[0001] Die Erfindung betrifft eine Viertakt-Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
[0002] Aus der DE-OS 34 28 626 ist eine Viertakt-Brennkraftmaschine bekannt, bei der eine
Bremsung dadurch bewirkt wird, daß während des gesamten Bremsvorganges verdichtete
Luft aus dem Zylinderraum über Zusatzauslaßventile, welche von einer Verstellvorrichtung
betätigt werden, in den Auslaßkanal der Brennkraftmaschine geleitet wird und daß
die Abgase der Brennkraftmaschine durch eine mittels einer Betätigungseinrichtung
verstellbare Drosselklappe im Auslaßkanal der Brennkraftmaschine gedrosselt werden,
wobei die Verstellvorrichtung sowie die Betätigungseinrichtung durch ein bremspedalabhängig
verstellbares Wegeventil betätigt werden. Über die Betätigung des Bremspedals kann
- je nach Wegeventil - die Betätigung der Zusatzauslaßventile und der Abgasdrosselklappe
in beliebiger Reihenfolge und Kombination erfolgen.
[0003] Bei geöffneten Zusatzauslaßventilen kann keine Motorzündung mehr erfolgen. Die Folge
davon ist, daß der Motor, wenn er dabei im Leerlaufbereich betrieben wird, absterben
kann.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Brennkraftmaschine der gattungsgemäßen Art so
auszugestalten, daß ohne Nachteil für den Bremsvorgang des Fahrzeugs ein sicherer
Motorbetrieb im gesamten Drehzahlbereich gewährleistet ist.
[0005] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Motorbremsung unterhalb
einer bestimmten Drehzahlgrenze aufgehoben wird. Weitere Ausgestaltungen gehen aus
den Unteransprüchen und der Beschreibung hervor.
[0006] Zu diesem Zweck ist im Steuerkreis der Motorbremse ein Drehzahlschalter vorgesehen,
der bei Unterschreiten einer unteren Grenzdrehzahl der Brennkraftmaschine entweder
nur das Offnen der Zusatzauslaßventile verhindert oder auch zusätzlich das Schließen
der Abgasdrosselklappe. Im Leerlaufbereich der Brennkraftmaschine ist somit die Wirkung
der Motorbremse zumindest teilweise aufgehoben und ein Absterben des Motors wird sicher
verhindert.
[0007] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sei nachstehend anhand der Zeichnung beschrieben.
Es zeigt
Figur 1 schematisch den Aufbau einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine
Figur 2 schematisch einen zweiten Aufbau der Brennkraftmaschine gemäß der Erfindung.
[0008] Figur 1 zeigt schematisch eine 6-Zylinder-Reihen-Brennkraftmaschine 1 mit ihrem
Auslaßkanal 2. In diesem Auslaßkanal 2 ist eine Drosselklappe 3 vorgesehen, die über
eine Betätigungseinrichtung 4 verstellt werden kann. Zusätzlich zur Motorbremsung
durch Abgasdrosselung mittels Drosselklappe 3 wird in bekannter Weise eine Motorbremsung
durch Öffnen eines Zusatzauslaßventils 5 für jeden der Zylinder 6 der Brennkraftmaschine
1 erzielt. Diese Zusatzauslaßventile 5 weisen jedes für sich eine eigene Betätigungseinrichtung
7 auf. Durch ein durch eine Zuführleitung 8 mit einer Hilfskraft beaufschlagtes Wegeventil
9 sind die Betätigungseinrichtung 4 der Drosselklappe 3 über eine Steuerleitung
10 sowie die Betätigungseinrichtungen 7 der Zusatzauslaßventile 5 über eine Steuerleitung
11 ansteuerbar. Bei einer Betätigung des Motorbremsschalters 12 wechselt das Wegeventil
9 - sofern sich der im Ansteuerweg des Ventils angeordnete Drehzahlschalter 13 in
seiner geschlossenen Stellung befindet - in seine Arbeitsstellung und führt die Hilfskraft,
die z.B. Druckluft oder Drucköl sein kann, über die Zuführleitung 8 und die Steuerleitungen
10 bzw. 11 den Betätigungseinrichtungen 4 bzw. 7 zu. Infolge der Betätigung dieser
Einrichtungen 4 bzw. 7 bewegt sich die Drosselklappe 3 in ihre Schließstellung und
es öffnen die Zusatzauslaßventile 5, um komprimierte Luft aus den Zylindern 6 in den
Auslaßkanal 2 der Brennkraftmaschine 1 abzugeben. Auf diese Weise findet eine Motorbremsung
statt. Während der Motorbremsung wird über das Wegeventil 9 unf eine Steuerleitung
15 eine Verstellvorrichtung 16 betätigt, die die Kraftstofförderung zur Einspritzpumpe
17 unterbricht.
