Anlaufscheiben 44, 46 mit ihren gegen die Klappen 18, 20 anliegenden Seiten in die Strömungskanäle 12, 14. Eine Strömung von Abgas entlang der Stellwelle 16 wird durch diese stetig vorgespannte Auflage der axial beweglichen Anlaufscheiben 44, 46 gegen die Klappen 18, 20 deutlich reduziert.The bias of the spring elements 40 . 42 is maintained by the fact that the thrust washers 44 . 46 each with their from the spring elements 40 . 42 remote axial ends against a radial peripheral edge 54 the flaps 18 . 20 abutment in the area of the contact surfaces of the thrust washers 44 . 46 flattened, so that a flat edition arises. Accordingly, the thrust washers protrude 44 . 46 with their against the flaps 18 . 20 adjacent sides in the flow channels 12 . 14 , A flow of exhaust gas along the control shaft 16 is characterized by this steadily preloaded support the axially movable thrust washers 44 . 46 against the flaps 18 . 20 significantly reduced.

Beidseitig der mittleren dritten Lagerbuchse 28 sind in der dritten Bohrung 36 Passscheiben 50, 52 angeordnet, die jeweils von der zu den Anlaufscheiben 44, 46 entgegengesetzten Seite gegen die Klappen 18, 20 flächig anliegen und in die Strömungskanäle 12, 14 ragen. Diese Passscheiben 50, 52 sind ebenfalls axial beweglich und werden durch die Federelemente 40, 42 über die Anlaufscheiben 44, 46 und die Klappen 18, 20 von beiden Seiten gegen die dritte Lagerbuchse 28 gedrückt.On both sides of the middle third bearing bush 28 are in the third hole 36 Shims 50 . 52 arranged, each from the to the thrust washers 44 . 46 opposite side against the flaps 18 . 20 lie flat and in the flow channels 12 . 14 protrude. These shims 50 . 52 are also axially movable and are characterized by the spring elements 40 . 42 over the thrust washers 44 . 46 and the flaps 18 . 20 from both sides against the third bearing bush 28 pressed.

Diese Wirkung wird noch zusätzlich verbessert, wenn die Klappen 18, 20 an ihren zu den Anlaufscheiben 44, 46 oder den Passscheiben 50, 52 gerichteten Umfangsrändern 54 eine kreisförmige Auflagefläche aufweisen, so dass die Anlaufscheiben 44, 46 und Passscheiben 50, 52 vollflächig gegen die Klappen 18, 20 anliegen. Diese Dichtwirkung kann zusätzlich dadurch verbessert werden, dass die kreisförmigen Auflageflächen der Klappen 18, 20 einen Durchmesser aufweisen, der geringfügig größer ist als der Durchmesser der Anlaufscheiben 44, 46 und der Passscheiben 50, 52 und dass sich vom Umfangsrand der kreisförmigen Auflageflächen ein ringförmiger Vorsprung axial erstreckt, der die Anlaufscheiben 44, 46 und die Passscheiben 50, 52 teilweise radial umgibt.This effect is further enhanced when the flaps 18 . 20 at her to the thrust washers 44 . 46 or the shims 50 . 52 directed peripheral edges 54 have a circular bearing surface, so that the thrust washers 44 . 46 and shims 50 . 52 over the entire surface against the flaps 18 . 20 issue. This sealing effect can be further improved by the fact that the circular bearing surfaces of the flaps 18 . 20 have a diameter which is slightly larger than the diameter of the thrust washers 44 . 46 and the shims 50 . 52 and that extends axially from the peripheral edge of the circular bearing surfaces, an annular projection of the thrust washers 44 . 46 and the shims 50 . 52 partially radially surrounds.

