DE2209446A1 - Hydrodynamische bremse mit ventilationsblende - Google Patents

Hydrodynamische bremse mit ventilationsblende

Info

Publication number
DE2209446A1
DE2209446A1 DE19722209446 DE2209446A DE2209446A1 DE 2209446 A1 DE2209446 A1 DE 2209446A1 DE 19722209446 DE19722209446 DE 19722209446 DE 2209446 A DE2209446 A DE 2209446A DE 2209446 A1 DE2209446 A1 DE 2209446A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
brake
segments
diaphragm
adjusting ring
braking
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19722209446
Other languages
English (en)
Inventor
Waldemar Dipl Ing Armasow
Ernst-Guenter Dr Ing Finke
Hans Lindenthal
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Getriebe KG
Original Assignee
Voith Getriebe KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Getriebe KG filed Critical Voith Getriebe KG
Priority to DE19722209446 priority Critical patent/DE2209446A1/de
Publication of DE2209446A1 publication Critical patent/DE2209446A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D57/00Liquid-resistance brakes; Brakes using the internal friction of fluids or fluid-like media, e.g. powders
    • F16D57/04Liquid-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

Description

  • Kennwort: Automatisce Blendensegmente Hydrodynamische Bremse mit Venti lationsblende Die Errindung betrifft eine hydrodynamische Bremse mit einem während des Bremsens mit Flüssigkeit und während der Bremspausen mit Luft gefüllten Arbeitsraum und mit einem zur Vermeidung einer Lurtzirkulation im Arbeitsraum vom Außenumfang her in den in einer achssenkrechten Ebene liegenden Schaufelradspalt in den Bremspausen einrückbaren blendenartigen Strmungshindernis, das aus mehreren in Umfangsrichtung sich aneinanderreihenden, bogenförmigen Blendensegmenten besteht, die in einem konzentrisch um den Arbeitsraum der Bremse nerum angeordneten Blenden- und Austrittsringraum angeordnet und im Bremsgehäuse ortsbeweglich gelagert sind.
  • Platz- und Gewichtsbedarf sowie die Ansprechzeit von Bremsen stellen öCters, insbesondere ftir die Ausführung von Fahrzeugbremsen, sehr wichtige Punkte dar.
  • Es hat sich herausgestellt, daß bereits recht kleinflächige Strömungshindernlsse, die vom Außenumfang des Arbeitsraumes radial in ihn hineinragen, schon eine beträchtliche Verminderung der Ventilationsverluste bringen. So können z.B. Blenden, die nur 15 % der Fläche des Arbeitsraumes abdecken, bereits 90 % der auftretenden Verluste beseitigen.
  • Weiterhin wurde festgestellt, daß sich vor Ausbildung einer toroidalkreisenden Arbeitsströmung, auch nur in einer dünnen, wandnahen Lage, zunächst der Austrittsringraum auffüllt, wobei die Flüssigkeitsströmung etwa in tangentialer Richtung verläuft.
  • Diese beiden Erkenntnisse wurden zur Ausbildung einer hydrodynamischen Bremse eingangs erwähnter Bauart bereits bei der DT-OS 1 942 475 angewandt. Bei dieser Vorrichtung wird Jedem Blendensegment eine dieses in den Schaufelradspalt hineinbewegende Feder zugeordnet, und an jedem Segment ist eine axial sich in den Austrittsringraum erstreckende Auftriebsflosse angebracht. Damit alle Blendensegmente gleichzeitig aus dem Schaurelradspalt herausgezogen werden, sind die Segmente an einem gemeinsamen Verstellring angelenkt, der über Schwenkzapfen und Schwenkhebel außerhalb des Bremsgehäuses angeordnet ist.
  • Da die Anstrdmung etwa tangential erfolgt, die Auftriebstiossen Jedoch, um die Blendensegmente aus dem Arbeitsraum zu æchwenken, eine Auftriebskraft in radialer Richtung erzeugen müssen und außerdem die Flossen nur in dem Bereich an den Blendensegmenten angebracht sein können, der stets im Austrittsringraum verbleibt, muß der Austrittsringraum in radialer Richtung entsprechend bemessen sein. Dies bedeutet somit, daß eine Bremse mit Blendensegmenten einen relativ großen Außendurctmesser aufweist, was zu Einbauschwierigkeiten der Bremse selbst führen kann.
