DE1213270B

DE1213270B - Hydraulische Talfahrtbremse fuer Motorfahrzeuge

Info

Publication number: DE1213270B
Application number: DES50287A
Authority: DE
Inventors: Etienne Rohacs
Original assignee: Societe dApplications des Machines Motrices SAMM SA
Current assignee: Societe dApplications des Machines Motrices SAMM SA
Priority date: 1955-10-05
Filing date: 1956-09-07
Publication date: 1966-03-24

Description

Hydraulische Talfahrtbremse für Motorfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Talfahrtbremse für Motorfahrzeuge mit mit Bremsschaufeln versehenen Arbeitskamniern, die durch den Stator und durch den Rotor gebildet sind, und mit, einem Flüssigkeitskreislauf zum Rückführen der Flüssi,gkeit vom Umfangsbereich des Stators zum mittleren Teil des Rotors, wobei dieser Kreislauf Mittel zum Regeln der Strömung der Flüssigkeit und Mittel zum Kühlen der Flüssigkeit aufweist. Ausgehend von derartigen bekannten Bremsen, bei denen die Flüssigkeit uilter geringem Druck durch eine in den Kreislauf eingeschaltete Pumpe in Umlauf gehalten wird, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine konstruktiv - einfache und in der Herstellung billige, zuverlässig arbeitende Bremse mit erhöhter Bremswirkung und einem Flüssigkeitsumlauf ohne gesonderte Umlaufpumpe zu schaffen. , Zu diesem Zweck ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß den Zentrifagalschaufeln (Bremsschaufeln) des Rotors eine vom Rotor gebildete Zentrifu#galpumpe mit Zentrifugalschaufeln vorgeschaltet ist, deren Austrittsöffnungen unmittelbar in die Arbeitskammern einmünden. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung bildet die äußere Wand des Rotors der Zentrifugalpumpe gleichzeitig einen Teil der Wände der Arbeitskammer. Der äußere Durchmesser des Rotors der Zentrifugalpumpe ist vorzugsweise größer als der Innendurchmesser der Arbeitskammem und kleiner als deren Außendurchmesser. Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Bremsflüssigkeit in die Arbeitskammein tangential zu deren Wänden eingeführt wird, während bei einer Bremse, bei der der Rotor mit dem Stator gegenüber der Symmetrieebene symmetrische Arbeitskammern bildet, die Bremsflüssigkeit nach einem weiteren Merkmal der Erfindung in der Symmetrieebene geführt und in die Arbeitskammern geleitet wird.
. Die Ausbildung des Rotors als Zentrifugalpumpe spart nicht nur eine gesonderte Umlaufpumpe ein, sondern erhöht zugleich durch die vom Rotor zusätzlich aufgebrachte Arbeit die Wirkung der Bremse. Insbesondere aber wird der Bremsflüssigkeit in der Arbeitskammer eine wesentlich erhöhte Zirkulationsges#liwindigkeit erteilt, wodurch die Bremsleistung stark erhöht wird. Bei hoher Bremswirkung und sicherer Funktionsweise zeichnet sich die Bremse ferner durch einen einfachen konstruktiven Aufbau aus, der entsprechend niedrige Herstellungskosten bedingt.
Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstands der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, es zeigt Abb. 1 ein Schema des Bremsflüssigkeits- bzw. Kühlflüssigkeitskreislaufes, Abb.2 einen Axialschnitt durch die Bremsvorrichtung nach der Erfindung.
In Ab b. 1 ist ein Motor gezeigt sowie ein Kühlflüssigkeitskreislauf dargestellt, wobei ein Kühler mit 21 und eine Pumpe mit 29 bezeichnet ist. In diesem Kreislauf befindet sich ein Wärmeaustauscher 22 zum Ausgleich der Temperatur, der mit zwei getrennten Kreisläufen versehen ist, z. B. ein Wärmeaustauscher mit Rohreinsätzen, in welchen das Wasser der Kühlleitung zirkuliert. Diese Vorrichtung kann entweder mit dem Kühlflüssigkeitskreislauf in Serie liegen oder, wie in der Zeichnung dargestellt, zwischen der Pumpe 29 und gern Kühler 21 zu diesem Kreislauf parallel liegen.-In diesem Wärmeaustauscher zirkuliert außerhalb seiner Rohre die Bremsflüssigkeit, die z. B. aus einer Mischung aus Wasser mit Glyzerin bestehen kann. Diese Flüssigkeit darf den Wärmeaustauscher nicht ganz ausfullen. Vielmehr muß bei dem Einfüllen genug freier Raum belassen werden, damit eine Rückflußleitung 27 des Breinsflüssigkeitskreislaufes oberhalb des freien Spiegels einmündet, während eine Leitung 28, die das Wasser zu einer hydrodynamischen Bremse 26 bringt, welche auch als hydraulische Talfahrtbremse bezeichnet werden kann, in dem unteren Teil des Wärmeaustauschers einmündet. Die hydrodynamische Bremse 26 ist auf der Triebwelle des Motors montiert. Ein Entlüftangsrohr 25, welches von der hydrodynamischen Bremse 26 abzweigt, führt die Luft oberhab der Flüssigkeit in den Wärmeaustauscher 22 zurück. Schließlich be- findet sich in der Rohrleitung 28 ein Steuerorgan 23, welches mit Hilfe eines, Seilzugs 24 vom Armaturenbrett her betätigt werden kann.
