DE1908007A1

DE1908007A1 - Unabhaengige Bremse

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Publication number: DE1908007A1
Application number: DE19691908007
Authority: DE
Original assignee: Labavia SGE SARL
Current assignee: Labavia SGE SARL
Priority date: 1968-02-29
Filing date: 1969-02-18
Publication date: 1969-09-04
Also published as: FR95552E; ES364094A1; DE1908007B2; BE728960A; JPS4945271B1; OA03312A; US3553507A; GB1239489A; DK126749B

Description

Patentanwalt

4 D ü s s sjj-ϊρχί
Louise-Dumoni-3tr. 25

LABAVIA S.G.E. 3920/68

Unabhängige Bremse,

Die Erfindung betrifft unabhängige Bremsen, insbesondere unabhängige Wirbelstrombremsen, welche insbesondere zur Abbremsung der Bewegung eines Motorfahrzeugs bestimmt sind. Unter unabhängiger Bremse ist eine Bremse zu verstehen, deren Rotor an den beiden Enden seiner Welle mit im allgemeinen Kardangelenke aufweisenden Kupplungseinrichtungen versehen ist, so dass der Rotor und mit ihm die gesamte Bremse in eine beliebige übertragung an der geeigneten Stelle derselben eingebaut v/erden kann.

Es sind bereits unabhängige Bremsen, insbesondere V/irbelstrombremsen, bekannt, bei welchen der aktive Teil des Stators (die J£eldanordnung bei Wirbelstrombremsen), welcher die Form eines die Welle des Rotors umgebenden Ringes

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hat, zwischen zwei Elementen des Rotors angeordnet ist, welche die aktiven Teile desselben (die Ankerteile bei Wirbelstrombremsen) bilden oder halten, wobei diese Welle in einem ausgebohrten Teil des Stators gelagert ist, welcher vorzugsweise die Form einer Buchse hat, so dass der Stator und der Rotor ein Ganzes bilden, in welchem die gegenseitige Lage des Stators und des Rotors durch die lagerung der Welle des Rotors in dem Stator bestimmt ist. Eine derartige Anordnung kann z.B. als ein Ganzes an einem z.B. durch das Fahrgestell des zu bremsenden Fahrzeugs gebildeten Halter angebracht werden.

Bei den bekannten unabhängigen Bremsen

dieser Art hat der ausgebohrte Teil des Stators, in welchem die Welle des Rotors der Bremse gelagert ist, eine bedeutende

^ axiale Länge, welche sich im allgemeinen über die ganze axiale Breite des Feldsystems erstreckt.

Der Einbau einer derartigen Bremse in die

Übertragung, welche durch sie abgebremst werden soll, erzeugt eine beträchtliche Verlängerung dieser Übertragung, was insbesondere bei gewissen Motorfahrzeugen störend ist, bei welchen die für die übertragung zulässige Gesamtlänge gering ist und die durch den Einbau einer bekannten Bremse erzeugte erhebliche Verlängerung nicht ermöglicht. .

Die Erfindung bezweckt, die Verlängerung

dieser Übertragung durch den Einbau einer unabhängigen Bremse der betrachteten Art so weit wie möglich zu verringern.

Hierfür befindet sich erfindungsgemass

™ wenigstens ein axiales Ende des ausgebohrten Teils des Stators innerhalb des von dem aktiven Teil des Stators (der Feldanordnung bei einer Wirbelstrombremse) gebildeten Ringes, während die beiden beiderseits dieses aktiven Teils des Stators befindlichen Elemente des Rotors mit der Welle der Bremse, welche in dorn ausgebohrten Teil des Stators mit Hilfe von konischen Rollenlagern gelagert ist, bei welchen die Achsen der Rollen in einer von der Ausseriseite der Bohrung nach dem Innern derselben gehenden Richtung schräg liegen, so dass sie sich der Achse der Bohrung nähern, mittels einen oder mehrerer nach dem Innern des ringförmigen aktiven Teils des Stators gekröpfter Teile verbunden sind, wobei der freie Raum, welcher sich neben dem ■ Ende der Welle des Rotors innerhalb des gekröpften Teils oder

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der gekröpften Teile befindet, zur Unterbringung wenigstens eines Teils eines Kardangelenkes oder eines anderen Kupplungselements dient, durch, welches die Bremse mit der übertragung verbunden ist.

Es ist bereits eine Wirbelstrombremse bekannt, bei welcher zwei beiderseits eines dem Stator angehörenden ringförmigen Feldsystems angeordnete Ankerscheiben durch nach innen umgebogene Arme mit einer Buchse verbunden sind, welche auf der Ausgangswelle eines Getriebekastens befestigt ist, während das in Bezug auf den Rotor mit Hilfe von Kugellagern zentrierte Feldsystem an dem.Fahrgestell eines Fahrzeugs durch elastische Einrichtungen befestigt ist. Es handelt sich also hierbei nicht um eine unabhängige Bremse, welche in eine übertragung an einer beliebigen Stelle derselben eingebaut werden kann. Ausserdem wird bei dieser bekannten Konstruktion das Gewicht des Rotors und sogar ein Teil des Gewichts des Stators von der Ausgangswelle des Getriebekastens getragen, während bei einer unabhängigen Bremse der obigen Art das Gewicht des Rotors über den Stator von dem Fahrgestell des Fahrzeugs getragen wird.

