DD286784A5 - DEVICE FOR BRAKE ENERGY STORAGE IN MEMORY SPRINGS - Google Patents
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- DD286784A5 DD286784A5 DD33163489A DD33163489A DD286784A5 DD 286784 A5 DD286784 A5 DD 286784A5 DD 33163489 A DD33163489 A DD 33163489A DD 33163489 A DD33163489 A DD 33163489A DD 286784 A5 DD286784 A5 DD 286784A5
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Speicherung der Bremsenergie in Speicherfedern und deren Nutzung fuer die Beschleunigung. Sie ist insbesondere fuer Fahrzeuge, die haeufig in beiden Fahrtrichtungen (Vor- und Rueckwaertsfahrt) abgebremst und beschleunigt werden muessen sowie fuer stationaere Anlagen geeignet. Erfindungsgemaesz wird die Aufgabe dadurch geloest, dasz auf einer staendig mit den Raedern oder Achse der abzubremsenden bzw. zu beschleunigenden Einrichtung in Eingriff stehenden und axial verschiebbaren Hauptwelle vier Reibscheiben-Kupplungspaare, wovon zwei Mitnehmer- und zwei Haltekupplungen darstellen, beweglich miteinander gekoppelt sind. Zwei Kupplungshaelften sind fest mit der Hauptwelle, zwei Kupplungshaelften sind fest mit dem Gehaeuse und je zwei Kupplungshaelften, die auf gemeinsamen Scheiben sitzen, sind mit den Enden der Speicherfeder verbunden. Diese Scheiben sind mit gegensaetzlich wirkenden zentrischen und peripheren Freilaeufen versehen.{Bremsenergiespeicher; Speicherfeder; Drehfeder; Fahrzeuge; Drehrichtungswechsel; Fahrtrichtungswechsel; Drehrichtungssperren; Freilauf; Klinkensperre}The invention relates to a device for storing the braking energy in storage springs and their use for acceleration. It is particularly suitable for vehicles that must be braked and accelerated frequently in both directions (forward and backward travel) and suitable for stationary systems. According to the invention, the object is achieved by four friction-disk clutch pairs, of which two driving and two holding clutches are movably coupled to one another on an axially continuously displaceable main shaft engaged with the wheels or axle of the device to be braked and accelerated. Two clutch halves are fixed to the main shaft, two clutch halves are fixed to the housing and two clutch halves, which sit on common discs, are connected to the ends of the storage spring. These disks are provided with counter-acting centric and peripheral freewheels {brake energy storage; Loaded spring; Torsion spring; Vehicles; Change of direction; Changing direction; Direction of rotation locks; Freewheel; Latch lock}
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Speicherung der Bremsenergie in Speicherfedern und deren Nutzung für die Beschleunigung. Sie ist insbesondere für Fahrzeuge, die häufig in beiden Fahrtrichtungen (Vor- und Rückwärtsfahrt) abgebremst und beschleunigt werden müssen, sowie für stationäre Anlagen geeignet.The invention relates to a device for storing the braking energy in storage springs and their use for the acceleration. It is particularly suitable for vehicles that must be braked and accelerated frequently in both directions (forward and reverse) and for stationary systems.
Es ist bekannt, daß die bei Fahrzeugen durch reibende Bremsbeläge verlorengehende kinetische Energie in Schwungrädern oder Bandfedern gespeichert werden kann.It is known that the lost in vehicles by friction pads brake kinetic energy can be stored in flywheels or belt springs.
Die Bremsenergiespeicherung in Schwungrädern bleibt hier außer Betracht.The brake energy storage in flywheels is not considered here.
In der DE-OS 3131552 ist eine Bremsvorrichtung beschrieben, welche über zwei, an einer unsymmetrischen Schwinge angeordnete Reibräder die Bremsenergie vom Laufrad in eine Bandfeder einträgt bzw. umgekehrt aus der "mgekehrt aufgewickelten Feder die Energie auf das Laufrad überträgt. Durch ein System der Kopplung der Reibräder über Zahnräder, Freilauf und Sperrklinke wird beim Bremsen die kinetische Energie in die Feder eingetragen und beim Beschleunigen die gespeicherte Energie in der richtigen Richtung in das Antriebsrad, ohne freizudrehen, eingetragen. Über einen Hebelmechanismus und Haltefedern wird das Brems- oder Antriebsrad mit dem Laufrad zum Eingriff gebracht.In DE-OS 3131552 a braking device is described, which inputs the braking energy from the impeller into a band spring via two friction wheels arranged on an asymmetrical rocker, or conversely transfers the energy to the impeller from the "reversely wound spring." By a system of coupling The friction wheels on gears, freewheel and pawl is entered during braking, the kinetic energy in the spring and when accelerating the stored energy in the correct direction in the drive wheel, without turning freely, entered via a lever mechanism and retaining springs, the brake or drive wheel with the Impeller engaged.
Diese Bremsvorrichtung wurde offensichtlich für Fahrräder entwickelt und ist in dieser Form für Kraft- und Schienenfahrzeuge aufgrund der Abfederung der Laufräder, der notwendigen dezentralisierten äußeren Anordnung an den Laufrädern, schlechte Bedienbarkeit und Kopplung mit der Fahrzeugbremse, Verschmutzung, Störanfälligkeit usw. nicht anwendbar. Für Fahrt- bzw. Drehrichtungswechsel ist die Lösung nicht geeignet.This braking device has evidently been developed for bicycles and is not applicable in this form for motor vehicles and railway vehicles due to the suspension of the wheels, the necessary decentralized external arrangement on the wheels, poor operability and coupling with the vehicle brake, pollution, susceptibility, etc. The solution is not suitable for driving or reversing the direction of rotation.