  • Fin weiterer erheblicher Nachteil ist darin zu sehen, daß eine aufwendige Abdichtung des Bremsgehäuses erforderlich ist, da die Schwenkbolzen, an denen die Blendensegmente befestigt sind, Jeweils zur Verbindung mit dem Verstellring durch das Bremagehäuse geführt werden müssen. Weiterhin ist diese Vorrichtung aufwendig im Aufbau und damit auch verhaltnismlßlg störanfällig.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydrodynamische Bremse der eingangs erwähnten Bauart zu schaffen, bei der sich gegenüber der bekannten Bauart ein geringer Außendurchmesser der Bremse ergibt und bei der keine Abdichtschwierigkeiten bestehen.
  • Erfindungsgemäß wird dies dadurch gelöst, daß im Austrittsring; raum ein mit an eich bekannten Prallf lassen versehener, zur Bremsachse konzentrischer Verstellring vorgesehen ist, mit dem die Blendensegmente verdrehfest, aber in radialer Richtung ganz oder teilweise frei verschiebbar verbunden sind, und daß im Bremsgehäuse und in den Blendensegmenten Führungsmittel zum radialen Vofichieben der Blendensegmente bei Verdrehen des Verstellringes vorgesehen sind.
  • Dadurch, daß der VerstllrIng, an dem die Einzelblendensegemente gemeinsam befestigt sind, mit Prallflossen versehen ist, wird unter Ausnutzung der Tangentialdurchströmung des Austrittsringraumes durch die Arbeitsflüssigkeit sichergestellt, daß alle Blendensegmente rechtzeitig und vor allem auch sicher aus dem Arbeitsraum geschwenkt werden. Durch die Anzahl der Prallflossen und - in weiterer Ausgestaltung der Erfindung - ihre Ausbildung als radlal verlaufende Rippen ist die Anströmfläche für die Flüssigkeit wesentlich größer.
  • Der Außendurchmesser der Bremse kann deshalb klein gehalten werden.
  • In weiterer Auagestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß zum Herstellen einer drehfesten Verbindung zwischen dem Verstellring und den Blendensegmenten das eine dieser Elemente mit öffnungen und das andere Element mit in diese eingreifenden Stiften versehen ist.Damit wird in einracher Weise eine Mitnahme der Blendensegmente durch den Verstellring in Umfangsrichtung erreicht.
  • Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß als Füllrungsmittel im Bremsgchäuse und in den Blendensegmenten in einem dieser in beiden Elemente axiale Stifte vorgesehen sind, die um anderen dieser Elemente vorgesehene, gegen die Umfangsrichtung geneigte Schlitze eingreifen. Durch diese Maßnahme läßt sich das Ein- und Ausschwenken der Blendensegmente einfach und präzise durchfüiren.
  • Erfindungsgemäß ist weiter vorgesehen, daß die oeffnungen als radial sich erstreckende Führungsschltze ausgebildet sind. Durch die Ausbildung der Öffnungen als Führungsschlitze hesitzen die Blendensegmente damit die Möglichkeit, in radialer und in Umfangsrichtung bewegt zu werden, womit die Fläche, die die Blendensegmente in dem Arbeitsraum überdecken, größer ist. Dies bewirkt eine weItere Verminderun der Ventilationsverluste.
  • Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Federkraft durch wenigstens eine Feder, die zwIschen das Bremsgehäuse und einem an dem Verstellring befindlichen Nocken gespannt ist, erzeugbar ist. Durch diese Anordnung der Feder wird nach dem Abziehen der Flüssigkeit aus dem Arbeitsraum der Werstellring wieder in UmSangsrichtung zurückbewegt, wodurch die Blendensegmente automatisch in den Arbeitsraum eingeschwenkt werden. Erforderlichenfalls können auch mehrere derartige Federn am Umfang angeordnet sein.
  • Nachfolgend sind Ausführiungsbeispiels der Erfindung beschrieben aus denen weitere erfindungsgemäße Merkmale hervorgehen.
  • Es zeigen: Fig. 1 eine axiale Ansicht in eine geöffnete Bremse, Fig. 2 einen radialen Querschnitt II-II durch die Bremse nach-Fig. 1, Fig. 3 einen radialen Querschnitt III-III durch die Bremse nach Fig. 1, Fig. 4 eine axiale Ansicht in eine geöffnete Bremse in anderer Ausführungsart, Fig. 5 einen radialen Querschnitt V-V durch die Bremse nach Fig. 4, Fig. 6 einen radialen Querschnitt VI-VI der Bremse nach Fig. 4 Fig. 7 einen radialen Querschnitt VII-VII der Bremse nach Fig. 5 (ausschnittsweise).
