DE19648482A1 - Exhaust gas recirculation device - Google Patents

Abstract

At the downstream side of the intake throttle valve 30 of the intake pipe is provided a valve seat 32 serving as the end of the exhaust gas recirculation passage 27. Tile valve element 29 of the EGR valve opens and closes the valve seat 32. The valve element 29 is driven by the balance between the force due to the differential pressure between the negative pressure chamber 42 and atmospheric pressure chamber 43 acting on the diaphragm 39 and the biasing force of the spring 62. Tile pressure of the negative pressure chamber 42 is controlled by a servo valve 46 which consists of a valve element 46a in a cylindrical member 45. That is, when the valve element 46a of the servo valve 46 is displaced in the vertical direction through a screw transmission device by the stepping motor 53, the pressure in the negative pressure chamber 42 changes and the diaphragm 39 displaces. The cylindrical member 45 integral with this follows the valve element 46a and moves until the balance is restored. The EGR valve can be driven by an inexpensive, compact stepping motor, which has a large size and large allowable flow rate, and has a high precision of opening and response to control.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Abgas­ rückführvorrichtung eines Motors eines Kraftfahrzeugs usw. und bezieht sich insbesondere auf ein Abgasrückführventil (AGR-Ventil), das in einer Abgasrückführvorrichtung verwen­ det wird.The present invention relates to an exhaust gas feedback device of an engine of a motor vehicle, etc. and relates in particular to an exhaust gas recirculation valve (EGR valve) used in an exhaust gas recirculation device det.

In den letzten Jahren ist es durch strengere Kraftfahr­ zeugemissionsvorschriften notwendig geworden, daß AGR-Ven­ tile erhöhten Durchsatz, eine verbesserte Öffnungsgenauig­ keit und ein verbessertes Ansprechverhalten beim Betrieb aufweisen. Bei einem herkömmlichen AGR-Ventil, wie es zum Beispiel in der japanischen ungeprüften Patentveröffentli­ chung (Kokai) 6-173784 offenbart ist, wird jedoch der Druck der Unterdruckkammer, der auf die Membran wirkt, durch ein Unterdrucksteuerventil gesteuert, so daß eine genaue Steue­ rung des Drucks schwierig ist. Der Öffnungsgrad des Ventil­ elements ändert sich durch die Änderung der Federkräfte der Federn, die auf die Membran wirken, bedingt. Dabei besteht das Problem der niedrigen Genauigkeit bei der Öffnung des AGR-Ventils.In the past few years it has been due to stricter driving witness emission regulations become necessary that EGR-Ven tile increased throughput, improved opening accuracy speed and improved responsiveness during operation exhibit. With a conventional EGR valve, such as for Example in Japanese Unexamined Patent Publication chung (Kokai) 6-173784, however, the printing the vacuum chamber, which acts on the membrane, through a Vacuum control valve controlled so that accurate control pressure is difficult. The degree of opening of the valve elements changes by changing the spring force of the Springs that act on the membrane are conditional. There is the problem of low accuracy when opening the EGR valve.

Daher wurde ein AGR-Ventil entwickelt, das den Öff­ nungsgrad des Ventils unter Verwendung eines Schrittmotors genau steuern kann, und wurde für Benzinmotoren in den Han­ del gebracht. Wenn es jedoch gewünscht wird, dieses bei ei­ nem Dieselmotor anzuwenden, ist es notwendig, das Ventile­ lement zu vergrößern, um den Durchsatz zu erhöhen. Der Druck des Abgases, der auf den Schrittmotor wirkt, wird um diesen Betrag größer. Daher ergibt sich das Problem der Verschlechterung des Ansprechverhaltens. Aus diesem Grunde wird es notwendig, einen teuren Motor mit großen Ausmaßen zu verwenden. Therefore, an EGR valve was developed that the public efficiency of the valve using a stepper motor can control exactly, and was for petrol engines in the Han brought del. If desired, however, this at ei To use a diesel engine, it is necessary to use the valve element to increase throughput. Of the Exhaust gas pressure acting on the stepper motor is reduced by this amount larger. Hence the problem of Deterioration in responsiveness. For this reason it becomes necessary to have an expensive engine with large dimensions to use.  

Dementsprechend besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Abgasrückführvorrichtung vorzusehen, die mit einem AGR-Ventil mit einer neuen Struktur versehen ist, das einen nicht teueren Schrittmotor von geringer Größe verwendet und einen großen zugelassenen Durchsatz, eine hohe Öffnungsgenauigkeit und ein gutes Ansprechverhal­ ten hat.Accordingly, there is the object of the present Invention to provide an exhaust gas recirculation device which have a new structure with an EGR valve is a less expensive stepper motor of less Size used and a large approved throughput, high opening accuracy and good response ten.

Die vorliegende Erfindung sieht als eine Einrichtung zur Lösung der vorstehenden Aufgabe eine Abgasrückführvor­ richtung vor, wie diese in den beiliegenden Ansprüchen dar­ gelegt ist.The present invention sees as one device to achieve the above object, an exhaust gas recirculation device, as represented in the appended claims is laid.

In Anspruch 1 ändert sich zum Beispiel, wenn ein Servo­ ventilelement des Servoventils mit der Antriebseinrichtung verbunden ist und gleichzeitig das Zylinderelement mit der Membraneinrichtung und dem Ventilelement verbunden ist, der Druck der Unterdruckkammer an einer Seite der Membranein­ richtung in Abhängigkeit vom Durchfluß im Servoventil, der durch das Servoventilelement geschaltet wird, das sich ver­ schiebt, wenn dieses durch die Antriebseinrichtung ange­ trieben wird. Das Druckgleichgewicht zwischen dieser und der anderen Seite der Membraneinrichtung ändert sich. Daher tritt eine Bewegung der Membraneinrichtung in eine Richtung auf, in der der Gleichgewichtszustand wiederhergestellt wird, wodurch sich das Ventilelement des Abgasrückführven­ tils bewegt. D.h., daß sich die Membraneinrichtung und das Ventilelement der Verschiebung folgend, die durch die An­ triebseinrichtung über das Servoventil aufgebracht wird, verschieben. Dementsprechend ist es ausreichend, wenn die Antriebseinrichtung ein Element an der Seite der Antriebs­ einrichtung aus Servoventilelement und Zylinderelement, die das Servoventil bilden, bewegen kann; daher wird, selbst wenn die Kraft der Antriebseinrichtung relativ klein ist und das Ventilelement nicht direkt antreiben kann, eine ausreichend große Antriebskraft für das Ventilelement durch die Membraneinrichtung, die durch das Servoventil betätigt wird, erzeugt.In claim 1, for example, changes when a servo valve element of the servo valve with the drive device is connected and at the same time the cylinder element with the Membrane device and the valve element is connected to the Pressure of the vacuum chamber on one side of the membrane direction depending on the flow in the servo valve, the is switched by the servo valve element, which ver pushes when this is driven by the drive device is driven. The pressure balance between this and the other side of the membrane device changes. Therefore movement of the membrane device occurs in one direction on, in which the state of equilibrium is restored is, whereby the valve element of the exhaust gas recirculation valve tils moves. That is, the membrane device and the Valve element following the displacement caused by the An drive device is applied via the servo valve, move. Accordingly, it is sufficient if the Drive device an element on the side of the drive device from servo valve element and cylinder element, the can form, move the servo valve; therefore, itself if the force of the drive device is relatively small and cannot directly drive the valve element, one sufficiently large driving force for the valve element  the diaphragm device operated by the servo valve is generated.

