DE1780591A1

DE1780591A1 - Anordnung eines hydrodynamischen Bremsgeraets an der Kraftuebertragung eines Antriebsblocks fuer Fahrzeuge,besonders fuer Nutzfahrzeuge

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Publication number: DE1780591A1
Application number: DE19661780591
Authority: DE
Original assignee: GLAMANN DR ING PAUL WILHELM
Current assignee: GLAMANN DR ING PAUL WILHELM
Priority date: 1966-03-17
Filing date: 1966-03-17
Publication date: 1970-07-16

Description

Anordnung eines hydrodynamischen Bremsgeräts an der Kraftübertragung eines .Antriebsblocks für Fahrzeuge, besonders für Nutzfahrzeuge. Die vorliegende Neuerung betrifft die Anordnung eines hydrodYnamischen Bremsgeräts an der Kraftübertragung eines Antriebsblocks für Fahrzeuge, insbesondere für Nutzfahrzeuge, welche ein Schaltgetriebe und einen Föttingerwandler mit umlaufendem Gehäuse enthält.
Bei derartigen Bremsgeräten wächst die Bremsleistung mit der 5 ten Potenz ihres Durchmessers. Für kleine Abmessungen der Schaufeln des Bremsgeräts de rart,daß diese innerhalb der Konturen der Kraftübertragung leicht unterzubringen sind, ist daher ein großer Durchmesser des Bremsgeräts erwünscht.
Bremsgeräte dieser Art pflegen so angeordnet zu werden, daß ihre Abmessungen innerhalb der äußeren Abmessungen des Schaltgetriebes bleiben. Damit ist aber der wirksame Durchmesser des Bremsgeräts beschränkt, und die Abmessungen der Schaufeln desselben werden relativ groß, aodaß sie eine fühlbare Verlängerung der Kraftübertragung bedingen. Außerdem ist ein Antrieb des Bremsgeräts mittels der Abtriebawelle des Antriebsblocks üblich, aber unvorteilhaft, weil das Bremsgerät dann viel größer gebaut werden muß als es werden müßte, wenn sein Antrieb ihm bei niederer Abtriebswellendrehzahl eine erhöhte Drehzahl verleihen würde. Ein so großes Bremsgerät erzeugt außerdem ungefüllt hohe, oft unzulässig hohe Ventilationsverluste im direkten Gang bei hoher Drehzahl, wenn es groß genug ist, um bei niederer Drehzahl hinreichend zu bremsen. Aufgabe Torliegender Neuerung ist, Begeln zur wenigstens teil-weisen, möglichst vollständigen Behebung dieser Schwierigkeiten anzugeben.
Eine erfindungsgemäße Grundregel besteht demgemäß darin, daß das Bremsgerät von so großen Abmessungen gewählt wird, daß es sich in die äußeren Abmessungen und Konturen des den 7öttingerwandler umgebenden Gehäuses einpaßt und (oder) daß es von einem solchen Drehteil der Kraftübertragung angetrieben wird, der im. großen Vorwärtsgang stillsteht oder der stets die Drehzahl den umlaufenden Gehäuses des Föttingerwandlers hat.
Zweckmäßig wird das Bremsgerät mittels eines Drehteils angetrieben, welcher im großen Gang eine geringere Drehzahl hat als -» bei gleicher Drehzahl der Abtriebswelle - im bzw. in einem kleinen Gang. Dies wird in besonders günstiger 'eise durch den zweiten eil.
der Regel der Zrfindung erreicht.
Gemäß einer ergänzenden.erfindungsgemäßen Anweisung wird der Läufer des hydrodynamischen 13remageräta am umlaufenden Gehäuse des röttingerwandlers befestigt.
In weiterer Ausgestaltung der Neuerung wird der Läufer des :Bremsgeräts erfindungsgemäß auf der der Antriebsmaschine des Antriebsblocks zugekehrten Seite den umlaufenden Gehäuses des 7öttingerwandlers angebracht.
Erfindungsgemäß erhält der Läufer den Bremsgeräts einen am inneren Umfang seiner Beschaufelung, mittels dessen er an dem erfindungsgemäß gewählten Drehteil befestigt ist.
