DE1908007C - Bremse, insbesondere Wirbelstrombremse, vorzugsweise fur Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremse, insbesondere Wirbelstrombremse, vorzugsweise für Kraftfahrzeuge, deren rin_oförmiger Stator sich zwischen zwei Roiorteilen 'erstreckt, welche an einer im Inneren des Stators drehbar gelagerten Welle befestigt sind, die mit Hilfe von an ihren beiden Enden vorgesehenen Anschlußmitteln in ein Kraftübertragiingsge-riebe einschaltbar ist.

Bremsen der genannten bekannten Gattung unterscheiden sich von solchen Bremsen, die nicht ein funktionelles Ganzes darstellen und in den Verlauf eines Getriebes einschaltbar sind und deren Teile erst nach ihrer Montierung im Kraftfahrzeug zu einem funktioneilen Zusammenwirken gebracht werden. Bremsen der obengenannten Art können cegcbcnenfalls auch als hydromechanische Bremsen ausgebildet sein.

Es sind bereits Bremsen, insbesondere Wirbelstrombremsen, bekannt, bei welchen der aktive Teil des Stators (die Feldanordnung bei Wirbelstrombremsen), welcher die Form eines die Welle des Rotors umgebenden Ringes hat, zwischen zwei Elementen des Rotors angeordnet h,t, welche die aktiven Teile desselben (die Ankerteile bei Wirbelstrombremsen) bilden oder halten, wobei diese Welie in einem hohlen Teil des Stators gelagert ist, welcher vorzugsweise die Form einer Buchse hat, so daß der Stator und der R -tor 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 derartig· Anordnung kann z. B. als ein Ganzes an einem z. b. durch das Fahrgestell des zu bremsenden Fahrzeugs gebildeten Halter angebracht werden.

Bei d^n bekannten Bremsen dieser Art hat der hohle Teil des Stators, in welchem die Welle des Rotors der Bremse gelagert ist, eine bedeutende axiale Lange, welche sich im allgemeinen über die ganze axiale Breite des Fcldsystems erstreckt.

Die Aufgabe nach der Erfindung besteht darin, die durch die Einschaltung einer Bremse der oben bezeichneten bekannten Gattung in ein Kraftübertragungsgclriebe verursachte Verlängerung dieses Getriebes auf ein Minimum zu beschränken. Bekanntlich werden Bremsen der in Rede stehenden Art in der Rei'cl in das Fahrzeuggetriebe zwischen Wechselgetriebe und Differential eingeschaltet. In neuerer Zeit ist jedoch häufig der Abstand zwischen Wechselgetriebe und Differential gering, und es ist kein Platz für die Einschaltung der bisher üblichen, in das Getriebe cinschaltbarcn Bremsen, insbesondere Wirbelst rombremsen, vorhanden.

Die oben angegebene Aufgabe wird erfindungsgcmüB gelöst durch die Vereinfachung folgender an sich bekannter Merkmale: Die beidseitig des Stators befindlichen Teile des Rotors sind durch nach innen abgekröpfte Arme im Inneren des ringförmigen Stators un der Welle befestigt, und die Welle ist in einer zum Stator gehörigen Hülse, deren axiale Länge geringer ist als die in axialer Richtung sich crstrckkende Breite des ringförmigen Stators, zweier entgegengesetzt geneigter konischer Rollenlager gelagert, deren konische Rollen jeweils vom Äußeren der Hülse nach ihrem Inneren zu unter gleichzeitiger Annäherung an die Hiilsenaclise geneigt sind.

Die obengenannte Neigung der konischen Rollen der beiden Rollenlager ist für die Lösung der gerannten Aufgabe von erheblicher Bedeutung. Durch die Neigung wird nämlich erreicht, daß trotz der erheblichen Verkürzung der Hülse, in der die Welle der Bremse gelagert i=t_; die Welle eine große Standfestigkeit erhält, und ein Kippen der Welle im Inneren der Hülse mit Sicherheit vermieden wird. Der dabei wirksame Pinfluß der Konizität der Rollenlager und der Lage der Abstützzentren derselben auf die Standfestigkeit der Welle in der zum Stator gehörenden Hülse sind weiter unten erläutert.

