DE2449072A1

DE2449072A1 - Wirbelstrombremse

Info

Publication number: DE2449072A1
Application number: DE19742449072
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Labavia SGE SARL
Current assignee: Labavia SGE SARL
Priority date: 1973-10-15
Filing date: 1974-10-15
Publication date: 1975-04-17
Also published as: CH593581A5; JPS5077769A; FR2247846A1; SE7412909L; GB1479615A; US3908141A; ES430969A1; JPS5995791U; FR2247846B1; DE2449072C2; JPS631584Y2

Description

DR. MÜLLER-BORE · DIPL.-1NG. GROENING

DIPL-CHEM. DR. DEUFEL · DIPL.-CIIEM. DR. SCHÖN

DIPL.-PHYS. HERTEL

PATENTANWÄLTE

LABAVIA - S.G.E.
Paris, Frankreich

Wirbelstrombremse

Die Erfindung betrifft eine Wirbelstrombremse bzw. mit Hilfe von Foucault-Strömen wirkende Verzögerungseinrichtung.

Die Erfindung betrifft insbesondere Bremsen bzw. Verzögerungseinrichtungen, die einen mit Befestigungseinrichtungen versehenen induzierenden Stator auf einem Getriebe eines Kraftfahrzeugantriebs, beispielsweise auf einem Getriebegehäuse oder einer Brücke, und einen Rotor aufweisen, der wenigstens einen Ringanker aus ferromagnetischem Material hat, welcher auf einer Seite des Stators liegt und eine Ringnabe aufweist, die mit Schrauben auf einer Befestigungsplatte angebracht ist, die mit einem Ende der aus dem Gehäuse austretenden Welle verbunden ist. Diese Platte ist mit einer Backe eines Kardangelenkes des Fahrzeugantriebs verbunden, wobei die Backe in einem Befestigungsflansch endet und das Kreuz des Gelenks im Inneren des Rotors sitzt, wenn die Bremse bzw. Verzögerungs- , einrichtung auf dem Fahrzeug montiert ist.

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Ut)KCHEN 86, SIEBERTSTR.'4, POSTFACH 800 780, KABEL·: RHEINPATENT. TEI.: (080) 471070'7B TELEX: 0-22639

Eine solche Bremse ist bereits bekannt (DT-PS 1 538 899). Bei diesen bekannten Bremsen ist die Befestigungsplatte, welche zwei ringförmige Anker trägt, zwischen deren Naben mit Hilfe eines Kranzes von axialen Durchgangsschrauben befestigt, die auf diese Weise die Verbindung der Anker gewährleisten.

Die genaue relative axiale Lage der ringförmigen Anker des Stators muß mit großer Genauigkeit eingestellt werden, beispielsweise mit Hilfe von Keilen bzw. Beilagscheiben, die zwischen die Platte und die Naben und in die Befestigungseinrichtungen oder den Statorträger auf dem Gehäuse eingesetzt werden.

Da die Anforderungen an die Abmessung der Bremse und das Ausmaß der Länge des Kardanantriebs einschließen, daß das Ende, d. h. der Flansch der Backe des Kardangelenks, so nahe wie möglich am Getriebegehäuse oder an der Brücke gehalten wird, sitzt diese Verbindung bzw. dieses Gelenk in einem.Hohlraum, der radial von dem Anker und seiner von dem Gehäuse am weitesten entfernten Ringnabe sowie axial von der Befestigungsplatte begrenzt wird. Dadurch sind unter Berücksichtigung des Innendurchmessers der Nabe und der radialen Abmessung . des Kreuzes die Schrauben oder Muttern zum Festspannen des Faansches der Backe unzugänglich, wenn die Bremse montiert ist. Wenn der Kardanantrieb demontiert werden muß, beispielsweise um defekte Nadellager auszuwechseln, muß aus diesem Grund, um zu den Schrauben oder Muttern für das Festspannen zu gelangen, zuerst der Rotor abmontiert werden, so daß die Gefahr besteht, daß die vorstehend genannte Einstellung verlorengeht.