In Anspruch 2 ist zwischen dem Servoventilelement und dem Zylinderelement im Servoventil eine Feder vorgesehen, so daß eines von diesen bezüglich dem anderen vorgespannt wird; daher wird eine bestimmte Zusammenwirkbeziehung zwi­ schen der Antriebseinrichtung und dem Servoventil herge­ stellt. Wenn die Antriebseinrichtung und das Servoventil über eine Stößelstange verbunden sind, können, selbst wenn ein geringfügiger Fabrikationsfehler vorliegt, ferner die Elemente angepaßt werden, so daß der Betrieb gleichmäßig erfolgt. Ferner ist, gemäß Anspruch 4, wenn im Zylinderele­ ment des Servoventils eine ringförmige Nut ausgebildet ist, die mit der Unterdruckkammer von einer Seite der Membran­ einrichtung konstant in Verbindung steht und gleichzeitig durch die Position des Servoventilelements zum Zylinderele­ ment die Verbindung der Unterdruckkammer mit der Unter­ druckquelle oder der Atmosphäre herstellt oder blockiert, die Anordnung des Servoventils stärker zu bevorzugen.In claim 2 is between the servo valve element and a spring is provided for the cylinder element in the servo valve, so that one of these is biased towards the other becomes; therefore a certain interaction relationship between the drive device and the servo valve poses. If the drive device and the servo valve connected via a push rod, even if there is a minor manufacturing defect, furthermore the Elements are adjusted so that the operation is even he follows. Furthermore, according to claim 4, when in the cylinder an annular groove is formed on the servo valve, the one with the vacuum chamber from one side of the membrane establishment is constantly connected and at the same time by the position of the servo valve element to the cylinder element ment the connection of the vacuum chamber with the vacuum creates or blocks the pressure source or the atmosphere, to prefer the arrangement of the servo valve.

Diese und andere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Aus­ führungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen deutlicher, in denen:These and other features of the present invention are preferred from the following description of the examples with reference to the enclosed Drawings more clearly, in which:

Fig. 1 eine Schnittansicht des Standes der Technik ist, Fig. 1 is a sectional view of the prior art,

Fig. 2 eine Schnittansicht ist, die Hauptteile des Standes der Technik vergrößert zeigt, Fig. 2 is a sectional view showing the main parts of the prior art enlarged showing

Fig. 3 eine Schnittansicht eines ersten Ausfüh­ rungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ist,3 is a sectional view Fig. Exporting approximately a first example of the present invention,

Fig. 4 eine Schnittansicht ist, die Hauptteile von Fig. 3 in vergrößerter Weise zeigt, Fig. 4 is a sectional view showing main parts of Fig. 3 in an enlarged manner;

Fig. 5 eine Schnittansicht von einem Betriebs zu­ stand der Hauptteile, die in Fig. 4 gezeigt sind, sind, Fig. 5 is a sectional view of an operation to the state of the main parts shown in Fig. 4, are,

Fig. 6 eine Schnittansicht von einem weiteren Be­ triebszustand der Hauptteile, die in Fig. 4 gezeigt ist, ist, und FIG. 6 is a sectional view of another operating state of the main parts shown in FIG. 4, and

Fig. 7 eine Schnittansicht der Hauptteile eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ist. Fig. 7 is a sectional view of the main parts of a second embodiment of the present invention.

Vor der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbei­ spiele der vorliegenden Erfindung wird eine detailliertere Erläuterung der Abgasrückführvorrichtung und des AGR-Ven­ tils, das für diese verwendet wird, entsprechend dem Stand der Technik unter Bezugnahme auf die Zeichnungen vorgenom­ men.Before describing the preferred embodiment Games of the present invention will be a more detailed one Explanation of the exhaust gas recirculation device and the EGR Ven tils used for this, according to the status the technology with reference to the drawings men.

Fig. 1 zeigt ein Abgasrückführsystem, wie dieses in der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung (Kokai) 6-173784 offenbart ist. In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszei­ chen 1 einen Verbrennungsmotor mit einer Brennkammer 2, das Bezugszeichen 3 ein Abgasrohr, das mit der Brennkammer 2 verbunden ist und das Abgas führt, das Bezugszeichen 4 eine AGR-Kühleinrichtung, die mit dem Abgasrohr 3 verbunden ist und einen Teil des Abgases von der Brennkammer 2 kühlt, und das Bezugszeichen 5 ein AGR-Ventil, das das durch die AGR- Kühleinrichtung 4 gekühlte Abgas aufnimmt, um den Betrag der Rückführung des Abgases einzustellen, der zu einem An­ saugrohr (nicht gezeigt) des Motors 1 zurückgeführt werden soll. Ferner bezeichnet das Bezugszeichen 6 ein Ventilele­ ment, das im AGR-Ventil 5 vorgesehen ist und das die Öff­ nung des Abgaskanals einstellt, und bezeichnet das Bezugs­ zeichen 7 eine aus Gummi gefertigte Membran, die eine Un­ terdruckkammer 8 bildet und das Ventilelement durch einen Differentialdruck betätigt. Fig. 1 shows an exhaust gas recirculation system as disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) 6-173784. In Fig. 1, the Bezugszei 1 denotes chen an internal combustion engine having a combustion chamber 2, numeral 3 an exhaust pipe, which is connected to the combustion chamber 2 and carries the exhaust gas, reference numeral 4 is an EGR cooler which is connected to the exhaust pipe 3 and cools a part of the exhaust gas from the combustion chamber 2 , and reference numeral 5 is an EGR valve that receives the exhaust gas cooled by the EGR cooler 4 to adjust the amount of recirculation of the exhaust gas to an intake pipe (not shown) of the Motors 1 should be returned. Furthermore, the reference numeral 6 denotes a Ventilele element, which is provided in the EGR valve 5 and which sets the opening of the exhaust gas opening, and the reference numeral 7 denotes a rubber made membrane which forms a vacuum chamber 8 Un and the valve element by a differential pressure operated.

Fig. 2 ist eine Schnittansicht des in Fig. 1 gezeigten AGR-Ventils 5. In Fig. 2 bezeichnen die Pfeile 9 die Strö­ mung des Abgases. Das Bezugszeichen 10 bezeichnet ein Ge­ häuse, das durch Gußeisen ausgebildet ist und in dem sich ein Abgaskanal 11 befindet, bezeichnet das Bezugszeichen 11a einen Kanaleinlaß, durch den das Abgas 9 vom Abgasrohr 3 des Motors 1 geführt wird, bezeichnet das Bezugszeichen 11b einen Kanalauslaß, der das Abgas 9 zum Ansaugrohr des Motors 1 führt, und bezeichnet das Bezugszeichen 13 einen ringförmigen Ventilsitz, der in der Mitte des Abgaskanals 11 in das Gehäuse 10 gepaßt ist und mit dem sich das Venti­ lelement 6 in Anlage befindet. FIG. 2 is a sectional view of the EGR valve 5 shown in FIG. 1. In Fig. 2, the arrows 9 denote the flow of the exhaust gas. The reference numeral 10 denotes a housing which is formed by cast iron and in which there is an exhaust gas duct 11 , the reference symbol 11 a denotes a duct inlet through which the exhaust gas 9 is guided from the exhaust pipe 3 of the engine 1 , the reference symbol 11 b denotes a Channel outlet, which leads the exhaust gas 9 to the intake pipe of the engine 1 , and the reference numeral 13 denotes an annular valve seat which is fitted in the middle of the exhaust duct 11 in the housing 10 and with which the Venti lelement 6 is in contact.

