Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ventilvorrichtung zum wahlweisen Freigeben oder Sperren eines Abgasrückführ- oder Sekundärluft _S troms für eine Abgasnachbehandlungsanlage.

Derartige Ventilvorrichtungen dienen beim Freigeben oder Sper ren eines Sekundärluft _S troms dazu, unverbrauchte Brennstoffan teile in der Kaltstartphase eines Verbrennungsmotors durch Einblasen von Frischluft in das von ihm erzeugte Abgas nachzu oxidieren. Die Nachoxidation ist eine wärmeerzeugende, exotherme Reaktion, wobei mit dieser Wärme das Anspringverhal ten eines Katalysators verbessert werden kann, um auf diese Weise den Schadstoffausstoß zu minimieren. Es ist daher erfor derlich, die Funktionsfähigkeit der Ventilvorrichtung sofort mit dem Start des Verbrennungsmotors sicherzustellen.

Ventilvorrichtungen dienen beim Freigeben oder Sperren eines Abgasrückführluft _S troms unter anderem dazu, die Bildung von Stickoxiden infolge einer Änderung der stöchiometrischen Zu sammensetzung des in einem Verbrennungsmotor verbrannten

Kraftstoff-Luft-Gemischs und der dabei herrschenden Verbren nungstemperatur zu verringern. Auch in diesem Fall muss die Ventilvorrichtung während des gesamten Betriebs des Verbren nungsmotors funktionsfähig sein.

Derartige Ventilvorrichtungen sind beispielsweise in der

EP 1 369 559 A2 , der DE 94 15 251 Ul, der DE 38 44 453 A2 und der EP 1 860 315 A2 bekannt. Im Folgenden werden die vorschlagsgemäßen Merkmale und die da mit verbundenen technischen Effekte anhand eines von einer Frischluftpumpe bereitgestellten Sekundärluft _S troms erörtert, wobei die technischen Effekte gleichermaßen auf Ventilvorrich tungen zum Freigeben oder Sperren eines Abgasrückführluft stroms zutreffen.

Für den Fall, dass die Ventilvorrichtung zum Freigeben oder Sperren eines Sekundärluft _S troms verwendet wird, wird der Se kundärluftström mittels einer Frischluftpumpe erzeugt. Bei speziellen Fahrzuständen kann es zu Rückströmungen von Abgasen zur Frischluftpumpe kommen. Das Abgas und insbesondere die im Abgas enthaltenen Verbrennungsrückstände können aber die

Frischluftpumpe schädigen, so dass derartige Rückströmungen vermieden werden müssen.

Das Haupt-Verschlusselement, mit welchem die Ventilvorrichtung geöffnet und geschlossen wird, ist bei derartigen Ventilvor richtungen typischerweise an einem Stößel oder einer Stange befestigt, welcher oder welche mittels einer Betätigungsein richtung axial vor- und zurück bewegt wird. Um die oben er wähnten Rückströmungen zu vermeiden, weist beispielsweise die in der EP 1 860 315 A2 gezeigte Ventilvorrichtung hierzu ein zweites Verschlusselement auf, welches zwischen einer Ver schlussstellung, in welcher das zweite Verschlusselement am Ventilsitz anliegt und die Ventilvorrichtung verschließt, und einer Offenstellung, in welcher das zweite Verschlusselement die Ventilvorrichtung freigibt, bewegbar und den Stößel um schließend am Stößel gelagert ist. Das zweite Verschlussele ment wird nicht über die Betätigungseinrichtung bewegt, son dern ausschließlich über den Luftstrom, so dass das zweite Verschlusselement ein Rückschlagventil darstellt, welches schließt, sobald eine Rückströmung hin zur Frischluftpumpe vorliegt .

