DE1775021A1 - Fluid vortex brake - Google Patents
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- DE1775021A1 DE1775021A1 DE19681775021 DE1775021A DE1775021A1 DE 1775021 A1 DE1775021 A1 DE 1775021A1 DE 19681775021 DE19681775021 DE 19681775021 DE 1775021 A DE1775021 A DE 1775021A DE 1775021 A1 DE1775021 A1 DE 1775021A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D57/00—Liquid-resistance brakes; Brakes using the internal friction of fluids or fluid-like media, e.g. powders
- F16D57/04—Liquid-resistance brakes; Brakes using the internal friction of fluids or fluid-like media, e.g. powders with blades causing a directed flow, e.g. Föttinger type
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Description
W 3-JW 3-J
ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN AktiengesellschaftGEAR FACTORY FRIEDRICHSHAFEN Corporation
FriedrichshafenFriedrichshafen
FlüssigkeitswirbelbremseFluid vortex brake
Die Erfindung bezieht sich auf eine Flüssigkeitswirbelbremse, die aus mindestens je einem mit dem abzubremsenden Teil verbundenen Rotor und je einem Stator besteht, die gemeinsam in einem ortsfesten Gehäuse angeordnet sind, und betrifft Maßnahmen zur Verbesserung des Betriebsverhaltens derartiger Bremsen.The invention relates to a fluid vortex brake, which consists of at least one with the to be braked Part connected rotor and a stator each, which are arranged together in a stationary housing, and relates to measures to improve the performance of such brakes.
Bei Flüssigkeitswirbelbremsen, die auch unter dem Namen Strömungsbremsen oder Retarder bekannt sind, wird, um die Bremswirkung aufzuheben, deren Flüssigkeitsraum durch Schöpfrohre oder durch gesteuerte Ventile entleert, so daß der Rotor frei durchdrehen kann. Es hat sich jedoch gezeigt, daß auch im entleerten Zustand infolge der Luftumwälzung durch den Rotor hohe Leistungsverluste auftreten, wodurch der Wirkungsgrad einer mit einer Wirbelbremse ausgestatteten Antriebsanlage erheblich verschlechtert wird. In the case of fluid vortex brakes, which are also known under the name flow brakes or retarders, the Cancel the braking effect, the fluid space of which is emptied through scoop tubes or through controlled valves, so that the rotor can spin freely. However, it has been shown that even in the deflated state as a result of the air circulation through the Rotor high power losses occur, whereby the efficiency of a drive system equipped with a vortex brake is significantly impaired.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Flüssigkeitswirt> elbremse der eingange genannten Art zu schaffen, die frei von den Mängel der bekannten Ausführung ist und bei der somitObject of the invention is therefore to provide a liquid host> elbremse the entrance named kind which is free from the shortcomings of known design and therefore the
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nahezu keine derartigen Leerlaufverluste auftreten, ohne daß da2u ein großer Bauaufwand erforderlich ist.almost no such idle losses occur without major construction costs being required.
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß dem drehbar gelagerten Stator der Flüssigkeitswirbelbremse eine vorzugsweise als Reibungskupplung ausgebildete und durch Druckmittel beaufschlagbare Kupplung zugeordnet ist, mittels der dieser mit dem ortsfesten Gehäuse der Wirbelbremse kuppelbarAccording to the invention this is achieved in that the rotatably mounted stator of the fluid vortex brake is a is assigned preferably designed as a friction clutch and can be acted upon by pressure medium clutch, by means of the this can be coupled to the stationary housing of the vortex brake
αϊ θ ; ·.■:: ist. αϊ θ ; ·. ■ :: is.
Die Kupplung kann hierbei durch eine oder mehrere mit dem Stator verbundene Reibscheiben gebildet werden, die mit dem Gehäuse der Bremse und einer durch einen von Druckmittel beaufschlagbaren Kolben anpreßbaren Druckscheibe zusammenwirken. The clutch can be formed by one or more friction disks connected to the stator, which are connected to the The housing of the brake and a pressure disk which can be pressed by a piston which can be acted upon by pressure medium cooperate.