Bei den bekannten unabhängigen Bremsen

wurde auch bereits die ¥elle des Rotors in dem ausgebohrten Teil des Stators mit Hilfe von Rollen mit der oben genannten Schräglage gelagert. Infolge der verhaltnismassig grossen Länge der bekannten Bohrungen ist jedoch diese Schräglage nicht so gross wie die bei der geringen Länge dieser Bohrung bei einer erfindungsgemässen Bremse, und diese Schräglage ist für die Stabilität der gesamten Bremse wesentlich.

Gemäss einer besonders interessanten Ausführungsform der Erfindung können die Enden der gekröpften Teile an einer Scheibe befestigt werden, welche sichjvorzugsweise wenigstens angenähert in der Mittelebene der Bremse befindet und von der Welle der Bremse getragen wird, welche 3ich auf einer Seite dieser Scheibe in den durch die einen der Ankerelemente tragenden gekröpften Teile definierten Raum erstreckt, welcher auch die Buchse des Stators aufnimmt, in v/elcher die Welle gelagert ist, während in dem durch die anderen das andere Ankerelement tragenden gekröpften Teile definierton Raum ein Element der Übertragung untergebracht int,

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- 4 - 1808007 3920/68 z.B. ein Kardangelenk.

Um eine Bremse zu erhalten, welche ein

sehr grosses Bremsmoment entwickeln kann, insbesondere wenn die Ankerelemente nach einer gewissen Betriebszeit der Bremse eine hohe Temperatur erreicht haben, ist es zweckmässigj zwei Paare von Ankerelementen nebeneinander anzuordnen, wobei die Elemente eines jeden Paares beiderseits eines ringförmigen . Feldsystems liegen, die Ankerelemente eines jeden Paares durch nach dem Innern des entsprechenden Feldsystems gekröpfte Teile mit einer Scheibe zu verbinden, welche wenigstens angenähert in der Mittelebene dieses Peldsystems liegt, und diese beiden Scheiben an den Enden einer gemeinsamen Welle zu befestigen^ fe welche in einer Buchse gelagert ist, welche von einem mittleren Abschnitt des Stators getragen wird, welcher sich radial in den Zwischenraum zwischen den beiden Eaaren von nebenein-.anderliegenden Ankerelementen erstreckt, wobei die beiden ringförmigen Feldsysteme freitragend ebenfalls an diesem mittleren Abschnitt befestigt sind.

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.

Fig. 1 bis 4 und 6 zeigen je in einem Axialschnitt eine' einfache erfindungsgemasse Bremse.

Fig. 5 zeigt die Bremse der Fig. 4 axial

gesehen und ihre Befestigung an einer Traverse des Fahrgestells des Fahrzeugs, wobei die linie IV-IT der Fig« 5 den durch Fig_a ^ 4 dargestellten Schnitt dieser Traverse angibt»

Fig» 7 zeigt eine erfindungsgemasse.Doppelbremse zur Hälfte im Axialschnitt und zur Hälfte in Seitenansicht.

Fig. 8 ist ein Schnitt längs der Linie VIII-YIII der Fig. 1.

Fig. 9 zeigt eine andere Ausführungsform

einer erfindungsgemässen Doppelbremse im Schnitt längs der Linie IX-IX der Fig. 10.

Fig. 10 zeigt die Bremse im Schnitt längs der Linie X-X der Fig. 9.

Der Stator weist in an sich bekannter ¥eise einen Halter 1 auf, welcher z.B. an dem Fahrgestell des

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Fahrzeugs befestigt werden soll, in welches die Bremse eingebaut werden soll. Dieser Halter bildet eine Scheibe 2, in welcher die Kerne 5 von Elektromagneten des Feldsystems befestigt sind. Bei der in Pig. 1 dargestellten Ausführungsform tragen diese Kerne auf jeder Seite der Scheibe 2 Spulen 4 und 5 sowie Polschuhe 6 und 7t so dass beiderseits dieser Scheibe zwei Kränze von Elektromagneten entstehen. In jedem Kranz haben benachbarte Blektromagnete entgegengesetzte Polaritäten.