Um die Bewegbarkeit des zweiten Verschlusselements entlang des Stößels zu gewährleisten, ist ein ringförmiger Spalt zwischen dem zweiten Verschlusselement und dem Stößel vorgesehen. Um zu verhindern, dass Abgase diesen Spalt durchströmen und zur Frischluftpumpe gelangen können, muss dieser Spalt abgedichtet werden. Es hat sich aber herausgestellt, dass die hierfür in der Ventilvorrichtung gemäß der EP 1 860 315 A2 verwendete Dichtung einem hohen Verschleiß ausgesetzt ist und daher häu fig versagt. Um die geforderte Zuverlässigkeit zu erreichen, muss diese Dichtung mit sehr hochwertigen Materialien gefer tigt werden, welche die Kosten für die dort gezeigte Ventil vorrichtung in die Höhe treiben.

Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es, eine Ventilvorrichtung anzugeben, mit welcher es mit ein fachen und kostengünstigen Mitteln möglich ist, den Verschleiß der Dichtung der Ventilvorrichtung zu verringern. Gleichzeitig soll ein Ausgleich von Positionstoleranzen ermöglicht werden.

Diese Aufgabe wird mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Un teransprüche .

Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft eine Ventilvor richtung zum wahlweisen Freigeben oder Sperren eines Abgas- rückführ- oder Sekundärluft _S troms für eine Abgasnachbehand lungsanlage, umfassend

- ein Ventilgehäuse mit einem Einlass und einem Auslass für den Abgasrückführ- oder Sekundärluftström, - einen Ventilsitz, der zwischen dem Einlass und dem Auslass angeordnet ist und der eine Ventilöffnung bildet,

- ein erstes Verschlusselement, welches zwischen einer ers ten Stellung, in welcher das erste Verschlusselement am Ventilsitz anliegt und die Ventilöffnung verschließt, und einer zweiten Stellung, in welcher das erste Verschlus selement die Ventilöffnung freigibt, verstellbar ist,

- einen Stößel, der entlang einer Längsachse verschiebbar im Ventilgehäuse gelagert und der mit dem ersten Verschlus selement verbunden ist,

- eine Betätigungseinrichtung, mit welcher der Stößel derart entlang der Längsachse bewegbar ist, dass das erste Ver schlusselement zwischen der ersten und der zweiten Stel lung verstellbar ist, und

- ein zweites Verschlusselement, welches entlang der Längs achse zwischen einer Verschlussstellung, in welcher das zweite Verschlusselement am Ventilsitz anliegt und die Ventilöffnung verschließt, und einer Offenstellung, in welcher das zweite Verschlusselement die Ventilöffnung freigibt, bewegbar und den Stößel umschließend am Stößel gelagert ist, wobei

- die Ventilvorrichtung eine am Stößel in Bezug auf den Stö ßel ortsfest befestigte und mit diesem bewegbare Dichtung aufweist, die in der Verschlussstellung dichtend am zwei ten Verschlusselement anliegt.

Ein Kerngedanke der vorschlagsgemäßen Ventilvorrichtung ist, die Dichtung ortsfest in Bezug auf den Stößel zu befestigen.

Im Rahmen der folgenden Beschreibung soll unter „ortsfest in Bezug auf den Stößel" verstanden werden, dass der Stößel und die Dichtung dieselben Bewegungen ausführen und keine Relativ bewegung zwischen dem Stößel und der Dichtung stattfindet. Ge nau hierin liegt ein entscheidender Unterschied zu den aus dem Stand der Technik und insbesondere zu den aus der EP 1 860 315 A2 bekannten Ventilvorrichtungen. Die Dichtung, mit welcher der Spalt zwischen dem zweiten Verschlusselement und dem Stö ßel abgedichtet wird, ist bei der in der der EP 1 860 315 A2 offenbarten Ventilvorrichtung fest mit dem Ventilgehäuse ver bunden, so dass mit jeder Bewegung des Stößels eine Relativbe wegung zwischen der Dichtung und dem Stößel stattfindet. Auf grund dieser Relativbewegung ist die Dichtung einem großen Verschleiß ausgesetzt. Im Gegensatz dazu ist die Dichtung der vorschlagsgemäßen Ventilvorrichtung ortsfest am Stößel befes tigt und liegt nur in der Verschlussstellung am zweiten Ver schlusselement an. Die Belastung und der Verschleiß der Dich tung der vorschlagsgemäßen Ventilvorrichtung werden im Ver gleich zu der Dichtung der in der EP 1 860 315 A2 offenbarten Ventilvorrichtung deutlich verringert, so dass die Funktions fähigkeit der Dichtung der vorschlagsgemäßen Ventilvorrichtung deutlich länger gegeben ist und dennoch die Dichtung aus einem vergleichsweis günstigen Material gefertigt werden kann.