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Bei der erneuten Montage ist es dann unumgänglich, an dem Fahrzeug eine neue Einstellung der relativen Lage der Anker zueinander oder eines Ankers bezüglich des Stators vorzunehmen. Eine solche Einstellung ist auch nach bestimmten Reparaturen des Getriebegehäuses oder der Brücke oder wenn der oder die Anker und/oder der Stator der Bremse ausgewechselt werden, unumgänglich.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht deshalb darin, die axiale Länge der aus Bremse und Kardangelenk be-,stehenden Anordnung zu reduzieren, wobei das Kreuz des Kardangelenks und seine äußere Backe aus dem Rotor herausnehmbar sein soll. Außerdem soll die Trennung des Rotors und des Stators von dem Gehäuse oder der Brücke und ihr Herausnehmen aus dem Fahrzeug ohne Einwirkung auf die anfängliche Einstellung möglich sein.

Diese Aufgabe wird bei der Bremse bzw. Verzögerungseinrichtung der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß die Platte und ein erster Abschnitt der an das Kardangelenk angrenzenden Backe, der den Flansch dieser Backe aufweist, aus einem Stück hergestellt sind, wobei der restliche Abschnitt oder der zweite Abschnitt der Backe wenigstens zum Teil zwei Lagerungen für zwei Nadellager von jeweils zwei Lagerzapfen bildet, die dem Kreuz gegenüberliegen und durch Schrauben gegen den ersten Abschnitt verspannt sind.

Bei einer speziellen Ausführungsform sind in diese Platte axiale Bohrungen für den Durchgang der Befestigungsschrauben der Platte an einem Endflansch des aus dem Gehäuse austretenden Wellenendes vorgesehen, während die Spann- bzw. Arretierungsschrauben des zweiten Abschnittes einen Teil der Befestigungsschrauben der Platte an dem Endflansch bilden.

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Vorteilhafterweise liegen die axialen Bohrungen auf einem Kreis, dessen Mitte die Achse der Verzögerungseinrichtung bzw. der Bremse ist.

Bei einer anderen Ausführungsform bilden der erste Abschnitt der Backe, die Platte und das Wellenende ein Stück.

Der zweite Abschnitt der betrachteten Backe kann in Form von zwei Deckellagern hergestellt sein, deren Deckel mittels der Schrauben auf dem ersten Abschnitt befestigt sind.

Der zweite Abschnitt kann auch in Form von zwei Lagern ausgebildet sein, von denen jedes aus einem Stück besteht. Dadurch bleiben die beiden Lager fest an dem Kreuz, wenn der Kardanantrieb gegebenenfalls abgekuppelt wird.

In diesem letzteren Fall haben die Verbindungsflächen des ersten und zweiten Abschnittes auf der Höhe eines jeden Lagers jeweils ein vorspringendes Teil und ein komplementäres ausgespartes Teil, wobei die Teile vorzugsweise rechteckig sind, das eine Teil in das andere gepaßt ist und die Anordnung so vorgenommen ist, daß die Teile den größeren Teil des Antriebsmomentes zwischen dem ersten und zweiten Abschnitt übertragen.

Anhand der beiliegenden Zeichnungen wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in einer Schnittansicht die obere Hälfte einer erfindungsgemäßen Bremse, die auf eine Hinterachsenbrücke eines Lastkraftwagens montiert ist, wobei ein in der Seitenansicht gezeigtes Kardangelenk mit der Befestigungsplatte verbunden ist·

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Fig. 2 zeigt eine Hälfte der Fläche des Mittelteils der Anordnung von Fig. 1, wobei das Kreuz des Kardangelenks weggelassen ist.

Fig. 3 zeigt eine Variante der Bremse von Fig. 1.

Fig. k zeigt in einer Draufsicht längs des Pfeils IV von Fig. 3 eine Hälfte des Mittelteils der Anordnung.

