DE1222385B

DE1222385B - Hydraulically operated band brake, in particular for braking and holding parts of a planetary gear drive for vehicles

Info

Publication number: DE1222385B
Application number: DEP33505A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Imre Szodfridt
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1964-01-31
Filing date: 1964-01-31
Publication date: 1966-08-04

Description

Hydraulisch betätigte Bandbremse, insbesondere zum Abbremsen und Festhalten von Teilen eines Umlaufrädergetriebes für Fahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulisch betätigte, in beiden Drehrichtungen wirksame Bandbremse, insbesondere zum Abbremsen und Festhalten von Teilen eines Umlaufrädergetriebes für Fahrzeuge, bei welcher ein in einem Druckzylinder angeordneter Stellkolben über ein Betätigungsgestänge auf ein Bremsband entgegen der Wirkung federnder Mittel einwirkt.Hydraulically operated band brake, in particular for braking and holding of parts of a planetary gear for vehicles The invention relates to a hydraulically operated band brake effective in both directions of rotation, in particular for braking and holding parts of a planetary gear drive for vehicles, in which an actuating piston arranged in a pressure cylinder via an actuating linkage acts on a brake band against the action of resilient means.

Es ist bereits bekannt, zum Abbremsen von Teilen eines Umlaufrädergetriebes Bandbremsen vorzusehen, welche über hydraulische Kolben betätigt werden. Um eine Wirkung der Bandbremse nach beiden Drehrichtungen zu erreichen, wurden zwei hydraulische Kolben als notwendig erachtet, die über Betätigungsgestänge auf das Bremsband einwirken. Eine derartige Ausführung ist in der Herstellung aufwendig und, bedingt durch viele bewegliche Teile, einem erhöhtenVerschleiß unterworfen. Ferner ist eine Bandbremse für ein Geschwindigkeitswechselgetriebe bekannt, welche durch einen einzigen doppeltwirkenden Kolben betätigt wird. Wird der Kolben auf seiner einen Seite mit Druckmittel beaufschlagt, so erfolgt ein Anziehen der Bremse. Das Lösen wird durch Beaufschlagung der gegenüberliegenden Kolbenseite bewirkt. Zum Lösen der Bremse wird außerdem noch die Kraft einer auf den Kolben einwirkenden Schraubenfeder benötigt. Die Betätigungsvorrichtung ist somit nur für eine in einer Drehrichtung wirksame Bandbremse geeignet und erfordert außerdem einen aufwendigen Steuermechanismus, welcher in der Herstellung teuer ist und sich im Betrieb als störungsanfällig erweist.It is already known to brake parts of an epicyclic gear Provide band brakes, which are operated via hydraulic pistons. To a To achieve the effect of the band brake in both directions of rotation, two were hydraulic Pistons deemed necessary, which act on the brake band via actuating rods. Such a design is expensive to manufacture and, due to many moving parts, subject to increased wear. There is also a band brake known for a speed change transmission, which by a single double-acting Piston is actuated. If the piston is pressurized on one side with pressure medium, this is how the brake is applied. The loosening is achieved by applying the opposite Piston side causes. To release the brake, the force is also applied coil spring acting on the piston is required. The actuator is thus only suitable and required for a band brake effective in one direction of rotation also a complex control mechanism which is expensive to manufacture and proves to be prone to failure during operation.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine nach beiden Drehrichtungen wirkende Bandbremse zu schaffen, die sich durch ihren einfachen Aufbau auszeichnet und eine betriebssichere Betätigung gewährleistet.The object of the invention is one in both directions of rotation To create effective band brake, which is characterized by its simple structure and a reliable operation is guaranteed.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Bandbremse in an sich bekannter Weise durch einen auf beiden Seiten beaufschlagbaren Stellkolben betätigt wird, wobei der Stellkolben zum Abbremsen in einer Drehrichtung auf der einen Seite und zum Abbremsen in der anderen Drehrichtung auf der gegenüberliegenden Seite mit Druckmittel beaufschlagbar ist und über ein auf beide Drehrichtungen ansprechendes Betätigungsgestänge am Bremsband angreift. Weiter ist es von Vorteil, daß sich das Betätigungsgestänge aus einem Zuganker und einer Druckplatte zusammensetzt, welche unter Vermittlung eines Winkelhebels mit der Kolbenstange des Stellkolbens zusammenarbeiten. Dadurch ist es möglich, unter Vermittlung eines einzigen hydraulischen Stellkolbens eine betriebssichere Betätigung einer nach beiden Drehrichtungen wirkenden Bandbremse zu gewährleisten.This is achieved according to the invention in that the band brake in a manner known per se by an actuating piston which can be acted upon on both sides is actuated, the actuating piston for braking in one direction of rotation on the one side and for braking in the other direction of rotation on the opposite Side can be acted upon with pressure medium and via a responsive to both directions of rotation Actuating linkage engages the brake band. It is also advantageous that the Actuating linkage composed of a tie rod and a pressure plate, which work together with the piston rod of the actuating piston by means of an angle lever. This makes it possible to use a single hydraulic actuating piston a reliable actuation of a band brake that acts in both directions of rotation to ensure.