Besonders vorteilhaft ist es, den Druckraum der Kupplung mit der Flüssigkeitszuleitung der Wirbelbremse oder unmittelbar mit dieser über Kanäle od. dgl. zu verbinden, so daß die Kupplung der Flüssigkeitswirbelbremse dadurch lastabhängig steuerbar ist. Zu dem gleichen Zweck kann auch ein Steuergerät vorgesehen werden, mitteln den die Betätigung der Kupplung abhängig oder unabhängig von der Betätigung der Bremse steuerbar ist.It is particularly advantageous to connect the pressure chamber of the coupling to the fluid supply line of the vortex brake or directly to it via channels or the like, so that the coupling of the fluid vortex brake can thereby be controlled as a function of the load. For the same purpose, a control device can also be provided, which averages the actuation of the clutch can be controlled as a function of or independently of the actuation of the brake.
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Eine gemäß der Erfindung ausgebildeten Flüssigkeitswirbelbremse zeichnet sich vor allem durch ein gutes Betriebsverhalten im entleerten Zustand aus. Dadurch, daß nämlich dem drehbar gelagerten Stator eine Kupplung zugeordnet ist, mittels dem dieser mit dem Gehäuse kuppelbar und die von dem Systemdruck der Bremse steuerbar ist, kann der Stator bei Nichtbenutzung der Bremse mit dem Rotor frei umlaufen, so daß nur sehr geringe Verluste auftreten und der Wirkungsgrad einer mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Flüssigkeitswirbelbremse ausgestatteten Antriebsanlage erheblich gesteigert wirdc Die Betätigung der Kupplung kann dabei in Abhängigkeit von dem Betriebszustand der Flüssigkeitswirbelbremse vorgenommen werden, so daß keine zusätzlichen Steuerelemente erforderlich sind und die Kupplung somit lastabhängig gesteuert und die Flüssigkeitswirbelbremse dennoch stets betriebsbereit ist. Der Bauaufwand, der erforderlich ist, um die bei dem bekannten Bremsausführungen auftretenden hohen Leerlaufverluste aufzuheben, ist dabei äußerst gering«A fluid vortex brake constructed in accordance with the invention is characterized above all by good operating behavior when empty. The fact that namely the rotatably mounted stator is assigned a clutch, by means of which it can be coupled to the housing and which is controlled by the system pressure the brake is controllable, the stator can rotate freely with the rotor when the brake is not used, so that only very low losses occur and the efficiency of a fluid vortex brake designed according to the invention equipped drive system is significantly increasedc The actuation of the clutch can be dependent on be made by the operating state of the fluid vortex brake, so that no additional controls are required and the clutch is thus controlled as a function of the load and the fluid vortex brake is still always is ready for use. The construction effort that is required to the high occurring in the known brake designs Eliminating idle losses is extremely low. "
Weitere Einzelheiten der gemäß der Erfindung ausgebildeten Flüssigkeitswirbelbremse sind dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel, das nachfolgend im einzelnen erläutert ist, zu entnehmen.Further details of the fluid vortex brake designed according to the invention are shown in the drawing illustrated embodiment, which is explained in detail below.
Die im Axialschnitt dargestellte und mit dem Bezugszeichnen 1 versehene Flüssigkeitswirbelbremse besteht aus einem Stator 2 und einem Rotor 3, die gemeinsam in einem GehäuseThe fluid vortex brake shown in axial section and provided with the reference numeral 1 consists of a Stator 2 and a rotor 3, which are together in a housing
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eingesetzt sind. Der Stator 2 ist hierbei mittels Wälzlager 7 drehbar auf einem Zwischenstück 6 gelagert, über das der Rotor 3 drehfest mit einer Welle 5, die mit den abzubremsenden Bauteilen einer nicht dargestellten Antriebsanlage eines Fahrzeugs verbunden ist, in Verbindung steht. Mittels Dichtungen 8 wird das aus einzelnen Teilen gebildete Gehäuse 4 der Bremse 1, die durch Schrauben 9 zusammengehalten werden, flüsaigkeits-■dicht geschlossen.are used. The stator 2 is rotatably mounted on an intermediate piece 6 by means of roller bearings 7, via which the rotor 3 is connected in a rotationally fixed manner to a shaft 5 which is connected to the components to be braked of a drive system of a vehicle (not shown). The housing 4 of the brake 1, which is formed from individual parts and which are held together by screws 9, is closed in a liquid-tight manner by means of seals 8.