Weitere bekannte Lösungen konnten sich aus ähnlichen Erwägungen nicht durchsetzen.Other known solutions could not prevail for similar reasons.
Schienenfahrzeuge z.B. werden aber meist in beiden Fahrtrichtungen eingesetzt.Rail vehicles e.g. but are mostly used in both directions.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Ziel der Erfindung ist es, für Fahrzeuge, die die Fahrtrichtung häufig umkehren und bei stationären Anlagen, die Massen häufig bremsen und beschleunigen müssen, einen kompakten und funktionssicheren Bremsenergiespeicher zu schaffen.The aim of the invention is to create a compact and reliable braking energy storage for vehicles that frequently reverse the direction of travel and stationary systems, the masses must often slow down and accelerate.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kompaktes und gekoppeltes System von Kraftübertragungselemenien und Sperren zu schaffen, welches die Bremsenergie von beliebig abzubremsenden Fahrzeugen und Massen an geeigneten Wellen in büiden Drehrichtungen speichert und im gleichen oder entgegengesetzten Drehsinn zur Beschleunigung freigibt. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß auf einer ständig mit den Rädern oder Achse der abzubremsenden bzw. zu beschleunigenden Einrichtung in Eingriff stehenden und axial verschiebbaren Hauptwelle vier Reibscheiben-Kupplungspaare, wovon zwei Mitnehmer- und zwei Hakekupplungen darstellen, beweglich miteinander gekoppelt »ind. Zwei Kupplungshälften der Mitnehmorkupplungen sind fest mit der Hauptwelle, zwei Kupplungshälften der Haltekupplungen sind fest mit dem Gehäuse und je zwei Kupplungshälften, die auf einer gemeinsamen Scheibe sitzen, sind mit dem Ir.nenende der Speicherfeder und je zwei Kupplungshälften, die auf einer zweiten gemeinsamen Scheibe sitzen, sind mit dem Außenende der Speicherfeder verbunden, wobei die Kupplungshälften auf einer Scheibe immer eine einer Halte- und eine einer Mitnehmerkupplung ist.The invention has for its object to provide a compact and coupled system of power transmission elements and locks, which stores the braking energy of any braked vehicles and masses of suitable waves in büiden directions of rotation and releases in the same or opposite direction of rotation for acceleration. According to the invention the object is achieved in that on a constantly with the wheels or axle to be braked or accelerated device engaged and axially displaceable main shaft four Reibscheiben clutch pairs, of which two driver and two Hakekupplungen, movably coupled together »ind. Two coupling halves of the driver couplings are fixed to the main shaft, two coupling halves of the holding couplings are fixed to the housing and two coupling halves, which sit on a common disc, with the Ir.nenende the memory spring and two coupling halves, on a second common disc sit, are connected to the outer end of the accumulator spring, wherein the coupling halves on a disc is always one of a holding and a driving clutch.
Diese Scheiben sind mit gegensätzlich wirkenden Freiläufen, von denen immer einer eingeschaltet und einer ausgeschaltet ist, auf der Hauptwelle gelagert und gegenüber dem Gehäuse in einer, aber untereinander in gegensätzlicher Drehrichtung gesperrt, wovon eine Sperre immer ein- bzw. ausgeschaltet ist.These discs are mounted with oppositely acting freewheels, one of which is always turned on and one off, on the main shaft and locked to the housing in one, but with each other in opposite directions of rotation, of which a lock is always on or off.
Die Hauptwelle ist axial in zwei Betriebsstellungen verschiebbar und bringt dabei immer eine Mitnehmer- und eine Hallekupplung in Betriebsstellung.The main shaft is axially displaceable in two operating positions and always brings a driver and a hall clutch in the operating position.
Durch weitere axiale Verschiebung über die Betriebsstellung hinaus bringt die Hauptwolle die beiden Kupplungspaaro zum Reibschluß. Die axiale Verschiebung der Hauptwelle wird durch eine Betätigungseinrichtung mit Arretierungen der Betricbsstellungen bewirkt, die beispielsweise mit der Fahrzeugbremse gekoppelt sein kann.By further axial displacement beyond the operating position, the main wool brings the two Kupplungspaaro to frictional engagement. The axial displacement of the main shaft is effected by an actuator with detents of the Betricbsstellungen, which may be coupled, for example with the vehicle brake.
Die beiden Freiläufe und die beiden Drehrichtungssperren können so gestaltet sein, daß sie in der Zwischenstellung zwischen den Arbeitsstellungen bek'' in Eingriff stehen, so daß sis das System blockieren und die Selbstentspannung der Feder verhindern. Das kann aber auch durch eine Feststelleinrichtung mit äußerer Bedienung, die mit dem Stellhabel gekoppelt sein kann, erfolgen, die auf die beiden der Speicherfeder verbundenen Kupplungsscheiben wirkt. Es entspricht dem Wesen derThe two freewheels and the two directions of rotation locks can be designed so that they are in the intermediate position between the working positions bek '' engaged, so that sis block the system and prevent the self-relaxation of the spring. But this can also be done by a locking device with external control, which can be coupled to the actuating lever, which acts on the two of the accumulator spring connected clutch discs. It corresponds to the essence of
Erfindung, wenn in Abhängigkeit vom Biemsweg oder Bremskraft eine Hintereinanderschaltung oder Parallelschaltung von Spiralfedern erfolgt, wobei auch Speicherfedern unterschiedlicher Spannkraft verwendet werden können, oder wenn die Spei herfeder auf einer Nebenwelle angeordnet ist.Invention, when a series connection or parallel connection of coil springs is carried out in dependence on the Biemsweg or braking force, with memory springs different clamping force can be used, or if the SpeI herfeder is arranged on a secondary shaft.