Um den Aufbau der Betätigungsvorrichtung möglichst einfach und dadurch in der Herstellung billig zu gestalten, ist der Winkelhebel unter Vermittlung eines Bolzens an einer am Druckzylinder angebrachten Konsole gelagert, welche zur Abstätzung des Zugankers in der einen Drehrichtung und zur Abstätzung der Druckplatte in der anderen Drehrichtung dient.To make the construction of the actuating device as simple as possible and thereby To make it cheap to manufacture, the angle lever is an intermediary Bolt mounted on a console attached to the pressure cylinder, which is used for abutment of the tie rod in one direction of rotation and to support the pressure plate in the other direction of rotation is used.

In den Zeichnungen, welche eine beispielsweise Ausführungsform der Bandbremse nach der Erfindung zeigen, ist F i g. 1 ein Querschnitt durch ein Umlaufrädergetriebe und der dazugehörigen Bandbremse einschließlich ihrer Betätigungsvorrichtung gemäß der Erfindung, F i g. 2 ein Querschnitt durch die Betätigungsvorrichtung in beaufschlagtem Zustand in einer Drehrichtung, F i g. 3 ein Schnitt nach der Linie III-III der F i g. 1 und F i g. 4 ein Schnitt nach der Linie IV-IV der F i g. 1. In einem Getriebegehäuse 1 ist ein Umlaufrädergetriebe 2 angebracht. Dieses Umlaufrädergetriebe 2 setzt sich aus einem auf einer Welle 3 gelagerten Sonnenrad 4, den Umlaufrädern 5, 5' und 5" und einem Ringrad 6 zusammen. Das Ringrad 6 wird von einem Bremsband 7 einer Bandbremse 8 umschlossen. Das Bremsband 7 weist an seinen Enden 9 und 10 Ansätze 9' und 10' auf. Zwischen diesen Ansätzen 9' und 10' ist eine Druckfeder 11 untergebracht. Weiter sind an den Ansätzen Lagerstellen 12 und 13 für ein Betätigungsgestänge 14 der Bandbremse 8 angeordnet. Das Betätigungsgestänge 14 enthält einen Zuganker 15 und eine Druckplatte 16. Der Zuganker 15 besteht aus einem U-förmigen Bügel 17, dessen beide Schenkel 18 und 19 im eingebauten Zustand mittels einer durch Schrauben 20 und 21 befestigten Lasche 22 verbunden sind. Der Zuganker 15 und die Druckplatte 16 arbeiten mit einem Arm 23 eines Winkelhebels 24 zusammen, welcher durch einen Lagerbolzen 25 zwischen zwei Stegen 2e und 27 einer Konsole 28 gelagert ist. Die Stege 26 und 27 -weisen Anschlagflächen 29 und 30 bzw. 29' und 30' auf, welche zur Abstützung des Zugankers 15 bzw. der Druckplatte 16 des Betätigungsgestänges 14 dienen. Die Konsole 28 ist an einem Druckzylinder 31 befestigt. Der Druckzylinder 31 ist mit einem durch einen Ring 32 gesicherten Deckel 33 verschlossen. Im Innern des Druckzylinders 31' ist ein Stellkolben 34 untergebracht. Der Stellkolben 34 unterteilt den Beaufschlagungsraum 35 des Druckzylinders 31 in zwei Arbeitsräume 36 und 37 und wirkt über eine in einer Wand 38 des Dru#kzylinders gelagerte Kolbenstange 39 mit dem zweiten Arm 40 des Winkelhebels 24 zusammen. Die Arbeitsräume 36 und 37 sind über Druckmittelleitungen 41 und 42 mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten Druckgeber verbunden.In the drawings which show an exemplary embodiment of the band brake according to the invention, FIG. 1 shows a cross section through an epicyclic gear train and the associated band brake including its actuating device according to the invention, FIG. 2 shows a cross section through the actuating device in the acted upon state in one direction of rotation, FIG. 3 shows a section along the line III-III in FIG. 1 and F i g. 4 shows a section along the line IV-IV in FIG. 1. In a gear housing 1 , an epicyclic gear 2 is attached. This planetary gear system 2 is composed of a rotor mounted on a shaft 3 sun gear 4, the planet gears 5, 5 'and 5 "and a ring gear 6 together. The ring gear 6 is surrounded by a brake band 7 of a band brake 8. The braking band 7 has at its ends 9 and 10 batches 9 'and 10'. between these projections 9 'and 10' is a compression spring 11 housed. Next bearing points are arranged 12 and 13 for an operating rod 14 of the band brake 8 of the batches. the operating linkage 14 includes a tie rod 15 and a pressure plate 16. The tie rod 15 consists of a U-shaped bracket 17, the two legs 18 and 19 of which are connected in the installed state by means of a bracket 22 fastened by screws 20 and 21. The tie rod 15 and the pressure plate 16 work with one arm 23 of an angle lever 24, which is mounted by a bearing pin 25 between two webs 2e and 27 of a bracket 28. The webs 26 and 27 -like stop surfaces 29 and 30 or 29 ' and 30' , which serve to support the tie rod 15 and the pressure plate 16 of the actuating rod 14. The console 28 is attached to a pressure cylinder 31 . The pressure cylinder 31 is closed with a cover 33 secured by a ring 32 . An actuating piston 34 is housed in the interior of the pressure cylinder 31 '. The actuating piston 34 divides the loading space 35 of the pressure cylinder 31 into two working spaces 36 and 37 and interacts with the second arm 40 of the angle lever 24 via a piston rod 39 mounted in a wall 38 of the pressure cylinder. The working spaces 36 and 37 are connected via pressure medium lines 41 and 42 to a pressure transducer not shown in the drawing.