Wenn die Spulen des das Feldsystem bildenden Stators von Strom durchflossen werden, erzeugen sie Wirbelströme in zwei Ankerelementen, welche die Form von ringförmigen Scheiben 8 und 9 aus einem ferromagnetischen Material haben, beiderseits des das Feldsystem bildenden Stators liegen und dem Rotor angehören. Diese Rotorelemente weisen noch auf der Aussenseite der Scheiben 8, 9 angeordnete Flügel 10 und 11 auf, welche vorzugsweise ein Stück mit diesen Scheiben bilden und während der Drehung des Rotors in an sich bekannter Weise Kühlluftströme erzeugen. Die Enden der Flügel können noch miteinander durch ringförmige Platten 12, 13 verbunden werden.

Zur lagerung des Rotors in dem Stator

ist an dem Stator in der Mitte desselben eine Buchse 12 befestigt, deren axiale Länge möglichst gering ist. Bei den in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsformen ist die Länge der Buchse 12 kleiner als der axiale Abstand zwischen den Polschuhen 6, 7 der. Elektr omagne te des Stators. Ferner sind die Teile 8, 10, 12 und 9, 11, 13 des Rotors mit der Welle 14 desselben durch nach innen gekröpfte Teile 15, 16 verbünden, welche auf jeder Seite der Bremse durch eine gewisse Zahl von fest mit einer Nabe 10a bzw. 11a verbundene Arme oder durch eine Art ausgesparte Glocke gebildet werden können, so dass innerhalb der Bremse in dem mittleren Abschnitt derselben freie Räume B und C entstehen, in welchen die Kupplungsscheiben 17, 18 der Bremse und gleichzeitig wenigstens ein Teil eines Kardangelenks untergebracht v/erden können, welche die übertragung, in welche die Bremse eingebaut; ist, auf einer Seite oder beiderseits derselben aufweist.

Die Welle 14 des Rotors ist innerhalb der

Buchse 12 in konischen Rollenlagern 19, 20 mit entgegengesetzter Schräglage gelagert, deren Achsen in einer von dem Xusseren

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der Bremse nach dem Inneren derselben gehenden Richtung schräg liegen, so dass sie sich der Drehachse des Rotors nähern. Durch diese Schräglage werden die AbstutζZentren 0-0,. dieser,Rollenlager nach Aussen verlegt, wodurch die Stabilität dieser Anordnung beträchtlich vergrössert wird., - Ferner werden vorzugsweise konische Rollenlager benutzt, bei welchen die Achsen der Rollen in Bezug auf die Achse eines jeden gesamten Lagers um einen beträchtlichen Winkel schräg liegen, welcher z.B. zwischen 24° und 45° und vorzugsweise etwa 30° beträgt .· Dank der Benutzung von konischen Rollenlagern, deren Rollen eine so starke Schräglage haben, kann die axiale Länge der Buchse 12 auf einen Wert verringert

fc werden, welcher nur wenig grosser als die Summe der axialen Breiten der beiden Rollenlager ist.

Diese Rollenlager gewährleisten nicht

nur die Stabilität der Anordnung, sondern nehnisn auch die von jeder Seite der Bremse kommenden Stösse der übertragung auf.

Die Gesamtheit dieser Massnahmenhat zur

Folge, dass die Verlängerung der Übertragung durch den Einbau einer Bremse in diese einen sehr kleinen Wert erreicht, ohne dass die Stabilität der Bremsanordnung ungenügend wird.

Die in Fig. 2. dargestellte Bremse unterscheidet sich von der in Fig. 1 dargestellten im wesentlichen dadurch, dass der das Feldsystem bildende Stator, anstatt auf jeder Seite der mittleren Scheibe 2 zwei getrennte Elektromag-

ψ netkränze aufzuweisen, nur zwei ringförmige Spulen 21 und 22 besitzt, welche beiderseits der Scheibe 2 angeordnet sind und in an sich bekannter Weise mit miteinander verschachtelten Polen 23, 24 zusammenwirken, welche zwei zylindrische -Bereiche von Polen mit abwechselnden Polaritäten bilden. Der Mittelpunkt dieser Bereiche liegt auf der Rotorachse, welche beiderseits der Scheibe 2 Ringe 25, 26 aus einem ferromagnetischen Werkstoff aufweist, welche über den Polbereichen liegen,, und in welchen bei Erregung der Spulen 2!, 22 durch einen elektrischen Strom Wirbelströme erzeugt werden. Diese Ringe 25₅ 26 sind an dar Welle 14 der Bremse durch Teile 27, 28 befestigt, welche entsprechend den Teilen 10, 15 und 11, 16 der in Pig» 1 dargestellten Bremse nach dem Innern der Bremse zu umgebogen sind«. Die Teile 27, 28 erfüllen zweckmässig auch die Aufgabe von

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- 7 1-908007 3920/68 Flügeln zur Kühlung der Bremse.

Hinsichtlich der Welle 14 und ihrer Lagerung in der Bohrung eines T_eils 12a des Stators sowie hinsichtlich der axialen längen dieser Welle und des Teils 12a gelten die oben für die Teile 14 und 12 der Pig. 1 gemachten Angaben auch für die Teile 14 und 12a der Bremse der Pig. 2.