Nach innen abgekröpfte Arme bei Bremsen, die als Ganzes nicht der Gattung der Bremse nach der Erfindung entsprechen, d. h. nicht in ein Getriebe eingeschaltet sind, sind bekannt. Die Lagerung der Bremsenwelle in einer zum Stator gehörigen Hülse mittels konischer Rollenlager ist ebenfalls bekannt. Die beschriebenen Bremsen sind jedoch nicht geeignet, das der Erfindung zugrunde liegende Problem zu lösen. Bei Bremsen anderer Gattung ist es auch bekannt, das Kardangelenk in Jen freien Innenraum der Bremse zu verlegen.

Es empfiehlt sich, die Erfindung weiter dahingehend auszugestalten, daß der Neigungswinkel der konischen Rollen gegenüber der Wellenachse zwischen 24 und 45', vorzugsweise bei 30° liegt. Diese Größenordnungen der Neigungswinkel der konischen Rollen gegenüber der Wellenachse gehen über das bei konischen Lagern übliche weit hinaus.

Das Maß dei Verringerung der axialen Länge der Hülse, in der die Welle der Bremse gelagert ist, kann in Weiterbildung der Erfindung derart sein, daß die axiale Länge der Hülse im wesentlichen gleich der Summe der axialen Längen der zwischen dieser Welle und der Hülse angeordneten konischen Rollenlager ist.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform des F.rfindungsgegenstandes kann i'irch die Merkmale umrissen werden, daß die Enden der nach innen gekröpften Arme der Rotorteile an einer Scheibe befestigt sind, welche vorzugsweise wenigstens angenähert in der Mittelebene der Bremse liegt und von dem einen Ende der Welle getragen wird, welche sich einseitig mit Bezug auf diese Scheibe in dem Raum erstreckt, der durch die eines der Rotorelemente tragenden gekröpften Arme definiert ist und in dein sich auch die zu dem Stator gehörende Hülse befindet, in welcher die Welle gelagert ist, so daß der auf der anderen Seite der Scheibe im Inneren der anderen Armkröpfungen befindliche Raum zur Aufnahme eines Getriebeanschlußteils, z. B. eines Kardangelenks, frei ist.

Bei einer Verdoppelung der crfindungsgemäßcn Bremse, jedoch unter Befestigung der beiden Paare von induzierten, je einen ringförmigen, induzierenden Statorteil zwischen sich einschließenden Rotorteilen an den beiden Enden einer gemeinsamen kurzer Welle, die in einer entsprechend kurzen, zum Statoi der Bremse gehörenden Hülse gelagert ist, umfaßi die Wirbelstrombremse zweckmäßig zwei Paare vor induzierten, je einen ringförmigen, induzierender Statorteil zwischen sich einschließenden Rotorteilen wobei die Scheiben, an denen die gekröpften Trag arme jedes Paares von Rotorteilen befestigt sind, mi den Enden einer gemeinsamen Welle verbunden sind die in einer Hülse gelagert ist, welche mit den übri gen Statortcilcn durch einen ringförmigen Halte verbunden ist, der sich radial zwischen den beidei Paaren von induzierten Rotorteilen erstreckt um an dem die ringförmigen, induzierenden Statorteil

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frei lagernd befestigt sind. Dabei kann der Halter hohl ausgebildet und seine Seilenwände mit Öffnungen versehen sein, durch welche die mit Kühl- und Lüfterflügeln versehenen Rutorteile Kühlluft ansaugen. Ferner können zwischen den Wänden des Halters gebogene Schaufeln angeordnet sein, welche der angesaugten Luft bei ihrem Durcheang eine Drehung erteilen. Die Schaufeln und die Flügel können vorwärts gekrümmt ausgebildet sein. Die Scheibe, an welcher die gekröpften Tragarme der beiden Rotorteile befestigt sind, kann derart gekröpft sein, daß der äußere Randteil der Scheibe, an welchem die Rotorteile befestigt sind, gegenüber dem an der Welle der Bremse befestigten inneren Teil nach dem Äußeren der Bremse zu axial versetzt sein kann.