Des Weiteren sind an den Innenwänden des Strömungsgehäuses 10 nicht dargestellte Absätze ausgebildet, die als Ventilsitz dienen. Diese Absätze sind jeweils halbkreisförmig und axial gegenüberliegend zueinander an den beiden zur Stellewelle 16 gegenüberliegenden Seiten ausgebildet und bieten eine glatte Anlagefläche für die im geschlossenen Zustand aufliegenden Klappen 18, 20. Die Klappen sind bei normaler Umgebungstemperatur beabstandet zu den Innenwänden der Strömungskanäle 12, 14 angeordnet.Furthermore, on the inner walls of the flow housing 10 not shown paragraphs designed to serve as a valve seat. These paragraphs are each semicircular and axially opposite each other at the two to the actuating shaft 16 formed opposite sides and provide a smooth contact surface for the resting in the closed state flaps 18 . 20 , The flaps are spaced at normal ambient temperature to the inner walls of the flow channels 12 . 14 arranged.

Treten im Betrieb oder bei der Montage nicht berücksichtigte Bauteil- und Montagetoleranzen auf oder entstehen beispielsweise durch sich ändernde thermische Belastungen Wärmedehnungen oder Verschleiß durch Nutzung, bleibt eine ausreichende Abdichtung sowohl entlang der Stellwelle 16 als auch bezüglich der dichten Anlage der Klappen 18, 20 sichergestellt, da durch die Flexibilität der Federelemente 40, 42 und die axiale Beweglichkeit der Anlaufscheiben 44, 46 axiale Verzüge ausgeglichen werden und die Klappen in axialer Richtung auf den Ventilsitzen verschoben werden können. Auch ein Zentrieren der Klappen 18, 20 in der die Strömungskanäle 12, 14 verschließenden Position führt nicht zu einer Trennung der dichtenden Teile aufgrund dieses Axialspielausgleichs durch die vorgespannten Federelemente 40, 42 und die dichtenden Anlaufscheiben 44, 46. Spalten zwischen der Klappe 18, 20 und der zur Bohrung 30, 32 dichtenden Anlaufscheibe 44, 46 werden durch die Federelemente 40, 42 verhindert. Eine gegebenenfalls vorhandene radiale Dehnung der Klappen 18, 20 ist ebenfalls möglich, ohne das ein Klemmen zu befürchten ist, da ein Abstand zur Kanalwand vorhanden ist, wodurch ein radiales Anliegen der Klappe 18, 20 an der Innenwand des Strömungskanals 12, 14 verhindert wird. Die gleichzeitige Zentrierung aufgrund der Federelemente 40, 42 sorgt für eine stetig vorhandene Dichtigkeit auch bei hohen thermischen Belastungen.If component and assembly tolerances that are not taken into account during operation or assembly occur or if, for example due to changing thermal loads, thermal expansions or wear due to use occur, sufficient sealing remains along both the control shaft 16 as well as regarding the tight fitting of the flaps 18 . 20 ensured by the flexibility of the spring elements 40 . 42 and the axial mobility of the thrust washers 44 . 46 axial distortions are compensated and the flaps can be moved in the axial direction on the valve seats. Also a centering of the flaps 18 . 20 in the flow channels 12 . 14 closing position does not lead to a separation of the sealing parts due to this axial play compensation by the prestressed spring elements 40 . 42 and the sealing thrust washers 44 . 46 , Columns between the flap 18 . 20 and the hole 30 . 32 sealing thrust washer 44 . 46 be through the spring elements 40 . 42 prevented. An optional radial expansion of the flaps 18 . 20 is also possible without the jamming is to be feared, as there is a distance to the channel wall, whereby a radial concern of the flap 18 . 20 on the inner wall of the flow channel 12 . 14 is prevented. The simultaneous centering due to the spring elements 40 . 42 ensures a continuous tightness even at high thermal loads.

