DE4038334C1

DE4038334C1 -

Info

Publication number: DE4038334C1
Application number: DE4038334A
Authority: DE
Inventors: Horst Dipl.-Ing. Bergmann; Emil Dipl.-Ing. 7300 Esslingen De Baeuerle; Thomas Dipl.-Ing. 7533 Tiefenbronn De Harr
Original assignee: Mercedes Benz AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 1990-12-01
Filing date: 1990-12-01
Publication date: 1991-11-28
Anticipated expiration: 2010-12-02
Also published as: SE9103128D0; IT1250148B; SE9103128L; JPH0747925B2; ITRM910899A0; JPH04287816A; US5168848A; SE470219B; ITRM910899A1; FR2669963B1; FR2669963A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Motorbremse für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Eine derartige Motorbremse ist aus der EP 01 11 232 A1 bekannt. Bei dieser Motorbremse ist, in einem gemeinsamen Pumpengehäuse angeordnet, für jedes Drosselventil ein eigener, den Öffnungs druck erzeugender Geberkolben in einem Geberzylinder vorgese hen. Dies erfordert einen hohen technischen Aufwand insbeson dere in der Herstellung und im Zusammenbau, da viele Bearbei tungsschritte am Pumpengehäuse vorgenommen und viele bewegliche Einzelteile in dieses eingebaut werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Motorbremse derart zu gestalten, daß sie einen wesentlich ver einfachten, einen geringeren Aufwand erforderlichen Aufbau hat und insbesondere eine einfache Regelung der Öffnungsseiten der Drosselventile ermöglicht.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß bei einer Motorbremse der ein gangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Pa tentanspruchs 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Motorbremse ist ein ein facher Aufbau dadurch erreicht, daß die zur Betätigung aller Drosselventile benötigte Hydraulikflüssigkeit durch ein einziges Element, wie beispielsweise einem in einem Geberzy linder arbeitenden Geberkolben, gefördert und in dieser Flüs sigkeit der notwendige Druck erzeugt wird, und daß die Auftei lung der Hydraulikflüssigkeit auf die einzelnen Drosselventile über einen einfach herzustellenden Verteiler erfolgt, mit des sen Hilfe sich während eines Arbeitsprozesses sowohl die Zeitpunkte wie auch die Häufigkeit der Flüssigkeitszufuhr zu den einzelnen Drosselventilen und damit deren Öffnungszeit punkte und -häufigkeiten festlegen lassen.

Durch die Ausbildung der Motorbremse nach dem Patentanspruch 2 wird ein Eingriff in das Steuersystem für die Auslaßventile vermieden und die Öffnungszeiten für die Drosselventile sind ohne weiteren Aufwand unabhängig von diesem Steuersystem für die Auslaßventile. Aus der DE 38 39 451 A1 ist ein Drosselven til zusätzlich zu einem Auslaßventil bekannt, das während des Bremsbetriebs der Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von der Druckdifferenz zwischen Zylinder und Auslaßleitung geöffnet bzw. geschlossen ist, dessen Öffnungszeiten jedoch nicht von außen gezielt gesteuert werden können.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Patentansprü chen 3 bis 11 angegeben.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt ein Drosselventil 1, das als Zusatzven til zu einem üblichen Auslaßventil 2 einen Zylinder 3 mit einer Auslaßleitung 4 einer nicht weiter dargestellten mehrzylindrigen, im Ausführungsbeispiel achtzylindrigen Viertakt-Hubkolben-Brennkraftmaschine verbindet. Die Öffnungs bewegung des Drosselventils 1 wird gegen die Kraft einer Rück stellfeder 5 durch Beaufschlagung eines in einem Nehmerzylinder 6 geführten Nehmerkolbens 7 mit einer Hydraulikflüssigkeit be wirkt, die von einer Hydraulikpumpe 8 auf den notwendigen Druck gebracht und gefördert wird. Diese bezieht die Hydraulikflüs sigkeit aus dem Druckteil des Schmierölkreislaufs der Brenn kraftmaschine, der eine Schmierölpumpe 9 und eine Ölwanne 10 als Vorratsbehälter umfaßt. Die Hydraulikflüssigkeit ist also nichts anderes als ein Teil des Motorschmieröls. Die Hydrau likpumpe 8 fördert die Hydraulikflüssigkeit mit einem einzigen Druckerhöhungs- und Förderelement, wie insbesondere einem in einem Geberzylinder geführten Geberkolben, in eine einzige Pumpenleitung 11, die zu einem Verteiler 12 führt, von dem aus je eine der im Ausführungsbeispiel acht Einzelleitungen 13 zu einem der Nehmerzylinder 6 jeden Drosselventils 1 führt und diese mit dem Verteiler 12 und der Hydraulikpumpe 8 hydraulisch verbindet.