Bei der Ventilanordnung gemäß der EP 1 860 315 A2 ist die Dichtung, mit welcher der Stößel abgedichtet wird, am Ventil sitz befestigt. Damit dennoch eine Ventilöffnung bereitge stellt werden kann, weist der in der EP 1 860 315 A2 offenbar te Ventilsitz eine Anzahl von zum Stößel hin laufende und die Ventilöffnung durchquerende Stege auf. Derartige Stege werden bei der erfindungsgemäßen Ventilanordnung nicht benötigt, wodurch der hydraulische Querschnitt optimiert werden kann.

Der Durchmesser der Ventilöffnung kann bei gleichbleibendem Druckabfall und Durchfluss verringert und die gesamte Ventil öffnung kompakter ausgestaltet werden. Die Betätigungskräfte zum Öffnen und Schließen der Ventilöffnung können reduziert und die Betätigungseinrichtung kleiner dimensioniert werden. Anders herum können bei gleichbleibenden Betätigungskräften und gleich dimensionierter Betätigungseinrichtung größere Strömungsquerschnitte der Ventilöffnung und infolgedessen eine günstigere Strömung (geringerer Druckabfall, erhöhter Durch fluss) realisiert werden.

Nach Maßgabe einer weiteren Ausführungsform weist die Dichtung eine Dichtkontur und das zweite Verschlusselement eine zur Dichtkontur korrespondierende Gegendichtkontur auf, welche in der Verschlussstellung aneinander anliegen. Unter einer Dicht kontur und einer Gegendichtkontur sollen im Folgenden dreidi mensionale Gebilde verstanden werden, so dass die Dichtung und das zweite Verschlusselement nicht nur an einer planen Dicht fläche aneinander anliegen können, sondern auch an einer ge wölbten und/oder geneigten Dichtfläche. Die Dichtkontur und die Gegendichtkontur können so ausgestaltet sein, dass eine besonders große Dichtfläche entsteht. Die Abdichtung ist dann besonders wirkungsvoll.

In einer weitergebildeten Ausführungsform kann die Dichtkontur derart ausgestaltet sein, dass sie weicher ist als die Gegen dichtkontur, wobei in der Verschlussstellung die Gegendicht kontur die Dichtkontur zumindest abschnittsweise umschließt.

In diesem Zusammenhang bezeichnet der Begriff „weich" insbe sondere die Verformbarkeit der Dichtkontur und der Gegendicht kontur. Die Verformbarkeit kann über die Geometrie der Dicht kontur und der Gegendichtkontur sowie über die verwendeten Ma terialien eingestellt werden. Hierzu kann beispielsweise die Wandstärke entsprechend dünner oder dicker gewählt und beson ders gut verformbare oder besonders steife Abschnitte vorgese hen werden. Beim Eingreifen der Gegendichtkontur in die Dicht kontur kann sich die Dichtkontur aufgrund der weicheren Ausge staltung entsprechend verformen, so dass der Dichtdurchmesser und/oder Dichtwinkel zwischen der Dichtkontur und der Gegen- dichtkontur verändert werden können und ein Toleranzausgleich auch bei einem Verschleiß geschaffen werden kann. Hierdurch kann die Dichtwirkung länger aufrechterhalten werden. Zwar kann dieser Effekt auch dann erreicht werden, wenn das zweite Verschlusselement weicher ausgestaltet ist als die Dichtung und die Dichtkontur die Gegendichtkontur umschließt. Aller dings bietet es sich an, das gesamte zweite Verschlusselement härter auszugestalten, um dem zweiten Verschlusselement die notwendige mechanische Stabilität zu verleihen.

