DE2505675A1

DE2505675A1 - Auspuffbremse fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2505675A1
Application number: DE19752505675
Authority: DE
Inventors: Horst Ing Grad Bergmann; Reinhard Dipl Ing Schulze
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1975-02-11
Filing date: 1975-02-11
Publication date: 1976-08-19
Also published as: IT1053437B; FR2309363A1; SE7601444L; FR2309363B1

Description

Daialer-Benz Aktiengesellschaft Stuttgart-Untertürkheim

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4.2.75-

Auspuffbremse für Kraftfahrzeuge

Die Erfindung bezieht sich auf eine Auspuffbremse für, vorzugsweise siit Dieselbrennkrafteaschinen ausgerüstete Kraftfahrzeuge ait einer in der Auspuffleitung befindlichen, willkürlich zwischen offener und geschlossener Lage einstellbaren Drosselklappe.

Gesetzlichen Vorschriften entsprechend arafi in verschiedenen Kraftfahrzeugen, beispielsweise in Nutzfahrzeugen, eine Motor- oder Auspuffbrease vorgesehen sein und diese Brease Stuß eine gesetzlich vorgeschriebene Motorbreaswirkung erzielen.

ORIGINAL INSPECTED

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Die bisher üblichen Motor- oder Auspuffbremsen waren so ausgelegt , daß bei Nenndrehzahlen der in der Auspuffleitung gerade noch zulässige Druck nicht überschritten wird, weil sonst bei höherem Druck die Auslaßventile zu weit öffnen und dadurch Schaden an der Steuerung entstehen können· Da also derartige Motorbremsen in ihrer Leistung auf die Nenndrehzahl abgestimmt sein müssen, ergibt sich zwangsläufig bei niederen Drehzahlen ein niedrigerer Druck in der Auspuffleitung, der weit unter dem Grenzdruck liegt, der dort herrschen darf, mit der Folge, daß bei niedrigen Drehzahlen die Bremswirkung erheblich zurückgeht.

Will man eine der Belastung des Motors dienende in Form einer Drosselklappe in der Auspuffleitung angeordnete Einrichtung, die nicht nur als Motorbremse, sondern auch zur Verminderung der Rauchentwicklung beim Anlassen zum Anwärmen des Motors und des Führerstandes sowie zum Gegendruckerzeugen beim Fahren mit kleinem Leistungsaufwand eingesetzt werden kann, den verschieden großen Belastungsnsög-

lichkeiten anpassen, so müssen dazu umständliche und platzen

raubende Vorrichtung/vorgesehen werden. Ein· solche Vorrichtung ist in der DT-AS 2 363 969 beschrieben. Dabei kann durch «ine vorgesehene Feineinstellungsvorrichtung der Auspuff gaestrom von der geschlossenen Stellung der Drosselklappe her eingestellt werden. Die dort beschriebene bekannte Vorrichtung benötigt daher entweder noch ein Bypass-Syste» oder eine doch recht komplizier te Einrichtung, die dazu noch auf einen vorherzusehenden Druck eingestellt werden muß.

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Bei dieser Anlage muß also auch noch damit gerechnet werden, daß die Einstellung falsch vorgenommen und dadurch die an sich mögliche Motorbremsleistung nicht vollständig ausgenutzt oder der ursprünglich zu vermeidende Effekt bei höherer Drehzahl trotzdem nicht vermieden ward.

Aufgabe der Erfindung ist es, die genannten Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung vorzuschlagen, deren Hotorbremsleietung sich automatisch an die jeweils gegebene Drehzahl anpaßt, die einfach in der Ausbildung ist und sicher sowie leicht bedient werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch gelöst, daß die Drosselklappe um eine mit Abstand senkrecht zur Längsachse der Auspuffleitung verlaufende Achse schwenkbar gelagert und so oval ausgebildet ist, daß sie in einer vorbestimmten schrägen Lage die Auspuffleitung dicht abschließt. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Drosselklappe in der Schließlage mit einer vorbestimmten Schließkraft gehalten werden. Diese Schließkraft, mit der die Drosselklappe in die Schließstellung gebracht und in dieser gehalten wird, kann entweder von einer Feder oder von einem Federspeicherzylinder aufgebracht werden. Dieser wird zweckmäßig an einen im Kraftfahrzeug vorhandenen hydraulischen oder pneumatischen Druckerzeuger, vorzugsweise unter Zwi-

