Auspuffbremse für Fahrzeugbrennkraftmaschinen Bei der Verwendung von Auspuffbremsen für Fahrzeugbrennkraftmaschinen, die darauf beruhen, dass zwecks Erhöhung der Fremdantriebsleistung der Kraftmaschine das Auspuffrohr durch eine Drossel klappe geschlossen wird, entstehen Schwierigkeiten im Ventiltrieb.
Durch den Überdruck, der bei der Betätigung der Auspuffbremse in der Abgasleitung entsteht, werden die Auslassventile der Brennkraft- maschine gegen die Federkräfte aufgedrückt, ohne dass die Nocken in Tätigkeit kommen. Die Auslass- ventile führen dabei eine Flatterbewegung aus, die zur Zerstörung der Ventilsitze oder der Federteller sowie von Befestigungsteilen des Federtellers führt.
Zur Vermeidung dieser Übelstände ist schon vor geschlagen worden, der als Drosselklappe ausgebil deten Auspuffbremse eine gewisse Undichtheit z. B. in Form eines Schlitzes oder Loches zu geben. Durch eine solche Undichtheit wird bei der Betätigung der Auspuffbremse der überdruck so weit gesenkt, dass eine Flatterbewegung der Auslassventile nicht mehr auftreten kann.
Dabei bleibt im oberen Di:ehzahl- bereich die Bremswirkung voll erhalten. Im unteren Drehzahlbereich dagegen, in dem die Auspuffbremse auch häufig zur Anwendung kommt, hat die Anbrin- gung einer Undichtheit eine merkliche Absenkung der Bremsleistung zur Folge.
Die Erfindung bezweckt die Ausbildung einer Drosselklappenbremse für Fahr- zeugbrennkraftmaschinen, durch welche die Mängel der Undichtheit der Drosselklappe in Form eines Schlitzes oder Loches beseitigt werden. Sie verwendet hierbei eine Anordnung der Drosselklappe, bei der die Drosselklappenlagerung eine Exzentrizität auf weist. Die Erfindung besteht darin, dass in das Be tätigungsgestänge der Drosselklappe eine Feder (z. B.
Schraubenfeder) eingeschaltet ist und die Exzentrizität der Drosselklappenlagerung und die Spannung der Feder so aufeinander abgestimmt sind, dass die Dros- selklappe bei Betätigung nur bis;, erm bestimm-. ten Gasdruck geschlossen bleibt. Durch eine solche Ausbildung wird die.Auspuffbremse bzw.
Drossel klappe zu einem Druckregelorgan in der Auspuff leitung, so dass sowohl im oberen als auch im unteren Drehzahlbereich die Bremswirkung voll erhalten bleibt, ohne dass ein Flattern der Auslassventile der Brennkraftmaschine eintritt.
In der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausfüh rungsbeispiel einer Auspuffbremse nach der Erfin dung schematisch dargestellt, und zwar zeigt: Fig. 1 einen Mittellängsschnitt durch das Aus puffrohr einer Brennkraftmaschine mit der in ihm angeordneten Drosselklappe und Fig.2 einen Schnitt nach der Linie II-11 in Fig. 1.
Die in der Zeichnung dargestellte, in das Auspuff rohr 1 eingebaute Auspuffbremse weist eine hier in Schliessstellung befindliche Drosselklappe 2 auf, deren Drehachse 3 um das Mass 4 exzentrisch zur Längsachse des Auspuffrohres 1 angeordnet ist. Diese Drosselklappe ist mittels eines aus dem Betätigungs hebel 5 und dem Betätigungsgestänge 6 bestehenden Gelenksystems in der Schliessrichtung verstellbar.
Durch die exzentrische Lagerung der Drosselklappe 2 ist die Fläche 7 derselben, die unter dem Gasdruck die Tendenz hat, die Drosselklappe zu öffnen, grösser als die Fläche 8, welche die Tendenz hat, die Dros selklappe im geschlossenen Zustand zu halten. Zwi schen das Gestänge 6 und den Hebel 5 ist eine Zug feder in Form einer Schraubenfeder 9 geschaltet, welche der Drosselklappe 2 die Möglichkeit gibt, sich trotz des sich in der Schliesslage befindlichen Be tätigungsgestänges 6 zu öffnen.