Es sollte deutlich sein, dass der Schutzbereich nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt ist, sondern verschiedene Modifikationen denkbar sind. So kann beispielsweise eine Ausführung mit nur einer Klappe in einem Strömungskanal gewählt werden oder im Bereich der mittleren Lagerbuchse ebenfalls Federelemente und Anlaufscheiben verwendet werden und auf die Passscheiben zwischen den Tellerfedern gegebenenfalls verzichtet werden. Des Weiteren kann diese Form der Abdichtung auch genutzt werden, wenn in der Bohrung lediglich eine Lagerbuchse angeordnet ist und auf der gegenüberliegenden Seite kein weiteres Lager verwendet wird, so dass eine einseitige Klappenlagerung vorliegt. Statt der Anlage der Klappe an den Absätzen im Kanal kann eine elliptische Klappe mit abgerundeten Rändern verwendet werden, die je nach Dehnung an unterschiedlichen Positionen an der Innenwand anliegt.It should be clear that the scope of protection is not limited to the embodiment described, but various modifications are conceivable. For example, a design with only one flap can be selected in a flow channel or spring elements and thrust washers are also used in the region of the middle bearing bush and the washers between the disk springs are optionally dispensed with. Furthermore, this form of sealing can also be used if only one bearing bush is arranged in the bore and no other bearing is used on the opposite side, so that a one-sided flap bearing is present. Instead of applying the flap to the heels in the channel, an elliptical flap with rounded edges can be used which, depending on the expansion, bears against the inner wall at different positions.

Claims (11)

Klappenvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine mit einem Strömungsgehäuse (10), in dem ein erster Strömungskanal (12) ausgebildet ist, einer Stellwelle (16), einer ersten Klappe (18), die auf der Stellwelle (16) im ersten Strömungskanal (12) angeordnet ist, einer ersten Bohrung (30) im Strömungsgehäuse (10), durch welche ein erstes Ende der Stellwelle (16) nach außen ragt, einer ersten Lagerbuchse (24), in der die Stellwelle (16) gelagert ist und welche in der ersten Bohrung (30) angeordnet ist und Dichtmitteln (38), welche die Stellwelle (16) radial umgeben und zumindest ein erstes Federelement (40) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (40) vorgespannt gegen eine die Stellwelle (16) radial umgebende, zumindest axial bewegliche Anlaufscheibe (44) anliegt, deren axial entgegengesetzte Seite gegen die Klappe (18) anliegt und die axial in den Strömungskanal (12) ragt, wobei das Federelement (40) mit seinem zur Anlaufscheibe (44) abgewandten axialen Ende gegen die Lagerbuchse (24) anliegt.Valve device for an internal combustion engine with a flow housing ( 10 ), in which a first flow channel ( 12 ) is formed, a control shaft ( 16 ), a first flap ( 18 ) on the control shaft ( 16 ) in the first flow channel ( 12 ), a first bore ( 30 ) in the flow housing ( 10 ), through which a first end of the actuating shaft ( 16 ) protrudes outwards, a first bearing bush ( 24 ), in which the control shaft ( 16 ) and which in the first bore ( 30 ) and sealants ( 38 ), which the adjusting shaft ( 16 ) surrounded radially and at least a first spring element ( 40 ), characterized in that the spring element ( 40 ) biased against a the adjusting shaft ( 16 ) radially surrounding, at least axially movable thrust washer ( 44 ) is applied, whose axially opposite side against the flap ( 18 ) and axially into the flow channel ( 12 ) protrudes, wherein the spring element ( 40 ) with his to the thrust washer ( 44 ) facing away from the axial end against the bearing bush ( 24 ) is present. Klappenvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlaufscheibe (44) gegen einen radialen Umfangsrand (54) der den Strömungskanal (12) beherrschenden, zentrisch gelagerten Klappe (18) anliegt.Flap device for an internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the thrust washer ( 44 ) against a radial peripheral edge ( 54 ) of the flow channel ( 12 ) dominating, centrally mounted flap ( 18 ) is present. Klappenvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (40) aus mehreren aufeinander liegenden Wellfedern (48) oder Tellerfedern besteht.Flap device for an internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the spring element ( 40 ) of several superimposed corrugated springs ( 48 ) or disc springs. Klappenvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Strömungsgehäuse (10) an den beiden Seiten der Stellwelle (16) je ein Absatz an der Innenwand des Strömungskanals (12) ausgebildet ist, gegen den jeweils eine Hälfte der durch die Stellwelle (16) geteilten Klappe (18) im geschlossenen Zustand axial anliegt, wobei die Klappe (18) radial zur Innenwand beabstandet angeordnet ist.Flap device for an internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that in the flow housing ( 10 ) on the two sides of the control shaft ( 16 ) one shoulder each on the inner wall of the flow channel ( 12 ) is formed, against the respective one half of the by the actuating shaft ( 16 ) split flap ( 18 ) axially in the closed state, wherein the flap ( 18 ) is arranged radially spaced from the inner wall. Klappenvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Strömungsgehäuse (10) eine zweite Bohrung (32) ausgebildet ist, in der eine zweite Lagerbuchse (26), in der ein gegenüberliegendes zweites Ende der Stellwelle (16) gelagert ist, befestigt ist.Flap device for an internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that in the flow housing ( 10 ) a second bore ( 32 ) is formed, in which a second bearing bush ( 26 ), in which an opposite second end of the actuating shaft ( 16 ) is mounted, is attached. Klappenvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Bohrung (32) ein zweites Federelement (42) vorgespannt gegen eine zweite die Stellwelle (16) radial umgebende, zumindest axial bewegliche Anlaufscheibe (46), anliegt, deren axial entgegengesetzte Seite gegen die Klappe (18; 20) anliegt.Flap device for an internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that in the second bore ( 32 ) a second spring element ( 42 ) biased against a second the actuating shaft ( 16 ) radially surrounding, at least axially movable thrust washer ( 46 ), rests, whose axially opposite side against the flap ( 18 ; 20 ) is present. Klappenvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsgehäuse (10) einen zweiten Strömungskanal (14) aufweist, in dem eine zweite Klappe (20) angeordnet ist, die auf der ersten Stellwelle (16) befestigt ist.Flap device for an internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the flow housing ( 10 ) a second flow channel ( 14 ), in which a second flap ( 20 ) arranged on the first control shaft ( 16 ) is attached. Klappenvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Klappen (18, 20) im Strömungsgehäuse (10) eine dritte Bohrung (36) angeordnet ist, in der eine dritte Lagerbuchse (28) befestigt ist, in der die Stellwelle (16) gelagert ist.Flap device for an internal combustion engine according to claim 9, characterized in that between the flaps ( 18 . 20 ) in the flow housing ( 10 ) a third hole ( 36 ) is arranged, in which a third bearing bush ( 28 ), in which the actuating shaft ( 16 ) is stored. Klappenvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die axialen Enden der dritten Lagerbuchse (28) oder beidseitig gegen die Lagerbuchse (28) anliegende Passscheiben (50, 52) in die beiden Strömungskanäle (12, 14) ragen und gegen die Klappen (18, 20) anliegen.Flap device for an internal combustion engine according to claim 8, characterized in that the axial ends of the third bearing bush ( 28 ) or on both sides against the bearing bush ( 28 ) fitting shims ( 50 . 52 ) in the two flow channels ( 12 . 14 ) and against the flaps ( 18 . 20 ) issue. Klappenvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Lagerbuchsen (24, 26, 28) mittels Presssitz in den Bohrungen (30, 32, 36) befestigt sind.Damper device for an internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the three bearing bushes ( 24 . 26 . 28 ) by means of press fit in the holes ( 30 . 32 . 36 ) are attached. Klappenvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am radialen Umfangsrand (54) der Klappen (18, 20) gegenüberliegend zu den Anlaufscheiben (44, 46) und Passscheiben (50, 52) eine kreisförmige Auflagefläche ausgebildet ist, gegen die die Anlaufscheiben (44, 46) und Passscheiben (50, 52) anliegen und von deren radialen Umfangsrand sich ein ringförmiger Vorsprung axial erstreckt der die Anlaufscheiben (44, 46) und Passscheiben (50, 52) über einen axialen Abschnitt umgibt.Flap device for an internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that at the radial peripheral edge ( 54 ) of the flaps ( 18 . 20 ) opposite to the thrust washers ( 44 . 46 ) and shims ( 50 . 52 ) is formed a circular support surface against which the thrust washers ( 44 . 46 ) and shims ( 50 . 52 ) and from the radial peripheral edge of an annular projection extends axially of the thrust washers ( 44 . 46 ) and shims ( 50 . 52 ) surrounds over an axial section.
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Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1179049B (en) * 1959-07-16 1964-10-01 Zahnradfabrik Friedrichshafen Exhaust engine brake, consisting of a brake flap, which has a through hole for receiving a flap shaft, and an undivided housing
DD251387A5 (en) * 1985-02-26 1987-11-11 �����@�K�K�Kk�� THROTTLE VALVE
US5401001A (en) * 1992-06-10 1995-03-28 Siemens Automotive Ltd. Internal combustion engine exhaust control valve
US5630571A (en) * 1995-10-16 1997-05-20 General Motors Corporation Exhaust flow control valve
DE29716937U1 (en) * 1997-09-20 1997-10-30 Klubert + Schmidt GmbH, 91278 Pottenstein Double flap device for a double-flow exhaust pipe
DE10009874A1 (en) * 2000-03-01 2001-09-06 Pierburg Ag Throttle valve arrangement for exhaust gas return pipe systems has common shaft with one fixed axially non-moveable throttle valves and further axially moveable valves
DE202008005992U1 (en) * 2008-04-30 2008-08-14 Friedrich Boysen Gmbh & Co. Kg flap valve
US20100018204A1 (en) * 2008-04-09 2010-01-28 Mcewen Jim Butterfly valve
GB2495220A (en) * 2011-09-30 2013-04-03 Gt Group Ltd Exhaust control valve drive sealing
DE102012111810A1 (en) * 2012-12-05 2014-06-05 Pierburg Gmbh Valve device for an internal combustion engine