[0009] Erkennt ein an der Brennkraftmaschine 1 angeordneter Drehzahlgeber 14 das Absinken
der Drehzahl in den Leerlaufbereich durch Unterschreiten einer unteren Drehzahlgrenze,
so wird der Drehzahlschalter 13 in seine offene Stellung gebracht und unterbricht
somit die Ansteuerung des Wegeventils 9 unabhängig von der Stellung des Bremsschalters
12. Das Wegeventil 9 kehrt in seine Ruhestellung zurück, so daß der Druck in den Steuerleitungen
10, 11 bzw. 15 abgebaut wird und die Drosselklappe 3 geöffnet wird bzw. die Zusatzauslaßventile
5 geschlossen werden. Gleichzeitig wird der Einspritzpumpe 17 wieder Kraftstoff zugeführt.
Ein Absterben der Brennkraftmaschine 1 infolge fehlender Zündung durch offene Zusatzauslaßventile
bzw. durch zu hohen Abgasgegendruck ist dadurch ausgeschlossen. Das Betriebsverhalten
der Brennkraftmaschine 1 im Leerlaufbereich entspricht somit exakt dem Betriebsverhalten
ohne Motorbremsung. Die Motorbremse steht erst dann wieder zur Verfügung, wenn die
Drehzahl der Brennkraftmaschine 1 den Grenzwert Wieder überschritten hat.
[0010] Die Anordnung nach Figur 2 entspricht prinzipiell der in Figur 1 beschriebenen. Übereinstimmende
Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Im Unterschied zu der in Figur
1 gezeigten Anordnung werden die Betätigungseinrichtungen 7 der Zusatzauslaßventile
5 in dieser Ausfuhrungsform nicht gemeinsam mit der Betätigungseinrichtung 4 der
Drosselklappe 3 angesteuert, sondern ihre Ansteuerung erfolgt getrennt davon über
ein eigenes Wegeventil 18, welches über die Zuführleitung 19 mit der Hilfskraft -
Drucköl bzw. Druckluft - versorgt wird. Beim Öffnen des Drehzahlschalters 13, d.h.
bei Unterschreiten der Grenzdrehzahl und Übergang in den Leerlaufbereich, kehrt
nur das Wegeventil 15 für die Zusatzauslaßventile 5, nicht jedoch das Wegeventil
9 für die Drosselklappe 3 in seine Ruhestellung zurück. Auf diese Weise bleibt im
Leerlaufbereich der Brennkraftmaschine 1 bei betätigtem Bremspedal 12 die Bremswirkung
durch die Abgasdrosselklappe 3 erhalten. Ein Absterben der Brennkraftmaschine 1
wird durch die Tatsache vermieden, daß die Zusatzauslaßventile 5 sich in diesem Motorbetriebsbereich
immer in Schließstellung befinden.
1. Viertakt-Brennkraftmaschine, insbesondere zum Antrieb eines Kraftfahrzeugs, mit
Ladungswechselventilen und einem durch eine Betätigungseinrichtung verstellbaren Zusatzauslaßventil
für jeden Zylinder, sowie mit einer im Auslaßkanal der Brennkraftmaschine angeordneten,
durch eine Betätigungseinrichtung verstellbaren Drosselklappe, wobei die Betätigungseinrichtungen
durch mindestens ein bremsschalterabhängig verstellbares Wegeventil betätigbar sind
und wobei bei Drehzahien oberhalb einer vorgegebenen Grenzdrehzahl eine Bremsung
der Brennkraftmaschine durch Öffnen der Zusatzauslaßventile sowie durch eine Drosselung
der Abgase während des Bremsvorganges erfolgt, dadurch gekennzeichnet,
daß unterhalb der vorgegebenen Grenzdrehzahl zumindest die Zusatzauslaßventile (5)
in Schließstellung sind.
2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Betätigungseinrichtungen (4, 7) über elektrisch ansteuerbare Wegeventile (9,
18) mit Druckluft beaufschlagbar sind.