Die in den Figuren gezeigte Verzögerungseinrichtung ist eine Bremse mit einem Wechselpolstator und einem Rotor mit zwei ringförmigen Scheibenankern gemäß der DT-PS 1 538 899· Der Stator 1 hat einen Kranz von Spulen 2, deren Kerne an jedem Ende in den Polschuhen 3 enden. Der Stator ist an dem Gehäuse k einer Hinterachsenbrücke mit Befestigungseinrichtungen 5 gehalten, die aus einem oder mehreren Haltern 6 und Klauen 7 bestehen. Zwischen die Halter 6 und die Klauen 7 sind Einstellkeile bzw. Beilagscheiben 8 eingesetzt.

Der Rotor besteht aus zwei ringförmigen Scheibenankern 9 und Io, die mit Kühlrippen 11 versehen und mit Naben 12 und 13 in Form von Backen durch gekrümmte Arme l4 verbunden sind, welche eine Verlängerung eines Teils der Rippen bilden und in der Fläche des freien Endes der Naben auslaufen. Ein Flansch 15 für die Luftführung verbindet die Rippen untereinander.

Schrauben l6, welche in die glatten Axialbohrungen 17 und in der Nabe 12 der Ankerscheibe 9« die von den Befestigungseinrichtungen 5 am weitesten entfernt ist, und in eine Befestigungsplatte 19 eingereifen, sind in Gewindebohrungen 2o der anderen Nabe 13 eingeschraubt und festge-zeogen, d. h. in die Nabe des Ankers lo, der diesen Naben am nächsten liegt. Die Schrauben l6 halten so die beiden Anker in ihrer genauen Relativlage zusammen, die vorher bezüglich des

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Stators 1 mittels der Keile bzw. Beilagscheiben 21 eingestellt wurde, die zwischen der Platte 19 und der Nabe 13 eingesetzt sind.

Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, bildet die Platte 19 gleichzeitig den Flansch einer Flanschbacke 22 eines Kardangelenks an einem der Enden eines Kardanantriebs 23· Der fragliche Flansch ist hier mit einer dazwischenliegenden Ringzone der Platte 15 vereinigt und bildet keine spezielle axiale Überstärke auf dieser Platte. Die beiden Abschnitte der Flanschbacke 22 mit den Bohrungen 2k für die Lager der beiden Zapfen, welche dem Kreuz 25 gegenüberliegen, sind als zwei Deckellager ausgeführt, deren Deckel 26 auf dem an der Platte 19 befestigten Teil der Backe 27 mittels Schrauben 28 gehalten sind, die in Gewindebohrungen 29 eines Endflansches 3o eines aus dem Gehäuse 4 austretenden Wellenendes 31 arretiert sind.

Weitere Schrauben 32 gehen durch die dazwischenliegende Ringzone hindurch, welche den "Flansch" der Platte 19 bildet. Die Schrauben 32 sind in weiteren Gewindebohrungen 33 des Endflansches 3o gehalten.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß dadurch, daß der Flansch des Kardangelenks 22 und die Befestigungsplatte nur ein einziges Stück 19 bilden, nicht nur die Anzahl der Bauteile der Anordnung verringert und so eine Einsparung an Material und Handarbeit verwirklicht wird, sondern daß auch die axiale Länge der aus Bremse und Kardangelenk bestehenden Anordnung reduziert wird. Das Herausnehmen der Bremse aus dem Fahrzeug ist relativ einfach. Es genügt, die Schrauben 29 der Deckel 26 des Kardangelenks zu lösen, die Antriebswelle 23 mit dem Kreuz 25 und die Montageschrauben ^k der Befestigungseinrichtungen 5 sowie die Schrauben 32, welche die Platte auf dem Endflansch 30 verspannen, herauszuziehen, so daß die

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ο. 7 =

Bremse direkt und ohne komplizierte Handhabung herausgenommen werden kann.