Wenn die Speicherfeder auf einer Nebenwelle angeordnet ist und eine Über- oder Untersetzung der Drehbewegung erfolgt, sind die jeweils zwei Kupplungshälften tragenden Scheiben als Zahnräder ausgebildet und s.'ehen mit einem Zahnradpaar in Eingriff, die unabhängig voneinander auf der Nebenwelle gelagert sind und jedes mit einem Ende dar Feder verbunden ist. Hier können ggf. auch die Drehrichtungssperr6n untergebracht werden. Die Über- oder Untersetzung kann natürlich auch mit Keilriementrieben oder dergleichen erfolgen, wobei z. B. geteilte Keilriemenscheiben Kupplungsfunktionen übernehmen können.If the storage spring is arranged on a secondary shaft and an over- or reduction of the rotational movement, the two coupling halves bearing discs are formed as gears and s.'ehen with a pair of gears in engagement, which are independently mounted on the secondary shaft and each with one end is connected to the spring. If necessary, the direction of rotation locks 6n can also be accommodated here. The over or reduction can of course be done with V-belt or the like, where z. B. split V-belt pulleys can take over clutch functions.
Es ist auch möglich, anstelle von Speicherfedern Drehfedern einzusetzen, deren beide Enden mit den Loseseiten der Kupplungen verbundon sind.It is also possible to use torsion springs instead of memory springs whose two ends are verbundon with the Loseseiten the couplings.
Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist folgende: 1VThe mode of operation of the device according to the invention is the following: 1 V
Mittels des Betätigungshebels wird in Abhängigkeit von der Dreh- bzw. Fahrtrichtung die Hauptwelle oder eine darauf axial verschiebbare Hülse mit Formschluß zur Hauptwelle in eine Endlage und damit eine Mitnehmer- und eine Haltekupplung in Arbeitsstellung gebrecht und gleichzeitig ein Freilaufund eine Drehrichtungssperre ein- bzw. ausgeschaltet.By means of the actuating lever, the main shaft or an axially displaceable sleeve with form fit to the main shaft in an end position and thus a driver and a holding clutch in the working position and at the same time a freewheel and a direction of rotation lock on or off depending on the direction of rotation or driving ,
Im Falle der Betätigung der Bremse, die mit der Betätigungseinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mechanisch, hydraulisch, pneumatisch oder mit Kombinationen daraus verbunden ist, bewegt sich die Hauptwelle in vorgegebener axialer Richtung weiter, so daß die eine Mitnehmerkupplung und über Drucklager gekoppelt die eine Haltekupplung zum Reibschluß kommen, wobei die andere Mitnehmerkupplung und die andere Haltekupplung geöffnet sowie die darauf wirkenden Freiläufe oder Drehrichtungssperren nicht wirksam sind.In the case of actuation of the brake, which is mechanically, hydraulically, pneumatically or with combinations thereof connected to the actuator of the device according to the invention, the main shaft moves in a predetermined axial direction, so that the one clutch and coupled via thrust bearing a holding clutch for frictional engagement come, with the other driving clutch and the other holding clutch open and acting on it freewheels or directional barriers are not effective.
Nach Eingriff der Kupplungen überträgt die Mitnehmerkupplung über die eine Scheibe die Drehbewegung auf das eine Ende der Spoicherfeder und spannt sie, da das andere Ende der Speicherfeder von der anderen mit der einen Haltekupplung verbundenen Scheibe festgehalten wird.After engagement of the clutches, the drive clutch transmits via the one disc, the rotational movement on one end of the Spoicherfeder and biases them, as the other end of the accumulator spring is held by the other connected to the one holding clutch disc.
Die Speicherfeder wird in Abhängigkb.: von Bremsweg und Bremskraft ganz oder teilweise gespannt.The accumulator spring is fully or partially tensioned as a function of braking distance and braking force.
Ist die Feder ganz gespannt und der Bremsvorgang noch nicht beendet, wirken die Kupplungen als Reibbremsen und unterstützen die Wirkung der Radbremse. Nach Abschluß des Bremsvorganges und Lösen der Bremse ist die Speicherfeder bestrebt, sich zu entspannen und die Scheiben gegenläufig zueinander zu verdrehen. Die am Gehäuse angebrachte Drehrichtungssperre - Freilauf oder Klinkensperre - verhindert eine Rückwärtsentspannung des Federendes, über das die Bremsenergie eingetragen wurde, und das andere Federende übertrügt diu gespeicherte Energie über die einrastende Freilaufkupplung in gleicher Drehrichti)':'j auf die Welle bis zur Erschöpfung oder bis zum nächsten Bremsvorgang.If the spring is quite tense and the braking process has not yet ended, the clutches act as friction brakes and support the effect of the wheel brake. After completion of the braking process and release of the brake, the storage spring strives to relax and rotate the discs in opposite directions to each other. The mounted on the housing direction of rotation - freewheel or pawl lock - prevents backward relaxation of the spring end, via which the braking energy has been registered, and the other end of the spring transfers the stored energy over the latching overrunning clutch in the same Drehrichti) ':' j on the shaft to exhaustion or until the next braking process.
Der Spann- oder Entlastungsvorgang d r Feder kann also in jedem Spannungszustand eingeleitet oder unterbrocher· werden.The tensioning or unloading operation d r spring can therefore be initiated or interrupted in any state of tension.
