DE1084081B - Auspuff-Motorbremseinrichtung fuer Viertakt-Brennkraftmaschinen mit Abgasturboaufladung - Google Patents
Auspuff-Motorbremseinrichtung fuer Viertakt-Brennkraftmaschinen mit AbgasturboaufladungInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/12—Control of the pumps
- F02B37/18—Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
- F02B37/183—Arrangements of bypass valves or actuators therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
- F02D9/04—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning exhaust conduits
- F02D9/06—Exhaust brakes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Auspuffbremseinrichtung
für Viertakt-Brennkraftmaschinen mit Abgasturboaufladung
und-mit je nach der Zylinderzahl wenigstens zwei von den Zylinderauslaßöffnungen zur
Turbine führenden, vor der Turbine absperrbaren Auspuffleitungen. Für den Betrieb derartiger Abgasturbinen
wird im wesentlichen die kinetische Energie des Abgasstroms ausgenützt. Es soll daher zur Verringerung
von Energieverlusten das Volumen der Auspuffleitung vor der Turbine möglichst klein sein
und es müssen je nach der Zylinderzahl und der Zündfolge zwei oder mehrere Auspuffleitungen vorgesehen
werden, damit sich die Auspuffströme von den Zylindern zur Turbine nicht gegenseitig stören. Eine gute
Wirkung einer Auspuffbremse bedingt dagegen ein möglichst großes Volumen des Aufnahmeraums vor
dem Absperrorgan der Auspuffleitung, dem die Abgasströme möglichst aller Zylinder zugeleitet werden
sollen. Es ist nämlich für eine starke Bremswirkung ein hoher Auspuffgegehdruck erforderlich, der nur
durch Zusammenarbeit möglichst aller Zylinder bei großem Aufnahmevolumen erreicht werden kann.
Eine Erweiterung des Aufnahmevolumens durch Verlegung der Absperrorgane der Auspuffleitung hinter
die Turbine ist praktisch undurchführbar, da die Abtlichtungen der Turbine dem hohen Druck nicht standhalten
und Ölverluste eintreten. Die Forderungen zur weitgehenden Ausnützung der Energie der Auspuffgase
durch die Abgasturbinen stehen also gerade im Gegensatz zu den für eine gute Bremswirkung gestellten
Bedingungen.
Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer einfachen Auspuffbremseinrichtung, die ohne Beeinträchtigung
der Turbinenleistung eine starke Bremswirkung ergibt.
Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß der während des Turbinenbetriebs zur Aufnahme der
Abgase je Auspufftakt vorhandene Raum vor den Auspufföffnungen für den Bremsvorgang durch Verbindung
der Auspuffleitungen untereinander oder mit einer zusätzlichen Kammer vergrößerbar ist. Demnach
bleibt die zur Erzielung einer hohen Turbinenleistung erforderliche Gesamtanordnung gewahrt, dennoch
aber wird eine gegenüber den bekannten Ausführungen bedeutend erhöhte Bremswirkung erzielt,
da während der Bremsung das Aufnahmevolumen vergrößert ist, also Zylinder in einen gemeinsamen Kaum
ausschieben und somit die Voraussetzungen zur Erzielung eines hohen und gleichmäßigen Auspuffgegendrucks
erfüllt sind. Es kann für jede Auspuffleitung eine eigene und auf das erforderliche Volumen abgestimmte
zusätzliche Kammer vorgesehen sein. Günstiger ist es jedoch, eine gemeinsame zusätzliche Kammer
für die einzelnen Auspuffleitungen anzuordnen, Auspuff-Motorbrems einrichtung
für Viertakt-Brennkraftmaschinen
mit Abgasturboaufladung
Anmelder:
Steyr-Daimler-Puch Aktiengesellschaft,
Steyr (Österreich)
Steyr (Österreich)
Vertreter: Dipl.-Ing. F. Schnell, Patentanwalt,
Ingolstadt/Donau, Feselenstr. 52
Ingolstadt/Donau, Feselenstr. 52
Beanspruchte Priorität:
Österreich vom 22. Mai 1958
Österreich vom 22. Mai 1958
Dipl.-Ing. Gerhard Götz und Dipl.-Ing. Hans Tomala,
Steyr (Österreich),
sind als Erfinder genannt worden
sind als Erfinder genannt worden
so daß diese über die Kammer miteinander verbunden sind. Wegen der bei Kraftfahrzeugen meist sehr beengten
Einbauverhältnisse ist jedoch die unmittelbare Verbindung der Auspuffleitungen untereinander am
zweckmäßigsten, zumal sich auch eine wesentliche Verringerung des Bauaufwands ergibt. Bei der unmittelbaren
Verbindung der Auspuff leitungen wird eine ausreichende Vergrößerung des Auf nehmer raums
erzielt, da für jeden Auspuffvorgang das Volumen beider bzw. aller Auspuffleitungen zur Druckspeicherung
zur Verfügung steht, wogegen bisher immer nur eine Auspuffleitung als Aufnehmerraum dient.