Bei einer weitergebildeten Ausführungsform kann die Dichtung einen Vorsprung aufweisen, so dass zwischen dem Stößel und der Dichtung ein ringförmiger Raum gebildet wird, wobei die Dicht kontur auf dem Vorsprung angeordnet ist. Vorschlagsgemäß ist die Dichtkontur Teil der Dichtung, welche ortsfest am Stößel befestigt ist, während die Gegendichtkontur Teil des zweiten Verschlusselements ist. Bei einer Rückströmung kann das Abgas den Spalt zwischen dem zweiten Verschlusselement und dem Stö ßel durchströmen und dringt in den ringförmigen Raum ein. In folgedessen drückt das Abgas das weichere Material der Dicht kontur radial nach außen gegen die Gegendichtkontur, so dass das rückströmende Abgas die Flächenpressung der zwischen der Dichtkontur und der Gegendichtkontur und folglich die Dicht wirkung erhöht.

Eine weitergebildete Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Ventilsitz und die Ventilöffnung von einem scheibenförmigen Körper gebildet werden, auf welchem

- ein erster Dichtabschnitt angeordnet ist, an welchem das erste Verschlusselement in der ersten Stellung anliegt, und/oder - ein zweiter Dichtabschnitt angeordnet ist, an welchem das zweite Verschlusselement in der Verschlussstellung an liegt .

In dieser Ausführungsform kommen das erste Verschlusselement und das zweite Verschlusselement auf unterschiedlichen Dicht abschnitten zur Anlage. Es ist daher möglich, die Gestaltung des ersten Dichtabschnitts und des zweiten Dichtabschnitts auf die Eigenschaften des ersten Verschlusselements bzw. des zwei ten Verschlusselements hin zu optimieren, um die Dichtwirkung der gesamten Ventilvorrichtung zu erhöhen und über eine lange Betriebsdauer aufrecht zu erhalten.

Nach Maßgabe einer weiteren Ausführungsform sind die Dichtkon tur und die Gegendichtkontur so ausgebildet, dass diese be reits aneinander anliegen, wenn der zweite Dichtabschnitt am zweiten Verschlusselement zur Anlage kommt. Hierdurch können axiale Bauteiltoleranzen ausgeglichen werden.

Eine weitergebildete Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Ventilvorrichtung ein Vorspannelement zum Vor spannen des zweiten Verschlusselements in die Verschlussstel lung umfasst. Das Vorspannelement ist so ausgestaltet, dass es dann, wenn die Frischluftpumpe einen Sekundärluftström bereit stellt, das Öffnen des zweiten Verschlusselements zulässt, aber dann, wenn sich eine Rückströmung einstellt, sicher stellt, dass das zweite Verschlusselement in die Verschluss stellung bewegt wird. Das Vorspannelement kann so eingestellt werden, dass das zweite Verschlusselement bereits dann in die Verschlussstellung gestellt wird, wenn nur noch ein sehr ge ringer Sekundärluftström vorhanden ist und daher eine Rück strömung unmittelbar bevorsteht. Somit wird mit hoher Wahr- scheinlichkeit eine Schädigung der Frischluftpumpe durch das Abgas verhindert .

Nach Maßgabe einer weiteren Ausführungsform ist das Vorspann element als eine den Stößel umschließende Feder ausgebildet. Federn sind in vielfältigen Ausführungen erhältlich, so dass sie ohne großen Aufwand entsprechend der zu erfüllenden Anfor derungen ausgewählt werden können. Der Stößel kann gleichzei tig als Führung für die Feder verwendet werden, um ein Auskni cken der Feder zu verhindern.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Feder zwischen dem ersten Verschlusselement und dem zwei ten Verschlusselement angeordnet ist. Die Anordnung der Feder gemäß dieser Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass keine nennenswerten konstruktiven Änderungen am ersten Ver schlusselement und am zweiten Verschlusselement vorgenommen werden müssen.

Eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung wird im Fol genden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung,

Figur 2 eine Draufsicht auf die in Figur 1 dargestellte Aus führungsform der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung,

Figur 3 eine Schnittdarstellung durch die in den Figuren 1 und 2 gezeigte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung in einem ersten Betriebszustand entlang der in Figur 2 definierten Schnittebene A-A, Figur 4 eine vergrößerte Darstellung des der in Figur 3 ge kennzeichneten Ausschnitts X,

Figur 5 eine Schnittdarstellung durch die in den Figuren 1 und 2 gezeigte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung in einem zweiten Betriebs zustand entlang der in Figur 2 definierten Schnittebene A-A, und

Figur 6 eine vergrößerte Darstellung des der in Figur 5 ge kennzeichneten Ausschnitts Y.

In den Figuren 1 und 2 ist eine Ausführungsform einer erfin dungsgemäßen Ventilvorrichtung 10 dargestellt, mit welcher beispielsweise ein Sekundärluftström für eine hier nicht dar gestellte Abgasnachbehandlungsanlage bereitgestellt werden kann. Die Ventilvorrichtung 10 weist ein Ventilgehäuse 12 auf, an welchem ein Stutzen 14 befestigt ist, der wiederum mit ei nem nicht dargestellten Schlauch verbunden werden kann, der mit einer ebenfalls nicht dargestellten Frischluftpumpe ver bindbar ist. Die Frischluftpumpe stellt den Sekundärluftström bereit, der von der Frischluftpumpe über den Schlauch und den Stutzen 14 in das Ventilgehäuse 12 eingeleitet wird. Im Fol genden wird auch auf eine Rückströmung eingegangen, worunter eine Abgasströmung zur Frischluftpumpe hin verstanden werden soll, die in eine dem Sekundärluftström entgegengesetzte Rich tung strömt. Eine derartige Rückströmung soll mit der vor schlagsgemäßen Ventilvorrichtung 10 verhindert werden, da die in der Rückströmung enthaltenen Abgase die Frischluftpumpe be schädigen könnte. Insbesondere aus der Figur 1 ist ersichtlich, dass im Ventil gehäuse 12 ein Stößel 16 gelagert ist, welcher entlang seiner Längsachse L (vgl. insbesondere Figuren 3 bis 6) relativ zum Ventilgehäuse 12 verschiebbar ist.

In Figur 3 ist in die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Ven tilvorrichtung 10 anhand einer Schnittdarstellung entlang der in Figur 2 definierten Schnittebene A-A gezeigt, wobei sich die Ventilvorrichtung 10 in einem ersten Betriebszustand be findet. Man erkennt, dass das Ventilgehäuse 12 einen Einlass 18 aufweist, über den der bereits erwähnte Sekundärluftström durch den Stutzen 14 in das Ventilgehäuse 12 eingeleitet wer den kann. Aus der Figur 3 ist gut erkennbar, dass der Stutzen 14 fluidisch mit dem Einlass 18 verbunden ist und einen Ver bindungsabschnitt 20 aufweist, an welchem der Schlauch am Stutzen 14 befestigt werden kann. Weiterhin weist das Ventil gehäuse 12 einen hier nicht näher dargestellten Auslass 22 auf, über welchen der Sekundärluftström das Ventilgehäuse 12 wieder verlassen kann. Der Auslass 22 ist über ein hier eben falls nicht dargestelltes Rohrsystem mit der Abgasnachbehand lungsanlage verbunden.

Die Ventilvorrichtung 10 weist einen Ventilsitz 24 auf, der in der dargestellten Ausführungsform von einem scheibenförmigen Körper 26 gebildet wird, der fest mit dem Ventilgehäuse 12 verbunden und gegenüber dem Ventilgehäuse 12 abgedichtet ist. Der scheibenförmige Körper 26 bildet eine Ventilöffnung 28, welche vom bereits erwähnten Stößel 16 durchdrungen wird. Um den Stößel 16 entlang seiner Längsachse L hin- und her zu be wegen, ist eine Betätigungseinrichtung 30 vorgesehen, die hier nur schematisch dargestellt ist. Weiterhin ist aus Figur 3 er kennbar, dass der Stößel 16 außerhalb des Ventilgehäuses 12 mit einer Rückstellfeder 32 zusammenwirkt, die so ausgerichtet ist, dass der Stößel 16 für den Fall, dass die Betätigungsein richtung 30 ausfallen sollte, in die in Figur 3 gezeigte Stel lung zurückgestellt wird.