Soll z. B. nach Erreichen des Fahrtzieles ..i der anderen Richtung gefahren werden, ohne das Fahrzeug zu wenden, was meist bei gespannter Feder erfolgen wird, sind die Antriebsräder bzw. die Hauptwelle durch die Feststellbremse zu arretieren und die Betätigungseinrichtung wird in die andere Endlage geschoben. Die Freiläufe und Sperrklinken müssen dabei so ausgelegt und gestaltet sein, daß sie unter Last geschaltet werden können und in der Zwischen- bzw. Nullstellung alle in Eingriff stehen, um ein gegenläufiges Entspannen dor Feder zu verhindern, oder es muß die separat wirkende Feststelleinrichtung betätigt werden.Should z. B. after reaching the destination ..i the other direction to be driven without turning the vehicle, which is usually done with cocked spring, the drive wheels or the main shaft to be locked by the parking brake and the actuator is pushed into the other end position , The freewheels and pawls must be designed and designed so that they can be switched under load and in the intermediate or zero position are all engaged to prevent an opposing release dor spring, or it must be operated separately locking device ,
Nach dem weiteren Verschieben der Betätigungseinrichtung werden die vorher im Eingriff stehenden Drehrichtungssperren entriegelt, und die zwei anderen mit der gegenläufigen Funktion sind wirksam. Die gespeicherte Energie kann dadurch zum Anfahren in entgegengesetzter Richtung genutzt werden. Der Brems- und Beschleunigungsvorgang erfolgt nun über die anderen Kupplungen nach dem gleichen Prinzip, nur, bezogen auf die Feder und die Fahrt- bzw. Drehrichtung, seitenverkehrt.After further displacement of the actuator, the previously engaged rotation direction locks are unlocked, and the two others with the opposite function are effective. The stored energy can thus be used for starting in the opposite direction. The braking and acceleration process now takes place via the other couplings according to the same principle, only with respect to the spring and the direction of travel or rotation, reversed.
Nach Erschöpfung der in der Speicherfeder gespeicherten Energie wird kein Drehmoment mehr ausgeübt, und die Freilaufsperrung zur Hauptwelle löst sich, und die Scheibe, die mit der Bremskupplung verbund*.·.) ist, kommt zur Ruhe. Die Entlastung der ganz oder toilweise gespannten Feder, z. B. bei längerem Stillstand, kann bei angelegter Feststellbremse durch Ausrasten der Freilauf- und Klinkensperre oder des Freilaufes erfolgen. Die Entspannung der Feder sollte dabei durch leichten Bremsdruck gedämpft werden. Die erfindungsgemäßo Bremsenergiespeichervorrichtung kann im oder am Schaltgetriebe, an einer ständig mit den Laufrädern oder einer stationären Einrichtung in Eingriff stehenden Welle oder an jedem Rad der abzubremsenden bzw. zu beschleunigenden Einrichtung angebracht werden.After exhaustion of the stored energy in the storage spring torque is no longer exerted, and the freewheeling lock to the main shaft dissolves, and the disc, the composite with the brake clutch *. ·.), Comes to rest. The relief of the whole or toilweise tensioned spring, z. B. at a longer standstill, can be done with applied parking brake by disengaging the freewheel and pawl lock or freewheel. The relaxation of the spring should be damped by slight brake pressure. The brake energy storage device according to the invention may be mounted in or on the gearbox, on a shaft constantly in engagement with the wheels or a stationary device or on each wheel of the device to be braked or accelerated.
Die wesentlichen Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung bestehen darin, daß die Bremsenergie in beiden Fahrt- bzw. Drehrichtungen direkt von der Hauptwelle in die Speicherfeder und umgekehrt von der Speicherfeder auf die Hauptwelle übertragen werden kann.The main advantages of the device according to the invention are that the braking energy can be transmitted directly from the main shaft into the storage spring and vice versa from the storage spring to the main shaft in both directions of travel or rotation.
Die Vorrichtung kann im oder am Getriebe oder auch an der Welle jeden Rades kompakt mit geringem P' itzbedarf angeordnet werden.The device can be arranged compactly in the gearbox or even on the shaft of each wheel with low fuel consumption.
Die Anwendung ist nicht auf eine Fahrzeugart oder -gruppe beschränkt, also universell einsetzbar. Die Kopplung mit der Fahrzeugbremse ist unproblematisch. Beeinträchtigungen der Funktic ι durch Witterungseinflüsse und Verschmutzung werden vermieden. Die Speicherfeder wird immer in einer Richtung beansprucht, und beim Betrieb des Fahrzeuges sind außer bei Fahrtrichtungswechsel keine zusätzlichen Handgriffe notwendig.The application is not limited to one vehicle type or group, ie it can be used universally. The coupling with the vehicle brake is not a problem. Impairment of Funktic ι by weathering and pollution are avoided. The accumulator spring is always stressed in one direction, and during operation of the vehicle, no additional manipulations are necessary except when changing direction.