Der Verteiler 12 ist als Element ausgebildet, das mit halber Drehzahl der Brennkraftmaschine umläuft, das also pro aus vier Arbeitstakten bestehendem Arbeitszyklus der Brennkraftmaschine eine Umdrehung ausführt. Mit dem Verteiler 12 laufen zwei kreisbogenförmige Kanäle 14 und 15 um, von denen der kürzere, etwa ein Viertel des Umfanges einnehmende Druckkanal 14 ständig mit der Pumpenleitung 11 und der längere, fast drei Viertel des Umfanges einnehmende drucklose Kanal 15 ständig mit einer zur Saugseite der Hydraulikpumpe 8 führenden Rücklaufleitung 17 verbunden sind. Die feststehenden acht Einzelleitungen 13 en den, über den Umfang gleichmäßig verteilt, mit Öffnungen 16 an den Kanälen 14, 15 derart, daß sie abwechselnd mit diesen Kanä len 14, 15 verbunden sind. Während einer Umdrehung des Vertei lers 12 ist somit der Nehmerkolben 7 jeden Drosselventils 1 über einen bestimmten Zeitraum mit Hydraulikflüssigkeit beauf schlagt und damit dieses Drosselventil 1 geöffnet, während in dem Zeitraum, in dem die betreffende Einzelleitung 13 mit dem drucklosen Kanal 15 verbunden ist, die Hydraulikflüssigkeit aus dem zugehörigen Nehmerzylinder 6 abfließen kann und das Dros selventil 1 geschlossen ist. Lage, Länge und die Anzahl der mit der Pumpenleitung 11 verbundenen Druckkanäle 14 können auf einfache Weise festgelegt werden, so daß Öffnungsbeginn, Öff nungsdauer und die Anzahl der Öffnungen jeden Drosselventils 1 pro Arbeitszyklus frei den Erfordernissen und Wünschen anpaßbar sind. So kann bei einer Viertakt-Brennkraftmaschine mit Hilfe eines relativ kurzen Druckkanals 14 das Drosselventil 1 im Be reich des oberen Totpunktes nach dem Verdichtungstakt geöffnet und die verdichtete Luft in die Auslaßleitung abgeblasen wer den. Auch kann mit Hilfe eines zweiten Druckkanals 14 ein zweites Öffnen des Drosselventils 1 erreicht werden, insbeson dere zu Beginn des Verdichtungstaktes, um eine Aufladung im Zylinder 3 durch in der Auslaßleitung aufgestaute Luft zu er reichen und damit die als Bremsleitung anfallende Verdich tungsarbeit zu erhöhen. Es ist selbstverständlich, daß im An schluß an alle Druckkanäle 14 ein mit der Rücklaufleitung 17 verbundener druckloser Kanal 15 folgen muß, um ein Schließen des Drosselventils 1 zu ermöglichen.

Zwischen der Pumpenleitung 11 und der Rücklaufleitung 17 ist ein Zweiwege-Magnetventil 18 angeordnet, das im Lastbetrieb der Brennkraftmaschine geöffnet ist, so daß die Hydraulikpumpe 8 im Kurzschlußbetrieb mit geringer Leistungsaufnahme arbeitet und eine Beaufschlagung der Drosselventile 1 mit Hydraulikflüssig keit ausgeschlossen ist, und das im Bremsbetrieb der Brenn kraftmaschine geschlossen ist, so daß die von der Hydraulik pumpe 8 geförderte Hydraulikflüssigkeit dem Verteiler 12 und den Drosselventilen 1 zugeleitet wird.

