DE1929484B2

DE1929484B2 - Hydrodynamische Bremsvorrichtung für einen Motor

Info

Publication number: DE1929484B2
Application number: DE1929484A
Authority: DE
Inventors: Richard Blair Washington Clark; Charles Townsend Peoria Darragh
Original assignee: Caterpillar Tractor Co
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1968-06-12
Filing date: 1969-06-11
Publication date: 1978-03-30
Also published as: JPS4929965B1; DE1929484C3; GB1274911A; US3490567A; BE733112A; FR2010725A1; DE1929484A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydrodynamische Bremsvorrichtung für einen Motor, dessen Ausgangswelle um ihre Längsachse drehbar in einem endseitig am Motor angeordneten Lager geführt und mit einem Schwungrad außerhalb des Lagers verbunden ist.

Bekannt sind hydrodynamische Bremsvorrichtungen, DT-AS 12 87 955 und CH-PS 1 90 022, welche vorzugsweise in der Antriebsverbindung von Kraftfahrzeugen verwendbar sind. Derartige hydrodynamische Bremsen bzw. Retarder etc. bedürfen im allgemeinen eines eigenen Gehäuses, welches getrennt vom Motor- bzw. Schwungradgehäuse angeordnet ist. Der Wirkungsgrad derartiger Bremseinrichtungen wird unter anderem durch die Form der Übertragung der Bremskräfte auf den Motor bestimmt, d. h. durch die Verwendung zwischengeschalteter Übersetzungs- oder Kupplungsteile wird der Wirkungsgrad in gewissem Maße reduziert.

Auch ist bei derartigen hydrodynamischen Bremsen Vorsorge zu treffen, daß Wartungs- oder Reparaturarbeiten ohne größeren Montageaufwand durchgeführt werden können.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine hydrodynamische Bremsvorrichtung der in Rede stehenden Art so auszubilden, daß der Wirkungsgrad der ίο Einrichtung bei äußerst einfachem baulichen Aufwand möglichst hoch gehaken werden kann. Es soll insbesondere erreicht werden, daß die anzulegenden Bremskräfte ohne Verluste am Motor zur Wirkung gelangen. In diesem Sinn soll sich die Anlage insbesondere für ein möglichst verzögerungsfreies Abbremsen von schweren Kraftfahrzeugen, so von Nutzfahrzeugen etc., eignen.

Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß zwischen dem Lager und dem Schwungrad der gegenüber einem ihn umgebenden Gehäuse wirkende Läufer der Bremsvorrichtung angeordnet und mit dem Schwungrad drehbar ist.

Auf diese Weise wird eine baulich kompakte Einheit

gebildet, d. h. die hydrodynamische Bremse bzw. der Läufer derselben wirkt ohne Zwischenglieder auf die Ausgangswelle des Motors ein, derart, daß dieser sofort verzögert werden kann.

Die baulich einfache Konstruktion der Bremsvorrichtung ermöglicht ein schnelles Austauschen von Verschleißteilen bzw. einen einfachen Zugang zum Zwecke der Füllungsgradregelung.

Eine in konstruktivem Sinne zweckmäßige Ausgestaltung sieht vor, daß ein gemeinsames, ortsfestes Gehäuse sowohl den Läufer als auch das Schwungrad einschließt. Dabei ist die Anordnung in vorteilhafter Weise so ausgebildet, daß am Gehäuse ein radial nach innen in Richtung der Längsachse der Ausgangswelle sich erstreckender Flansch befestigt ist, daß in der dem Läufer zugewandten Seite des Flansches in einer Ringform Kammern ausgebildet sind und daß an der den Kammern gegenüberliegenden Seite des Läufers entsprechende, in Ringform angeordnete Kammern ausgebildet sind.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen sind in weiteren Patentansprüchen aufgeführt.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert.

F i g. 1 ist eine teilweise geschnitten wiedergegebene Seitenansicht eines Motors mit einer hydrodynamischen Bremsvorrichtung nach der Erfindung,

F ι g. 2 ist eine vergrößerte Einzelschnittansicht der in F i g. 1 dargestellten hydrodynamischen Bremsvorrichtung.

Ein herkömmlicher Verbrennungsmotor 10 kann in geeigneter Weise in einem Fahrzeug angebracht sein, um wahlweise dessen am Boden angreifende Räder über ein Getriebe 11 anzutreiben. Eine hydrodynamische Bremsanordnung 12 ist zwischen dem Motor und dem Getriebe angeordnet, um das Fahrzeug während bestimmter Phasen des Fahrzeugbetriebes wahlweise zu bremsen.

Das stromabgelegene Ende der Kurbelwelle des Motors oder der Kraftabgabewelle 13 ist in dem Motor durch ein hinteres Hauptlager 14 (F i g. 2) gelagert. Eine Verlängerung 15 der Kurbelwelle weist ein Zahnrad 16 auf, das auf der Welle angebracht ist, um ein Zahnrad 17

einer Antriebswelle beispielsweise einer Nockenwelle oder einer Antriebswelle für eine ölpumpe anzutreiben, tin in radialer Richtung abstehender Flansch 18 ist an der Kurbelwelle ausgebildet, um die axiale Siellung des Zahnrades und der benachbarten Teile festzustellen. Ferner sind Ringe 19 und 20 auf der Verlängerung 15 angebracht, um den Läufer 21 der Bremsvorrichtung in axialer Richtung zwischen sich zu halten.