Ausführungsbeispieleembodiments
Die Erfindung soll nachstehend an zwei Beispielen naher erläutert wordenThe invention will be explained in more detail below with reference to two examples
Fig. 1: 2eigt ein Funktionsschema der erfindungsgemäßen Lösung, bei der die Speicherfeder um die HauptwelleFig. 1: 2eigt a functional diagram of the solution according to the invention, in which the storage spring to the main shaft
angeordnet istis arranged
Fig. 2: zeigt die schematische Anordnung der Speicher federFig. 2: shows the schematic arrangement of the memory spring
Fig. 3 u. 5: zeigen schematisch die peripheren Drehrichtungsspurren (Sperrklinken) Fig. Ί u. 6: zeigen schematisch die zentrischen Freiläufe Fic\ 7: zeigt oiη Funktionsschema der erfindungsgemäßen Lösung mit VorgelegetriebFig. 3 u. 5: show schematically the peripheral directions of rotation (pawls) Fig. Ί u. 6: show schematically the centric freewheels FIC \ 7: oiη functional diagram of the inventive solution with countershaft
I.BelspHI.BelspH
Der erfin 'ngsgemäße Bremsenergiespeicher 1 ist einerseits direkt oder über ein Ketten·, Zahnrad oder eine Keilriemenscheibe 2 mit der Radachse der abzubremsenden Einrichtung und andererseits mit dem Rahmen 5 derselben Einrichtung, hier z. B. ein Schienenfahrzeug, ständig verbunden.The braking energy accumulator 1 according to the invention is on the one hand directly or via a chain, gear or V-belt pulley 2 with the wheel axis of the device to be braked and on the other hand with the frame 5 of the same device, here z. As a rail vehicle, constantly connected.
Entsprechend der Drehrichtung der Hauptwelle 3 - hier mit linksdrehend angenommen - wird der Hebel 6 in die eine Endlage hier mit .L" gekennzeichnet- gebracht, und dabei verschiebt sich die Hauptwelle 3, die im Bereich des Treibrades 2 als Keilwelle ausgebildet Ist, so, daß der Freilauf (R) 15.2 in den wirksamen Funktionsbereich gelangt und der Freilauf (L) 15.1 unwirksam ist.Corresponding to the direction of rotation of the main shaft 3-here assumed to be counterclockwise-the lever 6 is here marked with .L "in the one end position, and the main shaft 3, which is designed as a splined shaft in the region of the drive wheel 2, shifts so, that the freewheel (R) 15.2 enters the effective functional area and the freewheel (L) 15.1 is ineffective.
Mit der Hauptwelle 3 sind die Mitnehmerscheiben 8.1,9.1 der Mitnehmerkupplungen 9 fest verbunden und am Gehäuse 4 sind die Haltescheiben 10.1,11.1 der Haltekupplungen 10,11 festangeordnet.With the main shaft 3, the drive plates 8.1,9.1 of the driving clutches 9 are fixedly connected to the housing 4 and the retaining disks 10.1,11.1 of the holding couplings 10,11 are firmly arranged.
Paarig zur Mitnehmerscheibe 8.1 der Mitnehmerkupplung 8 und der Haltescheibe 11.1 der Haltekupplung 11 sind die losen KupplOngsgegenhälften 8.2,11.2 auf der Scheibe 13.1, und paarig zur Mitnehmerscheibe 9.1 der Mitnehmerkupplung 9 und der Haltescheibe 10.1 der Haltekupplung 10 sind die losen Kupplungsgegenhälften 9.2,10.2 der Scheibe 13.2 angeordnet. Am Umfang der Scheiben 13.1,13.2 ist die Verzahnung der Drehrichtungssperren-hier Klinkensperren 16.1,16.2 in entgegengesetzter Richtung zueinander angeordnet, und die Klinken 16.1 a, 16.2a sind mit dem Gehäuse 4 verbunden.Paired with the drive plate 8.1 of the driving clutch 8 and the retaining washer 11.1 of the holding clutch 11 are the loose KupplOngsgegenhälften 8.2,11.2 on the disc 13.1, and paired with the drive plate 9.1 of the driving clutch 9 and the retaining plate 10.1 of the holding clutch 10, the loose coupling counter-halves 9.2,10.2 the disc 13.2 arranged. At the periphery of the discs 13.1, 13.2, the teeth of the direction of rotation locks-here latching locks 16.1, 16.2 are arranged in opposite directions to each other, and the pawls 16.1a, 16.2a are connected to the housing 4.
Die Klinken 16.1a, 16.2 a werden durch die Zugfedern 16.1b, 16.2 bin ihrer Funktionslage gehalten und bei Betätigung der Entriegelung 16.1 c, 16.2c unwirksam, wobei die Klinke 16.1 a so angeordnet ist, daß sie nur bei Stollung des Hebels 6 in Betriebsstellung L wirksam ist und die Klinke 16.2 a so angeordnet ist, daß sie nur bei Stellung des Hebels 6 in Betriebsstellung R wirksam ist.The pawls 16.1a, 16.2 a are held by the tension springs 16.1b, 16.2 bin their functional position and ineffective 16.1 c, 16.2c on actuation of the release, wherein the pawl 16.1 a is arranged so that it is only at Stollung the lever 6 in the operating position L is effective and the pawl 16.2 a is arranged so that it is effective only in position of the lever 6 in operating position R.
An der Scheibe 13.2 ist das innere Ende 14.1 und an der Scheibe 13.1 ist das äußere Ende 14.2 der Speicherfeder 14 befestigt, und zur Übertragung der Axialkräfte sind die Drucklager (12) zwischen den Scheiben 13.1,13.2 angeordnet. Beim Betätigen der Bremse 7 verschiebt der Hebel 6 die Hauptwelle 3 weiter in Richtung L, drückt dabei die Mitnehmerkupplung 8 und über die Drucklager 12 sowie die Scheibe 13.2 die Haltekupplung 10 zusammen.On the disc 13.2, the inner end 14.1 and the disc 13.1, the outer end 14.2 of the memory spring 14 is fixed, and for transmitting the axial forces, the thrust bearing (12) between the discs 13.1,13.2 are arranged. When the brake 7 is actuated, the lever 6 moves the main shaft 3 further in the direction L, pushing the driving clutch 8 and via the thrust bearing 12 and the disk 13.2, the holding clutch 10 together.