  • Gemäß den Figuren 1 bis 3 ist der mit 1 bezeichnete Rotor auf der abzubremsenden Welle 2 aufgekeilt. Den Rotor 1 umgibt das auf der Welle 2 in Lagern 5 gelagerte stillstehende Bremsgehause, das Statorgehäuse 4. Der Rotor 1 und der Stator 4 weisen je einen Kranz von Schaufeln 5 bzw. 6 auf. Zwischen den beiden Schaurelkränzen bildet sich der in einer achssenkrechten Ebene liegende Schaufelradspalt 7 aus. Die Arbeitsflüssigkeit strömt über den Anschluß 8 in den Arbeitsraum. Die erwLrmte Arbeitsflüssigkeit tritt über einen Austrittsringraurn 9 aus und wird in einen nicht dargestellten Kühler geleitet und von dort aus wieder zurück in den Bremsenarbeitsraum.
  • In den Bremspausen wird die Zufuhr der ArbeitsflUssiiceit abgestellt. Aufgrund der Pump;zirkung des Rotors entleert sich die Bremse und füllt sich in gleichem Ma3e entsprechend mit Luft auf, wodurch aufgrund der Luftzirkulation eine Verlustleistung ontsteht. Zur Verringerung dieser Verlustleistung werden.nun am Umfang verteilte Blendensegmente 10 vorgesenen. Die einzelnen Blendensegnente 10 sind mit Stiften 11 versehen, die in Bohrungerl lla des Verstellringes 12 gesteckt sind. Der Verstellring 12 befindet sich im Austrittsringraum 9 und ist mit einem Kranz von Prallflossen, in Form von radialen Rippen 15 versehen (Figur 75.
  • An dem Verstellring 12 ist ein Nocken 14 angebracht, der in einer Aussparung 1» des Statorgehäuse 4 liegt. Zwischen dem Nocken 14 und einer Anschlagfläche 16 der Aussparung 15 ist eine Feder 17 gespannt. Der Verstellring 12 ist um die Strecke 18 in Umfangsrichtung verdrehbar. Die einzelnen Blendensegmente sind weiterhin über Bolzen 19 mit dem Statorgehäuse verbunden. Die Bolzen 19 gleiten dabei in Schlitzen 20 der Blendensegmente 10.
  • Die Arbeitsweise ist nun folgende: Vor Beginn des Füllvorgange befinden sich die Blendensegmente 10 in der eingeschwenkten Stellung. Während des Füllvorganges sammelt sich die durch Öffnungen 21 übertretende Arbeitsflüssigkeit in dem über dem Rotor 1 angeordneterl Austrittsringsraum 9> ohne daß sich vorher im Arbeitsraum ein Ölkreislauf einstellt. Es ist dabei gleichgültig, ob die Arbeitsflüssigkeit durch den Rotor 1 oder Stator 4 in den Kreislauf gelangt. Die rotierenden Schaufeln 5 am Umfang des Rotors 1 beschleunigen die Arbeitsflüssigkeit auf große Geschwindigkeit und verdrehen verursacljt diese; den otaudruck auf den mit Prailfiossen 15 versehenen Vrsteliring 12, diesen über den Nocken 14 entgegen der Spannung der Feder 17. Die Blendensegmente 10 werden durch die Stifte 11 bewegt, leiten über den feststehenden Bolzen 19 des Statorgehäuses 4 und schwenken somit; aus dem Arbeitsraum. In Fig. 1 ist diese Stellung gestrichelt eingezeichnet.
  • Das Ausführung-sbeispiel nach den Figuren 4 bis 6 ist im wesentlichen von gleichem Aufbau. Die Blendensegmente 10' sind wiederum durch Stifte 11' mit dem Verstellring 12' und durch Bolzen 19' mit dem Statorgehäuse 4' verbunden. Die Stifte 11' sind in diesem Falle Jedoch in Führungsschlitze 22 der Blendensegrnente 10' geführt. Die Blendensegmente 10' sind weiterhin zusätzlich in Bolzen 23 gelagert, die gleichfalls am Statorgehause 4t feststehend angebracht sind und die in an den Blendensegmenten 10' angebrachte Schlitze 24 eingreifen. Damit sind die Blendensegmente auf einer Kreisbahn sysmmetrisch angeordnet. Während des Füllvorganges werden die Blendensegmente 10' schräg radial nach außen auf eine Kreisbahn größeren Durchmessers bewegt. Dieser Betriebszustand ist in Figur 4 gestrichelt eingezeichnet. Die Verdrehung des Verstellringes 12' wird wiederum durch den sich in der Aussparung 15' berindlichen Nocken 14' und die Feder 17' bewirkt.