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

F i g. 1 bis 4 und 6 zeigen je in einem Axialschnitt emc einfache erfindungsgemäße Bremse;

Fig. 5 zeigt die Bremse der Fig. 4 ax'al gesehen und ihre Befestigung an einer Traverse d^s Fahrgestells des Fahrzeugs, wobei die Linie IV-IV der Fig. 5 den durch Fig.4 dargestellten Schnitt dieser Traverse angibt,

F i g. 7 zeigt eine erfindungsgemäße Doppelbremse zur Hälfte im Axialschnitt und zur Hälfte in Seitenansicht;

F i g. 8 ist ein Schnitt längs der Linie VIII-VIII der Fig. 7;

F i g- 9 zeigt eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Doppelbremse im Schnitt längs der Linie IX-IX der Fig. 10:

Fig. K) zeigt die Bremse im Schnitt längs der Linie X-X der Flg. 9.

Der Stator weist in an sich bekannter Weise einen Halter 1 auf, welcher z. B. an dem Fahrgestell des Fahrzeugs gefestigt ist, in welches die Bremse eingebaut ist. Dieser Halter bildet eine Scheibe 2, in welcher die Kerne 3 von Elektromagneten des Feldsystems befestigt sind. Bei der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform tragen Jiese Kerne auf jeder Seite der Scheibe 2 Spulen 4 und 5 sowie Polschuhe 6 und 7, so daß beiderseits dieser Scheibe zwei Kränze von Elektiomamieten entstehen. In jedem Kranz haben benachbarte Elektromagnete entgegengesetzte Polaritäten.

Wenn die Spulen des das Feldsystem bildenden Stators von Strom durchflossen werden, erzeugen sie Wirbelströme in zwei Ankerelementen, weiche 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 13, 13' verbunden werden.

Zur Lagerung des Rotors in dem Stator ist an dem Stator in der Mitte drsselben eine Buchse 12 befestigt, deren axiale Länge möglichst gering ist. Bei den in F i g. I und 2 dargestellten Ausführungsformen ist die Länge der Buchs? 12 kleiner als der axiale Abstand zwischen den Polschuhen 6, 7 der Elektromagnete des Stators. Ferner sind die Teile 8, 10, 12 und 0 11. 13 des Rotors mit der Welle 14 desselben durch nach innen gekröpfte Teile 15, 16 verbunden, welche auf jeder Seite der Bremse durch eine gewisse Zahl von fest mit einer Nube 10« bzw. Ud verbundene Arme oder durch eine Art Glucke gebildet werden können, so daß innerhalb der Bremse in dem mittleren Abschnitt derselhen freie Räume Π und C entstehen, in welchen die Kupplungsscheiben 17. IS der Bremse und gleichzeitig wenigstens ein Teil des Kardangelenks einer Welle untergebracht werden ίο können, welche der Übertragung angehört, in welche die Bremse eingebaut ist.

Die Welle 14 des Rotors ist innerhalb der Buchse 12 in konischen Rollenlagern 19, 20 mit engcgengesetzter Schräglage so gelagert, daß deren Achsen in einer von dem Äußeren der Bremse nach dem Innneren derselben gehenden Richtung schräg liegen und sich der Drehachse des Rotors nähern. Durch diese Schräglage werden die Ahstützzentren 0-0, dieser Rollenlager nach Auße verlegt, wodurch die ao Stabilität dieser Anordnung betrichtlich 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 werden, welcher nur wenig größer als die Summe der axialen Breiten der beiden Rollenlager ist. Diese Rollenlager gewährleisten nicht nur die Stabilität der Anordnung, sondern nehmen auch die von jeder Seite der Bremse kommenden St"Rr Her Übertragung auf.

