DE1751334A1

DE1751334A1 - Lagerung der Klappe einer Motorbremse

Info

Publication number: DE1751334A1
Application number: DE19681751334
Authority: DE
Inventors: Richard Haller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-06-12
Filing date: 1968-05-14
Publication date: 1971-07-08
Also published as: CH482107A; AT273694B

Description

Lagerung der Klappe einer Motorbremso Die Erfindung betrifft die Lagerung der Klappe einer Motorbremse für Fahrzeuge mit Verbrennungskraftmaschine, bei welcher Bremse in einem Gehäuse der Auspuffleitung der Verbrennungekraftmaschine eine von aua$en zum Oeffnen und Schliessen des Durchganges der Leitung betätigbare, zweifach gelagerte Klappe angeordnet ist, wobei vor der geschlossenen Klappe ein Ueberdruck entsteht.
Durch die starken Temperaturschwankungen in Auepuffleitungen, inebeebndere zwischen Stillstand und lauf des angeschlossenen Motors, sowie durch Ablagerung von chemisch wirkenden und korrosionsfördernden Rück- ständen der Motorabgase kommt es immer wieder vor, dass die zwecks Motorbremsung die Auspuffleitung abschliessenden Klappen in ihrem Gehäuse klemmen oder festsitzen. Neben der eigentlichen Klappe unterliegt aber auch die Klappenwelle diesen negativen Auswirkungen. Insbesondere tritt das Festsitzen bei längerem Stillstand, z.B. Nichtbenützen der Bremsklappe, auf.
Vorliegende Erfindung bezweckt durch entsprechende Konstruktion der Bremsklappe und ihrer Lagerung diesen negativen Erscheinungen entgegen zu wirken. Dies kann in bekannter Weise bei der Klappe dadurch erfolgen, dass diese mit einer über ihrem Umfang verlaufenden Nut versehen ist, in welche ein federnder Ring in der Art von Kolbenringen zur Abdichtung gegen das Gehäuse eingelegt ist. Zudem ist erfindungsgemäss die Lagerung der Klappenwelle gegen Neigung zum Festsitzen im Ge- häuse derart, dass mindestens über den der Druckseite zugekehrten halben Umfang zwischen dem Radius des Gehäuselagere und dem Radius der Welle,des einen Lagere der Klappe eine grosse Differenz besteht, während über den restlichen Umfang die Radien den normalen Lager- toleranzen entsprechen, so dass die Welle im Gehäuselager radial ausweichen kann, ferner dass eine in axialer Richtung auf das Lager wirkende Podex e- ordnet ist und dass das zweite hager als Halbkugel-oder Kegellager ausgebildet ist zur Ermöglichung einer Schrägstellung der Lagerachse und zur Abdichtung und Aufnahme des axialen Druckes der Feder. Dabei wird davon ausgegangen, dass eine Welle, die z.B. nur in einer Hälfte eines Gleitlagers gelagert ist, auch bei Festsitzen, hervorgerufen durch Korrosion, Verkleben oder andere Umstände, stets durch Drehen wieder gelöst werden kann, da die Welle ausweichen kann.
Bei. einer Auspuffklappe, die nur einem einseitigen, gleichgerichteten Druck untersteht, und die meistens nur eine Drehung von 900 ausführt, kann man sowohl die Lagerung im Gehäuse nur zur Hälfte ausbilden oder aber auch die Welle kann selber nur zur Hälfte tragend ausgebildet sein.
-Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele dds Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine Schnittansicht einer in eine Auspuffleitung eingebauten Motorbremse mit geöffneter Klappe; Fig. 2 eine Schnittansicht nach der Linie II-II in Fig. 1, wobei aber die Klappe sich im geschlossenen Zustand befindet und 719- 3 eine Ausführungsvariante der Lagerung der Klappe im Gehäuse.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Auspuffklappe besteht aus der Klapnacheibe 1, an die sich der eine kurze Wellenstumpf 2 anschlieaet, der nur zur Hälfte ausgebildet und in der kreisrunden Bohrung 3 mit entsprechendem Spiel 4 gelagert ist. D.h. der Radius der Vollbohrung 3 ist um ein Geringes grösser als der Radius der verbleibenden Halbwelle.. Gegenüber der Klappenscheibe 1 ist diese Halbweile 2 so angeordnet, dann bei geschlossener Klappe der Wellenrücken. eich vom Motor aus geseiÄen hinter der Scheibe befindet. Damit kann der gerundete Teil der Halbwelle den vollen bei der Hremeklappe auftretenden Staudruck D aufnehmen. Der an- dere Wellenteil 5, der von der Klappe 1 aus dem Gehäuse 6 hinausreicht und für die Betätigung der Klappe mit einem nichtgezeichneten Hebel versehen ist, ist selber nicht gelagert. Er hat in der Bohrung ? des Gehäuses 6 so viel Spielraum, dass er nie zum festsitzen kommen kann. Die Lagerung diesen Wellenteilen 5 erfolgt über den Konus 8, der an der Klappenseheibe 1 anliegt und in eine entsprechende konische Erweiterung 9 der Wellenbohrung ? passt. Durch die auf die Klappe reap. den am Ende verbreiterten Wellenstumpf 2 einwirkende Druckfeder 10 wird der Konus 8 stete sicher in den konischen Teil 9 der Bohrung ? hineingedrückt. Dieser Konus bildet gleich- zeitig eine Abdichtung gegen das Entweichen der dis Notorbremee durchströmenden Gase. Er kann aber event, leicht gegen die Feder 10 au angehoben werden, falle en durch Ablagerung von Rückständen au eire f®ateitsen

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gder einer Erschwerung der Drehbewegung kommen sollte.

