DE4321106C2 - Schaltventil - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Schaltventil für Luft
einführung in das Abgasrohr einer Brennkraftma
schine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein derartiges Schaltventil ist beispielsweise Ge
genstand der Informationsschrift der PIERBURG GMBH,
'Elektr. Sekundärluft-Pumpe mit Abschalt- und Rück
schlagventilen, Neuss, Druckdatum 9/91, Bild 1 und
3 und dient dort zum Abschalten der Lufteinblasung
in das Abgasrohr der Brennkraftmaschine bei höherem
Lastbetrieb oder Heißbetrieb der Brennkraftma
schine.
Die Schließkraft des Schaltventils wird durch eine
Druckfeder erzeugt, deren Kraft bei Öffnung des
Ventils durch Membrankraft überwunden wird, die
durch Beaufschlagung mit niedrigem Ansaugdruck der
Brennkraftmaschine erzeugt wird, und zwar erfolgt
diese Beaufschlagung über ein elektrisches Um
schaltventil, das in Abhängigkeit von Signalen ei
nes Steuergerätes geschaltet wird.
Obwohl dieses Gesamtsystem bereits bei einigen
Kraftfahrzeugen zum Einsatz kommt und zufrieden
stellend arbeitet, besteht doch Bedarf nach einem
neuen System, das für unterschiedliche Steuerungs
verfahren geeignet ist und damit auch für andere
Kraftfahrzeugmotoren. Desweiteren besteht die An
forderung nach einer weiteren Aggregation von Bau
teilen, wodurch sich als Synergieeffekt eine ver
besserte Funktion, Kosten- und Bauraumeinsparung
ergeben soll.
Aus der nicht vorveröffentlichten DE 42 04 415 ist in Verbindung mit dem
Einsatz eines Sekundärluftgebläses ein pneumatisch betätigtes Abschaltventil
mit einem strömungsmäßig nachgeordneten Rückschlagventil bekannt. Auch
dieses Ventil ist nicht für den Einsatz unterschiedlicher Steuerungsverfahren
geeignet.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ausgehend von
einem gattungsgemäßen Schaltventil, Maßnahmen
aufzufinden, mit denen ein universeller Einsatz des
Schaltventils bei Aggregation mit anderen Bauteilen
erreicht wird.
Diese Aufgabe ist mit den im Kennzeichen des Pa
tentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst wor
den. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand
von Unteransprüchen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der
Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend be
schrieben.
Die Zeichnung zeigt einen Schnitt durch ein
Schaltventil 1, das im Zuge einer mit dem Abgasrohr
einer Brennkraftmaschine verbundenen Luftzuführlei
tung angeordnet ist und Leitungsabschnitte 2, 3
aufweist, zwischen denen ein Ventilsitz 4 angeord
net ist, der mit einem Schließglied 5 zusammen
wirkt. An das Schließglied 5 greift eine Ventil
stange 6 eines Elektromagnetstellers 7 an.
Die Leitungsabschnitte 2, 3 sind mit einer Luft
pumpe und mit dem Abgasrohr verbunden (nicht darge
stellt).
Das Schaltventil 1, bestehend aus drei Gehäusetei
len 8, 9, 10, die miteinander verbunden sind, wobei
das obere Teil 8 einen Anschlußflansch 11 für das
Abgasrohr der Brennkraftmaschine bildet, das mitt
lere Teil 9 einen Anschlußstutzen 12 für die Sekun
därluftpumpe bildet und das untere Teil den Elek
tromagnetsteller 7 aufnimmt, dessen Elektrowicklung
13 mit einem nicht dargestellten Steuergerät ver
bunden ist. Zwischem dem oberen und dem mittleren
Gehäuseteil 8 und 9 ist ein Ventilsitzteil 14 mit
dem Ventilsitz 4 eingespannt. An der Ventilstange 6
ist eine Membrane 15 befestigt, die zwischen dem
mittleren und dem unteren Teil 9 und 10 eingespannt
ist. Ein Anker 16 des Elektromagnetstellers 7 kontaktiert
mit der Ventilstange 6, d. h. in Ruhestel
lung belastet eine Schließfeder 17 die Membrane 15
und eine Ankerfeder 18 wirkt in Ventilöffnungsrich
tung. Zwischen dem Ventilsitzteil 14 und dem mitt
leren Teil 9 ist ein Rollbalg 19 eingespannt, der
ebenfalls mit der Ventilstange 6 verbunden ist und
eine mit dem Anschlußstutzen verbundene Sekundär
luftkammer 20 gegenüber einer oberhalb der Membrane
befindlichen Membrankammer 21 abdichtet.
Eine untere Membrankammer 22 weist einen Druckan
schluß 23 auf, der über ein Elektroschaltventil
(nicht dargestellt) entweder mit der Atmosphäre
oder dem Luftansaugrohr der Brennkraftmaschine ver
bindbar ist.
Zwischen dem Ventilsitz 4 und dem Ventilschließ
glied 5 ist eine lose Ventilplatte 24 eingelegt,
die durch ein Blechformstück 25 radial geführt ist
und durch mehrere im Ventilschließglied 5 einge
legte Federn 26 in Richtung auf den Ventilsitz 4
belastet ist. Durch diese Maßnahme bildet das
Schaltventil 1 gleichzeitig ein Rückschlagventil.