Aus Pig. 2 geht hervor, dass die auf dieser Figur dargestellte Bremse die gleichen Vorteile wie die in Fig. 1 dargestellte Bremse besitzt, da in den innerhalb der axialen Ausdehnung der Bremse befindlichen Räumen B und G nicht nur die Kupplungsscheiben der Bremse sondern auch wenigstens ein Teil der Elemente der übertragung untergebracht werden können, welche an diesen Kupplungsscheiben befestigt sind und insbesondere durch Kardangelenke gebildet werden können.

Gemäss Pig. 3 und 4 sind die beiden Ankerelemente des Rotors, welche entweder die Porm der den in Pig.1 dargestellten Scheiben entsprechenden radialen Scheiben 8 und oder die Form von zu der Drehachse des Rotors konzentrischen, den in Fig. 2 dargestellten Ringen entsprechenden Ringen 25, haben können, an einer Scheibe 29, welche zu der Drehachse des Rotors senkrecht und vorzugsweise wenigstens angenähert in der Mittelebene des Stators liegt₉ mit Hilfe von Teilen (Armen o. dgl,) 10, 15 und 11, 16 (Pig* 4) oder 27₉ 28 (Fig. 3), befestigt, welche nach dem Innern der Bremse zu umgebogen sind. Diese Scheibe 29 wird von Teilen getragen, deren Gesamtheit die Drehwelle D der Bremse bildet und sich in der Drehachse derselben nur auf einer einzigen Seite dieser Scheibe erstreckt. Diese Welle ist mit Hilfe von konischen Rollenlagern 19, 20 mit den _: gleichen Eigenschaften wie die in Fig. 1 und 2 dargestellten innerhalb einer Buchse 12b gelagert, welche in dem durch die gebogenen Teile 11, 16 oder 28 eines Statorelements definierten Raum untergebracht und fest mit einem Halter 30 verbunden ist, dessen axiale Länge praktisch nicht die Tiefe dieses Raums übersteigt. Der Halter 30, welcher wenigstens mit gewissen seiner Teile das Rotorelement umgeht, innerhalb welchem die Buchse 12b angeordnet ist, ist mit dem zwischen den beiden Ankerelementen des Rotors befindlichen induzierenden Teil des Stators verbunden. Auss-jrdem dient dieser Halter gleichzeitig zur An-

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bringung der gesamten Bremse, z.B. durch seine Befestigung an dem Fahrgestell des Fahrzeugs oder einem von dem Fahrgestell getragenen Teil des Fahrzeugs.

Gemäss Fig. 3 weist der induzierende Teil

des Stators wie die in Fig. 2 dargestellte Bremse zwei Spulen 21, 22 auf, welche beiderseits einer Scheibe aus ferromagnetischem Werkstoff angeordnet sind, an welcher miteinander yerschachtelte Polschuhe befestigt'sind, welche zwei zylindrische Polbereiche bilden, über welchen die Ringe 25» 26 liegen, in welchen die Wirbelströme erzeugt werden.

Der induzierende Teil des in Fig. 4 dargestellten Stators besitzt einen Kranz von Elektromagneten 31, deren Spulen sich zwischen zwei Polschuhen 32, 33 befinden_s welche den Scheiben 8 und 9 des Rotors gegenüberliegen» Diese Elektromagnete werden von einer z.B. aus rostfreiem Stahl bestehenden Schale 34 getragen, welche an Armen 35 des Halters 30 befestigt ist und zwischen die Spulen der Elektromagneten und den Polschuh, im vorliegenden Fall den Polschuh 33, welcher in Bezug auf die Mittelöbene der Bremse auf der gleichen Seite wie der Halter 30 liegt, tritt. Natürlich können anstelle eines|einzigen Elektromagnetkranzes auch zwei Elektromagnetkränze vorgesehen werden, wie dies in Fig«. 6 angedeutet ist, wobei diese Kränze beiderseits einer Scheibe 6 liegen, welche dann an dem Arm 35 des Halters befestigt ist.

Wie man sieht, ist bei den beiden in Fig«

3 und 4 dargestellten Bremsen infolge der Tatsache, dass sich die Welle des Rotors D und die Buchse 12b nur auf einer Seite der Scheibe 29 befinden, der freie Raum B innerhalb des auf der Zeichnung links liegenden Rotorelements genügend tief, um praktisch ein gesamtes Kardangelenk E aufnehmen zu können, welches durch eine Scheibe 36 unmittelbar an der Scheibe 29 befestigt ist, an welcher die Ankerelemente des Rotors befestigt sind.

Die in Fig. 3 und 4 dargestellten Ausbildungen der Bremse setzen ebenfalls die Verlängerung der übertragung durch den Einbau der Bremse auf einen geringen Wert herab.