Dreht sich das Ringrad 6 des Umlaufrädergetriebes 2 in Richtung R, so wird behn Schalten des Umlaufrädergetriebes Druckmittel über die Druckmittelleitung 42 in den Druckzylinder 31 gepreßt und bewegt den Stellkolben 34 in Richtung des Deckels 33. Dadurch verschwenkt die Kolbenstange 39 den Winkelhebel 24 im Uhrzeigersinn. Der Arm 23 des Winkelhebels-24 zieht über den Zuganker 15 das ablaufende Ende 9 des Bremsbandes 8 gegen das Ringrad 6 des Umlaufrädergetriebes 2. Durch Haftreibung zwischen dem Bremsband 8 und dem Ringrad 6 wird da s Bremsband so weit gedreht, bis es sich über die dem auflaufenden Ende 10 zugeordnete Druckplatte 16 an den Anschlagflächen 30 und 30' der Stege 26 und 27 der Konsole 28 abstützt. Das Bremsband 8 legt sich gegen das Ringrad 6 und bremst es ab.If the ring gear 6 of the epicyclic gear 2 rotates in direction R, pressure medium is pressed into the pressure cylinder 31 via the pressure medium line 42 and moves the actuating piston 34 in the direction of the cover 33. As a result, the piston rod 39 pivots the angle lever 24 clockwise. The arm 23 of the angle lever 24 pulls on the tie rod 15, the tail end 9 is rotated the braking band 8 against the ring gear 6 of the planetary gear system 2. By static friction between the brake band 8 and the ring gear 6 is s a brake band as far until it over the The pressure plate 16 associated with the rising end 10 is supported on the stop surfaces 30 and 30 'of the webs 26 and 27 of the console 28 . The brake band 8 lies against the ring gear 6 and brakes it.