Bei bestromter Wicklung 13 des Elektromagnetstel
lers 7 liegt/schlägt der Anker 16 mit einem Elasto
merring 27 als Dämpfungselement an einen Boden 28
an, dieser Elastomerring kann am Anker aufvulkani
siert sein oder alternativ auf den Boden gelegt
sein. Die durch den Rollbalg 19 und die Membrane 15
abgedichtete Kammer 21 ist durch eine Öffnung mit
der Atmosphäre verbunden. Die Verbindung der Gehäu
seteile 8, 9 und 10 erfolgt durch eingerollte
Rohrabschnitte 29, wobei zur Abdichtung O-Ringe 30
verwendet werden.
Mit diesem erfindungsgemäßen Schaltventil 1 lassen
sich alle Steuerungsverfahren durchführen, als da
sind:
- 1. Auf- und Zuschaltung durch längere Be stromung oder Stromabschaltung (einfache Steue rung).
- 2. Takten mit niedriger, gleichbleibender Fre quenz und Änderung des Taktverhältnisses zur Verän derung des Durchsatzes durch Veränderung des Ver hältnisses von Auf- und Zuphasen des Schaltventils.
- 3. Takten mit hoher Frequenz und variabler Stromstärke für variable Zwischenstellungen.
Alle diese Verfahren können zusätzlich ein Auf
schalten von niedrigem Ansaugdruck der Brennkraft
maschine beinhalten, wenn die Luftpumpe abgeschal
tet ist, womit das Schaltventil 1 auch bei unter
atmosphärischen Abgasdruckspitzen dicht bleibt.
Es versteht sich von selbst, daß das Elektromagnet
ventil von einem elektronischen Steuergerät in
Abhängigkeit von Betriebsparametern der Brennkraft
maschine gesteuert wird, wobei ggf. eines der ange
gebenen Steuerungsverfahren angewendet werden kann.
Mit dem erfindungsgemäßen Schaltventil liegt eine
vorteilhafte Aggregation von Schalt- und Rück
schlagventil vor, wobei die Integration auch des
Elektromagnetstellers den Einsatzbereich wesentlich
erweitert. Das Schaltventil weist einen geringen
Bauraum auf.
Claims (4)
1. Schaltventil für Lufteinführung in das
Abgasrohr einer Brennkraftmaschine, das in einer
Gasleitung zwischen einer Luftquelle und dem Abgas
rohr angeordnet ist und den Durchlaßquerschnitt
steuert, wobei ein Stellelement des Schaltventils
in Abhängigkeit von einer Betriebsgröße der Brenn
kraftmaschine das Schaltventil öffnet und bei Ab
schaltung unter einer Federkraft schließt, dadurch
gekennzeichnet,
daß das Stellelement von einem Elektromagnetsteller (7) gebildet ist, daß ein pneumatisches Stellele ment (15) vorgesehen ist, das in den Schließphasen vom Ansaugdruck der Brennkraftmaschine beaufschlagt ist und das Schaltventil (1) in Schließrichtung be lastet,
und daß das Schaltventil (1) so ausgebildet ist, daß es bei Öffnung als Rückschlagventil wirkt.
daß das Stellelement von einem Elektromagnetsteller (7) gebildet ist, daß ein pneumatisches Stellele ment (15) vorgesehen ist, das in den Schließphasen vom Ansaugdruck der Brennkraftmaschine beaufschlagt ist und das Schaltventil (1) in Schließrichtung be lastet,
und daß das Schaltventil (1) so ausgebildet ist, daß es bei Öffnung als Rückschlagventil wirkt.
2. Schaltventil nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Elektromagnetsteller (7)
einen elastischen Lastanschlag aufweist, der von
einem Elastomerring (27) gebildet ist.
3. Schaltventil nach Anspruch 1 oder 2, da
durch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil von
einer Ventilplatte (24) gebildet ist, die durch ein
Blechformstück (25) radial geführt ist und durch
mehrere im Ventilschließglied (5) eingelegte Federn
(26) in Richtung auf den Ventilsitz (4) belastet
ist.
4. Schaltventil nach Anspruch 2 oder 3, da
durch gekennzeichnet, daß das Schaltventil (1) von
einem elektronischen Steuergerät in Abhängigkeit
von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine ge
steuert wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4321106A DE4321106C2 (de) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | Schaltventil |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4321106A DE4321106C2 (de) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | Schaltventil |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4321106A1 DE4321106A1 (de) | 1995-01-05 |
DE4321106C2 true DE4321106C2 (de) | 2002-06-20 |
Family
ID=6491189
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4321106A Expired - Fee Related DE4321106C2 (de) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | Schaltventil |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4321106C2 (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19502907C2 (de) * | 1995-01-31 | 1998-07-02 | Bosch Gmbh Robert | Elektrisch betriebene Luftgebläseeinheit mit Abschaltventil, insbesondere Sekundärluftgebläseeinheit |
DE102019130776B3 (de) * | 2019-11-14 | 2020-12-31 | Pierburg Gmbh | Luftzuführsystem für eine Verbrennungskraftmaschine |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4204415A1 (de) * | 1992-02-14 | 1993-08-19 | Bosch Gmbh Robert | Kombiventil |
-
1993
- 1993-06-25 DE DE4321106A patent/DE4321106C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4204415A1 (de) * | 1992-02-14 | 1993-08-19 | Bosch Gmbh Robert | Kombiventil |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
"Elektr. Sekundärluftpumpe mit Abschalt- und Rückschlagventilen, in: Informationsschrift der Pierburg GmbH, Neuss 9/91 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4321106A1 (de) | 1995-01-05 |
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Legal Events
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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