Infolge des Reibschlusses der Mitnehmerkupplung 8 und der Haitekupplung 10 wird das Federende 14.1 relativ zum Gehäuse 4 festgehalten und das Federende 14.2 verdreht und somit die Speicherfeder 14 linksdrehend gespannt. Ist die Feder 14 ganz gespannt, wirken die Kupplungen 8,10 als Reibbremsen und unterstützen die Radbremswirkung.As a result of the frictional engagement of the driving clutch 8 and the Haitekupplung 10, the spring end 14.1 is held relative to the housing 4 and the spring end 14.2 twisted and thus the memory spring 14 tensioned left-handed. If the spring 14 is quite taut, the clutches 8, 10 act as friction brakes and assist the wheel braking effect.
Nach Abschluß des Bremsvorganges gleitet der Hebel 6 in die Endlage L zurück, die Kupplung η 8 und 10 werden entlastet, und die Feder 14 kann sich entspannen.After completion of the braking operation, the lever 6 slides back into the end position L, the clutch η 8 and 10 are relieved, and the spring 14 can relax.
Die Klinkensperre 16.1 verhindert ein Rückdrehen des Federendes 14.2, so daß die gespannte Speicherfeder 14 ihre Energie über das Federende 14.1 linksdrehend auf die Scheibe 13.2 und von der Scheibe 13.2 über die Freilaufkupplung 15.2 auf die Hauptwelle 3 abgibt.The pawl lock 16.1 prevents reverse rotation of the spring end 14.2, so that the tensioned accumulator spring 14 releases its energy left over the spring end 14.1 on the disc 13.2 and 13.2 of the disc on the overrunning clutch 15.2 on the main shaft 3.
Ist die Spannung der Speicherfeder 14 erschöpft, rasten die Freilaufkupplung 15.2 und die Sperrklinke 16.1 aus, und das System läuft frei bis zum nächsten Bremsvorgang.If the voltage of the accumulator spring 14 is exhausted, the overrunning clutch 15.2 and the pawl 16.1 snap out, and the system runs free until the next braking operation.
Will man die Fahrt- bzw. Drehrichtung ändern, so muß dar Hebel 6 in die Betriebsstellung R gebracht werden.If you want to change the direction of travel or rotation, the lever 6 must be brought into the operating position R.
Die Freilaufkupplung 15.2 wird aus dem wirksamen in den unwirksamen Funktionsbereich und die Freilaufkupplung 15.1 in den wirksamen Funktionsbereich geschoben. Gleichzeitig wird die Scheibe 13.2 so verschoben, daß die Klinkensperre 16.2 wirksam und die Klinkensperre 16.1 an der Scheibe 13.1 unwirksam wird, und die Haltekupplung 11 und die Mitnehmerkupplung 9 gelangen in ihren Funktionsbereich.The one-way clutch 15.2 is pushed from the effective into the inoperative functional area and the one-way clutch 15.1 into the effective functional area. At the same time, the disk 13.2 is shifted so that the pawl lock 16.2 is effective and the pawl lock 16.1 on the disc 13.1 is ineffective, and the holding clutch 11 and the driving clutch 9 reach their functional area.
Beim Betätigen der Bremse 7, nun in Richtung R, werden die gleichen Bauteile des Bremsenergiespeichers 1 bewegt wie bei Linksdrehung der Hauptwelle 3, wobei jedoch die jeweils paarig angeordneten Bauteile zum Einsatz kommen und die Drehrichtung entgegengesetzt ist.When the brake 7 is actuated, now in the direction R, the same components of the brake energy accumulator 1 are moved as in the case of left-hand rotation of the main shaft 3, but the components arranged in pairs are used and the direction of rotation is opposite.
Die Mitnehmerkupplung 9 wird zusammengedrückt und überträgt gleichzeitig den Hebeldruck über die Scheibe 13.2, die Drucklager 12, die Scheibe 13.1 auf die Haltekupplung 11.The driving clutch 9 is compressed and simultaneously transmits the lever pressure on the disc 13.2, the thrust bearing 12, the disc 13.1 on the holding coupling eleventh
Infolgedessen wird das Federende 14.2 festgehalten und das Federende 14.1 verdreht und somit die Speicherfeder 14 rechtsdrehend gespannt.As a result, the spring end 14.2 is held and the spring end 14.1 twisted and thus the memory spring 14 tensioned clockwise.
Soll die gespeicherte Energie zur Weiterfahrt genutzt werden, so wird beim Lösen der Kupplungen 9,11 die Scheibe 13.2 durch die Klinkensporre 16.2 festgehalten, das Federende 14.2 bewegt die Scheibe 13.1 rechtsdrehend, bringt die Freilaufkupplung 15.1 zum Eingriff und dreht die Hauptwelle 3 in gleicher Richtung wie bei der vorausgegangenen Abbremsung.If the stored energy is used to continue driving, the disc 13.2 is held by the Klinkensporre 16.2 when releasing the clutches, the spring 14.2 moves the disc 13.1 dextrorotatory, brings the overrunning clutch 15.1 for engagement and rotates the main shaft 3 in the same direction as in the previous deceleration.
Nun erfolgt aber der Fahrt-bzw. Drehrichtungswechsel meist nach einer Bremsung bis zur Geschwindigkeit „O", d.h., die Feder 14 ist ganz oder teilweise gespannt und bestrebt sich zu entspannen.Now, however, the drive-or. Change of direction usually after braking to the speed "O", that is, the spring 14 is fully or partially stretched and strives to relax.