Die Gesamtheit dieser Maßnahmen hat 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 F i g. 2 dargestellte Bremse unterscheidet sich von der in F i g. 1 dargestellten im wesentlichen dadurch, daß de.· das Feldsystum bildende Stator, anstatt zweier gevrennter Elektromagnetkränze auf jeder Seite der mittleren Scheibe 2. nur zwei ringförmige Spulen 21 und 22 aufweist, 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 itit abwechselnden Polaritäten bil-5·* acrt. Der Mittelpunkt dieser Bereiche liegt auf der Rotorachse, welche beiderseits der Scheibe Ringe 25, 26 aus einem ferromagnetischen Werkstoff aufweist, welche über den Polbereichen liegen, und in welchen bei Erregung der Spulen 21, 22 durch einen elektri chen Strom Wirbelströme erzeugt werden. Diese Ringe 25, 26 sind an der Welle 14 der Bremse durch Teile 27, 28 befestigt, welche entsprechend den Teilen 10, 15 und Ii, 16 der in F i g. I dargestellten Bremse nach dem Innern der ⁶" Bremse zu umgebogen sind. Die Teile 27, 28 erfüllen zweckmäßig auch die Aufgabe von Flügeln zur Kühlung der Bremse.

Hinsichtlich der Welle 14 und ihrer Lagerung in der Bohrung eines Teils 12« des Stators sowie hinsichtlich der axialen Längen dieser Welle und des Teils 12a gelten die oben für die Teile 14 und der F i g. 1 gemachten Angaben auch für die Teile und 12« der Bremse der F i g. 2.

Aus 1·i g. 2 geht hervor, daß die in dieser Figur dargestellte Bremse die gleichen Vorteile wie die in Fig. t dargestellte Bremse besitzt, da in den innerhalb der axialen Ausdehnung der Bremse befindlichen Räumen H und C 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 F i g. 3 und 4 sind die beiden Ankereleinentc des Rotors, welche entweder die Form der den in Fig. I dargestellten Scheiben entsprechenden radialen Scheiben 8 und 9 oder die Form von zu der Drehachse des Rotors konzentrischen, den in F i g. 2 dargestellten Ringen entsprechenden Ringen 25, 26 haben können, an einer Scheibe 29, welche zu der Drehachse des Rotors senkrecht und vorzugsweise wenigstens angenähert in der Mittelebcne des Stators liegt, mit Hilfe von Teilen (Armen o. dgl.) 10. 15 und 111 16 (F i g. 4) oder 27. 28 (F i g. 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 12 b gelagert, welche in dem durch die gebogenen Teile 16 oder 28 eines Statorclements 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 umgreift, innerhalb welchem die Buchse 12 ft angeordnet ist, ist mit dem zwischen den beiden Ankerelementen des Rotors befindlichen induzierenden Teil des Stators \ erbunden. Außerdem dient dieser Halter gleichzeitig zum Anbringen der gesamten Bremse, z. B. durch seine Befestigung an dem Fahrgestell des Fahrzeugs oder einem von dem Fahrgestell getragenen Teil des Fahrzeugs.

Gemäß F i g. 3 weist der induzierende Teil des Stators wie die in F i g. 2 dargestellte Bremse zwei Spulen 21. 22 auf. welche beiderseits einer Scheibe 2 aus ferromagnetischem Werkstoff angeordnet sind: an der Scheibe 2 sind miteinander verschachtelte PoI-schuhe befestigt, welche zwei zylindrische Polbereiche bilden, über welchen die Ringe 25. 26 liegen, in welchen die Wirbelströme erzeugt werden.

Der induzierende Teil des in F i g. 4 dargestellten Stators besitzt einen Kranz von Elektromagneten 31, deren Spulen sich zwischen zwei Polschuhen 32. 33 befinden, welche den !Scheiben 8 und 9 des Rotors gegenüberliegen. Diese Elektromagnete werden von einer z. B. aus rostfreiem Stahl bestehenden Schale 34 getragen, weiche 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 Mittelebene der Bremse auf der gleichen Seite wie der Halter 30 liegt, tritt. Natürlich können an Stelle eines einzigen Elektromajinetkranzes 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 Hallers befestigt ist.