Die Wirkungsweise ist folgende: Wenn das Steuerorgan 23 offen ist, fließt die Flüssigkeit durch Schwerkraftwirkung ab und füllt die hydrodynamische Bremse 26, welche ihre Pump- und Bremsfunktion auf Grund ihrer Konstruktion, die später erörtert werden soll ' erfüllt. Die verdrängte Luft wird in den oberen Teil des Wäxmeaustauschers 22 durch das Ehtlüffungsröhr 29 abgeführt. Wenn das Steuerorgan 23 geschlossen wird, wird durch die der hydrodynamischen Bremse zukommende Kreiselpumpenwirkung die in ihr enthaltene Flüssigkeit ausgestoßen-, was, durch den Rücklauf der Luft durch das Rohr 25 ermöglicht wird.
In Ab b. 2 ist die erfindungsgemäße Bremsvorrichtung'gezeigt, bei der der Rotor auß,#r mit Bremsschaufeln auch mit eine Zentrifugalwirkung entfaltenden Schaufeln versehen ist. Gemäß der beschriebenen Anordnung ist der Rotor 3 äuf -einer Welle 15 befestigt, die mit der Antriebswelle des Fahrzeuges mittels Flansche. 14 verbunden sein -kann. Die Welle 15 wird von den Lagern 13 eines Stators 1 getragen, wobei die Abdichtung durch Dichtungen 6 gewährleistet wird. Mit 16 ist ein Abienkblec# bezeichnei.' Der Stator 1 bildet mit dem Rotor zwei Arbeits-kammern 11 in der Form eines Toroids, hier von elliptischer Querschnittsform. Diese Kammern enthalten Bremssehaufeln 4, die regelmäßig einerseits im Rotor, andererseits im Stator verteilt sind. Die Flüssigkeit strömt bei 17 ein und gelangt in einen-Sammel aum 12, der durch die mittleren Teile des Rotors und des Stators gebildet wird. Dieser Sarnmelraum 12 mündet über seinen ganzen -in. der Symmetrieebene liegenden Umfang ungefähr auf dem Niveau der Mitte der Arbeitskammern 11 und ist mit eine Zentrifugalwirkung entfaltenden Schaufeln 5 versehen, die über den Umfang regelmäßig verteilt sind und die aus dem mittleren Teil des Sarnmelraumes 12 ansaugen und -die Flüssigkeit in -die Arbeitskammern fördern. Diese Schaufeln werden vorzugsweise wie die Schaufeln von Zentrifugalpumpen, konstruiert sein. In dem so entstandenen freien Teil des Sammlers 12 kann man alternativ auf dem Stator befestigte ortsfeste Schaufeln vorsehen, die den Zweck haben, die Flüssigkeitsfäden gegen die Schaufeln 5 zu leiten. Die Flüssigkeit gelangt bei 18 in die Arbeitskammern 11. Der Rotor 3 ist so geformt, daß er an seinem Außenumfang und zwischen den Arbeitskammern 11 -einen Sam-rnel aum 8, für die verdrängte Flüssigkeit bildet, welcher Schaufeln 2 enthalten kann, die die verdrängte Flüssigkeit gegen das Austrittsrohr 19 treiben, an welchem das Rohr 27 der Abb. 1 anschließt. Der Sammelraum 8 ist mit den Arbeitskammern 11 nur durch die Spalte 9 verbundene die zwischen dem Rotor und dem Stator zweckmäßig vorgesehen sind, um zu ermöglichen, daß die Flüssigkeit gleichmäßig über den ganzen Umfang in den Samm el aum - 8 einfließt und so auch eine Dezentrierung der Bremseinrichtung ausschließt. Die Biemsschaufeln 4, die zu dem Stator gehören, sind#-m* der Mitte der Bremskammer eingeschnitten. Dieser Einschnitt 7 besitzt halbkreisförmige oder halbelliptische Form, wodurch in der Flüssigkeitsmenge jeder Arbeitskammer eine Art Schlucht gebildet wird, durch welche die Luft zirkulieren und durch die Abluftöffnungen 10 entfernt werden kann, die ihrerseits mit dem Rohr 25 der Ab b. 1 verbunden sind. Man erhält auf diese Weise eine schnelle Entfernung der Luft, jedoch wird durch eine richtige Berechnung der Durchmesser der öffnungen 10 einzu plötzliches Auffüllen der Bremse und dadurch jedes zu heftige Einsetzen derselben.vermieden, wogegen man dieser Heftigkeit bei elektrischen Bremsen, begegnet.,