Die Feder 9 ist näm lich einerseits an einem mit dem Gestänge 6 fest ver bundenen Stellring 10 und anderseits an einer Ver stärkung 11 des freien Endes des Betätigungshebels 5 befestigt, wobei das Gestänge 6 durch die Feder 9 und die Verstärkung 11 hindurchgeführt und in einer Bohrung 110 der Verstärkung 11 gleitbar ge lagert ist. Die Exzentrizität 4 der Drosselklappen lagerung 3 und die Spannung der Feder 9 sind so aufeinander abgestimmt, dass die Drosselklappe 2 bei Betätigung nur bis zu einem bestimmten Gas druck geschlossen bleibt.
Wenn nun der Fahrer die Drosselklappe 2 schliesst, wird das Betätigungsgestänge 6, das min destens bis zum Stellring 10 flexibel ausgebildet ist, infolge der besonderen Ausführung des Verstell mechanismus für das Gestänge 6 nicht nur bis Er reichung der Schliessstellung der Drosselklappe 2, sondern darüber hinaus noch ein Stück in Richtung des Pfeiles 60 weiter verschoben, um danach erst irgendwie arretiert zu werden.
Dabei verändert zwar der Hebel 5 infolge der bereits erreichten Schliess stellung der Drosselklappe 2 seine Stellung nicht; dagegen bewegt sich der mit dem Gestänge 6 fest verbundene Stellring 10, an dem auch das eine Ende der Feder 9 befestigt ist, mit, wobei das Ge- stänge 6 im Lager 110 mitgleiten kann. Dadurch wird aber die mit ihren freien Enden am Hebel 5 befestigte Feder 9 auseinandergezogen und somit ge spannt.
Die Drosselklappe 2 wird so durch die Kräfte der Feder 9 gegen ihren Dichtsitz mit einer vor gegebenen Vorspannung angedrückt. Erreicht der Gasdruck in der Auspuffleitung 1 eine bestimmte Höhe, beispielsweise 2 atü, dann kann die Drossel klappe 2 unter der Wirkung dieses Druckes nach geben;
sie wird leicht geöffnet, ohne dass eine Flatter bewegung der Auslassventile der Brennkraftmaschine eintritt, was nur der Fall wäre, wenn bei geschlos sener Drosselklappe 2 die Druckgrenze von 2 atü bis auf beispielsweise 2,5 atü überschritten würde. Nach erfolgter Bremsung wird die Drosselklappe 2 wieder geöffnet, wobei sich die Feder 9 entspannt.
Die Exzentrizität 4 der Drosselklappenlagerung 3 braucht im allgemeinen nicht gross gewählt zu werden, was insofern günstig ist, als bei zu grosser Exzentrizität die Drosselklappe 2 nicht mehr voll geöffnet werden kann.
Falls eine zu grosse Exzen trizität der Drosselklappenlagerung zu Schwierig keiten Anlass gibt, kann man diese dadurch besei _ tigen, dass seitlich der Drosselklappe 2 Ausnehmun- gen 12 vorgesehen werden, die zwar einen geringen Gasbeipass darstellen, aber doch die volle Öffnung der Drosselklappe ermöglichen. Auch eine ovale, vier eckige oder rechteckige Ausführung der Drossel klappe ist möglich.
Teilweise erfordert die prakti sche Anwendung auch die Anbringung einer Dämp- fungseinrichtung gegen flatternde Bewegungen der Drosselklappe, vor allem, wenn eine Zylinderzahl kleiner als sechs auf eine Drosselklappe arbeitet.
Exhaust brake for vehicle internal combustion engines When using exhaust brakes for vehicle internal combustion engines, which are based on the fact that the exhaust pipe is closed by a throttle valve in order to increase the external drive power of the engine, difficulties arise in the valve train.
Due to the overpressure that arises in the exhaust line when the exhaust brake is actuated, the exhaust valves of the internal combustion engine are pressed against the spring forces without the cams coming into action. The outlet valves perform a fluttering movement, which leads to the destruction of the valve seats or the spring plate as well as the fastening parts of the spring plate.
To avoid these inconveniences, it has already been struck before the exhaust brake ausgebil Deten as a throttle valve a certain leak z. B. to give in the form of a slot or hole. As a result of such a leak, when the exhaust brake is actuated, the overpressure is reduced to such an extent that the exhaust valves can no longer flutter.