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schenschaltung eines Druckminderventils angeschlossen. Vorteilhaft wird dann in das zwischen Druckminderventil und dem Federspeicherzylinder verlaufende Leitungsstück ein Absperrventil zur Inbetriebnahme bzw. Außerbetriebsetzung der Motorbremse eingesetzt. Der Abstand der Schwenkachse der Drosselklappe von der Längsachse der Auepuffleitung muß eine bestimmte Größe haben, die vom zulässigen Druck im Auspuffkrümmer, bestimmt durch den Grenzdruck, von dem ab die Auslaßventile wieder geöffnet werden, abhängig ist. Der Differenzdruck, der auf die verschieden langen Hebel der Drosselklappe einwirkt, und dadurch ein Drehmoment derselben erzeugt, muß im Gleichgewicht stehen mit dem auf die Verstellung der Drosselklappe einwirkenden Gegenmoment, das vom Federspeicherzylinder oder von der Veretellfeder erzeugt wird. Demgemäß soll weiterhin der Abstand der Drosselklappenachse von der Längsachse der Auspuffleitung erfindungegetnäß eo groß sein, daß ein vorgegebener von der Kraft der Federn der Auspuffventile und dem in den Brennkraftmaschinenzylindern erzeugbare Druck abhängiger Grenzdruck die Drosselklappe gegen ihre Schließkraft zu öffnen vermag.

Wird mit einem Federspeicherzylinder gearbeitet, der von einem Druckerzeuger abhängig ist, dessen Versorgungsdruck im allgemeinen zwischen oberen und unteren Festwerten schwankt, dann ist es erforderlich, ein Druckminderventil

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einzuschalten, damit der Federspeicherzylinder in jedem Falle mit einem konstanten Druck beaufschlagt wird.

Durch den schrägen Einbau der Drosselklappe und ihre demgemäß daran angepaßte ovale Form wird eine vollkommene Abdichtung der Auspuffleitung erreicht, so daß bereits bei niedriger Drehzahl der zulässige Bremsdruck erreicht werden kann. Wird bei steigender Drehzahl der Druck in dem abgesperrten Abschnitt der Abgasleitung erhöht, so wird die Drosselklappe aufgrund ihrer exzentrischen Lagerung entsprechend dem entstehenden Druck aufgedrückt und ein Druckausgleich erzielt, bis der erwünschte Grenzdruck wieder erreicht ist. Auf diese Weise wird der Druck in der Auspuffleitung bei niedrigen und höheren Drehzahlen immer konstant auf dem gewünschten Grenzdruck gehalten, so daß damit auch bei niedrigeren Drehzahlen eine sonst nur bei höheren Drehzahlen erreichbare Motorbremswirkung erzielt werden kann.

Die sich durch die erfindungsgemäße Ausführung ergebenden Vorteile bestehen darin« daß an der bisher verwendeten Serienausführung kaum Änderungen vorgenommen werden müssen, daß die Einbauabmessungen derselben nicht geändert werden müssen und daß diese Auspuffbremse universell verwendbar ist. Außerdem kann die Feineinstellung der Motorbremse leicht durch Verstellen des Druckeinderventils oder der Vorspannkraft der Feder durchgeführt werden.

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Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der folgenden Beschreibung näher erläutert, der auch weitere Einzelheiten des Gegenstandes der Erfindung entnommen werden können.