Der Stößel 16 ist mit seinem der Betätigungseinrichtung 30 ge genüberliegenden Ende mit einem ersten Verschlusselement 34 verbunden, welches mit dem Stößel 16 zwischen einer ersten Stellung, in welcher das erste Verschlusselement 34 am Ventil sitz 24 anliegt und die Ventilöffnung 28 verschließt, und ei ner zweiten Stellung verstellbar ist, in welcher das erste Verschlusselement 34 die Ventilöffnung 28 freigibt und folg lich nicht mehr am Ventilsitz 24 anliegt. Die erste Stellung ist in den Figuren 3 und 4 dargestellt, während die zweite Stellung des ersten Verschlusselements 34 in den Figuren 5 und 6 gezeigt ist.

Darüber hinaus umfasst die Ventilvorrichtung 10 ein zweites Verschlusselement 36, welches entlang der Längsachse L des Stößels 16 zwischen einer Verschlussstellung, in welcher das zweite Verschlusselement 36 am Ventilsitz 24 anliegt und die Ventilöffnung 28 verschließt, und einer Offenstellung, in wel cher das zweite Verschlusselement 36 die Ventilöffnung 28 freigibt und folglich nicht mehr am Ventilsitz 24 anliegt, be wegbar ist. Um die Bewegbarkeit des zweiten Verschlusselements 36 in Bezug auf den Stößel 16 zu gewährleisten, ist zwischen dem Stößel 16 und dem zweiten Verschlusselement 36 ein in den Figuren nicht sichtbarer ringförmiger Spalt vorhanden. In den Figuren 3 bis 6 befindet sich das zweite Verschlusselement 36 in der Verschlussstellung.

Im Folgenden wird insbesondere auf die Figur 4 verwiesen, wel che den in Figur 3 gekennzeichneten Ausschnitt X vergrößert wiedergibt. Das erste Verschlusselement 34 ist im Wesentlichen U-förmig ausgestaltet und umschließt einen Hohlraum 38, in welchen das zweite Verschlusselement 36 im ersten Betriebszu stand eingebracht ist. Im Hohlraum 38 ist ein Vorspannelement 40 angeordnet, welches im dargestellten Beispiel als eine Fe der 42 ausgebildet ist. Die Feder 42 ist zwischen dem ersten Verschlusselement 34 und dem zweiten Verschlusselement 36 an geordnet und spannt das zweite Verschlusselement 36 in die Verschlussstellung vor.

Der bereits erwähnte scheibenförmige Körper 26 weist einen ersten Dichtabschnitt 44 und einen radial innerhalb des ersten Dichtabschnitts 44 angeordneten zweiten Dichtabschnitt 46 auf. In der ersten Stellung liegt das erste Verschlusselement 34 dichtend am ersten Dichtabschnitt 44 an, während das zweite Verschlusselement 36 in der Verschlussstellung dichtend am zweiten Dichtabschnitt 46 anliegt.

Der erste Dichtabschnitt 44 und der zweite Dichtabschnitt 46 können aus einem einstückigen Dichtkörper ausgebildet sein, der sich im Wesentlichen über die dem ersten Verschlusselement 34 und dem zweiten Verschlusselement 36 zugewandte Seite des scheibenförmigen Körpers 26 erstreckt. Dieser Dichtkörper kann weiterhin den scheibenförmigen Körper 26 seitlich auf der von der Längsachse L abgewandten Seite zumindest abschnittsweise umfassen und die abgedichtete Verbindung zwischen dem schei benförmigen Körper 26 und dem Gehäuse 12 bilden.