Die Befestigung des Halters 30 z.B. an dem Fahrgestell eines Fahrzeugs kann auf verschiedene Weise

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erfolgen. Der Halter kann ζ. B. zwischen zwei sich parallel zu.der Übertragung beiderseits der Bremse erstreckenden Längsträgern des Fahrgestells befestigt werden. Man kann auch die Bremse an zwei übereinanderliegenden Traversen des Fahrgestells oder an einer einzigen mit einem Durchlass 38 für die Übertragung versehenen Traverse 37 befestigen. Diese letztere Befestigung erfolgt z.B. mit Hilfe von Gewindebolzen, wie in Fig. 4 und 5 dargestellt. Eine ähnliche Befestigung ist für die Bremse gemäss Fig. 3 vorgesehen. Die Bremse kann natürlich auch auf eine andere den Verhältnissen eines jeden Sonderfalls angepasste Weise befestigt werden. ·

Die Welle des Rotors wird zweckmässig

durch einen rohrförmigen Teil 40 gebildet, welcher z.B. durch Schrauben oder besser durch Riefen drehfest mit zwei in das Innere dieses Teils 40 eintretenden Stöpseln 41, 42 verbunden ist. Diese Stöpsel besitzen an ihrem äusseren aus dem rohrförmigen Teil 40 vorstehenden Ende Flansche 43, 44. Der Flansch 43 eines Stöpsels kann mit der Scheibe 29 zusammenfallen, an welcher die nach dem Innern der Bremse zu gekröpften Teile der beiden Rotorelemente befestigt sind. Der Flansch 44 des anderen Stöpsels kann als Befestigungsscheibe für ein Kardangelenk 5 dienen, während das Kardangelenk 4 an der durch den Flansch 43 und die Scheibe 29 gebildeten Anordnung befestigt ist. Die beiden Stöpsel 41, 42 sind vorzugsweise noch miteinander durch-einen Gewindebolzen 45 vereinigt. Man erhält so einen sehr gedrängten kräften Aufbau der Welle der Bremse, welche ohne Bruchgefahr die Kräfte übertragen kann, welchen die übertragung ausgesetzt ist, in welche die Bremse eingebaut ist.

Zur Herstellung von Bremsen, welche ein

sehr erhebliches Bremsmoment entwickeln können, ohne eine Querabmessung zu haben, welche grosser als die der in Fig.1 bis 6 dargestellten einfachen Bremsen ist, und ohne eine Verlängerung der Übertragung zu erzeugen, welche grosser als die von einer bekannten einfachen Bremse erzeugte ist, werden erfind ungsgemäss zwei einfache Bremsen der oben beschriebenen Art zu einer Doppelbremse vereinigt, für welche zwei vorteilhafte Ausführungsformen in Fig. 7, 8 bzw. 9, 10 dargestellt

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sind.

Die in Fig. 7, 8 dargestellte Bremse besteht aus zwei einfachen Bremsen der in Pig. 4 dargestellten Art.

In Fig. 7 und 8 sind die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 4 zur Bezeichnung gleicher Teile benutzte

Die gekröpften Arme 15 und 16 einer jeden

einfachen Bremse sind mit ringeförmigen Haben 10a, 11a verbunden, welche beiderseits der Randleiste 29a einer Scheibe 29 befestigt sind, wobei jede dieser Scheiben durch eine Muffe 29b an einem Ende der Welle 14 der Doppelbremse befestigt ist.

Da eine ringförmige öffnung, welche nur

t durch die Arme 15 oder 16 unterbrochen wird, vonjwelchen in dem oberen Teil der Fig. 7 nur die in der Schnittebene liegenden dargestellt sind, zwischen dem unteren Rand der Scheiben 8, 9 und dem äusseren Rand der Naben 10a, 11a vorhanden ist, saugen die Belüftungsflügel 10, 11 Luft nicht nur von aussen in Richtung der Pfeile a an, sondern auch aus dem Innern der Bremse durch die Zwischenräume zwischen den Spulen der Eiektromagnete 31 in Richtung der Pfeile b, um diese Luft radial nach aussen auszuwerfen.

Es ist zu bemerken, dass die Randleiste

29a gegenüber der Scheibe 29 nach aussen versetzt ist, um noch den innerhalb der gekröpften Arme 15 befindlichen freien Raum zu.vergrössern. Diese Räume dienen zur Aufnahme der Kupplungs- ^ scheibe und des Kardangelenks einer Welle, welche der übertragung angehört, in welche die Bremse eingebaut werden soll.

Zur Befestigung dieser Ubertragungsteile an der Bremse sind Gewindebolzen in die Scheibe 29 eingeschraubt

Die Welle 14 der Doppelbremse ist mit

Hilfe von Drucklagern in einer Buchse 47 gelagert, deren Enden in die innerhalb der Arme 16 der beiden nebeneinanderliegenden Bremsen befindlichen Räume eintreten, wobei diese Buchse von einem mittleren Abschnitt des Stators getragen wird_s d°h. von einem Abschnitt, v/elcher sich radial längs der Symmetrieebene VIII-VIII der Doppelbremse erstreckt, und an welchem freitragend beiderseits desselben die ringförmigen induzierenden Teile der beiden einfachen Bremsen befestigt sind.