In der Zeichnung ist ein Abschnitt 1 einer Auspuffleitung dargestellt, die in Richtung des Pfeiles A vom Abgas durchströmt wird. In der Auspuffleitung ist eine oval ausgebildete Drosselklappe 2 angeordnet, die so gestaltet ist, daß sie in der dargestellten schrägen Lage die Auspuffleitung vollkommen dicht absperrt. Die Schwenkachse 2a der Drosselklappe 2 verläuft in einem Abstand e von der Längsachse L der Auspuffleitung. Hierdurch entsteht ein zweiarmiger Hebel, so daß bei zu groß werdendem Druck in der Auspuffleitung die Drosselklappe 2 mit dem längeren Hebelarm in Strömungsrichtung des Abgases gegen den Druck des Kolbens 4 eines FederspeieherZylinders 5 verschwenkt und dadurch die Drosselklappe geöffnet werden kann. Der Federspeicherzylinder 5 wird von einem Druckmedium beaufschlagt, das durch die Druckleitung 7 zugeleitet wird. In dieser Leitung 7 ist ein Druckminderventil 6 eingebaut, das dafür sorgt, daß in den Federspeicherzylinder 5 immer ein gleichmäßig großer Druck geleitet wird.

In die Leitung 7 kann an irgendeiner Stelle ein Schalterventil eingebaut werden, mit, dem die Motorbremse ein- oder abgeschaltet werden kann. Beim Abschalten der Motorbremse drückt eine Rückholfeder 3 den Kolben h wieder in seine

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gestrichelt dargestellte Ausgangslage, in der die Haupterstreckungsebene der Drosselklappe 2 parallel zur Längsachse der Auspuffleitung 1 verläuft.

Anstelle des FederspeicherZylinders 5 kann auch eine Feder eingesetzt werden, die von Hand eingestellt wird und die Drosselklappe mechanisch in die in der Zeichnung dargestellte Lage bringt und es zuläßt, daß die Drosselklappe unter dem auf sie wirkenden und ihre Verschwenkung herbeiführenden Differenzdruck in eine Lage gebracht wird, in der die Drosselklappe zu dem jeweils herrschenden Druck im Gleichgewicht steht. Dabei kann die Drosselklappe im Extremfall bis in eine Lage verschwenkt werden, in der sie in die in der Zeichnung gestrichelt dargestellte Lage parallel zur Längsachse der Auspuffleitung kommt.

Durch die Versetzung der Schwenkachse 2a der Drosselklappe um den Betrag e von der Längsachse L weg ist es erforderlich, die Drosselklappe in dieses Bereich abzuflachen, damit sie nicht verklemmt. Um den entstehenden Spielraum aufzufüllen, kann die Auspuffleitung 1 an dieser Stelle zur vollkommeneren Abdichtung auch abgeflacht, d. h. eingedrückt oder durch eine Unterlage im Inneren des Rohres aufgefüllt werden.

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Claims

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Ansprüche

1. /Auspuffbremse für vorzugsweise ait Dieselbrennkraft-

maschinen ausgerüstete Kraft fahr zettle «it einer in der Auspuffleitung befindliehen, willkürlich zwischen offener und geschlossener Lage einstellbaren Drosselklappe, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselklappe (2) um eine alt Abstand (e) senkrecht rar Längsachse der Auspuffleitung (l) verlaufende Achse schwenkbar gelagert und so oval ausgebildet ist, daß sie in einer vorbestimmten schrägen Lage die Auspuffleitung (l) direkt abschließt.

2. Auspuffbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Drosselklappe (2) in der Schließlage mit einer vorbestimmten Schließkraft gehalten wird.

3· Auspuffbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Kraft, mit der die Drosselklappe (2) in die Schließstellung gebracht und in dieser gehalten wird, von einer Feder aufgebracht wird.

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%. Auspuffbrease nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Kraft, «it der die Drosselklappe (2) in die Schließstellung gebracht uad in dieser gehalten wird, von eine« Federspeicherzylinder (5) aufgebracht wird.

5· Auspuffbreese nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet , daß der Federspeicherzylinder (5) an einen i« Kraftfahrzeug vorhandenen hydraulischen oder pneumatischen Druckerzeuger vorzugsweise unter Zwischenschaltung eines Druckeinderventils (6) an· geschlossen ist.

6. Auspuffbre«se nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (e) der Drosselklappenachse von der Längsachse der Auspuffleitung (l) so groß ist, daß ein vorgegebener, von der Kraft der Federn der Auspuff ventile und de« in den Brennkraft«aschinenzylindern erzeugbaren Druck abhängiger Grenzdruck die Drosselklappe (2) gegen ihre Schließkraft zu öffnen vereag.

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