Ferner bezeichnet das Bezugszeichen 14 einen Ventil­ schaft, der mit dem Ventilelement 6 einstückig ausgebildet ist und der sich gleichzeitig gleitend in Hoch-Herunter- Richtung in einem Gleitstützelement 15, das am Gehäuse 10 befestigt ist, bewegt, bezeichnet das Bezugszeichen 16 eine Halteeinrichtung mit U-förmigem Querschnitt, die am unteren Abschnitt des Gleitstützelements 15 befestigt ist, die sich im oberen Abschnitt des Abgaskanals 11 befindet und die das Eindringen von Kohlenstoff, der sich im Abgas 9 befindet, verhindert; die Bezugszeichen 17 und 18 bezeichnen erste und zweite Druckplatten, zwischen denen sich die Membran 7 befindet und die an ihren mittleren Abschnitten am oberen Ende des Ventilschaftes 14 befestigt sind.Furthermore, the reference numeral 14 denotes a valve stem, which is formed in one piece with the valve element 6 and which simultaneously slides in the up-down direction in a slide support element 15 , which is fastened to the housing 10 , the reference numeral 16 denotes a holding device with U. -shaped cross section, which is attached to the lower portion of the slide support member 15 , which is located in the upper portion of the exhaust duct 11 and which prevents the penetration of carbon, which is located in the exhaust gas 9 ; the reference numerals 17 and 18 denote first and second pressure plates, between which the membrane 7 is located and which are fastened at their central sections to the upper end of the valve stem 14 .

Ferner bezeichnet das Bezugszeichen 23 ein unteres Ge­ häuse, das an das Gehäuse 10 geschraubt ist, und das Be­ zugszeichen 20 ein oberes Gehäuse, das am Umfang des Gehäu­ ses 23 durch Kröpfen dicht anliegend befestigt ist. Durch die Membran 7 und dieses obere Gehäuse 20 wird eine Unter­ druckkammer 8 gebildet. Das Bezugszeichen 21 bezeichnet eine Druckfeder, die zwischen das obere Gehäuse 20 und die Druckplatte 17 zwischengefügt ist und die die Druckplatte 17 nach unten drückt, während das Bezugszeichen 22 ein Un­ terdruckeinführrohr bezeichnet, das durch das obere Gehäuse 20 hindurchgehend befestigt ist und den Unterdruck von einer Unterdruckerzeugungseinrichtung des Motors 1 nach der Einstellung durch das Unterdrucksteuerventil einführt.Furthermore, the reference numeral 23 denotes a lower Ge housing which is screwed to the housing 10 , and the Be reference 20 an upper housing which is tightly attached to the circumference of the housing 23 by cranking. Through the membrane 7 and this upper housing 20 , a vacuum chamber 8 is formed. Reference numeral 21 denotes a compression spring, the upper between the housing 20 and the pressure plate is interposed 17 and which presses the pressure plate 17 downwardly while the reference numeral 22 denotes a Un terdruckeinführrohr, which is therethrough secured by the upper case 20 and the negative pressure of introduces a negative pressure generating device of the engine 1 after adjustment by the negative pressure control valve.

Entsprechend dieser Struktur einer Abgasrückführvor­ richtung wird das Abgas, das vom Abgasrohr 3 eingeführt wird, durch die AGR-Kühleinrichtung 4 gekühlt und dann zum AGR-Ventil 5 geführt. Dann wird der Betrag der Rückführung des Abgases entsprechend der Position des Ventilelements 6 eingestellt und zum Ansaugrohr geführt. Schädliche Stick­ stoffoxide (NOx) im Abgas werden durch Hinzufügen des Abga­ ses zum Luftkraftstoffgemisch, das im Motor 1 verbrannt wird, verringert. Es ist festzuhalten, daß das vom Abgas­ rohr 3 erhaltene Abgas eine hohe Temperatur hat, daß jedoch durch eine Kühlung durch die AGR-Kühleinrichtung 4 die Tem­ peratur des Abgases verringert wurde, wenn dieses zum AGR- Ventil 5 geführt wird, so daß eine Verschlechterung der Membran bedingt durch Wärme verhindert werden kann.According to this structure of an exhaust gas recirculation device, the exhaust gas that is introduced from the exhaust pipe 3 is cooled by the EGR cooling device 4 and then passed to the EGR valve 5 . Then the amount of recirculation of the exhaust gas is adjusted according to the position of the valve element 6 and led to the intake pipe. Harmful nitrogen oxides (NOx) in the exhaust gas are reduced by adding the exhaust gas to the air / fuel mixture that is burned in the engine 1 . It should be noted that the exhaust gas obtained from the exhaust pipe 3 has a high temperature, but that the temperature of the exhaust gas was reduced by cooling by the EGR cooler 4 when it is led to the EGR valve 5 , so that deterioration the membrane can be prevented due to heat.

Beim vorstehend erläuterten AGR-Ventil tritt das Abgas 9, das vom Abgasrohr 3 des Motors 1 geführt wird, vom Ka­ naleinlaß 11a aus in den Abgaskanal 11 ein. Das Abgas 9 wird bezüglich seinem Durchsatz entsprechend dem Öffnungs­ grad des Ventils durch die Position des Ventilelements 6 eingestellt, das entsprechend der Größe des Unterdrucks be­ trieben wird, der in der Unterdruckkammer 8 durch das Un­ terdruckeinführrohr 22 geführt wird, und wird dann vom Ka­ nalauslaß 11b zum Ansaugrohr geführt. Dieses Abgas 9 wird mit der Mischung aus Kraftstoff und Luft gemischt, die dann zu einer Brennkammer 2 geleitet und verbrannt wird. Dadurch bedingt wird die Menge an Stickstoffoxiden, d. h. die schäd­ lichen Komponenten im Abgas, verringert, wie es vorstehend genannt ist.At the above-mentioned EGR valve, the exhaust gas enters 9, which is led from the exhaust pipe 3 of the engine 1, the Ka naleinlaß 11 a into the flue gas duct 11 a. The exhaust gas 9 is adjusted in terms of its flow rate in accordance with the opening degree of the valve by the position of the valve element 6 , which is driven according to the size of the negative pressure, which is guided in the negative pressure chamber 8 through the Un vacuum inlet tube 22 , and is then from the channel outlet 11 b led to the intake pipe. This exhaust gas 9 is mixed with the mixture of fuel and air, which is then directed to a combustion chamber 2 and burned. As a result, the amount of nitrogen oxides, ie the harmful components in the exhaust gas, is reduced, as mentioned above.

Gemäß Vorbeschreibung wird jedoch in diesem AGR-Ventil der Druck der Unterdruckkammer, der auf die Membran wirkt, durch ein Unterdrucksteuerventil gesteuert, so daß eine ge­ naue Steuerung des Drucks schwierig ist. Der Öffnungsgrad des Ventilelements verändert sich durch die Änderung bei den Federkräften der Federn, die gegen die Membran drücken. Daher besteht das Problem der niedrigen Genauigkeit bei der Öffnung des AGR-Ventils.As described above, however, this EGR valve the pressure of the vacuum chamber, which acts on the membrane,  controlled by a vacuum control valve so that a ge Precise control of the pressure is difficult. The degree of opening of the valve element changes due to the change in the spring forces of the springs that press against the membrane. Therefore, there is a problem of low accuracy in the EGR valve opening.

Nachstehend wird ein spezifisches Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 6 erläutert.A specific embodiment of the present invention will be explained below with reference to FIGS. 3 to 6.

