DE68908360T2

DE68908360T2 - Bremsanlage.

Info

Publication number: DE68908360T2
Application number: DE89119184T
Authority: DE
Inventors: Masaki C O Fujisawa Fact Okada
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 1988-10-31
Filing date: 1989-10-16
Publication date: 1994-02-24
Anticipated expiration: 2009-10-17
Also published as: DE68908360D1; EP0371241A1; EP0371241B1; JPH02123250A; US5078238A

Description

Die Erfindung betrifft ein Bremssystem gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs. Ein Bremssystem dieser Art ist in der FR-A-2 163 937 beschrieben.
Im allgemeinen findet beim Bremsen großer Fahrzeuge wie Busse oder Lastwagen ein beträchtlicher Wärmeaustausch statt, und normalerweise sind solche Fahrzeuge zusätzlich zum Hauptbremssystem (Fußbremse) mit einem Hilfsbremssystem ausgestattet. Bei einer Art des Hilfsbremssystems, wie zum Beispiel bei einer Abgasbremse, erzeugt das Hilfsbremssystem eine Kraft, die ausgehend von der Radseite des Fahrzeugs in Richtung auf die Antriebsmaschine wirkt. Eine solche Kraft wirkt sich auf die Kurbelwelle der Antriebsmaschine aus, wodurch die Antriebsmaschine gebremst wird. Bei einer anderen Art ist ein Rotor in einer Antriebswelle des Fahrzeugs vorgesehen und verbraucht bei seiner durch die Antriebsmaschine bewirkten Drehung Energie der Antriebsmaschine, wodurch der Rotor eine Bremskraft auf die Antriebsmaschine ausübt (DE-A- 1430035).
Figur 4 zeigt ein Beispiel eines Hilfsbremssystems, das im allgemeinen "elektrischer Verlangsamer" genannt wird. Der elektrische Verlangsamer b hat ein Gehäuse, Elektromagneten und einen in dem Gehäuse aufgenommenen Rotor. Es wird ein Wirbelstrom (Foucault-Wirbelstrom) erzeugt, wenn sich der Rotor zwischen den Elektromagneten dreht, das heißt, wenn sich der Rotor in dem Magnetfeld dreht. Der elektrische Verlangsamer b gibt den Wirbelstrom (Foucault-Wirbelstrom) in Form von Ohmscher Wärme ab. Es ist vorteilhaft, dieses Bremssystem b zwischen den Antriebswellen a des Fahrzeugs anzuordnen, da der Verlangsamer b als Mittellager der Antriebswellen a dient. Der Rotor muß jedoch gekühlt werden, da der elektrische Verlangsamer eine beträchtliche Menge an Wärme erzeugt. Eine Kühlvorrichtung erhöht die Kosten des Hilfsbremssystems und macht die Anordnung kompliziert.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines kompakten und einfach gebauten Bremsmechanismus, der keine Kühlvorrichtung benötigt und nur als Bremssystem arbeitet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Hauptanspruch beschriebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist eine Welle ("Eingangswelle" in der bevorzugten Ausführungsform) zwischen den Antriebswellensegmenten als ein Teil der Antriebswelle vorgesehen; ein Radialkompressor mit einer parallel zu dieser Welle (Eingangswelle) verlaufenden Welle ("Antriebswelle" in der bevorzugten Ausführungsorm); eine die Welle (Eingangswelle) mit der Welle des Kompressors verbindende, eine Kraft von der Antriebsmaschine über die Antriebswelle auf den Kompressor übertragende Kette; eine zwischen der Welle (Eingangswelle) und dem Kompressor angeordnete Kupplung zur wahlweisen Übertragung der Kraft von der Antriebsmaschine auf den Kompressor; ein die Welle (Eingangswelle) aufnehmendes Gehäuse, wobei sich beide Enden der Welle außerhalb des Gehäuses befinden; und Aufhängungselemente, die an dem Gehäuse montiert sind und eine Aufhängung des Gehäuses an dem Fahrzeugkörper ermöglichen. Die Welle (Eingangswelle) ist über Universalgelenke, die jeweils an den Enden der Welle (Eingangswelle) vorgesehen sind, vorzugsweise mit den Antriebswellensegmenten verbunden. Wenn bei dieser Anordnung die Kupplung den Kompressor mit der Antriebswelle verbindet, das heißt mit der Antriebsmaschine, dann verbraucht der Kompressor die Energie der Antriebsmaschine und übt dadurch eine Bremskraft auf die Antriebsmaschine aus. Da die Welle (Eingangswelle) als ein Teil der Antriebswelle dient, sieht das Gehäuse aus wie ein Mittellager der Antriebswelle. Das Gehäuse ist durch die Aufhängungselemente an dem Fahrzeug befestigt.
Es zeigt:
Figur 1 eine Schnittansicht der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung;
Figur 2 u. 3 die Bremsvorrichtung von Figur 1, wenn diese in einer Antriebswelle vorgesehen und jeweils über Aufhängungselemente an einem Fahrzeugkörper montiert ist;
Figur 4 ein herkömmliches Hilfsbremssystem.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben.
In Figur 1 umfaßt ein Kraftübertragungszug 3 eines Bremssystems zwei sich in einem Gehäuse 4 erstreckende Züge, und zwar einen Antriebswellenzug 6 zum Abzweigen einer von der Antriebsmaschine (nicht dargestellt) übertragenen Energie und einen Radialkompressor-Antriebszug 5 zur Übertragung der abgezweigten Energie auf einen Radialkompressor 15.