Wie man sieht, ist bei den beiden in F i g. 3 und 4 dargestellten Bremsen infolge der Tatsache, daß sich die Welle des Rotors D und die Buchse 12/) nur auf einer Seite der Scheibe 29 befinden, der freie Raum B innerhalb des in 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 F i g. 3 und 4 dargestellten Ausbildungen der Bremse setzen ebenfalls die Verlängerung der Übertragung durch den Einbau der Bremse auf einen geringen Wert herab.

is Die Befestigung des Halters 30 z. B. an dom Fahrgestell eines Fahrzeugs kann auf verschiedene Weise erfolgen. Der Halter kann z. B. zwischen zwei sich parallel zu der Übertragung beiderseits der Bremse erstreckenden Längsträgern des Fahrgestells befestigt

ao 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 Befestigung erfolgt z. B. mit Hilfe von Gewindebol-

s5 zen, wie in F i g. 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 und Keilverzahnung drehfest mit zwei in das Innere dieses Teils 40 eintretenden Stummeln 41.42 verbunden ist. Diese Stummel besitzen an ihrem äußeren aus dem rohrförmigen Teil 40 vorstehenden Ende Flansche 43. 44. Der Flansch 43 eines Stummels 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 Stummels 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 Stummel 41, 42 sind vorzugsweise noch miteinander durch einen Gewindebolzen 45 vereinigt. Man erhält so einen sehr gedrängten kräftigen Aufbau der Welle der Br..mse, 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 größer als die der in Fig. 1 bis 6 dargestellten einfachen Bremsen ist. und ohne eine Verlängerung der Übertragung zu erzeugen, welche größer als die von einer bekannten einfachen Bremse erzeugte ist, werden zwei einfache Bremsen der oben beschriebenen Art zu einer Doppelbremse vereinigt, für weiche zwei vorteilhafte Ausführungsformen in Fig. 7. 8 bzw. 9, 10 dargestellt sind.

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

In F i g. 7 und 8 sind die gleichen Bezugszeichen wie in F i g. 4 zur Bezeichnung gleicher Teile benutzt. Die gekröpften Arme 15 und 16 einer jeden einfachen Bremse sind mit ringeförmigen Naben 10n.

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11 α verbunden, welche beiderseits der Randleiste 29 α einer Scheibe 29 befestigt sind, wobei jede dieser Scheiben durch eine Muffe 29 b an einem Ende der Welle 14 der Doppelbremse befestigt ist.

Da eine ringförmige Öffnung, welche nur durch die Arme 15 urd 16 unterbrochen wird, von welchen 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 Belliftungsflügel 10, 11 Luft nicht nur von außen in Richtung der Pfeile α an, sondern auch aus dem Innern der Bremse durch die Zwischenräume zwischen den Spulen der Elektromagnete 31 in Richtung der Pfeile b, um diese Luft radial nach außen auszuwerfen.

Die Randleiste 29a ist gegenüber der Scheibe 29 nach außen versetzt, um noch den innerhalb der gekröpften Arme 15 befindlichen freien Raum zu vergrößern. Diese Räume dienen zur Aufnahme der Kupplungsscheibe und des Kardangelenks einer Welle, welche der Übertragung angehört, in welche die Bremse eingebaut ist.

Zur Befestigung dieser Übertragungsteile an der Bremse sind Gewindebolzen in die Scheibe 29 einge- as schraubt.

Die Welle 14 der Doppelbremse ist mit Hilfe von Druckla£,»rn 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, d. h. von einem Abschnitt, welcher sich radial längs der Symmetrieebene VIII-VIII der Doppelbremse erstreckt, und an welchem frei tragend beiderseits desselben die ringförmigen induzierenden Teile der beiden einfachen Bremsen befestigt sind.