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4305123C2 (en) * 1993-02-19 1995-01-26 Pierburg Gmbh Arrangement of a throttle valve
DE10006795A1 (en) * 1999-08-05 2001-02-08 Pierburg Ag Throttle butterfly valve fitting, in which valve has stop surfaces acting with fully open stop and two closing stops in casing
JP2001323815A (en) * 2000-03-10 2001-11-22 Bosch Braking Systems Co Ltd Exhaust pipe opening/closing valve device
JP4469637B2 (en) * 2004-03-12 2010-05-26 愛三工業株式会社 Exhaust control device for internal combustion engine
DE102013206550B4 (en) * 2013-04-12 2022-09-08 Rolls-Royce Solutions GmbH valve assembly

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1179049B (en) * 1959-07-16 1964-10-01 Zahnradfabrik Friedrichshafen Exhaust engine brake, consisting of a brake flap, which has a through hole for receiving a flap shaft, and an undivided housing
DD251387A5 (en) * 1985-02-26 1987-11-11 �����@�K�K�Kk�� THROTTLE VALVE
US5401001A (en) * 1992-06-10 1995-03-28 Siemens Automotive Ltd. Internal combustion engine exhaust control valve
US5630571A (en) * 1995-10-16 1997-05-20 General Motors Corporation Exhaust flow control valve
DE29716937U1 (en) * 1997-09-20 1997-10-30 Klubert + Schmidt GmbH, 91278 Pottenstein Double flap device for a double-flow exhaust pipe
DE10009874A1 (en) * 2000-03-01 2001-09-06 Pierburg Ag Throttle valve arrangement for exhaust gas return pipe systems has common shaft with one fixed axially non-moveable throttle valves and further axially moveable valves
US20100018204A1 (en) * 2008-04-09 2010-01-28 Mcewen Jim Butterfly valve
DE202008005992U1 (en) * 2008-04-30 2008-08-14 Friedrich Boysen Gmbh & Co. Kg flap valve
GB2495220A (en) * 2011-09-30 2013-04-03 Gt Group Ltd Exhaust control valve drive sealing
DE102012111810A1 (en) * 2012-12-05 2014-06-05 Pierburg Gmbh Valve device for an internal combustion engine

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