Unter Bezugnahme auf Fig. 3 ist ein Abgasrückführven­ til, das das kennzeichnende Merkmal der vorliegenden Erfin­ dung ist, d. h. ein AGR-Ventil 24, an einem Ansaugrohr 25 befestigt. Ein Teil des Abgases 27, der von einem nicht dargestellten Ansaugrohr abgeführt wird, wird mit der An­ saugluft 26, die im Ansaugrohr 25 strömt, gemischt. Die Mi­ schung 28 aus Ansaugluft 26 und Abgas 27 wird der Brennkam­ mer des Motors zugeführt. Das Bezugszeichen 32 bezeichnet einen ringförmigen Ventilsitz, der in das Ansaugrohr 25 ge­ paßt ist und eine Öffnung ausbildet, mit der sich das Ven­ tilelement 29 in Anlage befindet. Die Menge des Abgases 27, die in das Ansaugrohr 25 strömt, wird entsprechend dem Öff­ nungsgrad des Ventilelements 29 bezüglich dem Ventilsitz 32 und in diesem Fall bezüglich dem Öffnungsgrad des Ansaug­ drosselventils 30, das stromaufwärts von der Öffnungsposi­ tion des AGR-Ventils 24 vorgesehen ist, um das Ansaugrohr 25 zu öffnen und zu schließen, bestimmt.Referring to FIG. 3, an exhaust gas recirculation valve, which is the characteristic feature of the present invention, ie, an EGR valve 24 , is attached to an intake pipe 25 . A part of the exhaust gas 27 , which is discharged from an intake pipe, not shown, is mixed with the suction air 26 which flows in the intake pipe 25 . The mixture 28 of intake air 26 and exhaust gas 27 is fed to the combustion chamber of the engine. The reference numeral 32 denotes an annular valve seat which fits into the intake pipe 25 and forms an opening with which the Ven tilelement 29 is in contact. The amount of the exhaust gas 27 that flows into the intake pipe 25 is in accordance with the opening degree of the valve member 29 with respect to the valve seat 32 and in this case with respect to the opening degree of the intake throttle valve 30 , which is provided upstream of the opening position of the EGR valve 24 to open and close the suction pipe 25 .

In diesem Ausführungsbeispiel ist das Ansaugdrosselven­ til 30 stromaufwärts von der Öffnungsposition des AGR-Ven­ tils 24 des Ansaugrohres 25 vorgesehen. Der Vorteil davon ist folgender: Wenn der Öffnungsgrad des Ansaugdrosselven­ tils 30 klein gestaltet ist, wird der Druck stromabwärts vom Ansaugdrosselventil 30 (d. h. an der Seite des AGR-Ven­ tils 24) niedrig; daher wird die Menge an Abgas 27, die durch eine Lücke zwischen dem Ventilelement 29 und dem Ven­ tilsitz 32 geht und in den Kanal 31 strömt, groß, so daß eine große Menge an Abgasrückführung möglich wird, selbst wenn der Durchmesser des Ventilelements 29 nicht groß ge­ staltet ist. Als Ergebnis wird das Problem der Verschlech­ terung des Ansprechens durch eine Vergrößerung des Durch­ messers des Ventilelements des AGR-Ventils bedingt durch eine große Menge an Abgasrückführung, die eines der Proble­ me des Standes der Technik war, gelöst.In this embodiment, the intake throttle valve 30 is provided upstream of the opening position of the EGR valve 24 of the intake pipe 25 . The advantage of this is that if the opening degree of Ansaugdrosselven is made small TILs 30, the pressure downstream of the intake throttle valve 30 (ie, on the side of the EGR Ven TILs 24) is low; therefore, the amount of exhaust gas 27 that passes through a gap between the valve member 29 and the valve seat 32 and flows into the channel 31 becomes large, so that a large amount of exhaust gas recirculation becomes possible even if the diameter of the valve member 29 is not large is designed. As a result, the problem of deterioration in response by an increase in the diameter of the valve element of the EGR valve due to a large amount of exhaust gas recirculation, which was one of the problems of the prior art, is solved.

Das Bezugszeichen 33 bezeichnet einen Ventilschaft, der mit dem Ventilelement 29 einstückig ausgebildet ist und in Hoch-Herunter-Richtung im Gleitstützelement 34 gleitet, das am Ansaugrohr 25 fest angebracht ist; das Bezugszeichen 35 ist ein zylindrisches Dichtelement, das am unteren Ab­ schnitt des Gleitstützelements 34 befestigt ist und das das Eindringen von Kohlenstoff usw., der im Abgas 27 enthalten ist, verhindert; das Bezugszeichen 36 bezeichnet ein Dicht­ element, das am oberen Abschnitt des Ventilelements 29 be­ festigt ist und in ähnlicher Weise das Eindringen von Koh­ lenstoff usw. verhindert. Die Bezugszeichen 37 und 38 be­ zeichnen erste und zweite scheibenförmige Druckplatten, die durch eine nicht dargestellte Einrichtung in einem Zustand aneinander befestigt sind, in dem die aus Gummi gefertigte Membran 39 mit einem Paar oberer und unterer Druckplatten schichtweise angeordnet ist. Ein oberes Ende 40 des Ventil­ schaftes 31 ist am Mittelpunkt der zweiten Druckplatte 38 befestigt. Das Bezugszeichen 41 bezeichnet das Gehäuse des Servoventils 46; dieses ist am Ansaugrohr 25 befestigt.Reference numeral 33 denotes a valve stem which is formed in one piece with the valve element 29 and slides in the up-down direction in the slide support element 34 which is fixedly attached to the intake pipe 25 ; reference numeral 35 is a cylindrical sealing member which is attached to the lower portion of the slide support member 34 and which prevents the ingress of carbon etc. contained in the exhaust gas 27 ; the reference numeral 36 denotes a sealing element, which is fastened to the upper portion of the valve element 29 and similarly prevents the ingress of carbon, etc. Reference numerals 37 and 38 denote first and second disc-shaped pressure plates which are fastened to one another by a device, not shown, in a state in which the membrane 39 made of rubber is layered with a pair of upper and lower pressure plates. An upper end 40 of the valve stem 31 is attached to the center of the second pressure plate 38 . Reference numeral 41 denotes the housing of the servo valve 46 ; this is attached to the intake pipe 25 .

Die detaillierte Struktur der Hauptteile des AGR-Ven­ tils 24 wird als nächstes in Fig. 4 gezeigt.The detailed structure of the main parts of the EGR valve 24 is next shown in FIG. 4.

Im Gehäuse 41 sind eine Unterdruckkammer 42 und eine Atmosphärendruckkammer 43 vorgesehen. Diese sind durch eine Membran 39 abgeteilt. Auf die Membran 39 wird sich im all­ gemeinen als bewegliche Membraneinrichtung bezogen; diese kann durch ein Wellrohr oder ein kolbenartiges Element, der in den Zylinder eingeführt ist, als weiteres Beispiel er­ setzt sein. Die Atmosphärendruckkammer 43 steht mit der At­ mosphäre durch einen Atmosphärenzuführkanal 44 in Verbin­ dung, der im Gehäuse 41 vorgesehen ist, so daß immer Atmo­ sphärendruck vorliegt. Die Membran 39 ist durch eine Feder 62, die in der Unterdruckkammer 42 angebracht ist, konstant nach unten vorgespannt, wodurch das Ventilelement 29 zur Ventilschließposition hin vorgespannt ist, in der dieses gegen den Ventilsitz 32 gedrückt wird.A vacuum chamber 42 and an atmospheric pressure chamber 43 are provided in the housing 41 . These are divided by a membrane 39 . The membrane 39 is generally referred to as a movable membrane device; this can be through a corrugated tube or a piston-like element that is inserted into the cylinder, as another example, he sets. The atmospheric pressure chamber 43 communicates with the atmosphere through an atmosphere supply channel 44 , which is provided in the housing 41 , so that atmospheric pressure is always present. The membrane 39 is constantly biased downwards by a spring 62 , which is attached in the vacuum chamber 42 , as a result of which the valve element 29 is biased toward the valve closing position, in which it is pressed against the valve seat 32 .