In weiterer Ausbildung der Erfindung ist zwischen den Auspuffleitungen eine verschließbare Verbindungsöffnung
vorgesehen, wobei das Verschlußorgan der Verbindungsöffnung durch ein Gestänge od. dgl.
mit den Absperrorganen der Auspuffleitungen derart gekuppelt ist, daß es bei geöffneten Absperrorganen
seine Schließstellung einnimmt, so daß die Trennung der Auspuffleitungen im üblichen Fahrbetrieb und
ihre Verbindung im Bremsbetrieb gewährleistet ist. Die Auspuffleitungen liegen unmittelbar aneinander
und die verschließbare Verbindungsöffnung in der Trennwand bringt keine merkbare Vergrößerung des
schädlichen Raums mit sich.
Um möglichst gleich lange Wege der Gasströme zum gemeinsamen Aufnahmeraum zu erreichen, ist erfindungsgemäß
die Verbindungsöffnung etwa in der
009 547/120
Mitte der Zylinderreihe angeordnet. Eine besonders einfache und zweckmäßige Konstruktion ergibt sich,
wenn die Verschluß- bzw. Absperrorgane der Verbindungsöffnung und der Auspuffleitungen als auf
parallelen Achsen gelagerte Klappen ausgebildet sind, die bei geschlossener Verbindungsöffnung bzw. geöffneten
Auspuffleitungen in Parallelebenen liegen.
Bei mehrzylindrigen, schlitzgesteuerten Zweitakt-Brennkraftmaschinen
mit Abgasturboaufladung ist es bereits bekannt, die Auspuff stutzen je zweier Zylinder,
deren Zündabstand nicht kleiner als 90° ist, durch eine Querleitung zu verbinden und in der Verbindungsleitung
eine Drosselklappe od. dgl. vorzusehen. Durch diese Maßnahme soll der vor dem
Turbineneinlaß entstehende Druckberg durch die Auspuffleitung zurück über die Verbindungsleitung in
einen Stutzen mit geringem Druck und in die dem Stutzen nachgeschaltete Turbine bzw. Turbinenkammer
wandern, wodurch das Abklingen des Druckbergs beschleunigt und gleichzeitig die in den Abgasen vorhandene
Energie besser ausgenützt wird. Mit der bekannten Einrichtung wird also ein ganz anderer
Zweck angestrebt und erreicht. Es ist ferner bekannt, bei Brennkraftmaschinen mit mehreren Auspuffleitungen
in letzteren Absperrorgane vorzusehen, die als auf parallelen Achsen gelagerte Klappen ausgebildet sind
und in ihren verschiedenen Stellungen in Parallelebenen liegen. Hierbei ist aber weder eine Abgasturboaufladung
noch eineAuspuff-Motorbremseinrichtung vorgesehen, und die Klappen in den Auspuffleitungen
dienen lediglich dazu, die Lichtweite der Auspuffleitungen in Abhängigkeit von der jeweiligen
Strömungsgeschwindigkeit zu verändern, um von der Auspuffseite her die Spülung zu beeinflussen.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt
Fig. 1 den Teil einer Auspuffanlage vor der Abgasturbine schematisch im Schaubild, und
Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie H-II der Fig. 1 im größeren Maßstab.