Die der Bremse 1 zugeordnete Kupplung 11, mittels der der drehbar gelagerte Stator 2 mit dem Gehäuse 4 kuppelbar ist, besteht aus einer Reibscheibe 12, die in einem Außenmitnehmer des Stators 2 gehalten wird und somit mit diesem fest verbunden ist = Zur Betätigung der Kupplung 11 dient ein in einem Druckraum 16 eingesetzter Kolben 17, der von Druckmittel beaufschlagbar ist und der über einen Druckbolzen 18 auf einen Druckring einwirkte Durch den Druckbolzen 18 wird somit bei Beaufschlagung des Kolbens 17 die Reibscheibe 12 entgegen der Kraft der Rückzugfedern 19 gegen die Gehäusewand 13 gepreßt, so daß der Stator 2 festgehalten wird.The clutch 11 assigned to the brake 1, by means of which the rotatably mounted stator 2 can be coupled to the housing 4, consists of a friction disk 12, which is held in an outer driver of the stator 2 and is thus firmly connected to it is = To actuate the clutch 11, a is used in a pressure chamber 16 inserted piston 17, which can be acted upon by pressure medium and which acts on a pressure ring via a pressure pin 18 of the piston 17, the friction disc 12 pressed against the force of the return springs 19 against the housing wall 13, so that the Stator 2 is held.
Die Zuführung des Druckmittels in den Druckraum 16 der Kupplung 11 erfolgt in der oberen Hälfte des AusfUhrungsbeispiels über die Druckleitung 31» ein Steuergerät 32 sowie die Leitung 35, wobei die Bremse 1 über die Leitung 33 und die in den Stator 3 eingearbeiteten Kanäle 34 gefüllt werden kann ο während nach der unteren Hälfte an die Zuführungsleitung 36 eine Zweigleitung 37 angeschlossen ist. BeimThe supply of the pressure medium into the pressure chamber 16 of the Coupling 11 takes place in the upper half of the exemplary embodiment Via the pressure line 31 'a control device 32 and the line 35, the brake 1 being filled via the line 33 and the channels 34 worked into the stator 3 can ο while after the lower half of the supply line 36 a branch line 37 is connected. At the
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Betätigen der Bremse 1 kann somit die Kupplung 11 in Abhängigkeit
von dem Systemdruck der Bremse 1 oder unabhängig von dieser geschlossen werden, so daß im Bedarfsfall der Stator 2 festgehalten
wird und die Bremse 1 in der bekannten Weise zur
Wirkung kommt, während im entleerten Zustand der Stator 2 mitrotiert und die dabei auf Grund der Luftumwälzung auftretenden
Verluste äußerst gering sind.When the brake 1 is actuated, the clutch 11 can thus be closed as a function of the system pressure of the brake 1 or independently of this, so that, if necessary, the stator 2 is held and the brake 1 is used in the known manner
Effect comes while the stator 2 rotates with it in the deflated state and the losses that occur due to the air circulation are extremely low.
Akte 4835File 4835
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Claims (1)
unabhängig von der Betätigung der Bremse (1) steuerbar ist»4 .. Plüssigkeitswirbelbrerase according to claim 1 or 2, characterized in that a control device (32) is provided to control the pressure medium supply in the pressure chamber (16) of the clutch (11) and / or in the brake (1), by means of which the actuation the coupling (11) as a function of or
can be controlled independently of the actuation of the brake (1) »
109815/0831 BATH ORIGINAL
109815/0831
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Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
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Cited By (1)
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- 1969-06-20 GB GB3133969A patent/GB1272020A/en not_active Expired
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Also Published As
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