Steht das gewählte Drehteil im großen Vorwärtsgang still, so kann es erfindungsgemäß nützlich sein, außer den erfindungsgemäß an- geordnetem Bremsgerät ein zweites sehr kleines und weniger wirk- sames hydrodynamisches Bremsgerät in bekannter xeiee anzuordnen, z.B, angetrieben von der Abtriebewelle den Äntriebsbloeka.
Die erfindungsgemäße Größenwahl und (oder) Anordnung des hydro- dynamischen Bremsgeräte ermöglicht so geringe Abmessungen und dabei so günstige Wirkung der Schaufeln denselben, da$ die Schau- felkränze erfindungsgemäß in preiswertes 4pritzguß erstellt wer- den können, ohne sich mehr als in großen Zügen an die Lehren de= Strömungstechnik halten zu missen.
Ausführungsbeispiele der Neuerung sind in den Zeichnungen darge- stellt und werden nachfolgend näher beschrieben. 194 zeigen: Fig. 1 a,b,c einen Antriebsblock mit Kraftübertragung Itit einer , Lösung gemäß Torliegender Zeuerung. Fig. 2 a,b einen .Antriebsblock mit Kraftübertragung mit einer andern Lösung gemäß vorliegender Neuerung, Fig. 5 ein Schaltgetriebe in besonderer Ausführung Fig. ¢ a,b, eine Kraftübertragung mit einer dritten Msung gemäß c,d vorliegender Neuerung, Fig. 5 a den Schaufelkranz eines hydrodynamischen Bremsgeräts mit Befestigungs-Flanachring, in beider erfindungsgemäßen Größe relativ zu fig. .5-b, Schaufelkranz eines hydrodynamischen Bremsgeräts gleicher Bremsleistung in einem kleinen Gang und gleicher Mittellinie wie in 719.5 a, jedoch üblicher Bauart und Anordnung.
In den Darstellungen bedeutet 1 die Antriebemaschine des Antriebs-blocks, an welche mittels eines Abtriebsflanaches 4 eine Kraft- übertragung mit einem aingang$getriebe 8, einem 7öttingerwandler 17 und einem Schaltgetriebe M angeschlossen ist.
Das Eingangsgetriebe 8 ist mit dem Yöttingerwandler 17 mittels einer Welle lZa verbunden. Auf dieser Welle sitzt ein Zahnrad 15, welches die Nutzleistung von der Antriebemaschine 1 übernimmt. Der Föttingereandler hat ein umlaufendes Gehäuse 18b mit weiteren Teilen 18 _c, _d, _e (Fig.4 a), sowie ein Pumpenrad _16, ein Turbinenrad 18 und ein einfaches oder doppeltes Leitrad _21. Das Tur-binenrad ist mittels einer Welle ja, welche gleichzeitig Eingangswelle des sohaltgetriebes ist, mit dessen $ ingangazahnrad _22 verbunden. Eine Ausgangswelle M tührt die Nutzleistung aus dem Antriebsblock aus.
Der 7öttingereandler ist von einem Gehäuse 17a umgeben, in dessen äußeren Abmessungen und Konturen ein hydrodynamisches Bremsgerät eingepaßt ist. Ein Flanaohring ke (71g.5 a) am Läufer .a des hydeodymmisehen Bremsgeräte gestattet die Befestigung dieses ringförmigen Zäufers. Auf der Gegen-Befestigungaseite ist z.B. ,ein Flanaohring 18f nm umlaufenden Gehäuse des Töttingersandlera vorgesehen (71g.4 a). In fig. 1 a,b ist Mh ein tragender zentraler Drehteil, welcher .31 des als das Bremsgerät 3¢ trägt und welcher an einem Drehteil Umlauf-Planetengetriebe ausgebildeten Schaltgetriebes 23 befestigt ist. Dieser Drehteil wird bei Einschaltung des großen Vorwärtsganges mittels einer Festatell-hamellenvorrichtung U angehalten. In der Abbildung ist noch ein kleines zusätzliches hydrodymanischea Bremsgerät ,,gezeigt, welches in üblicher Anordnung von der Ab- triebswelle 25 des Antriebsblocks angetrieben wird.
In Fis. 2 a,b ist das Bremsgerät 3¢ am umlaufenden Wandlergehäuse 18b und damit am Pumpenrad des Wandlers befestigt, da hier diese beiden Teile wie üblich miteinander verbunden sind. In 7ig. Q. a ist däs Bremsgerät 3q. am umlaufenden Wandlergehäuse 18b und damit am Turbinenrad des Wandlers befestigt, da hier in neuartiger und besonders günstiger Weise diese beiden Teile miteinander verbunden sind.