Außerdem ist die genaue Relativlage der Anker 9 und Io zwischen sich und bezüglich der Polschuhe 3 des Stators 1 sowohl im Winkel (Gleichgewicht) als auch axial ein für allemal eingestellt, wobei das Herausnehmen der Bremse aus dem Fahrzeug oder auch einfach das Trennen des Rotors und des Stators von der Brücke oder dem Getriebegehäuse diese Einstellung nicht beeinflußt. Die zweite Ausführungsform, wie sie in den Figuren 3 und k gezeigt ist, unterscheidet sich von der ersten dadurch, daß die beiden Halblager eines jeden Lagers, von denen eines den Deckel 26 bei der ersten Ausführungsform bildet, hier in einem Stück gebaut sind. Dies führt dazu, daß die Lager und die Nadeln auf dem Kreuz 25 gehalten bleiben, also auch auf dem eigentlichen Kardangelenk des Antriebs 23, wenn dieser von der Bremse nach dem Herausschrauben der Schrauben 28 getrennt wird, während dieses auf der Brücke oder dem Getriebegehäuse des Fahrzeugs montiert bleibt.

Damit eine genaue Positionierung des zweiten Abschnittes auf dem ersten Abschnitt 35 möglich ist und die vier Schrauben 28 für den Hauptteil des Antriebmomentes entlastet werden, hat der zweite Abschnitt 36 auf jedem Lager eine breite Rippe 37 mit rechteckigem Querschnitt parallel zur Achse der Lager, die in eine komplementäre Nut oder Aussparung 38 eingepaßt ist, welche in dem ersten Abschnitt 35 ausgebildet ist, Das Profil dieser Rippe und der Aussparung ist aus Fig. 3 zu ersehen.

Unabhängig davon, ob auf die eine oder die andere der beiden Ausführungsformen Bezug genommen wird, werden dadurch, daß die Achsen der Schrauben 28, welche den ersten und zweiten Abschnitt festlegen, zu beiden' Seiten und außerhalb der

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ersten Klemme des am Antrieb 23 befestigten Kardangelenks angeordnet sind, wobei die erste Klemme im Winkel um 9o bezüglich der zweiten Klemme, die an der Platte 19 befestigt ist, verschoben ist, die Köpfe dieser Schrauben zugänglich, so daß diese»erste Klemme sowie das Kreuz leicht von dem Rotor getrennt werden können. Es ist somit möglich, das Kardangelenk zu reparieren, ohne daß die Bremse bzw. die Verzögerungseinrichtung entfernt oder zurückgezogen werden muß. Das Herausziehen der ersten Klemme und des Kreuzes aus dem Rotor macht außerdem die Köpfe des anderen Abschnitts 32 der Schrauben zugänglich, die nach ihrem Herausziehen die Platte 19 fest auf dem Plansch Jo halten* Diese Köpfe, die am Boden des Hohlraums des Rotors liegen, sind vorher wenigstens teilweise durch die erst Backe verborgen oder abgedeckt, wenn das Kardangelenk in dem Hohlraum des Rotors montiert ist.

Unabhängig von den beschriebenen Ausführungsformen ist die Erfindung auch bei gleichpoligen Verzögerungseinrichtungen, bei Verzögerungeeinrichtungen mit koaxialen Wicklungen, mit zylindrischem schuppenförmigen bzw. schalenförmigen Polstücken und mit einem sogenannten "Doppelglockenrotor" verwendbar, wie beispielsweise bei der Bremse gemäß der DT-PS 1 538 899t oder auch bei einem Rotor mit "einfacher Glocke".