Das Zylinderelement 45 ist oberhalb der ersten Druck­ platte 37 befestigt. Ein Servoventilelement (Steuerkolben) 46a, der zusammen mit dem Zylinderelement 45 das Servoven­ til 46 bildet, befindet sich gleitfähig im Zylinderelement 45. Das Servoventilelement 46a wird durch eine Feder 48, die in einer Federkammer 47 vorgesehen ist, konstant nach oben vorgespannt.The cylinder element 45 is attached plate 37 above the first pressure. A servo valve element (control piston) 46 a, which forms the servo valve 46 together with the cylinder element 45 , is slidable in the cylinder element 45 . The servo valve element 46 a is constantly biased upwards by a spring 48 , which is provided in a spring chamber 47 .

Ein erster Atmosphärezuführkanal 49 ist in der ersten Druckplatte 37 und der zweiten Druckplatte 38 vorgesehen; ein zweiter Atmosphärezuführkanal 50 ist im Zylinderelement 45 vorgesehen und steht mit der ersten ringförmigen Nut 51 in Verbindung, die in der Seitenfläche des Servoventils 46 vorgesehen ist. Dementsprechend hat die erste ringförmige Nut 51 Atmosphärendruck.A first atmosphere supply channel 49 is provided in the first pressure plate 37 and the second pressure plate 38 ; a second atmosphere supply passage 50 is provided in the cylinder member 45 and communicates with the first annular groove 51 provided in the side surface of the servo valve 46 . Accordingly, the first annular groove 51 has atmospheric pressure.

Eine obere Platte 52 ist am oberen Abschnitt des Gehäu­ ses 41 befestigt. Der Raum zwischen dem Gehäuse 41 und der oberen Platte 52 ist durch ein nicht dargestelltes geeigne­ tes Dichtmaterial abgedichtet, um die Druckleckage zu ver­ hindern. Im oberen Abschnitt des Gehäuses 41 ist ein be­ kannter Schrittmotor 53 an der oberen Platte 52 befestigt. Dieser Schrittmotor 53 kann die Position in Hoch-Herunter- Richtung eines Ventilschaftes 54, der im mittleren Ab­ schnitt von diesem gestützt wird, stufenweise verändern, so daß dieser in Hoch-Herunter-Richtung frei gleiten kann. Zu diesem Zweck ist in einem Rotor 65, der einen Hohlzylinder­ körper aufweist, der durch Lager 63 und 64 gestützt wird, so daß sich dieser im Mittelpunkt des Schrittmotors 53 dre­ hen kann, jedoch nicht in Ventilschaftrichtung, eine Schraube 66 einstückig ausgebildet. Eine Innengewindenut der Schraube 66 ist in eine Außengewindenut, die am Außen­ umfang des Ventilschaftes 54 ausgebildet ist, geschraubt, wodurch eine Schraubübertragungsvorrichtung gebildet wird, die die Drehbewegung in eine Bewegung in Linearrichtung um­ wandelt. Es ist festzuhalten, daß eine Rotationsverhinde­ rungseinrichtung (nicht gezeigt) beim Ventilschaft 54 vor­ gesehen ist. Unterhalb des Ventilschaftes 54 ist eine Stö­ ßelstange 55 in das Loch eingeführt, das in der oberen Platte 52 vorgesehen ist, und wird durch dieses gestützt, so daß diese sich frei bewegen kann und fluiddicht gleiten kann. Die Stößelstange 55 wird über das Servoventil 46 durch die Federkraft der Feder 48 konstant nach oben vorge­ spannt und befindet sich bei der unteren Endfläche des Ven­ tilschaftes 54 konstant in Anlage. Dementsprechend bewegen sich, wenn sich der Rotor 65 durch die Betätigung des Schrittmotors 53 dreht und sich der Ventilschaft 54 durch die Funktion der Schraube in Hoch-Herunter-Richtung bewegt, die Stößelstange 55 und das Servoventilelement 46a in Hoch- Herunter-Richtung mit diesem.An upper plate 52 is attached to the upper portion of the housing 41 . The space between the housing 41 and the upper plate 52 is sealed by a suitable sealing material, not shown, in order to prevent pressure leakage. In the upper portion of the housing 41 , a known stepping motor 53 is attached to the upper plate 52 . This stepping motor 53 can gradually change the position in the up-down direction of a valve stem 54 , which is supported by the middle section thereof, so that it can slide freely in the up-down direction. For this purpose, a screw 66 is integrally formed in a rotor 65 which has a hollow cylinder body which is supported by bearings 63 and 64 so that it can rotate in the center of the stepping motor 53 , but not in the direction of the valve stem. An internal thread groove of the screw 66 is screwed into an external thread groove, which is formed on the outer circumference of the valve stem 54 , whereby a screw transmission device is formed which converts the rotary movement into a movement in the linear direction. It should be noted that a rotation prevention device (not shown) is seen in the valve stem 54 before. Below the valve stem 54 , a push rod 55 is inserted into the hole provided in the upper plate 52 and is supported by it so that it can move freely and can slide in a fluid-tight manner. The push rod 55 is constantly biased upwards via the servo valve 46 by the spring force of the spring 48 and is constantly in contact with the lower end face of the valve stem 54 . Accordingly, when the rotor 65 rotates by the operation of the stepping motor 53 and the valve stem 54 moves by the function of the screw in the up-down direction, the push rod 55 and the servo valve element 46 a move in the up-down direction with this .

Ein erster Unterdruckzuführkanal 56 ist in der oberen Platte 52 vorgesehen und führt den Unterdruck von einer Un­ terdruckerzeugungsvorrichtung, die an der nicht dargestell­ ten Motorkörperseite vorgesehen ist, in die zweite ringför­ mige Nut 59 am Umfang der Stößelstange 55 ein. Ferner wird der Unterdruck durch den zweiten Unterdruckzuführkanal 57, der in der Stößelstange 55 vorgesehen ist, und den dritten Unterdruckzuführkanal 58, der im Servoventilelement 46a vorgesehen ist, zugeführt und wird in die Federkammer 47 geleitet. Dementsprechend hat die Federkammer 47 während des Betriebes des Motors immer einen Unterdruck. Es ist festzuhalten, daß die Stößelstange 55 und das Servoventil 46a nicht einstückig ausgebildet sind, sondern getrennt, um einen Normalbetrieb abzusichern, selbst wenn die Axial­ linien von diesen durch einen Fehler bei der Bearbeitung oder beim Zusammenbau bedingt ein wenig voneinander abwei­ chen.A first negative pressure supply channel 56 is provided in the upper plate 52 and introduces the negative pressure from an underpressure generating device, which is provided on the motor body side, not shown, into the second ring-shaped groove 59 on the circumference of the push rod 55 . Furthermore, the negative pressure is supplied through the second negative pressure supply channel 57 , which is provided in the push rod 55 , and the third negative pressure supply channel 58 , which is provided in the servo valve element 46 a, and is conducted into the spring chamber 47 . Accordingly, the spring chamber 47 always has a negative pressure during the operation of the engine. It should be noted that the push rod 55 and the servo valve 46 a are not formed in one piece, but separately, in order to ensure normal operation, even if the axial lines of these deviate a little from one another due to an error in processing or assembly.