Es ist offensichtlich im Sinne der vorliegenden Neuerung ein groaser Vorteil, wenn das hydrodynamische Bremsgerät gleichzeitig - von großem Durchmesser, wie erläutert, - am umlaufenden Wandlergehäuse in äußerlich, ohne Wandle rzerlegung zugänglicher Weise und - am Turbinenrad des Wandlers befestigt ist.
Diese Anordnung kombiniert alle günstigen Regeln für die Bemessung und Anordnung des Bremsgeräts. Sie wird dadurch ermöglicht, daß das Pumpenrad 16 des Wandlers über Innenangrift mittels einer dessen Turbinenrad 18 zentral durchdringenden 'welle 15a angetrieben wird, wie in einem gleichlaufenden Patentbegehren desselben Anmelders als auch aus andern Gründen sehr vorteilhaft torgeschlagen wird.
Die neue Anordnung ergibt einen größtmöglichen Durchmesser des Bremsgeräts, wie auch aus den beispielsweisen Darstellungen er- ', sichtlich, und ermöglicht eine erhebliche VeriainderuM der 1)iseensionen den Bremsgeräte gegenüber bekannten Anordnungen.
Dje Ißsung gemäß gig. 1 a,b bietet sißh dann an, wenn der Zugang zu den in den andern Beispielen gezeigten Antriebedrehteilen für, das Bremsgerät erschwert ist, oder wenn als Allangel empfunden wird" daß _Pentialtionaverluate ,durch das Bremsgerät im großen Gang und bei urgefülltem Bremsgerät nicht vollständig fehlen.
Um trotzdem auch im großen Gang eine Zusatzbremse zu den vorhandenen Sicherheitsbremsen (z.B. Radbremsen) zur Verfügung zu haben, ist in Fig. 1 a,b ein zweites, sehr kleines hydrodynamisches Bremsgerät vorgesehen, welches in bekannter Weine direkt mit der Abtriebewelle gekuppelt ist.
Ist das hydrodynamische Bremsgerät am Pumpenrad den 7öttingerwandlers befestigt (Fig. 2 a,b), so bewirkt das Bremsen eine regelbare Verlangsamung des Pumpenrades, wobei der Wandler als zusätzliche hydrodynamische Bremse benutzt wird, da das Turbinenrad desselben beim Bremsen von der Abtriebnwelle her rasch angetrieben wird, während das gebremste Pumpenrad langsam dreht, Bei der erfindungsgemäßen Anordnung eines hydrodynamischen Bremsgeräts hat dieses im großen Gang eine wesentlich geringere Drehzahl als bei gleicher Drehzahl der Abtriebawelle in einem kleinen Gang. Ist im Betrieb die Bremsleistung bei niederer Drehzahl der Abtriebswelle im großen Gang nicht hinreichend, so schaltet der Maschinenführer auf einen kleineren Gang um und erhält sofort eine wesentlich erhöhte Bremswirkung. Sind z.B. die Gangverhältnisse, entsprechend den Abmessungen in Fig. 4 a, iln großen Gang übersetzungsverhältnie 1945 : 1, im kleinen Gang 3,15 : 1, im Rückwärtsgang 4,54 ; 1, so ist die Bremswirkung im kleinen Gang 10,5 mal so groß wie im großen Gang und im Rückwärtsgang 31 mal so groß wie im großen Gang.
Be ist damit verständlich, saß wie in 71g. 5 a,b dargestellt, ein hydrodynamisches Bremsgerät sehr kleiner Abmessungen mit erfindungsgemäßem Durchmesser und in erfindungsgemäßer Anordnung ein Bremsgerät wesentlich größerer Abmessungen ersetzt, welches in bekannter Anordnung auf der Abtriebewelle angebraoht ist.