Weiterhin ist an die Pumpenleitung 11 eine als Speicher und Überdruckventil 19 dienende Baueinheit angeschlossen, die aus einem in einem Zylinder 20 gleitenden, durch eine Feder 21 be lasteten Kolben 22 besteht, der bei einem bestimmten Hub eine Öffnung 23 in der Zylinderwand freigibt, an die eine in die Ölwanne 10 führende drucklose Rücklaufleitung 24 angeschlossen ist. Damit sind überhöhte Drücke im Hydrauliksystem ausge schlossen, gleichzeitig findet eine gewisse Druckvergleichmä ßigung statt.

In jedem Drosselventil 1 ist eine Entlüftung in Form einer Entlüftungsöffnung 25 in der Wand des Nehmerzylinders 6 vor handen, die bei geschlossenem Drosselventil 11 durch den Neh merkolben 7 abgedeckt ist. An die Entlüftungsöffnung 25 schließt sich eine Entlüftungsleitung 26 an, in der eine Dros sel 27 angeordnet ist und die in die Rücklaufleitung 24 mündet.

Claims

1. Motorbremse für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit je Zylinder mindestens einem Drosselventil, das im Bremsbetrieb der Brennkraftmaschine außerhalb des Ausschubtaktes zeitweise einen Arbeitszylinderraum mit einer Auslaßleitung verbindend geöffnet ist, die eine hydraulische Vorrichtung aufweist mit einer Hydraulikpumpe zur Druckerhöhung und Förderung von Hy draulikflüssigkeit und mit Druckleitungen, die zu Nehmerzylin dern mit die Drosselventile betätigenden Nehmerkolben führen, dadurch gekennzeichnet, daß für die gesamte Motorbremse eine Hydraulikpumpe (8) mit einem einzigen Druckerhöhungs- und Förderelement angewandt ist und daß sich an die vom Ausgang der Hydraulikpumpe (8) ausge hende Pumpenleitung (11) ein umlaufender Verteiler (12) an schließt, von dem zu jedem Nehmerzylinder (6) eine Einzellei tung (13) führt, und daß der Verteiler (12) mindestens einen mit ihm umlaufenden, ständig mit der Pumpenleitung (11) hy draulisch verbundenen Druckkanal (14) aufweist, der während der Öffnungszeit des Drosselventils (1) mit der zu diesem führenden Einzelleitung (13) hydraulisch verbunden ist.

2. Motorbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselventil (1) bei jedem Arbeitszylinder (3) zu sätzlich zu einem Auslaßventil (2) angeordnet ist und aus schließlich im Bremsbetrieb der Brennkraftmaschine geöffnet wird.

3. Motorbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nehmerzylinder (6) der Drosselventile (1) während deren Schließzeiten im Bremsbetrieb der Brennkraftmaschine mit einem mit dem Verteiler (12) umlaufenden drucklosen Kanal (15) hy draulisch verbunden sind.

4. Motorbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteiler (12) mit halber Brennkraftmaschinendrehzahl umläuft.

5. Motorbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Druckkanal (14) und der mindestens eine drucklose Kanal (15) sich in Umfangsrichtung des Verteilers (12) erstrecken.

6. Motorbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Nehmerzylinder (6) im Bereich des oberen Totpunkts nach dem Verdichtungstakt der Viertakt-Brennkraftmaschine mit dem Druckkanal (14) hydraulisch verbunden ist.

7. Motorbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Nehmerzylinder zu Beginn des Verdichtungstaktes der Viertakt-Brennkraftmaschine mit dem einen oder einem der Druckkanäle (14) hydraulisch verbunden ist.

8. Motorbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in einer von der Pumpenleitung (11) zu einer Rücklauflei tung (17) oder einem Vorratsbehälter (10) führenden Leitung ein Ventil (18) angeordnet ist, das im Bremsbetrieb der Brenn kraftmaschine geschlossen und ansonsten geöffnet ist.

9. Motorbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an die Pumpenleitung (11) ein als einheitliches Bauelement ausgebildeter Speicher und Überdruckventil (19) angeschlossen ist.

10. Motorbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an den Nehmerzylinder (6) eine Entlüftungsleitung (26) mit einer Drossel (27) angeschlossen ist.

11. Motorbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß als Hydraulikflüssigkeit das Schmieröl der Brennkraftma schine verwendet wird.