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Die Rollen der konischen Rollenlager 19

und 20 haben die gleiche Schräglage wie die Rollenlager der auf den vorhergehenden Figuren dargestellten Bremsen.

Der mittlere Abschnitt des Stators weist

zweckmässig zwei ringförmige Wände 48, 49 auf, welche einen gewissen Abstand voneinander haben und sich sowohl in ihrem Umfangsteil als auch in ihrem inneren Teil erweitern, wobei dieser letztere Teil fest mit der Buchse 47 verbunden ist. Ferner sind in diesen Wänden Öffnungen 50, 51 ausgebildet. Dies hat zur Folge, dass durch die Wirkung der Flügel 11 der sich beiderseits dieses mittleren Abschnitts des Stators befindenden Rotorelemente die Luft durch den Umfangsrand des mittleren Abschnitts angesaugt wird, um zunächst in einer im wesentlichen radialen Richtung in dem Zwischenraum zwischen den beiden Wänden 48, 49 zu strömen und hierauf die Öffnungen 50, 51 unter Umströmung des inneren Randes der ringförmigen Scheiben 11b zu durchströmen und schliesslich radial durch die Flügel 11 ausgeworfen zu werden. Dieser gesamte Weg ist in Fig» 7 durch die Pfeile a- angegeben. Man erhält so eine wirksame Kühlung xiißhfc nur der beiderseits des mittleren Abschnitts liegenden Rotorelemente, sondern auch dieses Abschnitts selbst. Zweckmässig werden in dem Zwischenraum zwischen den beiden Wänden 48 und 49 Schaufeln 52 mit einer solchen Krümmung (siehe Fig. 8) angeordnet, dass sie eine vorherige Drehung der angesaugten Luft bei ihrer Strömung durch den mittleren Abschnitt des Stators erzeugen, wobei diese Drehung einen solchen Sinn hat, dass der Aufprall der Luft auf die Flügel 11 verringert wird. In Fig. 8 sind die Krümmung der Schaufeln 52, die vorzugsweise den Flügeln 11 gegebene Krümmung sowie der durch den Pfeil c angegebene Drehsinn des Rotors der Bremse dargestellt.

An dem äusseren Abschnitt der Abschnitte

48, 49 sind Befestigungslaschen 53 vorgesehen, mit welchen die Scheibe 34 mit Hilfe von Gewindebolzen 54 befestigt ist, welche durch zwischen der Scheibe 34 in ihren Befestigungslaschen angeordnete Zwischenstücke 55 treten.

Zur Befestigung der durch die beiden

Einfachbremsen gebildeten Bremse an dem Fahrzeuggestell sind noch an dem äusseren Rand der Wände 48, 49 verstärkte Befesti-

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gungspunkte 56, 57 vorgesehen. Die gesamte Bremse kann somit an dem Gestell in der gleichen Weise befestigt werden, wie .die bekannten Bremsen mittels des üblichen mittleren Steges.

Der Vorteil der obigen Doppelbremse

gegenüber einer Einfachbremse ergibt sich aus den folgenden · Überlegungen: ' - ·

Damit eine Einfachbremse in kaltem .Zustand ein bestimmtes Moment C„ ergibt, müssen ihre Spulen mit einer bestimmten von der Windungszahl der Spulen abhängenden Leistung P erregt werden. Dieses Moment C^. beträgt häufig das Doppelte des Bremsmoments C , , welches die gleiche Bremse mit der gleichen Erregung entwickelt, wenn sie nach einer gewissen Bremszeit ihre höchst^zulässige Temperatur erreicht hat.

Demgegenüber erhält man mit den in Fig.

7 und 8 dargestellten Doppelbremse mit der gleichen Erregerleistung nicht nur in kaltem sondern auch in warmem Zustand ein erheblich grösseres Bremsmoment.

Hg. 9 und 10 zeigen eine Doppelbremse aus zwei Einfachbremsen der in Pig. 3 dargestellten Art.

In Pig. 9 und 10 bezeichnen die bereits

in Pig. 2 und 3 benutzten Bezugszeichen die gleichen Teile wie in diesen letzteren Figuren.

Die Scheiben 29 der beiden Einfachbremsen

weisen auf der der Symmetrieebene der Bremse zugewandten Seite Verlängerungen auf, welche Stöpsel 41, 42 bilden, welche in den Hohlraum der Welle 14 eintreten, wo sie durch Riefen 58 drehfest mit dieser Welle verbunden sind. Diese Scheiben mit ihren Stöpseln sind durch Schrauben 59, 60 an einer Gewindebuchse 61 befestigt, welche ebenfalls durch Riefen drehfest mit der Welle 14 verbunden ist, und deren axiale Stellung in dieser Welle durch Sprengringe 62, 63 festgelegt ist.