Wenn, wie in aig. 2 und 4 gezeigt, der Läufer den Bremsgeräte an umlaufenden xandlergehäuse angeordnet ist, werden die ruhen- den Bahaufelringe des Bremsgeräte mit ersichtlichem Vorteil im Gel luse der ltrafttibertragung so untergebraoht, saß kein besonderer Gehäuse tür das Bremsgerät erforderlich wird. _ wird, wie vorgeschlagen, der Käufer des Bremsgeräts auf der der Antriebsmaschine zugewandten Seite des umlaufenden Wandler-. Gehäuses angeordnet, so entsteht der Vorteil, daß an dieser Stelle nicht nur für die Unterbringung der feststehenden Schaufeln des Bremageräte eine Zwischenwand 2-3b benutzt werden kann, sondern der wirksame mittlere Durchmesser des Bremageräts kann auch größtmöglich ausgelegt werden. Die sehr geringen .Abmessungen der Schaufeln sind hierdurch mitbedingt.
Einen weiteren Vorteil bietet die vorgeschlagene Anordnung des Läufers des Bremsgeräts am Wandlergehäuse insofern, als sie erlaubt, die bei großem Durchmesser des Bremagerät$ groß werdende tragende zentrale Seheibe 33h einzusparen. Am Schaufelkranz des Läufers ist nur ein niedriger Ringflansch 3¢e angeschlossen, mittels dessen der Läufer an einem niedrigen Ringflansch 18t auf dem Wandlergehäuse befestigt ist.
Die neuartige Anordnung erlaubt als besonderen Vorteil, wegen der Kleinheit und Unempfindlichkeit der Schaufelkränze des Kremegeräts dieselben in preiswertem Spritzguß zu erstellen.
1B11 der Maschinenführer das hydrodynamische Bremsgerät betätigen, so läßt er in geregelter Weise 01 in dasselbe eintreten, wobei in bekannter Weise eine stufenlose Regelung den Öldrucke im Innern des Bremsgeräts, damit der ]lllung und heietung des- selben, mittels eines regulierbaren, äußeren, ortsfesten 'Ö'berströmventils erfolgt.

Claims

patentansprüche 1. Anordnung eines, hydrodynamischen Bremsgeräts an einer ein Schaltgetriebe und einen Fättingerwandler mit umlaufendem Ge- häuse enthaltenden Kraftübertragung eines Antriebsblocks für Fahrzeuge, insbesondere Nutzfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer (34a) des Bremsgeräts (34) Ton hinreichend großem Durchmesser ist, um sich in die äußeren Konturen bzw. Abmessungen des den Yöttingerwandler (17) umgebenden Gehäuses (17a) einzupassen und (oder) daß er von einem Drehteil (33g, 15a, 19) der Kraftübertragung angetrieben wird, der entweder im großen Vorwärtsgang stillsteht oder ständig die Drehzahl des umlaufenden Gehäuses (1$b) des Yöttingerwandlers hat.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer (34a) des Bremsgeräts (34) Mitteln eines Drehteils' der Kraftübertragung angetrieben wird, welcher im großen Vorwärtsgang eine wesentlich geringere Drehzahl hat als -bei gleicher Drehzahl der Abtriebewelle (25) den Antriebsblocks - im bzw. in einem kleinen Vorwärtsgang.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer (34.a) des hydrodynaminchenBremsgeräts (34) am umlaufenden Wandlergehäuse (18 b, e, e) angebracht ist.
4, Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer (34a) des hydrodynamischen Bremsgeräts (34) auf der der Antriebsmaschine (1) des Antriebsblocks zugewandten Seite (18c) den umlaufenden Gehäuses (18b) den Föttingerwandlern angeordnet ist.
5. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Flanschring(34c) am Läufer (34a) des hydrodynamischen Bremsgeräts, welcher eich an den Beschaufelungskranz (34.b) des läutern an= schließt und mittels dessen der letztere -an dem Torgesehenen -- Drehteil (33h, 18b) befestigt ist.
6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch geke nnzeic hnet, daß außer dem gemäß Anspruch Z- vorgesehenen hydrodynamischen Bremsgerät (34) ein zweites, kleineres hydrodynamisches Bremsgerät (36) vorgesehen ist, dessen Zäufer in bekannter Weise mittels der Abtriebswelle (25) des Antriebsblocks angetrieben wird,
7. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufelkränze (34b) des hydrodynamischen Bremsgeräts (34) in Spritzguß erstellt sind. B. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das hydrodynamische Bremsgerät (34) gleichzeitig am Turbinenrad (18) des Föttingerwandlers befestigt ist, dadurch, daB der Antrieb des Wandler-I'umpenra.des (16) über Innenangriff mittels einer das Wandler-Turbinenrad (18) zentral durchdringenden Welle (15a) erfolgt.