Es ist daher über die an Fahrzeugen übliche Feststellbremse die Hauptwelle 3 zu blockieren und das System unter Last umzuschalten. Die Freiläufe 15.1,15.2 und dio Klinkensperren 16.1, 16.2 sind daher so auszulegen, daß in dor Zwischenstellung des Hebels 7, d. h. vor dem Unwirksamwerden der einen Seite die andere Seite bereits wirksam wird, das System sich selbsi hemmt und nicht freidreht. Eine andere Möglichkeit der Umschaltung besteht darin, daß eine Blockiereinrichtung 17 das Froidrehen der Scheiben 13.1,13.2 verhindert.It is therefore on the usual parking brake on vehicles to block the main shaft 3 and to switch the system under load. The freewheels 15.1, 15.2 and the lock pawls 16.1, 16.2 are therefore interpreted to mean that in dor intermediate position of the lever 7, d. H. before the one side becomes inoperative the other side already becomes effective, the system inhibits itself and does not spin freely. Another possibility of switching is that a blocking device 17 prevents the Froidrehen the discs 13.1,13.2.
Ist die Umschaltung erfolgt und der Hebel 7 in der Betriebsstellung R, kann das System in umgekehiter Richtung, wie voraus beschrieben, in Betrieb gesetzt worden.If the switching has taken place and the lever 7 in the operating position R, the system in the opposite direction, as described above, has been put into operation.
Soll die Speicherfeder 14, z.B. vor längerem Stillstand, entspannt werden, wird die Bremse 7 betätigt und die Sperrklinken 16.1 bzw. 16.2 milder Entriegelung 16.1c bzw. 16.2c unwirksam gemacht, und bei Entlastung der Bremse 7 entspannt sich die Speicherfeder 14. Die Entspannung der Speicheifeder 14 kann durch leichten Bremsdruck gedämpft werdon.If the memory spring 14, e.g. be relaxed before prolonged standstill, the brake 7 is actuated and the pawls 16.1 and 16.2 milder release 16.1c or 16.2c made ineffective, and at discharge of the brake 7, the accumulator spring relaxes 14. The relaxation of the spoke spring 14 by light Brake pressure is damped.
2. Beispiel2nd example
Der erfindungsgemäße Bremsenergiespeicher 1 ist einerseits direkt oder über ein Ketten-, Zahnrad oder eine Keilriemenscheibe ? mit der Radachse der abzubremsenden Einrichtung und andererseits mit dem Rahmen " derselben Einrichtung, hier z.B. ein Schienenfahrzeug, ständig verbunden.The brake energy storage device 1 according to the invention is on the one hand directly or via a chain, gear or a V-belt pulley? with the wheel axle of the device to be braked and, on the other hand, with the frame of the same device, here for example a rail vehicle, permanently connected.
Entsprechend der Drehrichtung der Hauptwelle 3-hier mit linksdrehend angenommen-wird der Hebel 6 in die eine Betriebsstellung - hier die mit ,L" gekennzeichnete - gebracht, und dabei verschiebt sich die Hauptwelle 3, die im Bereich des Treibrades 2 als Keilwelle ausgebildet ist, so, daß der Freilauf (R) 15.2 und die Klinkensperre 16.2 in den wirksamen Funktionsbereich und der Freilauf (L) 15.1 und dio Klinkensperre 16.1 außerhalb des wirksamen Funktionsbereiches gelangt.According to the direction of rotation of the main shaft 3-here assumed to be counterclockwise-the lever 6 is brought into the one operating position-here marked "L" -and the main shaft 3, which is designed as a splined shaft in the region of the drive wheel 2, shifts. so that the freewheel (R) 15.2 and the pawl lock 16.2 enters the effective functional area and the freewheel (L) 15.1 and the pawl lock 16.1 outside the effective functional area.
Die Mitnehmer- und Haltekupplungen sowie die Freiläufe sind analog Beispiel 1 angeordnet.The driving and holding clutches and the freewheels are arranged analogously to Example 1.
Die Scheiben 13.1 und 13.2 treiben ständig unmittelbar - hier z. B. mittels Verzahnung - das fest mit der Vorgelegewelle 20 verbundene Zahnrad 19 und das lose auf der Vorgelegewelle 20 gelagerte Zahnrad 21 an. Mit der Vorgelegewelle 20 ist fest verbunden das Federende 14.1 sowie die Hilfsscheibe 23 und mit dem losen Zahnrad 21 ist über eine Hohlwelle 18 und die Hilfsscheibe 22 das Federende 14.2 verbunden.The discs 13.1 and 13.2 are constantly driving directly - here z. B. by means of toothing - the gear 19 fixedly connected to the countershaft 20 and the gear 21 mounted loosely on the countershaft 20. With the countershaft 20 is fixedly connected to the spring end 14.1 and the auxiliary disk 23 and the loose gear 21 is connected via a hollow shaft 18 and the auxiliary disk 22, the spring end 14.2.