Der erste Dichtabschnitt 44 kann von einer in der Ausrichtung der Längsachse L abstehenden höckerförmigen Ringdichtung ge formt werden, währenddessen der zweite Dichtabschnitt 46 nach Art einer ringförmigen und flexiblen Dichtlippe ausgebildet sein kann, welche eine Vorzugsrichtung in Bezug auf die Längs achse L nach außen aufweist. Darüber hinaus weist die Ventilvorrichtung 10 eine am Stößel 16 in Bezug auf den Stößel 16 ortsfest befestigte und mit die sem bewegbare Dichtung 48 auf. Hierzu weist der Stößel 16 eine ringförmige Ausnehmung 49 auf, in welche die Dichtung 48 form schlüssig eingebracht ist. Die Dichtung 48 bildet einen in et wa parallel zur Längsachse L des Stößels 16 verlaufenden Vor sprung 50, auf dessen radial nach außen weisenden Oberfläche eine in etwa konusförmige Dichtkontur 52 ausgebildet ist.

Dadurch, dass sich der Vorsprung 50 in etwa parallel zur Längsachse L des Stößels 16 und radial beabstandet zu diesem erstreckt, umschließt die Dichtung 48 einen ringförmigen Raum 54, der folglich zwischen dem Stößel 16 und der Dichtung 48 angeordnet ist.

Das zweite Verschlusselement 36 weist eine zur Dichtkontur 52 korrespondierende Gegendichtkontur 56 auf, die ebenfalls annä herungsweise konusförmig ausgebildet ist. Mit der Geometrie der Dichtung 48 und mit dem verwendeten Material kann die Dichtung 48 mit einer bestimmten Verformbarkeit ausgestattet werden. Der Dichtwinkel zwischen der Dichtkontur 52 und der Gegendichtkontur 56 kann mit der Verformbarkeit eingestellt und ein Toleranzausgleich realisiert werden.

Die Ventilvorrichtung 10 wird auf folgende Weise betrieben:

Wie bereits erwähnt, befindet sich die Ventilvorrichtung 10 in Figur 3 und Figur 4 in einem ersten Betriebszustand, in wel chem sich das erste Verschlusselement 34 in der ersten Stel lung und das zweite Verschlusselement 36 in der Verschluss stellung befinden. Folglich wird die Ventilöffnung 28 sowohl vom ersten Verschlusselement 34 als auch vom zweiten Ver schlusselement 36 verschlossen. Ein von der Frischluftpumpe bereitgestellter Sekundärluftström kann daher die Ventilöff- nung 28 nicht durchströmen und nicht zur Abgasnachbehandlungs anlage gelangen.

Soll jedoch die Abgasnachbehandlungsanlage mit einem Sekundär luftstrom beaufschlagt werden, wird die Betätigungseinrichtung 30 aktiviert, welche den Stößel 16 bezüglich der in den Figu ren 3 bis 6 gewählten Darstellungen nach unten bewegt, so dass das erste Verschlusselement 34 in die zweite Stellung gestellt wird (vgl. Figuren 5 und 6) . Die Aktivierung der Betätigungs einrichtung 30 bewirkt jedoch nicht, dass auch das zweite Ver schlusselement 36 in die Offenstellung gestellt wird. Das zweite Verschlusselement 36 wird ausschließlich von der sich einstellenden Strömung verstellt, so dass dann, wenn die

Frischluftpumpe einen Sekundärluftström bereitstellt , das zweite Verschlusselement 36 nach unten in die Offenstellung bewegt wird. Nun kann der Sekundärluftström die Ventilöffnung 28 durchströmen, so dass die Abgasnachbehandlungsanlage mit Sekundärluft beaufschlagt werden kann. Dieser Betriebszustand ist in den Figuren nicht dargestellt.