Dreht sich das Ringrad 6 in der entgegengesetzten Richtung R', so wird zum Abbremsen des Umlaufrädergetriebes Druckmittel in den Arbeitsraum 36 durch die Druckmittelleitung 41 geschickt. Der Stell--kolben 34 bewegt sich in Richtung der Wand 38 des Druckzylinders 31 und wirkt über die Kolbenstange 39 auf den Winkelhebel 24 und verschwenkt diesen entgegen dem Uhrzeigersinn. Der Arm 23 des Winkelhebels 24 stützt sich dabei gegen die Druckplatte 16, welche ihrerseits das nunmehr ablaufende Ende 10 des Bremsbandes 8 gegen das Ringrad 6 des Umlaufrädergetriebes 2 preßt. Durch Haftreibung zwischen dem Bremsband 8 und dem Ringrad 6 wird das Bremsband so weit gedreht, bis sich der dem nunmehr auflaufenden Ende 9 des Bremsbandes zugeordnete Zuganker 15 mit seinem Schenkel 19 an deA Anschlagflächen 29 und 29' der Stege 26 und 27 der Konsole 28 zur Anlagekommt und dadurch als Stütze gegen ein weiteres Drehen des Bremsbandes dient. Am Ende des beschriebenen Weges des Betätigungsgestänges preßt sich das Brem- sband gegen das Ringrad 6, und bremst dieses ab.If the ring gear 6 rotates in the opposite direction R ', pressure medium is sent into the working chamber 36 through the pressure medium line 41 to brake the epicyclic gear. The actuating piston 34 moves in the direction of the wall 38 of the pressure cylinder 31 and acts via the piston rod 39 on the angle lever 24 and pivots it counterclockwise. The arm 23 of the angle lever 24 is supported against the pressure plate 16, which in turn presses the end 10 of the brake band 8 , which is now running off, against the ring gear 6 of the epicyclic gear 2. By static friction between the brake band 8 and the ring wheel 6 , the brake band is rotated until the tie rod 15 assigned to the now running-up end 9 of the brake band with its leg 19 on the stop surfaces 29 and 29 'of the webs 26 and 27 of the console 28 to Comes into contact and thus serves as a support against further turning of the brake band. At the end of the described path of the actuating linkage, the brake band is pressed against the ring wheel 6 and brakes it.

Zum Lösen der Bremse muß erst der in einem der Arbeitsräume 36 oder 37 vorhandene Druck abgebaut werden. Die Druckfeder 11 drückt die beiden Ansätze 9' und 10' des Bremsbandes 8 aneinander und hebt dasselbe vom Ringrad 6 des Umlaufrädergetriebes 2. über das Betätigungsgestänge 14, den Winkelhebel 24 und die Kolbenstange 39 wird der Stellkolben 34 wieder in seine Ausgangslage zurückgeführt.To release the brake, the pressure present in one of the working spaces 36 or 37 must first be reduced. The compression spring 11 presses the two lugs 9 ' and 10' of the brake band 8 against each other and lifts the same from the ring gear 6 of the epicyclic gear 2. Via the actuating linkage 14, the angle lever 24 and the piston rod 39 , the actuating piston 34 is returned to its starting position.

Claims

Claims: 1. Hydraulically actuated, in both directions of rotation effective band brake, in particular for braking and holding parts of a planetary gear for vehicles, in which an actuating piston arranged in a pressure cylinder acts on a brake band against the action of resilient means via an actuating linkage, characterized in that the band brake (8) is actuated in a manner known per se by an actuating piston (34) which can be acted upon on both sides, the actuating piston for braking in one direction of rotation (R ') on one side and for braking in the other direction of rotation (R) on the versus - opposite side with pressure medium is acted upon and - engaging an appealing to both directions of rotation actuating linkage (14) on the brake band (7).

2. Hydraulically operated band brake according to claim 1, characterized in that the actuating linkage (14) is composed of a tie rod (15) and a pressure plate (16) which, through the intermediary of an angle lever (24), with the piston rod (39) of the actuating piston ( 34) work together. 3. Hydraulically operated band brake according to claim 2, characterized in that the angle lever (24) with the mediation of a bolt (25) on a bracket (28) attached to the pressure cylinder (31) is mounted, which is used to support the tie rod (15) in the one direction of rotation (R ') and for abutment of the pressure plate (16) in the other direction of rotation (R).

Documents considered: French Patent Specifications Nos. 1209 526, 1186487.