Im Zylinderelement 55 ist eine dritte ringförmige Nut 60 am Umfang des Servoventilelements 46a vorgesehen und steht durch den Kanal 61 mit der Unterdruckkammer 42 in Verbindung. Im Zustand der Position des Servoventilelements 46a, die in Fig. 4 gezeigt ist, stehen die dritte ringför­ mige Nut 60 und die Unterdruckkammer 42 weder mit der ersten ringförmigen Nut 51 noch mit der Federkammer 47 in Verbindung; wenn sich jedoch das Servoventilelement 46a be­ züglich dem Zylinderelement 45 von der in Fig. 4 gezeigten Position nach oben oder unten bewegt, können diese zeitwei­ lig mit der Nut 51 oder der Kammer 47 in Verbindung stehen.In the cylinder element 55 , a third annular groove 60 is provided on the circumference of the servo valve element 46 a and communicates with the vacuum chamber 42 through the channel 61 . In the state of the position of the servo valve element 46 a, which is shown in Fig. 4, the third annular groove 60 and the vacuum chamber 42 are neither in connection with the first annular groove 51 nor with the spring chamber 47 ; However, if the servo valve element 46 a be züglich the cylinder member 45 from the position shown in Fig. 4 position moved up or down, can with the groove 51 or the chamber 47 are these zeitwei lig in connection.

Als nächstes wird der Betrieb des AGR-Ventils 24 des dargestellten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfin­ dung unter Verwendung der Fig. 5 und 6 erläutert.Next, the operation of the EGR valve 24 of the illustrated embodiment of the present invention will be explained using FIGS . 5 and 6.

Wenn der Schrittmotor 53 durch einen Befehl einer nicht dargestellten elektronischen Steuereinheit oder ähnlichem betätigt wird und der Ventilschaft 54 um einen bestimmten Abstand aufwärts bewegt wird, bewegen sich die Stößelstange 55 und das Servoventilelement 46a durch die Vorspannkraft der Feder 48 nach oben, wie es in Fig. 5 gezeigt ist. Da­ durch stehen im inneren Abschnitt des Servoventils 46 die dritte ringförmige Nut 60 und die Federkammer 47 in Verbin­ dung; die Unterdruckkammer 42 weist einen Unterdruck auf, so daß die Membran 39 durch den Atmosphärendruck nach oben gedrückt wird und dadurch das Zylinderelement 45 entgegen der Federkraft der Feder 62 anhebt, bis die Verbindung zwi­ schen der dritten ringförmigen Nut 60 und der Federkammer 47 abgesperrt ist. Zusammen mit dem Anheben der Membran 39 und der zweiten Druckplatte 38 erhebt sich der Ventilschaft 33 ebenfalls, so daß das Ventilelement 29 vom Ventilsitz 32 getrennt ist und sich das AGR-Ventil 24 öffnet.When the stepping motor is operated by a command from a not-shown electronic control unit or the like 53 and the valve stem 54 is moved upward by a predetermined distance, the push rod 55 and the servo valve element 46 a by the biasing force of the spring 48 move upward, as shown in Fig. 5 is shown. Since stand in the inner portion of the servo valve 46, the third annular groove 60 and the spring chamber 47 in connec tion; the vacuum chamber 42 has a negative pressure so that the membrane 39 is pressed upward by the atmospheric pressure and thereby raises the cylinder element 45 against the spring force of the spring 62 until the connection between the third annular groove 60 and the spring chamber 47 is blocked. Together with the lifting of the membrane 39 and the second pressure plate 38 , the valve stem 33 also rises, so that the valve element 29 is separated from the valve seat 32 and the EGR valve 24 opens.

Und zwar bewegt sich das Ventilelement 29 um genau den Betrag der Bewegung des Ventilschaftes 54, der entsprechend der Betätigung des Schrittinotors 53 bestimmt ist, nach oben, um einen Ventilöffnungsbetrag umzusetzen, der dem Be­ wegungsbetrag entspricht.Namely, the valve element 29 moves by exactly the amount of movement of the valve stem 54, which is determined according to the actuation of the Schrittinotors 53, upward to a valve opening amount implement corresponding to the Be wegungsbetrag.

Im Gegensatz dazu bewegen sich, wenn sich der Ventil­ schaft 54 durch den Schrittmotor 53 nach unten bewegt, wie es in Fig. 6 gezeigt ist, der Ventilstößel 55 und das Ser­ voventilelement 46a entgegen der Vorspannkraft der Feder 48 nach unten. Dadurch stehen die dritte ringförmige Nut 60 und die erste ringförmige Nut 51 in Verbindung; die Atmo­ sphäre wird in die Unterdruckkammer 42 eingeführt; der Druck wird ungefähr der Atmosphärendruck, so daß sich die Membran 39 und das Zylinderelement 45 nach unten bewegen, bis die Verbindung zwischen der dritten ringförmigen Nut 60 und der ersten ringförmigen Nut 51 durch die Vorspannkraft der Feder 62 bedingt abgesperrt ist. Ebenso bewegt sich der Ventilschaft 33 im Zusammenhang damit abwärts; das Ventil­ element 29 bewegt sich in Ventilschließrichtung und verrin­ gert den Öffnungsbetrag des AGR-Ventils 24 und blockiert schließlich den Ventilsitz 32 und schließt das Ventil.In contrast, the valve plunger move when the valve moves the shaft 54 by the stepping motor 53 downward, as shown in Fig. 6, 55 and the Ser voventilelement 46 a against the biasing force of the spring 48 downward. Thereby, the third annular groove 60 and the first annular groove 51 communicate; the atmosphere is introduced into the vacuum chamber 42 ; the pressure becomes approximately atmospheric pressure, so that the membrane 39 and the cylinder element 45 move downward until the connection between the third annular groove 60 and the first annular groove 51 is blocked off by the biasing force of the spring 62 . Likewise, the valve stem 33 moves downward in connection therewith; the valve element 29 moves in the valve closing direction and reduces the opening amount of the EGR valve 24 and finally blocks the valve seat 32 and closes the valve.

Durch diese Struktur des AGR-Ventils 24 des vorstehen­ den Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung bedingt ist die einzige Kraft, die auf den Ventilschaft 54 wirkt, die relativ schwache Kraft der Feder 48. Aus diesem Grunde ist als Schrittmotor 53 ein nicht teuerer Motor von gerin­ ger Größe ausreichend; ein ausreichend schnelles Ansprechen wird durch einen solchen Motor erhalten.Due to this structure of the EGR valve 24 of the exemplary embodiment of the present invention, the only force that acts on the valve stem 54 is the relatively weak force of the spring 48 . For this reason, an inexpensive motor of small size is sufficient as a stepping motor 53 ; a sufficiently fast response is obtained by such a motor.

Selbst wenn der Durchmesser des Ventilelements 29 ver­ größert ist, so daß der Durchsatz erhöht ist, besteht fer­ ner im wesentlichen keine Änderung der Kraft, die auf den Ventilschaft 54 wirkt; daher ist es möglich, den Durchmes­ ser des AGR-Ventils 24 einfach zu vergrößern, um den Durch­ satz zu erhöhen.Even if the diameter of the valve element 29 is increased so that the throughput is increased, there is essentially no change in the force acting on the valve stem 54 ; therefore, it is possible to simply increase the diameter of the EGR valve 24 to increase the throughput.

Ferner ermöglicht der Betrieb des Schrittmotors 53, daß die Position des Ventilschaftes 54 in Hoch-Herunter-Rich­ tung mit hoher Genauigkeit einfach gesteuert wird; daher kann die Position des Ventilelements 29, das sich dem Ven­ tilschaft 54 folgend bewegt, und dementsprechend der Öff­ nungsgrad des AGR-Ventils 24 einfach gesteuert werden; eine Erhöhung des gestatteten Durchsatzes und eine Verbesserung der Genauigkeit und des Ansprechens können erreicht werden.Furthermore, the operation of the stepping motor 53 enables the position of the valve stem 54 in the up-down direction to be easily controlled with high accuracy; therefore, the position of the valve member 29 which moves the valve stem 54 and accordingly the opening degree of the EGR valve 24 can be easily controlled; an increase in permitted throughput and an improvement in accuracy and response can be achieved.