Mit 1, 2, 3 und 4 sind die Auslaßöffnungen der vier Zylinder einer Viertakt-Brennkraftmaschine bezeichnet,
wobei für die Auslaßöffnungen 1 und 4 eine gemeinsame Auspuffleitung 5 und für die Auslaßöffnunnen
2 und 3 eine gemeinsame Auspuffleitung 6 vorgesehen sind. In den beiden Auspuffleitungen 5 und 6
ist knapp vor der (nicht dargestellten) Abgasturbine je eine Auspuffklappe 7 und 8 angeordnet. Mit 9 ist
eine etwa in der Mitte der Zylinderreihe angeordnete Verbindungsöffnung zwischen den beiden Auspuffleitungen
5 und 6 bezeichnet, die durch eine Klappe 10 verschlossen werden kann. Die Klappen 7
und 8 befinden sich jeweils in Öffnungsstellung, wenn die Klappe 10 geschlossen ist und umgekehrt. Die
Klappen 7 und 8 und die Klappe 10 sind durch ein Gestänge 11 miteinander gekuppelt und werden gemeinsam
betätigt. Es ist ersichtlich, daß die Achsen 12, 13 und 14 der Klappen 7, 8 und 10 parallel angeordnet
sind und daß diese Klappen beim üblichen Fahrbetrieb in parallelen Ebenen liegen.
Claims (4)
1. Auspuff-Motorbremseinrichtung für Viertakt-Brennkraftmaschinen mit Abgasturboaufladung
und mit je nach der Zylinderzahl wenigstens zwei von den Zylinderauslaßöffnungen zur Turbine führenden
Auspuffleitungen mit für die Motorbremsung vor der Turbine absperrbaren Auspufföffnungen,
dadurch gekennzeichnet, daß der während des Turbinenbetriebes zur Aufnahme der Abgase
je Auspufftakt vorhandene Raum vor den Auspufföffnungen für den Bremsvorgang durch
Verbindung der Auspuffleitungen (5, 6) untereinander oder mit einer zusätzlichen Kammer vergrößerbar
ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen den Auspuffleitungen (5, 6) eine verschließbare Verbindungsöffnung (9)
vorgesehen ist, wobei das Verschluß organ (10) der Verbindungsöffnung durch eine Gestänge (11)
od. dgl. mit den Absperrorganen (7, 8) der Auspuffleitungen derart gekuppelt ist, daß es bei geöffneten
Absperrorganen (7, 8) seine Schließstellung einnimmt.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsöffnung (9)
etwa in der Mitte zwischen den Zylinderauslaßöffnungen (1, 4) des ersten und letzten Zylinders
einer Reihe angeordnet ist, so daß sich bei Motorbremsbetrieb für die Gasströme etwa gleich lange
Wege von den Zylinderauslaßöffnungen (1 bis 4) zum gemeinsamen Aufnahmeraum (5, 6) ergeben.
4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschluß- bzw. Absperrorgane
der Verbindungsöffnung (9) und der Auspuffleitungen (5, 6) als auf parallelen Achsen gelagerte
Klappen (10, 7, 8) ausgebildet sind, die bei verschlossener Verbindungsöffnung bzw. geöffneten
Auspuffleitungen in Parallelebenen liegen.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 004 861;
USA.-Patentschrift Nr. 2 717 583.
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 004 861;
USA.-Patentschrift Nr. 2 717 583.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 009 547/120 6.60
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT1084081 | 1958-05-22 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1084081B true DE1084081B (de) | 1960-06-23 |
Family
ID=599733
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEST15024A Pending DE1084081B (de) | 1958-05-22 | 1959-04-17 | Auspuff-Motorbremseinrichtung fuer Viertakt-Brennkraftmaschinen mit Abgasturboaufladung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1084081B (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3591959A (en) * | 1968-08-07 | 1971-07-13 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Engine exhaust gas braking |
EP0260582A1 (de) * | 1986-09-13 | 1988-03-23 | Yamaha Motor Co., Ltd. | Motorauspuffkontrolleinrichtung |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2717583A (en) * | 1951-11-09 | 1955-09-13 | Maybach | Control system for internal combustion engines |
DE1004861B (de) * | 1955-02-03 | 1957-03-21 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Mehrzylindrige, schlitzgesteuerte Zweitakt-Brennkraftmaschine mit Abgasturboaufladung |
-
1959
- 1959-04-17 DE DEST15024A patent/DE1084081B/de active Pending
Patent Citations (2)
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