Das Schwungrad 22 des Motors weist einen abgestuften Flansch 23 auf, der so ausgebildet und angeordnet ist, daß er den rechten Endteil des Ringes 20 aufnimmt, um das Schwungrad gegenüber der Längsachse und Drehachse der Kurbelwelle genau zu zentrieren. Das Zahnrad 16, die Ringe 19 und 20 und der Läufer 21 können im Preßsitz auf der Verlängerung 15 angebracht sein und an dem Flansch 18 mittels Bolzen 24 befestigt sein. An einem einheitlichen und ortsfesten Gehäuse 25 ist eine ringförmige Ständerplatte 26 durch Bolzen 34 befestigt, um eine Seite der Bremsvorrichtung zu umschließen. Das Gehäuse umschließt ferner das Getriebe, das Schwungrad und die zugehörigen Bestandteile.

Eine erste Reihe von Kammern 27 ist in einem kreisförmigen Muster auf einer Fläche eines in radialer Richtung nach innen verlaufenden Flansches 28 ausgebildet. Eine zweite Reihe von Kammern 29 bilden ein kreisförmiges Muster auf einer Fläche der Platte 26, so daß sie neben der ersten Reihe von Kammern 27 angeordnet sind und diese Reihe dynamisch ausgleichen. An dem äußeren Ende des Läufers sind Schaufeln so ausgebildet, daß sie eine erste und eine zweite Reihe von kreisförmig angeordneten Kammern 30 bilden, die neben der ersten bzw. zweiten Reihe von Kammern liegen. Ringdichtungen 31 und 32 und eine O-Ringdichtung 33 können angeordnet sein, um mit einander gegenüberliegenden Dichtungsflächen zusammenzuwirken, um das Entweichen von Flüssigkeit aus der Arbeitskammer der Bremsvorrichtung zu verhindern.
Bei Betrieb bewirkt die wahlweise Betätigung von Steuereinrichtungen (nicht gezeigt) durch den Fahrer, daß ein Arbeitsströmungsmedium in die Kammern 27, 29 und 30 geschickt wird. Die Drehung des Läufers 21 und damit der Kurbelwelle 13 wird in direktem

ίο Verhältnis zu der Menge und dem Druck des verwendeten Strömungsmediums gemäß den in der Technik bekannten Grundsätzen gebremst. Beispielsweise kann der Fahrer die Bremsvorrichtung während der Abwärtsfahrt des beladenen Fahrzeuges auf einem steilen Gefälle betätigen. Es ist ersichtlich, daß die Anordnung der Bremsvorrichtung zwischen dem Lager 14 und dem Schwungrad 22 eine wirkungsvolle und schnelle Abbremsung des Motors und des Fahrzeuges hervorruft.

Die direkte Anbringung des Läufers 21 an der Kurbelwelle bewirkt die direkte Übertragung der Bremskräfte auf den Motor im Gegensatz zu den bisher bekannten Anlagen, bei denen diese Bremskräfte zunächst über Zwischenzahnräder und zugehörige Einrichtungen übertragen werden. Eine derartige, gedrängte Anordnung erleichtert ferner ein schnelles Zusammenbauen und Auseinandernehmen der Bremsvorrichtung für Wartungszwecke u. dgl., sowie die Verwendung eines gemeinsamen Gehäuses 25, das die Bremsvorrichtung, das Schwungrad und das Getriebe umschließt.

Die Erfindung erleichtert ferner die Verwendung der Ölpumpe des Motors für die Zufuhr von Bremsflüssigkeit zu der Bremsvorrichtung.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Hydrodynamische Bremsvorrichtung für einen Motor, dessen Ausgangswelle um ihre Längsachse drehbar in einem endseitig am Motor angeordneten Lager geführt und mit einem Schwungrad außerhalb des Lagers verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Lager (14) und dem Schwungrad (22) der gegenüber einem ihn umgebenden Gehäuse wirkende Läufer (21) der Bremsvorrichtung angeordnet und mit dem Schwungrad (22) drehbar ist.

2. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein gemeinsames, ortsfestes Gehäuse (23,28) sowohl den Läufer (21) als auch das Schwungrad (22) einschließt.

3. Bremsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse ein radial nach innen in Richtung der Längsachse der Ausgangswelle sich erstreckender Flansch (28) befestigt ist, daß in der dem Läufer (21) zugewandten Seite des Flansches in einer Ringform Kammern (27) ausgebildet sind und daß an der den Kammern gegenüberliegenden Seite des Läufers (21) entsprechende, in Ringform angeordnete Kammern (30) ausgebildet sind.

4. Bremsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der bezüglich des Flansches (28) entgegengesetzten Seite des Läufers (21) eine ringförmige Platte (26) angeordnet ist, weiche an ihrer dem Läufer zugewandten Seite in ringförmiger Anordnung Kammern (29) aufweist, und daß der Läufer (21) an der der Platte (26) zugewandten Seite ebenfalls in ringförmiger Anordnung befindliche Kammern (30) aufweist.

5. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beidseitig des Läufers (21) Ringe (19, 20) anliegen, daß an der Ausgangswelle zwischen dem Lager (14) und dem Läufer (21) ein Befestigungsring (18) vorgesehen ist und daß Befestigungsschrauben den Befestigungsring, die beidseitig des Läufers (21) befindlichen Ringe (19, 20) und den Läufer (21) durchdringen und diese miteinander verbinden.

6. Bremsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gehäuse und den beiden Ringen (19, 20) Dichtungen (31, 32) vorgesehen sind.