Für den Fall, dass sich eine Rückströmung zur Frischluftpumpe hin einstellen sollte, wird das zweite Verschlusselement 36 zurück in seine Verschlussstellung gestellt, wie es im in den Figuren 5 und 6 dargestellten zweiten Betriebszustand der Fall ist. Dabei greift die Dichtkontur 52 in die Gegendichtkontur 56 ein und dichtet den ringförmigen Raum 54 ab. Der ringförmi ge Spalt zwischen dem Stößel 16 und dem zweiten Verschlussele ment kann zwar noch vom Abgas durchströmt werden, welches dann in den ringförmigen Raum 54 gelangen kann. Da aber der ring förmige Raum 54 von der Dichtung 48 abgedichtet wird, kann das Abgas nicht weiter in Richtung der Frischluftpumpe strömen. Da die Ventilöffnung 28 aufgrund der Anlage des zweiten Ver schlusselements 36 am zweiten Dichtabschnitt 46 verschlossen ist, wird eine Rückströmung durch die Ventilöffnung 28 unter bunden. Damit der zweite Dichtabschnitt 46 ohne große Rück stellkräfte durch das zweite Verschlusselement 36 bei einer Rückströmung verschlossen werden kann, ist die Dichtlippe aus einem flexiblen Werkstoff hergestellt. Wobei die Steifigkeit der Dichtlippe durch die Auswahl an Werkstoffen oder durch ei ne Anpassung der Geometrie gezielt eingestellt werden kann.

Die Anpassung der Geometrie kann beispielsweise über die Wand stärke und/oder den Winkel der Dichtlippe erfolgen.

Gemäß einer nicht dargestellten Weiterbildung kann der zweite Dichtabschnitt 46 analog zu dem Dichtbereich, der durch die Dichtung 48 und die Gegendichtkontur 56 gebildet wird, ausge bildet sein. Auch in dieser Ausgestaltung sollte die Vorzugs richtung so gewählt sein, dass die Dichtlippe bei einer Rück strömung druckunterstützt den zweiten Dichtabschnitt 46 ver schließt. Dementsprechend kann eine Gegendichtkontur in Bezug auf die Längsachse L radial außen ausgebildet sein und eine Dichtkontur der Dichtlippe in Bezug auf die Längsachse L radi al auf einer Innenseite. Der Dichtwinkel zwischen der Dicht kontur der Dichtlippe und der Gegendichtkontur kann mit der Verformbarkeit der Dichtlippe eingestellt werden, wodurch ein Toleranzausgleich realisiert werden kann.

Im zweiten Betriebszustand wird die Ventilöffnung 28 vom zwei ten Verschlusselement 36, nicht aber vom ersten Verschlussele ment 34 verschlossen. Das erste Verschlusselement 34 verbleibt in seiner zweiten Stellung. Dieser Betriebszustand ist in den Figuren 5 und 6 dargestellt.

Aus diesen Erläuterungen wird deutlich, dass das erste Ver schlusselement 34 mittels der Betätigungseinrichtung 30 zwi schen der ersten Stellung und der zweiten Stellung bewegt wird, während das zweite Verschlusselement 36 von der sich einstellenden Strömung zwischen der Verschlussstellung und der Offenstellung bewegt wird. Die Bewegung des zweiten Verschlus selements 36 von der Offenstellung in die Verschlussstellung wird von der Feder 42 unterstützt, um sicher zu gehen, dass selbst bei einer geringen Rückströmung die Ventilöffnung 28 vom zweiten Verschlusselement 36 verschlossen wird. Die

Frischluftpumpe wird daher vor vom Abgas hervorgerufenen Be schädigungen geschützt.

Bezugszeichenliste

10 Ventilvorrichtung

12 Ventilgehäuse

14 Stutzen

16 Stößel

18 Einlass

20 Verbindungsabschnitt 22 Auslass

24 Ventilsitz

26 scheibenförmiger Körper 28 Ventilöffnung

30 Betätigungsrichtung

32 Rückstellfeder

34 erstes Verschlusselement

36 zweites Verschlusselement 38 Hohlraum

40 Vorspannelement

42 Feder

44 erster Dichtabschnitt

46 zweiter Dichtabschnitt 48 Dichtung

50 Vorsprung

52 Dichtkontur

54 ringförmiger Raum

56 Gegendichtkontur

L Längsachse