Claims

Patentansprüche* - 1. Hydraulische Talfahrtbremse für Motorfahrzeuge mit mit Bremsschaufeln versehenen Arbeitskammern, die durch den Stator und durch. den Rotor gebildet 'sind, und mit -einem Flüssig keitskreislauf zum Rückführen der Flüssigke#, vom Umfangsbereich des Stators zum mittleren Teil des Rotors, wobei dieser Kreislauf Mittel .zum Regeln- -der Strömung der Flüssigkeit und Mittel zum Kühlen der Flüssigkeit aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß den Zear' tritagalschaufeln (Bremsschaufeln 4) des Rotors (3) eine vom Rotor gebildete Zentrifugalpumpe mit Zentrifugalschaufeln (5) vorgeschaltet ist, deren Austrittsöffnungen (bei 18) unmittelbar in. die. Arbeitskam mern (11) einmünden.
2. Hydraulische Talfahrtbremse nach. An-, sprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere ,Wand des Rotors der Zentrifugalpumpe gleich-T zeitig einen Teil der Wände der Arbeitskammern-(11) bildet. .Z 3. Hydraulische Talfahrtbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Durchmesser des Rotors der Zentrifugalpumpe größer ist als der Innendurchmesser der Arbeitskammern (U) und kleiner ist als deren Außendurchmesser. 4. Hydraulische Talfahrtbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsflüssigkeit in die Arbeitskammern (11), tangential zu deren Wänden -eingeführt wird. 1 5. Hydraulische Talfahrtbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Rotormit dem Stator gegenüber der Symmetrieebene. symme-' trische Arbeitskammern bildet, dadurch gekennzeichnet> daß die Brernsflüssigkeit radial in der Symmetrieebene geführt in die Arbeitskammern geleitet wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche, Patentschriften Nr. 577 978, 692 822, 809 763; französische Patentschrift Nr. 1100 357; USA.-Patentschriften Nr. 2 170 128, 2,341122, 2 429 989, 2 498 572, 2 681713.