Die Rollen der konischen Rollenlager 19 und 20 haben die gleiche Schräglage wie die Rollenlager der in 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 11 b zu durchströmen und schließlich radial durch die Flügel 11 ausgeworfen zu werden. Dieser gesamte Weg ist in Fig. 7 durch die Pfeile α, angegeben. Man erhält so eine wirksame Kühlung nicht 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 dei angesaugten Luft bei ihrer Strömung durch den mittleren Abschnitt ties 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 Befestigungspunkte 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 Einfachbremsc in kaltem Zustand ein bestimmtes Moment C₁ ergibt, müssen ihre Spulen mit einer bestimmten von der Windungszahl der Spulen abhängenden Leistung P erregt werden. Dieses Moment Q beträgt häufig das Doppelte des Bremsmoments C_rA, welches die gleiche Bremse mit der gleichen Erregung entwickelt, wenn sie nach einer gewissen Bremszeit ihre höchstzulässige Temperatur erreicht hat.

Demgegenüber erhält man mit der in F i g. 7 und 8 dargestellten Doppelbremse mit der gleichen Erregerleistung nicht nur in kaltem sondern auch in warmem Zustand ein erheblich größeres Bremsmoment.

Fig. 9 und 10 zeigen eine Doppelbremse aus zwei Einfachbremsen der in F i g. 3 dargestellten Art.

In Fig. 9 und 10 sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen wie in F i g. 2 und 3 bezeichnet.

Die Scheiben 29 der beiden Einfachbremsen weisen auf der der Symmetrieebene der Bremse zugewandten Seite Verlängerungen auf, welche Stummel 41, 42 bilden, welche in den Hohlraum der Welle 14 eintreten, wo sie durch eine Keilverzahnung 58 drehfest mit dieser Welle verbunden sind. Diese Scheiben mit ihren Stummel sind durch Schrauben 59, 60 an einer Gewindebuchse 61 befestigt, welche ebenfalls durch eine Keilverzahnung 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 Welle 14 gelagert ist. ist ähnlich wie der in F i g. 7 und 8 dargestellte mittlere Abschnitt ausgebildet. An diesem mittleren Abschnitt sind die Wände 2 der beider Einfachbremser, mit Hilfe von Armen 64. 65 befestigt. An diesen Armen sind die Befestigungslaschen 66, 67 vorgesehen, mit deren Hilfe der Statoi der Bremse an dem Fahrzeuggestell befestigt ist.

Die Vorteile der in F i g. 9 und H) dargestellter Bremse sind die gleichen wie die der in F i g. 7 und i· dargestellten, d. h.. diese Bremse ergibt für eine »e gebene Erregung ein erheblich größeres Brems moment als eine Einfachbremse mit gleicher F.r regung. wobei außerdem ihr Plat/bedarf in lter Quer richtung der gleiche wie der einer 1-infachbremse is und die Länge des Abschnitts, mit welchem sie ii

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Claims (11)

eine Übertragung eingebaut ist, weitgehend verringert ist. Die Bremse kann z. B. anstatt eine Wirbelstrombremse eine hydraulische Bremse sein, deren Rotorelemente beiderseits eines Statorelements liegen, mit welchem sie in funktioneller Beziehung stehen. • Patentansprüche:

1. Bremse, insbesondere Wirbelstrombremse, vorzugsweise für Kraftfahrzeuge, deren ringförmiger Stator sich zwischen zwei Rotorteilen eritreckt, welche an einer im Inneren des Stators drehbar gelagerten Welle befestigt sind, die mit Hilfe von an ihren beiden Enden vorgesehenen Anschlußmitteln in ein Kraftübertragungsgetriebe einschaltbar ist, gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender an sich bekannter Merkmale: Die beidseitig des Stators befindlichen Teile des Rotors (8, 9; 27, 28) sind durch nach innen ao abgekröpfte Arme (15, 16) im Inneren des ringförmigen Staton an der Welle befestigt, und die Welle (14, 40) ist in einer zum Stator gehörigen Hülse (12, 12a; Hb, 47), deren axiale Länge geringer ist als die in axialer Richtung sich er- as streckende Breite des ringförmigen Stators, mittels zweier entgegengesetzt geneigter konischer Rollenlager (19, 20) gelagert, deren konische Rollen jeweils vom Äußeren der Hülse nach ihrem Inneren zu unter gleichzeitiger Annäherung an die Hülsenachse geneigt sind.

2. Bremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel der konischen Rollen gegenüber der Wellenachse zwischen 24 und 45"', vorzugsweise bei 30° liegt.

3. Bremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Länge der Hülse (12), in welcher die Welle (14) des Rotors gelagert ist, im wesentlichen gleich der Summe der axialen Längen der zwischen dieser Welle und der Hülse angeordneten konischen Rollenlager (19,20) ist.

4. Bremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (10 a. Ha) der nach innen gekröpften Arme (15,16) der Rotorteile (10,11) an einer Scheibe (29,43) befestigt sind, weiche vorzugsweise wenigstens angenähert in der Mittelebene der Bremse liegt und von dem einen Ende der Welle (14,40) getragen wird, welche sich einseitig mit Bezug auf diese Scheibe in dem Raum erstreckt, der durch die eines (9 oder 26) der Rotorelemente tragenden gekröpften Arme definiert ist und in dem sich auch die zu dem Stator gehörende Hülse (126) befindet, in welcher die Welle gelagert ist, so daß der auf der anderen Seite der Scheibe im Inneren der anderen Armkröpfungen befindliche Raum zur Aufnahme eines Gctriebeanschlußteils, z. B. eines Kardangelenks, frei ist.

5. Bremse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (12 b), in welcher die Welle der Bremse gelagert ist, fest mit einem Halter (30) verbunden ist, welcher den Rotorteil, in dessen Innerem sich diese Hülse erstreckt, umgehend mit dem übrigen Teil des Stators der Bremse verbunden ist.

6. Bremse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorwelle (40) hohl ist und an ihren Enden zwei z. B. durch Schrauben und Keilverzahnung drehfest mit ihr verbundene Stummel (41, 42) aufnimmt, von denen der eine an seinem freien Ende die Scheibe (29,43) trägt, an welcher die gekröpften Arme befestigt sind, während der andere an seinem freien Ende eine Kupplungsscheibe aufweist.

7. Wirbelstrombremse nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei Paare von induzierten, je einen ringförmigen, induzierenden Statorteil zwischen sich einschließenden Rotorteilen (8, 9; 20, 26) umfaßt und die Scheiben (29), an denen die gekröpften Tragarme jedes Paares von Rotorteilen befestigt sind, mit den Enden einer gemeinsamen Welle (40) verbunden sind, die in einer Hülse (47) gelagert ist, weiche mit den übrigen Statorteilen durch einen ringförmigen Halter (48,49) verbunden ist, der sich radial zwischen den beiden Paaren von induzierten Rotorteilen erstreckt und an dem die ringförmigen induzierenden Statorteile frei lagernd befestigt sind.

8. Wirbelstrombremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (48, 49) hohl ist und seine Seitenwände mit öffnungen (50, 51) versehen sind, durch welche die mit Kühl- und Lüfterflügeln (10, U) versehenen Rotorteile Kühlluft ansaugen.

9. Wirbelstrombremse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Wänden (48, 49) des Halters gebogene Schaufeln (52) angeordnet sind, welche der angesaugten Luft bei ihrem Durchgang eine Drehung erteilen.

10. Wirbelstrombremse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln (52) und die Flügel (10,11) vorwärts gekrümmt ausgebildet sind.

11. Wirbelstrombremse nach Anspruch 4 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (29), an welcher die gekröpften Tragarme dei beiden Rotorteüe befestigt sind, derart gekröpfl ist, daß der äußere Randteil der Scheibe, an welchem die Rotorteüe befestigt sind, gegenübei .dem an der Welle der Bremse befestigten innerer Teil nach dem Äußeren der Bremse zu axial versetzt ist.

Hierzu 4 Blat» Zeichnungen

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