In gleicher Weise können bei einer nicht gezeigten Variante der erste Abschnitt 27 oder 35 des Kardangelenks, die Platte 19 und das aus dem Getriebegehäuse oder der Brücke austretende Wellenende aus einem einzigen Stück hergestellt werden, wobei der "Flansch" der Befestigung, wie er vorstehend berücksichtigt ist, dann fiktiv ist und in Wirklichkeit in der einen Block bildenden Masse für die Drehmomentenübertragung aufgegangen ist.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Wirbelstrombremse mit ©inem mit Befestigungseinrichtungen versehenen induzierenden Stator auf einem Getriebe eines Kraftfahraeugantriebs, wie auf einem Getriebegehäuse oder einer Brücke, einem Rotor, .der wenigstens einen Ringanker aus ferromagnetischem Material hat, der auf einer Seite des Stators liegt und eine Ringnabe aufweist, die mittels Schrauben auf einer Befestigungsplatte montiert ist, welche mit einem aus dem Gehäuse austretenden Wellenenda verbunden ist, mit einer Platte, die mit einer der beiden Backen eines Kardangelenks des Fahrzeugantriebs verbunden ist, und ■ mit einer Backe mit' ein.em Befestigungsflansch asu Ende, wobei das Kreuz des Gelenks im Inneren des Rotors sitzt, wenn die Bremse auf dem Fahrzeug montiert ist, dadurch. gekennzeichnet, daß die Platt© (19) und ein erster Abschnitt (27, 35) des Backens (22) mit dem Flansch einstückig ausgebildet sind, wobei der zweite Abschnitt des Backens, der wenigstens teilweise zwei Lagerungen für zwei Nadellager für zwei entsprechende Zapfen bildet, die dem Kreuz (25) gegenüberliegen, mittels der Schrauben (28) gegen den ersten Abschnitt (27» 35) festgelegt sind.

2« Bremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Bohrungen für den Durchgang der Befestigungsschrauben (28, 32) der Platte (19) auf einem Endflansch (3o) des aus dem Gehäuse (k) austretenden Endes der Welle (31) in dieser Platte (19) angeordnet sind, wobei die Arretierungsschrauben (28) des zweiten Abschnittes einen Teil der Befestigungsschrauben (28, 32) der Platte (19) auf denn Endflansch (3°) bilden, während

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- Io -

jede der Schrauben (28, J2.) Q±n einer Gewindebohrung (29» 33) des Endflanseliss (3o) entsprechendes, mit Gewinde versehenes Ende haben«

3. Bremse nach Anspruch E₅ dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Bohrungen für dera Durchgang der Schrauben (28_$ 32) auf eiaern Kreis verteilt sind, dessen Mitte die Achse der Bremse ist.

4. Bremse nach Anspruch I₃ dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt (27, 35) der Backe, die Platte (19) und das Wellenende (Jl) ein Stück bilden.

5. Bremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Lager Deckellager sind, deren Deckel (26) mittels der Arretierschrauben (28) direkt auf dem ersten. Abschnitt (27) festgelegt sind»

6. Bremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Lager in einem Stück hergestellt ist«

7. Bremse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Höhe eines jeden Lagers die Verbindungsflächen des ersten Abschnittes (35) und des zweiten Abschnittes (36) jeweils ein vorspringendes Teil (37) und ein hohles,Teil (38) aufweisen, die komplementär zueinander ineinandergepaßt und so angeordnet sind, daß sie den Hauptteil des Antriebsmomentes zwischen dem ersten Abschnitt (35) und dem zweiten Abschnitt (36) übertragen.

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8. Bremse nach Anspruch 7_f dadurch gekennzeichnet, daß das vorspringende Teil (37) von einer rechteckigen Klaue gebildet wird, die an dem entsprechenden Lager sitzt, wobei das hohle Teil (38) von einer komplementären rechteckigen Ausnehmung in dem ersten Abschnitt (35) gebildet wird.

9. Bremse nach einem der Vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Schrauben (28) zum Festlegen des zweiten Abschnittes auf dem ersten Abschnitt zu beiden Seiten und außerhalb der anderen Backe des Kardangelenks angeordnet sind, wenn dessen Kreuz im Inneren des Rotors sitzt.

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