Beim Betätigen der Bremse 7, hier in Richtung L, drückt der Hebel β die Hauptwelle 3 und damit die Mitnehmerkupplung 8 zusammen, so daß die Bremskraft über die Schuibe 13.1, das Drucklager 12, die Scheibe 13.2 auf die Haltekupplung 10 übertragen werden. Infolge des Reibschlusses der Mitnehmerkupplung 8 und der Haltekupplung 10 wird bei Linksdrehung der Hauptwelle 3 einerseits die Scheibe 13.2 relativ zum Gehäuse 4 festgehalten, das Zahnrad 21, die Hohlwelle 18 und Hilfsscheibe 22 blockiert und das Federende 14.2 arretiert und andererseits die Scheibe 13.1 mitgenommen, wodurch das Zahnrad 19, die Vorgelegewelle 20, das Federende 14.1 und die Hilfsscheibe 23 rechtsdrehend bewegt werden und somit die Feder 14 spannen.Upon actuation of the brake 7, here in the direction L, the lever β pushes the main shaft 3 and thus the driving clutch 8 together, so that the braking force on the shoe 13.1, the thrust bearing 12, the disc 13.2 are transferred to the holding coupling 10. As a result of the frictional engagement of the driving clutch 8 and the holding clutch 10, the disc 13.2 is held relative to the housing 4, the gear wheel 21, the hollow shaft 18 and auxiliary disc 22 is blocked and locked the spring end 14.2 and on the other hand, the disc 13.1 entrained, in turn, the left hand rotation of the main shaft 3 the gear 19, the countershaft 20, the spring end 14.1 and the auxiliary disc 23 are moved clockwise and thus tension the spring 14.
Ist die Feder 14 ganz gespannt, wirken die Kupplungen 8,10 als Reibbremsen und unterstützen die Radbremswirkung. Nach dem Lösen der Bremse verhindert die Klinkensperre 16.2 ein Rückdrehen des Federendes 14.1 und die gespannte Speicherfeder gibt ihre Energie über das Federende 14.2, die Hilfsscheibe 22, die Hohlwelle 18 und das Zahnrad 21 rechtsdrehend auf die Scheibe 13.2 ab, die linksdrehend die Freilaufkupplung 15.2 zum Eingriff bringt, und so die Verbindung zur Hauptwelle 3 herstellt, wodurch das Drehmoment zur Weiterfahrt übertragen wird, bis die Spannung der Speicherfeder 14 erschöpft ist. Der Freilauf (R) 15.2 und die Klinkensperre 16.2 rasten dann aus, und das System läuft frei bis zum nächsten Bremsvorgang. Bei Rechtsdrehung des Treibrades 2 ist der Hebel 6 in der Betriebsstellung R und damit die Hauptwelle 3 in die andere Funktionslage gebracht.If the spring 14 is quite taut, the clutches 8, 10 act as friction brakes and assist the wheel braking effect. After releasing the brake, the pawl lock 16.2 prevents reverse rotation of the spring end 14.1 and the tensioned accumulator spring gives its energy via the spring end 14.2, the auxiliary disc 22, the hollow shaft 18 and the gear 21 clockwise from the disc 13.2 from the left-handed to the overrunning clutch 15.2 Engages, and so makes the connection to the main shaft 3, whereby the torque is transmitted to continue driving until the voltage of the accumulator spring 14 is depleted. The freewheel (R) 15.2 and the pawl lock 16.2 then disengage, and the system runs free until the next braking operation. In clockwise rotation of the drive wheel 2, the lever 6 in the operating position R and thus the main shaft 3 is brought into the other functional position.
Beim Betätigen der Bremse 7, hier in Richtung R, werden die gleichen Bauteile der Bremsvorrichtung 1 bewegt wie bei Linksdrehung der Hauptwelle 3, wobei jedoch die jeweils paarig angeordneten Bauteile zum Einsatz kommen und die Drehrichtung entgegengesetzt ist.When you press the brake 7, here in the direction of R, the same components of the brake device 1 are moved as in the case of left-hand rotation of the main shaft 3, however, the respective paired components are used and the direction of rotation is opposite.
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD33163489A DD286784A5 (en) | 1989-08-10 | 1989-08-10 | DEVICE FOR BRAKE ENERGY STORAGE IN MEMORY SPRINGS |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD33163489A DD286784A5 (en) | 1989-08-10 | 1989-08-10 | DEVICE FOR BRAKE ENERGY STORAGE IN MEMORY SPRINGS |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DD286784A5 true DD286784A5 (en) | 1991-02-07 |
Family
ID=5611510
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DD33163489A DD286784A5 (en) | 1989-08-10 | 1989-08-10 | DEVICE FOR BRAKE ENERGY STORAGE IN MEMORY SPRINGS |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DD (1) | DD286784A5 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007016737A1 (en) * | 2007-04-03 | 2008-10-16 | Dimiter Dipl.-Ing. Arabadshiew | Brake energy saving system for e.g. drive-type rolling vehicle, has accelerator pedal adapted to fuel supply in vehicle after actuating pedal, where vehicle is again accelerated while driving/starting after stopping drive of vehicle |
FR2952335A1 (en) * | 2009-11-10 | 2011-05-13 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Mechanical energy storage device for e.g. four wheeled hybrid vehicle, has friction roller applied alternately on inner/outer drum in first version, and pressure roller applied on face of single drum in second version |
-
1989
- 1989-08-10 DD DD33163489A patent/DD286784A5/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007016737A1 (en) * | 2007-04-03 | 2008-10-16 | Dimiter Dipl.-Ing. Arabadshiew | Brake energy saving system for e.g. drive-type rolling vehicle, has accelerator pedal adapted to fuel supply in vehicle after actuating pedal, where vehicle is again accelerated while driving/starting after stopping drive of vehicle |
FR2952335A1 (en) * | 2009-11-10 | 2011-05-13 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Mechanical energy storage device for e.g. four wheeled hybrid vehicle, has friction roller applied alternately on inner/outer drum in first version, and pressure roller applied on face of single drum in second version |
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