Der mittlere Abschnitt der Doppelbremse,

welchem die Buchse 47 angehört, in welcher die !felle 14 gelagert ist, ist ähnlich wie der in Pig. 7 und 8 dargestellte mittlere Abschnitt ausgebildet. An diesem mittleren Abschnitt sind die Wände 2 der beiden Einfachbremsen mit Hilfe von Armen 64, 65 befestigt. An diesen Armen sind die Befestigungslaschen 66, 67 vorgesehen, mit deren Hilfe der Stator

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der Bremse an dem Pahrzeuggestell befestigt werden kann.

Die Vorteile der in Fig. 9 und 10 dargestellten Bremse sind die gleichen wie die der in Eig. 7 und 8 dargestellten, d.h. diese Brems-e ergibt für eine gegebene Erregung ein erheblich grösseres Bremsmoment als eine Einfachbremse mit gleicher Erregung, wobei ausserdem ihr Platzbedarf in der Querrichtung der gleiche wie der einer Einfachbremse
ist, und dass die Länge des Abschnitts, mit welchem sie in
eine übertragung eingebaut werden soll, weitgehend verringert ist.

Die Erfindung kann natürlich abgewandelt

werden. So kann z.B. die Bremse anstatt eine Wirbelstrombremse eine hydraulische Bremse sein, deren Rotorelemente beiderseits eines Statorelements liegen, mit welchem sie in funktioneller Beziehung stehen.

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Claims

- 14 - 1908007 3920/68 Patentansprüche

1·) Unabhängige Bremse, bei welcher

wenigstens der in funktioneHer Beziehung zu dem Rotor stehende Teil, des Stators, welcher die Form eines Ringes hat, zwischen zwei Rotorelementen angeordnet ist, v/elche an einer Welle befestigt sind, welche an ihren beiden Enden Kupplungseinrichtungen für ihren Einbau in eine Übertragung aufweist und mit Hilfe von Wälzlagern in einem ausgeboiirten Teil des Stators gelagert ist, welcher an dem Halter der Bremse befestigt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein axiales Ende des ausgebohrten Teils des Stators innerhalb des von dem aktiven Teil des Stators (Feldsystem bei einer t Wirbelstrombremse) liegt, während die beiden beiderseits dieses aktiven Teils des Stators liegenden Rotorelemente mit der Welle der Bremse, welche in dem ausgebohrten Teil des Stators mit Hilfe von konischen Rollenlagern gelagert ist, bei welchen die Achsen der Rollen in einer von dem A'usseren der Bohrung nach dem Innern derselben gehenden Richtung schräg liegen, so dass sie sich der Achse der Bohrung nähern, mittels eines oder mehrerer nach dem Innern des ringförmigen aktiven Teils des Stators gekröpfter Teile - verbunden sind, wobei der neben diesem Ende der Welle des Rotors innerhalb des gekröpften Teils oder der gekröpften Teile befindliche freie Raum zur Aufnahme wenigstens eines Teils eines Kardangelenks oder eines anderen Kupplungselements dient, mit welchem die Bremse mit der über-) tragung verbunden ist.

2·) Wirbelstrombremse, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Rotorelemente Ankerelemente sind, von welchen wenigstens die Halter beiderseits des dem Stator angehörenden Feldsystems liegen.

3·) Wirbelstrombremse nach Anspruch 1

oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ihr Feldsystem einen oder zwei Kränze von gleichmässig um die Achse der Bremse herum verteilten Elektromagneten aufweist, und dass die beiderseits dieses Kranzes oder dieser Kränze befindlichen Ankerelemente durch ringförmige Scheiben, (S₅ 9) gebildet werden» welche von Armen (10, 15 und 11, 16} gs^jiisa werden, welche nach dem Innern des durch den Kraus oder.die Kranze von

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- 15 - 1908007 3920/68 Elektromagneten gebildeten Ringes gekröpft sind.

4·) Wirbelstrombremse nach Anspruch 1

oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ihr Feldsystem zwei ringförmige Spulen (21, 22) aufweist, welche mit ineinandergeschachtelten Polen zusammenwirken, welche zwei zylindrische Bereiche bilden, über welchen ringförmige Ankerelemente (25» 26) angeordnet sind.

5.) Bremse nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden der gekröpften Teile (10, 11), mit welchen diese an der ¥elle (14) der Bremse befestigt sind, beiderseits der Bohrung (12) liegen, in welcher die Welle innerhalb des ringförmigen Stators gelagert ist.

6.) Bremse nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Länge der Bohrung (12), in welcher die Welle (14) des Rotors gelagert ist, im wesentlichen gleich der S_umme a_er axialen Längen der zwischen dieser Welle und der Bohrung angeordneten konischen Rollenlager (19, 20) ist.