Fig. 7 zeigt Hauptteile eines zweiten Ausführungsbei­ spiels der vorliegenden Erfindung. Fig. 7 entspricht Fig. 4, die die Hauptteile des ersten Ausführungsbeispiels zeigt. Das zweite Ausführungsbeispiel hat mit dem ersten Ausführungsbeispiel viele Teile gemeinsam; daher sind den Teilen, die im wesentlichen die gleichen sind, die gleichen Bezugszeichen gegeben worden; Apostrophe wurden hinter den entsprechenden Bezugszeichen für die Elemente, die im we­ sentlichen ähnlich wirken, jedoch bezüglich ihrer Struktur einen geringfügigen Unterschied aufweisen, zugefügt. Fig. 7 shows main parts of a second embodiment of the present invention. Fig. 7 corresponds to Fig. 4, which shows the main parts of the first embodiment. The second embodiment has many parts in common with the first embodiment; therefore, the parts that are substantially the same have been given the same reference numerals; Apostrophes have been added after the corresponding reference numerals for the elements that are essentially similar but have a slight difference in their structure.

Das kennzeichnende Merkmal des zweiten Ausführungsbei­ spiels bezüglich dem ersten Ausführungsbeispiel besteht darin, daß das Servoventilelement und das Zylinderelement, die das Servoventil bilden, bezüglich ihrer Position ver­ tauscht sind. Nicht das Servoventilelement des Servoventils 46′, sondern das Zylinderelement 45′ steht mit dem Ventil­ schaft 54 in Eingriff, der durch die Antriebseinrichtung, die den Schrittmotor 53 und die Schraube 66 aufweist, line­ ar angetrieben wird, und wird durch diesen angetrieben. Das Servoventilelement 46b ist an der Membran 39 und an der Seite des oberen Endabschnitts 40 des Ventilschaftes 33 des Ventilelements 29 des AGR-Ventils 24 befestigt. Dementspre­ chend wird der Unterdruck, der vom ersten Unterdruckzuführ­ kanal 56 eingeführt wird, durch den zweiten Unterdruckzu­ führkanal 67, der im Mittelpunkt des Zylinderelements 45′ ausgebildet ist, zur Federkammer 47′ konstant übertragen. Ferner wird der Luftdruck zur ersten ringförmigen Nut 51′, die im Zylinderelement 45′ ausgebildet ist, durch einen er­ sten Atmosphärendruckzuführpfad 49′, der im Ventilschaft 33 des Ventilelements ausgebildet ist, und einen zweiten Atmo­ sphärendruckzuführpfad 68, der im Servoventilelement 46b ausgebildet ist, konstant übertragen.The characteristic feature of the second embodiment in relation to the first exemplary embodiment is that the servo valve element and the cylinder element which form the servo valve are interchanged in terms of their position. Not the servo valve element of the servo valve 46 ', but the cylinder element 45 ' is in engagement with the valve shaft 54 , which is driven by the drive device, which has the stepping motor 53 and the screw 66 , line ar, and is driven by this. The servo valve element 46 b is attached to the membrane 39 and on the side of the upper end portion 40 of the valve stem 33 of the valve element 29 of the EGR valve 24 . Dement spreader accordingly, the negative pressure, which is introduced from the first negative pressure supply channel 56 through the second negative pressure supply channel 67 , which is formed in the center of the cylinder element 45 ', constantly transferred to the spring chamber 47 '. Furthermore, the air pressure to the first annular groove 51 ', which is formed in the cylinder element 45 ', by a he most atmospheric pressure supply path 49 ', which is formed in the valve stem 33 of the valve element, and a second atmospheric pressure supply path 68 , which is formed in the servo valve element 46 b , constantly transmitted.

Auf diese Weise weicht die Struktur des Servoventils 46′ im AGR-Ventil des zweiten Ausführungsbeispiels von der des ersten Ausführungsbeispiels geringfügig ab; das Zylin­ derelement 45′ wird durch den Schrittmotor 53 angetrieben und bewegt sich zuvor und gleichzeitig folgt das Servoven­ tilelement 46b; die Funktionsprinzipien der Servoventile sind genau die gleichen; die von ihnen gezeigten Wirkungen sind ebenfalls die gleichen; daher wird eine weitere de­ taillierte Erläuterung unterlassen.In this way, the structure of the servo valve 46 'in the EGR valve of the second embodiment differs slightly from that of the first embodiment; the cylin derelement 45 'is driven by the stepper motor 53 and moves beforehand and at the same time the servoven tilelement 46 b; the operating principles of the servo valves are exactly the same; the effects they show are also the same; therefore a further detailed explanation is omitted.

Es ist festzuhalten, daß es bei der vorliegenden Erfin­ dung möglich ist, statt des Schrittmotors 53 einen Servomo­ tor zu verwenden, der für sich bekannt ist.It should be noted that it is possible in the present inven tion to use a servo motor instead of the stepping motor 53 , which is known per se.

Eine Abgasrückführvorrichtung in einem Verbrennungsmo­ tor ist mit einem AGR-Ventil versehen, das durch einen nicht teueren kompakten Schrittmotor angetrieben werden kann, das große Ausmaße und einen großen gestatteten Durch­ satz hat und das eine hohe Öffnungsgenauigkeit und ein gu­ tes Ansprechen auf die Steuerung aufweist. An der stromab­ wärts liegenden Seite des Ansaugdrosselventils des Ansaug­ rohres ist ein Ventilsitz vorgesehen, der als Ende des Ab­ gasrückführkanals dient. Das Ventilelement des AGR-Ventils öffnet und schließt den Ventilsitz. Das Ventilelement wird durch das Gleichgewicht zwischen der Kraft, die durch den Differentialdruck zwischen der Unterdruckkammer und der At­ mosphärendruckkammer, der auf die Membran wirkt, bedingt ist, und der Vorspannkraft der Feder angetrieben. Der Druck der Unterdruckkammer wird durch das Servoventil gesteuert. D.h., daß sich, wenn das Ventilelement des Servoventils über die Schraubübertragungsvorrichtung durch den Schritt­ motor in Vertikalrichtung verschoben wird, der Druck in der Unterdruckkammer ändert und sich die Membran verschiebt. Das Zylinderelement, das mit dieser einstückig ausgebildet ist, folgt dem Ventilelement und bewegt sich, bis das Gleichgewicht wieder hergestellt ist.An exhaust gas recirculation device in a combustion engine gate is equipped with an EGR valve, which is controlled by a not expensive compact stepper motor can be driven can, the large size and a large permitted through has a high opening accuracy and a gu response to the controller. On the downstream side of the intake throttle valve of the intake tube is provided a valve seat, which is the end of the Ab gas return duct is used. The valve element of the EGR valve opens and closes the valve seat. The valve element will through the balance between the force generated by the Differential pressure between the vacuum chamber and the At atmospheric pressure chamber that acts on the membrane  is driven, and the biasing force of the spring. The pressure the vacuum chamber is controlled by the servo valve. That is, when the valve element of the servo valve via the screw transmission device through the step motor is moved in the vertical direction, the pressure in the Vacuum chamber changes and the membrane shifts. The cylinder element, which is formed in one piece with this follows the valve element and moves until that Balance is restored.