Claims (6)

  1. Kennwort: utomatische Blendensegmente"
    Patentansprüche drodynamische Bremse mit einem während des Bremsens mit Flüssigkeit und während der Bremspausen mit Luft gefüllten Arbeitsraum und mit einem zur Vermeidung einer Lurtzirkulation im Arbeitsraum vom Außenumfang her in den in einer achssenkrechten Ebene liegenden Schatelradspalt in den Bremspausen einrückbaren blendenartigen Strömungshindernis, das aus mehreren in Umfangsrichtung sich aneinanderreihenden, bogenförmigen Blendensegmenten besteht, die in einem konzentrisch um den Arbeitsraum der Bremse herum angeordneten Blenden und Austrittsringraum angeordnet und im Bremsgehäuse ortsbeweglich gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Austrittsringraum (9, 9') ein mit an sich bekannten Prallflossen (13, ') versehener, zur Bremsachse konzentrischer Verstellring (12, 12') vorgesehen ist, mit dem die Blendensegmente (10, 10') verdrehfest, aber in radialer Richtung ganz oder teilweise frei verschiebbar verbunden sind, und daß im Bremsgehäuse (4, 4') und in den Blendensegmenten (10, 10') FUhrungsmittel (19, 19', 23 und 20, 20', 24) zum radialen Verschieben der Blendensegmente (10 10') bei Verdrehen des Verstellringes (12, 12') vorgesehen sind.
  2. 2. hydrodynamische Bremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Herstellen einer drehresten Verbindung zwischen dem Verstellring (12, 12') und den Blendensegmenten (10, 10') das eine dieser Elemente mit Uffnungen (lla, 22) und das andere Element mit in diese eingreifenden Stiften (11, 11') versehen ist.
  3. 3. Hydrodynamische Bremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Führungsmittel im Bremsgehäuse (4, 4') und in den Blendensegmenten (10, 10') in einem dieser beiden Elemente axiale Stifte (19, 19', 25) vorgesehen sind, die in im anderen dieser Elemente vorgesehene, gegen die Umfangsrichtung geneigte Schlitze (20, 20', 24) eingreifen.
  4. 4. Hydrodynamische Bremse nach den Ansprüchen 1-3, dadurch ge kennzeichnet, daß die Öffnungen als radial sich erstreckende Führungsschlitze (22) ausgebildet sind.
  5. 5. Hydrodynamische Bremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, d die Prallfloesen als radial verlaufende Rippen (13, 13') ausgebildet sind.
  6. 6. Hydrodynamsiche Bremse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkraft durch wenigstens eine Feder (17, 17'), die zwischen das Bremsgehäuse (4, 4') und einen an den Verstellring 812, 12') befindlichen Nocken (14, 14') gespannt ist, erzeugbar ist.
    L e e r s e i t e
DE19722209446 1972-02-29 1972-02-29 Hydrodynamische bremse mit ventilationsblende Pending DE2209446A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19722209446 DE2209446A1 (de) 1972-02-29 1972-02-29 Hydrodynamische bremse mit ventilationsblende

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19722209446 DE2209446A1 (de) 1972-02-29 1972-02-29 Hydrodynamische bremse mit ventilationsblende

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2209446A1 true DE2209446A1 (de) 1973-09-20

Family

ID=5837375

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19722209446 Pending DE2209446A1 (de) 1972-02-29 1972-02-29 Hydrodynamische bremse mit ventilationsblende

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2209446A1 (de)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4982819A (en) * 1987-12-03 1991-01-08 Kabushiki Kaisha Daikin Seisakusho Hydrodynamic retarder
WO1991003661A1 (de) * 1989-09-08 1991-03-21 Zahnradfabrik Friedrichshafen Ag Vorrichtung zur reduzierung von leerlaufverlusten bei hydrodynamischen bremsen
DE19646598A1 (de) * 1996-11-12 1998-05-14 Zahnradfabrik Friedrichshafen Hydrodynamische Bremse
DE19647064A1 (de) * 1996-11-14 1998-05-28 Zahnradfabrik Friedrichshafen Hydrodynamische Bremse
DE102007005429A1 (de) 2007-01-30 2008-07-31 Voith Patent Gmbh Hydrodynamische Maschine
WO2009010365A1 (de) * 2007-07-14 2009-01-22 Zf Friedrichshafen Ag Blendenanordnung insbesondere für eine hydrodynamische bremse
DE102008034197B3 (de) * 2008-07-21 2009-11-26 Voith Patent Gmbh Hydrodynamische Maschine
EP2481943A1 (de) 2011-01-31 2012-08-01 Voith Patent GmbH Hydrodynamische Maschine, insbesondere hydrodynamischer Retarder
WO2018224427A1 (de) * 2017-06-08 2018-12-13 Voith Patent Gmbh Hydrodynamische kupplung
DE102018112305A1 (de) * 2018-05-23 2019-11-28 Voith Patent Gmbh Ventilationsblende für eine hydrodynamische Maschine
DE102018122983A1 (de) * 2018-09-19 2020-03-19 Voith Patent Gmbh Rotorlaufrad