Die Klappenscheibe 1 selber, deren Durchmesser eindeutig kleiner ist, als der entsprechende Durchmesser des Gehäuses 6, besitzt eine Nut, die sich über den ganzen Umfang hinzieht und nur bei der Welle 5 mit dem Konus 8 unterbrochen ist. In dieser Nut ist ein federnder Ring 11 aus hitzebeständigem Material eingelegt, der bei 'geschlossener Klappe mit der Wand des Gehäuses 6 eine vollständige Abdichtung bewirkt. Um bei ungenauer Stellung der Klappe trotzdem eine gute Abdichtung zu haben, ist die Wand des Gehäuses an der Berührungsstelle 12 leicht bombiert.
Anstelle des halben Wellenstumpfes kann auch eine Konstruktion gewählt werden, wie sie in einem Schnitt in Fig. 3 gezeigt ist. Der Wellenstumpf 21 ist voll ausgeführt. Dagegen weist das dazugehörige Zager zwei Hälften auf, wovon die eine Hälfte 4' einen geringfügigen grösseren Radius-aufweist, während die andere Hälfte 3' mit einem bedeutend grösseren Radius ausgebildet ist. Die Lagerhälften sind nun so angeordnet, dass beim stärksten Staudruck D auf die Klappenscheibe die Welle 2t gegen die Hälfte 4' anliegt. Ein Verklemmen ist aber nicht möglich, da die Welle grosses Spiel in der Bohrung aufweist.
In beiden dargestellten Ausführungen, insbesondere aber in der ersten Ausführung, bildet der freie Raum um den Wellenstumpf 2..bzw. 2' einen idealen Zugang: zu einem gegebenenfalls im Bereiche der Lagerstelle angebauten Ueberdruckventil, wie es z.B. im Schweizer Patent Nr. 428 318 beschrieben ist.
Beide beschriebenen Lagerstellen der Bremsklappe inklusive der Ausführungsvariante, sowie auch der am Umfang anliegende Teil der Klappenscheibe können wie dargelegt nachgeben und ausweichen. Ein Verklemmen ist nicht mehr möglich. Die Lagerung verlangt kein kostspieliges Einjustieren. Jegliches Nachstellen des Lagers entfäIlt.
Die Klappenscheibe mit beiden Wellenansätzen und der konischen Erweiterung lässt sich in einem Stück giessen, z.B. mit Sphäroguss.

Claims

P a t e n t a n s p r ü a h e 1. Lagerung der Klappe einer Motorbremse für Fahrzeuge mit Verbrennungakraftmaschine, bei welcher Bremse in einem Gehäuse der Auspuffleitung der Verbrennungskraftmaschine eine von aussen zum Oeffnen und Schliessen des Durchganges der Leitung betätigbare zweifach gelagerte Klappe angeordnet ist, wobei vor der geschlossenen Klappe ein Ueberdruck entsteht, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens über den der Druckseite (D) zugekehrten halben Umfang zwischen dem Radius des Gehäuselagers (3) und dem Radius der Welle (2) des einen Lagers der Klappe (1) eine grosse Differenz besteht, während über den restlichen Umfang die Radien den normalen Lagertoleranzen (4) entsprechen, so dass die Welle im (häuselager radial ausweichen kann, ferner dass eine in axialer Richtung auf das Zager wirkende Feder (10) angeordnet ist und dass das zweite Zager als Halbkugel- oder Kegellager (8,9) ausgebildet ist zur Ermöglichung einer Schrägstellung der Lagerachse und zur Abdichtung und Aufnahme des axialen Druckes der Feder.
2. Lagerung der Klappe einer Motorbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim erstgenannten Lager der Radius des Teiles der Welle (2), der der Druckseite (D) zugekehrt ist, gleich null ist und dass der Radius des Gehäuselagers (3) über den ganzen Lagerquerschnitt von gleicher Grösse ist. 3. Lagerung der Klappe einer MQtorbremee nach An- spruch 1, dadurch@gekennzeiehnet, dass beim erstgenannten Zager die Welle (2) über ihren ganzen Querschnitt einen Radius von gleicher Grösse hat, während der Radius des Umfangteiles des Gehäuselagers (3'), der auf der Druck- seite (D) der Motorbremse liegt, wesentlich grösser ist als der Wellenradius. 4. Lagerung der Klappe einer Motorbremse nach An- spruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die eine volle Klappenwelle (2') aufnehmende Bohrung .zwei Hälften ver- schiedenen Durchmessers aufweist, wobei die Seite mit denn kleineren Durchmesser, der immer noch grösser ist als der Wellendurchmesser, auf der dem Druckanfall (D) entgegengesetzten Seite liegt. 5. Lagerung der Klappe einer Motorbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Betätigung der Khappe (1) dienende Welle (5) im Be- reiche des zweitgenannten Lagers (7) eine konische Erweiterung (8) aufweist, die in einer entsprechenden ko- nischen Auespaxung (9) des Gehäuses (6) gelagert ist.