Claims (5)

1. Abgasrückführvorrichtung, die aufweist:
einen Abgasrückführkanal, der ein Abgasrohr und ein Ansaug­ rohr (25) verbindet, um einen Teil des Abgases (27) vom Ab­ gasrohr des Verbrennungsmotors aus abzuziehen und diesen zum Ansaugrohr (25) zurückzuführen, und
ein Abgasrückführventil (24), das im Abgasrückführkanal vorgesehen ist,
wobei das Abgasrückführventil (24) zumindest aufweist:
einen Ventilsitz (32), der im Abgasrückführkanal vorgesehen ist und eine Öffnung aufweist,
ein Ventilelement (29), das bewegbar gestützt wird, so daß dieses die Öffnung öffnet und schließt,
eine bewegliche Membraneinrichtung (39), die mit dem Ven­ tilelement (29) verbunden ist, um das Ventilelement (29) zu bewegen, und die eine Unterdruckkammer (42) an einer Seite und eine Atmosphärendruckkammer (43) an der anderen Seite ausbildet,
eine Vorspanneinrichtung (62), die die Membraneinrichtung (39) in eine Richtung, in der sich die Unterdruckkammer (42) an einer Seite der Membraneinrichtung (39) ausdehnt, und in eine Richtung vorspannt, in der sich das Ventilele­ ment (29) an den Ventilsitz (32) annähert,
eine Antriebseinrichtung (53), die bei Aufnahme eines Be­ fehls von der Steuerungseinrichtung betätigt wird, um eine geradlinige Verschiebung von beliebiger Größe auf ein ver­ bundenes getriebenes Objekt zu übertragen, und
ein bewegliches Servoventil (46), das durch ein Zylinder­ element (45) und ein Servoventilelement (46a), das in die­ ses gleitfähig eingefügt ist, gebildet wird, wobei entweder das Servoventilelement (46a) oder das Zylinderelement (45) mit der Antriebseinrichtung (53) verbunden ist, um mit die­ ser zusammenzuwirken, und wobei gleichzeitig das andere Element von diesen mit der beweglichen Membraneinrichtung (39) und dem Ventilelement (29) verbunden ist, um mit die­ sen zusammenzuwirken, und das den Kanal entsprechend der relativen Positionsbeziehung des Servoventilelements (46a) und des Zylinderelements (45) schaltet, um die Unterdruck­ kammer (42) von einer Seite der Membraneinrichtung (39) mit der Unterdruckquelle oder der Atmosphäre zu verbinden oder die Unterdruckkammer (42) zu blockieren, so daß sich die Membraneinrichtung (39) und das Ventilelement (29) der An­ triebseinrichtung (53) folgend bewegen.1. Exhaust gas recirculation device, which comprises:
an exhaust gas recirculation channel, which connects an exhaust pipe and an intake pipe ( 25 ) in order to draw off part of the exhaust gas ( 27 ) from the exhaust gas pipe of the internal combustion engine and return it to the intake pipe ( 25 ), and
an exhaust gas recirculation valve ( 24 ) which is provided in the exhaust gas recirculation duct,
the exhaust gas recirculation valve ( 24 ) at least having:
a valve seat ( 32 ) which is provided in the exhaust gas recirculation duct and has an opening,
a valve element ( 29 ) which is movably supported so that it opens and closes the opening,
a movable diaphragm means (39), the tilelement to the Ven is connected (29) to move the valve member (29), and a vacuum chamber (42) formed on one side and an atmospheric pressure chamber (43) on the other side,
a biasing device ( 62 ) which biases the membrane device ( 39 ) in a direction in which the vacuum chamber ( 42 ) on one side of the membrane device ( 39 ) expands and in a direction in which the Ventilele element ( 29 ) approximates the valve seat ( 32 ),
a drive device ( 53 ) which is actuated when a command is received by the control device in order to transmit a linear displacement of any size to a connected object, and
a movable servo valve ( 46 ), which is formed by a cylinder element ( 45 ) and a servo valve element ( 46 a) which is slidably inserted into the ses, either the servo valve element ( 46 a) or the cylinder element ( 45 ) with the Drive means ( 53 ) is connected to cooperate with these, and at the same time the other element of which is connected to the movable diaphragm means ( 39 ) and the valve element ( 29 ) to cooperate with them, and that the channel according to the relative Positional relationship of the servo valve element ( 46 a) and the cylinder element ( 45 ) switches to connect the vacuum chamber ( 42 ) from one side of the membrane device ( 39 ) with the vacuum source or the atmosphere or to block the vacuum chamber ( 42 ) so that move the diaphragm device ( 39 ) and the valve element ( 29 ) to the drive device ( 53 ). 2. Abgasrückführvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die bewegliche Membraneinrichtung (39) eine Membran ist, die Vorspanneinrichtung (62) eine Feder ist, die Antriebsein­ richtung (53) ein Schrittmotor ist, der mit einer Schraub­ übertragungseinrichtung versehen ist, das Servoventilele­ ment (46a) des Servoventils (46) mit einem Ventilschaft (54) verbunden ist, der sich von der Schraubübertragungs­ einrichtung über eine Stößelstange (55) erstreckt, um mit dieser zusammenzuwirken, und gleichzeitig das Zylinderele­ ment (45) des Servoventils (46) mit dem Ventilelement (29) über die Membran (39) verbunden ist, und wobei sich das Zy­ linderelement (45) dem Servoventilelement (46a) folgend be­ wegt, das durch den Antrieb des Schrittmotors (53) bewegt wird.2. Exhaust gas recirculation device according to claim 1, wherein the movable membrane device ( 39 ) is a membrane, the biasing device ( 62 ) is a spring, the Antriebsein direction ( 53 ) is a stepper motor, which is provided with a screw transmission device, the Servoventilele element ( 46 a) of the servo valve ( 46 ) is connected to a valve stem ( 54 ) which extends from the screw transmission device via a push rod ( 55 ) to cooperate with it, and at the same time the cylinder element ( 45 ) of the servo valve ( 46 ) with the Valve element ( 29 ) is connected via the membrane ( 39 ), and wherein the cylinder element ( 45 ) moves the servo valve element ( 46 a), which is moved by the drive of the stepping motor ( 53 ). 3. Abgasrückführvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Servoventil (46) mit einer Feder (48) versehen ist, die das Servoventilelement (46a) bezüglich dem Zylinderelement (45) in eine Richtung vorspannt.3. Exhaust gas recirculation device according to claim 1 or 2, wherein the servo valve ( 46 ) is provided with a spring ( 48 ) which biases the servo valve element ( 46 a) with respect to the cylinder element ( 45 ) in one direction. 4. Abgasrückführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei im Zylinderelement (45) des Servoventils (46) eine ringförmige Nut (51) ausgebildet ist, die mit der Un­ terdruckkammer (42) an einer Seite der Membraneinrichtung (39) konstant in Verbindung steht und gleichzeitig durch die Positionsbeziehung des Zylinderelements (45) und des Servoventilelements (46a) die Verbindung der Unterdruckkam­ mer (42) mit der Unterdruckquelle oder der Atmosphäre her­ stellt oder diese blockiert.4. Exhaust gas recirculation device according to one of claims 1 to 3, wherein in the cylinder element ( 45 ) of the servo valve ( 46 ) an annular groove ( 51 ) is formed, which with the vacuum chamber ( 42 ) on one side of the membrane device ( 39 ) constantly in connection stands and at the same time by the positional relationship of the cylinder element ( 45 ) and the servo valve element ( 46 a) the connection of the Unterdruckkam mer ( 42 ) with the vacuum source or the atmosphere here or blocks it. 5. Abgasrückführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Stromaböffnung im Abgasrückführkanal stromabwärts von einem Ansaugdrosselventil (30) im Ansaug­ rohr (25) des Verbrennungsmotors vorgesehen ist.5. Exhaust gas recirculation device according to one of claims 1 to 4, wherein the flow opening in the exhaust gas recirculation channel is provided downstream of an intake throttle valve ( 30 ) in the intake pipe ( 25 ) of the internal combustion engine.