The braking effect is fully retained in the upper range. In the lower speed range, on the other hand, where the exhaust brake is also frequently used, the application of a leak results in a noticeable reduction in braking power.
The invention aims to design a throttle valve brake for vehicle internal combustion engines, by means of which the deficiencies in the leakage of the throttle valve in the form of a slot or hole are eliminated. It uses an arrangement of the throttle valve in which the throttle valve mounting has an eccentricity. The invention consists in that a spring (z. B.
Helical spring) is switched on and the eccentricity of the throttle valve bearing and the tension of the spring are coordinated so that the throttle valve is only determined up to; th gas pressure remains closed. With such a training, the exhaust brake or
Throttle valve to a pressure control element in the exhaust line, so that the braking effect is fully maintained both in the upper and in the lower speed range without fluttering of the exhaust valves of the internal combustion engine.
In the accompanying drawing, an exemplary embodiment of an exhaust brake according to the inven tion is shown schematically, namely: Fig. 1 is a central longitudinal section through the exhaust pipe from an internal combustion engine with the throttle valve arranged in it and Fig.2 is a section along the line II-11 in Fig. 1.
The shown in the drawing, built into the exhaust pipe 1 exhaust brake has a throttle valve 2 located here in the closed position, the axis of rotation 3 is arranged eccentrically to the longitudinal axis of the exhaust pipe 1 by the dimension 4. This throttle valve can be adjusted in the closing direction by means of a joint system consisting of the actuating lever 5 and the actuating linkage 6.
Due to the eccentric mounting of the throttle valve 2, the surface 7 thereof, which under the gas pressure has the tendency to open the throttle valve, is larger than the area 8, which has a tendency to keep the throttle valve in the closed state. Between tween the linkage 6 and the lever 5, a train spring in the form of a helical spring 9 is connected, which gives the throttle valve 2 the opportunity to open actuating linkage 6 in spite of the Be in the closed position.
The spring 9 is naem Lich on the one hand to a fixedly ver related collar 10 and on the other hand to a Ver reinforcement 11 of the free end of the operating lever 5, the rod 6 passed through the spring 9 and the reinforcement 11 and in a hole 110 of the reinforcement 11 is slidably supported. The eccentricity 4 of the throttle valve bearing 3 and the tension of the spring 9 are coordinated so that the throttle valve 2 remains closed when actuated only up to a certain gas pressure.
If the driver now closes the throttle valve 2, the actuating linkage 6, which is at least flexible up to the collar 10, is due to the special design of the adjustment mechanism for the linkage 6 not only until it reaches the closed position of the throttle valve 2, but beyond moved a little further in the direction of arrow 60, only to be somehow locked afterwards.
Although the lever 5 does not change its position due to the closed position of the throttle valve 2 already reached; on the other hand, the adjusting ring 10, which is firmly connected to the rod 6 and to which one end of the spring 9 is attached, moves with it, the rod 6 being able to slide along in the bearing 110. As a result, however, the spring 9 attached to the lever 5 with its free ends is pulled apart and thus tensioned GE.
The throttle valve 2 is pressed by the forces of the spring 9 against its sealing seat with a given bias before. If the gas pressure in the exhaust line 1 reaches a certain level, for example 2 atmospheres, then the throttle valve 2 can give under the action of this pressure;
it is opened slightly without a fluttering movement of the exhaust valves of the internal combustion engine occurring, which would only be the case if the pressure limit of 2 atmospheres to, for example, 2.5 atmospheres were exceeded with the throttle valve 2 closed. After braking has taken place, the throttle valve 2 is opened again, the spring 9 being relaxed.
The eccentricity 4 of the throttle valve mounting 3 does not generally need to be selected to be large, which is beneficial in that if the eccentricity is too great, the throttle valve 2 can no longer be fully opened.
If too great an eccentricity of the throttle valve mounting gives rise to difficulties, this can be eliminated by providing recesses 12 on the side of the throttle valve 2, which represent a small amount of gas bypass but allow the throttle valve to be fully opened. An oval, square or rectangular design of the throttle valve is also possible.
In some cases, the practical application also requires the attachment of a damping device against fluttering movements of the throttle valve, especially when a number of cylinders smaller than six works on a throttle valve.