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4982819A (en) * 1987-12-03 1991-01-08 Kabushiki Kaisha Daikin Seisakusho Hydrodynamic retarder
WO1991003661A1 (de) * 1989-09-08 1991-03-21 Zahnradfabrik Friedrichshafen Ag Vorrichtung zur reduzierung von leerlaufverlusten bei hydrodynamischen bremsen
US5228544A (en) * 1989-09-08 1993-07-20 Zahnradfabrik Friedrichshafen Ag Device for reducing the idling losses in hydrodynamic brakes
DE19646598A1 (de) * 1996-11-12 1998-05-14 Zahnradfabrik Friedrichshafen Hydrodynamische Bremse
DE19647064A1 (de) * 1996-11-14 1998-05-28 Zahnradfabrik Friedrichshafen Hydrodynamische Bremse
DE19647064B4 (de) * 1996-11-14 2005-10-20 Zahnradfabrik Friedrichshafen Hydrodynamische Bremse
DE102007005429B4 (de) * 2007-01-30 2009-06-25 Voith Patent Gmbh Hydrodynamische Maschine
DE102007005429A1 (de) 2007-01-30 2008-07-31 Voith Patent Gmbh Hydrodynamische Maschine
WO2009010365A1 (de) * 2007-07-14 2009-01-22 Zf Friedrichshafen Ag Blendenanordnung insbesondere für eine hydrodynamische bremse
DE102008034197B3 (de) * 2008-07-21 2009-11-26 Voith Patent Gmbh Hydrodynamische Maschine
EP2481943A1 (de) 2011-01-31 2012-08-01 Voith Patent GmbH Hydrodynamische Maschine, insbesondere hydrodynamischer Retarder
DE102011009910A1 (de) 2011-01-31 2012-08-02 Voith Patent Gmbh Hydrodynamische Maschine, insbesondere hydrodynamischer Retarder
DE102011009910B4 (de) * 2011-01-31 2012-11-22 Voith Patent Gmbh Hydrodynamische Maschine, insbesondere hydrodynamischer Retarder
WO2018224427A1 (de) * 2017-06-08 2018-12-13 Voith Patent Gmbh Hydrodynamische kupplung
DE102018112305A1 (de) * 2018-05-23 2019-11-28 Voith Patent Gmbh Ventilationsblende für eine hydrodynamische Maschine
DE102018122983A1 (de) * 2018-09-19 2020-03-19 Voith Patent Gmbh Rotorlaufrad

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3545660C1 (de) Hydrodynamischer Stroemungskreislauf mit einer Einrichtung zur Reduktion der Luftventilationsleistung
DE2623570C2 (de) Kühlgebläseanordnung
EP1440240B1 (de) Generator für ein wasserkraftwerk
DE3042017C2 (de)
DE2715729A1 (de) Rotor fuer eine turbine
DE2209446A1 (de) Hydrodynamische bremse mit ventilationsblende
DE2953300C1 (de) Abdampfstutzen einer Turbine
DE1613102A1 (de) Kuehleinrichtung fuer elektrische Maschinen mit Gaskuehlung
EP0078874B1 (de) Winde für einen Personen- oder Lastenaufzug
DE971042C (de) Reaktionswasserturbine
DE60119530T2 (de) Hydrodynamische bremse
DE3422046A1 (de) Verfahren zum schmieren und gegebenenfalls kuehlen der umlaufenden lager von axialgeblaesen sowie geblaese zur durchfuehrung des verfahrens
DE3424497C2 (de)
DE1728005A1 (de) Rotationspumpe
EP0344399A1 (de) Dispergiermaschine
DE3738745C2 (de)
DE2622403A1 (de) Variable energieabsorptionsvorrichtung zum anhalten von flugzeugen
DE1942475A1 (de) Hydrodynamische Bremse mit Ventilationsblende
DE7207519U (de) Hydrodynamische Bremse mit Ventila tionsblende
DE19602839A1 (de) Kühlluftzuführung für die Radbremse eines Fahrzeugs
EP0220383B1 (de) Drehkolbenmaschine
DE1940739B2 (de) Hydrodynamische Bremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge
DE554163C (de) Dampfturbine mit radial und axial beaufschlagter Beschaufelung
DE1171212B (de) Stroemungsmittelkupplung
DE468499C (de) Turbine oder Kreiselpumpe, deren Laufrad zwei Kraenze drehbarer Schaufeln traegt