7·) Bremse nach einem der Ansprüche 1 bis

4» dadurch gekennzeichnet, dass die Enden ^^ΘΓ nach innen gekröpften Teile (10, 11) an einer Scheibe (29, 43) befestigt sind, welche vorzugsweise wenigstens angenähert in der Mittelebene der Bremse liegt und von der Welle (40)der Bremse getragen wird, welche sich auf einer Seite dieser Scheibe in dem durch die einen (9 oder 26) der Rotorelemente tragenden gekröpften Teil (11, 16 oder 28) definierten Raum erstreckt, ^: wobei dieser Raum auch eine Buchse (12b) aufnimmt, welche dem Stator angehört und diese Welle trägt, während in dem durch die den anderen Rotorteil (8 oder 25) tragenden gekröpften Teile (10, 15 oder 27) definierten Raum ein übertragungselement angeordnet ist, z.B. ein Kardangelenk.

8·) Bremse nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (12b), in welcher die Welle der Bremse gelagert ist, fest mit einem Halter (30) verbunden ist, welcher das Rotorelement, in welchem diese Buchse angeordnet ist, umgeht, und welches gleichzeitig auch den Stator der Bremse trägt.

9*) Bremse aaoh Anspruch 7, dadurch ge-

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kennzeichnet, dass die Rotorwelle durch einen rohrförmigen Teil (40) gebildet ist, welcher z.B. durch Schrauben oder Riefen drehfest mit zwei Stöpseln (41_f 42) verbunden ist, welche in diesen rohrförmigen Teil eintreten, und von denen der eine an seinem über diesen Teil vorstehenden Ende die Scheibe (29» 43)' trägt, an welcher die Rotorelemente befestigt sind, während der andere Stöpsel an seinem über den rohrförmigen Teil (40) vorstehenden Ende eine Kupplungsscheibe aufweist.

10.) Bremse nach einem der Ansprüche 2 bis

4, dadurch gekennzeichnet, dass sie durch zwei nebeneinanderliegende Paare von Ankerelementen (8, 9 oder 25, 26) gebildet wird, wobei die Elemente eines jeden Paares beiderseits eines

" ringförmigen Feldsystems oder über den beiden entgegengesetz-■ ten Enden eines derartigen Systems liegen, dass ausserdem die Ankerelemente eines jeden Paares durch nach dem Innern des entsprechenden Feldsystems gekröpfte Teile mit einer Scheibe (29) verbunden sind, welche wenigstens angenähert in der Mitbelebene dieses Feldsystems lieg't, und dass jede Scheibe an einem Ende einer gemeinsamen Welle (40) befestigt ist, welche in einem mittleren Abschnitt (47) des Stators gelagert ist, welcher sich radial in dem Zwischenraum zwischen den beiden nebeneinanderliegenden Paaren von Ankerelementen erstreckt, wobei die beiden ringförmigen Feldsysteme freitragend ebenfalls an diesem mittleren Abschnitt befestigt sind.

11.) Bremse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere Abschnitt des Stators zwei im wesentlichen radiale Wände (48, 49) aufweist, welche sich beiderseits der querliegenden Mittelebene dieses Abschnitts erstrecken, und in welchen Öffnungen (50, 51) ausgebildet sind, derart, dass die Rotorelemente, welche sich beiderseits dieses mittleren Abschnitts befinden und mit Kühl- und Belüftungsflügeln (16) versehen sind, die luft in dem Zwischenraum zwischen • diesen beiden Wanden ansaugen können, wobei dieser Zwischenraum am Umfang dieses mittleren Abschnitts mit der Aussenluft in Verbindung steht-

12.) Bremse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Wänden (48, 49) des mittleren Abschnitts gebogene Schaufeln (52) angeordnet sind, welche der

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angesaugten Luft bei ihrem Durchgang durch das Innere dieses mittleren Abschnitts eine vorherige Drehung erteilen.

13.) Bremse nach Anspruch 12, dadurch

gekennzeichnet, dass die Schaufeln (52) und die Flügel (16) eine solche Krümmung haben, dass ihre konvexe Seite dem Drehsinn des Rotors abgewandt ist.

14·) Bremse nach Anspruch 7 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe, an welcher die Teile befestigt sind, welche die beiden Rotorelemente tragen, welche sich beiderseits des Stators befinden, wobei der äussere Rand dieses Ringes, an welchem' die Rotorelemente befestigt sind, gegenüber dem an der Welle der Bremse befestigten inneren Rand in Richtung auf das Xussere der Bremse axial versetzt ist.

15.) Bremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der durch die gekröpften Teile definierten freien Räume so gross ist, dass er ausser wenigstens einem Teil eines Kardangelenks eine fest mit der Welle der Bremse verbundene Kupplungsscheibe aufnehmen kann.