Der Radialkompressor-Antriebszug 5 erstreckt sich über dem und parallel zum Antriebswellenzug 6. Der Kompressor-Antriebszug 5 enthält eine Kupplungswelle 1, eine Anlenkwelle 13, eine Mehrscheibenkupplung 12, eine Zwischenwelle 14 und eine Kompressorwelle 15 in einer solchen Weise, daß die Kupplungswelle 1 über die Mehrscheibenkupplung 12 koaxial mit der Anlenkwelle 13 und diese über die Zwischenwelle 11 mit der Kompressorwelle 15 verbunden ist.
Der Antriebswellenzug 6 enthält eine sich parallel zur Kupplungswelle 1 in dem Gehäuse 4 erstreckende Antriebswelle 6, wobei beide Enden aus dem Gehäuse 4 vorstehen, ein an der Kupplungswelle 1 befestigtes erstes Kettenrad 19, Universalgelenke 17 (Figur 2), die zur Verbindung mit der Antriebswelle a (Figur 2) an jedem Ende der Eingangswelle 16 angeordnet sind, ein an der Eingangswelle 16 befestigtes zweites Kettenrad 18 und eine über das erste Kettenrad 19 und das zweite Kettenrad 18 geführte Kette 20. Die Welle 16 ist an einer Stelle in der Nähe ihrer Enden durch Lager gehalten.
Das Fahrzeug hat eine teilbare Antriebswelle, wie das in Figur 4 dargestellt ist, und der Bremsmechanismus befindet sich zwischen den Antriebswellensegmenten, wie das in Figur 2 dargestellt ist. Speziell die Eingangswelle ist zwischen den Antriebswellensegmenten a angeordnet. Jedes Universalgelenk 17 enthält ein Gelenkelement 52, das mit einem an einem Ende jedes Antriebswellensegments a vorgesehenen weiteren Gelenkelement 51 verbunden ist, und ein Lager 50 (Figur 1), das die Eingangswelle 16 in dem Gehäuse 4 hält. Das Rotationsverhältnis zwischen der Kupplungswelle 1 und der Eingangswelle 16 kann durch Ändern des Kettenrads 18 und/oder des Kettenrads 19 auch dann eingestellt werden, wenn der Abstand zwischen der Kupplungswelle 1 und der Eingangswelle 16 ein fester Abstand ist.
Erneut bezugnehmend auf Figur 1, enthält die Mehrscheibenkupplung 12 ein Kupplungsrad 21, das Kraft auf die Anlenkwelle 13 überträgt, erste Kupplungsplatten 22, die Kraft auf das Kupplungsrad 21 übertragen, und zweite Kupplungsplatten 23, die an den ersten Kupplungsplatten 22 reibschlüssig angreifen und Kraft von der Antriebsmaschine 12 auf die ersten Kupplungsplatten 22 übertragen. Die ersten Kupplungsplatten 22 und die zweiten Kupplungsplatten 23 sind einander abwechselnd in der axialen Richtung der Kupplungswelle 1 angeordnet. Die Kupplungswelle 1 ist mit der Anlenkwelle 13 verbunden, wenn sich die Mehrscheibenkupplung 12 im Einrückmodus befindet, daß heißt, wenn die Kupplungsplatten 22 durch den Druck des Öls, das aus einer in der Kupplungswelle 1 gebohrten Durchführung 24 zugeführt wird, an die zweiten Kupplungsplatten 23 gedrückt werden. Die Anlenkwelle 13 ist über Zahnräder mit der Zwischenwelle 14 verbunden, und das Ausgangszahnrad der Zwischenwelle kämmt mit einem Zahnrad der Radialkompressorwelle 15. Ein Kompressorgehäuse 32, das den Kompressor 2 aufnimmt, ist an dem Hauptgehäuse 4 derart angebracht, daß die axiale Richtung des Kompressors 2 der axialen Richtung der Kupplungswelle 1 entspricht. Das Kompressorgehäuse 32 ist ein Evolventengehäuse und hat einen Einlaß 33 in der axialen Richtung des Kompressors 2 und einen Auslaß 34 in der radialen Richtung desselben. Ein Drosselventil 41 ist in dem Einlaß 33 angeordnet, und der Grad der Drosselung wird durch ein Steuermittel 43 eingestellt.
Bezugnehmend auf Figur 3, ist ein Paar Aufhängungselemente 47 über ein Paar Buchsen 46, die in Richtung ihrer Breite (Breitenrichtung der Zeichnung) elastisch sind, an dem Gehäuse 4 an dessen oberen seitlichen Wänden montiert. Die Aufhängungselemente 47 sind durch U-förmige Elemente 49 an ihren anderen Enden fest an einem Rahmen 48 des Fahrzeugs montiert. Ein Freiraum zwischen dem Boden der Ölwanne 44 und dem Grund (nicht dargestellt) wird aufgrund der Aufhängungselemente 48 und der U-förmigen Elemente 49 beibehalten. Die Position des Gehäuses 4 in Längsrichtung des Fahrzeugs bleibt durch diese Elemente ebenfalls unverändert. Deshalb dient der Bremsmechanismus als ein Mittellager der Antriebswellen a.
Erneut bezugnehmend auf Figur 1, wird die Kraft der nicht dargestellten Antriebsmaschine von der Eingangswelle 16 (oder der Antriebswelle) über die Endloskette 20, die Kupplungswelle 1, die Anlenkwelle 13 und die Zwischenwelle 14 zur Kompressorwelle 15 abgezweigt, wenn die Kupplungswelle 1 durch die Kupplung 12 mit der Anlenkwelle 13 verbunden ist, wodurch der Radialkompressor 2 sich zu drehen beginnt. Wenn sich das Fahrzeug zum Beispiel über ein langes Gefälle bewegt und die Kupplung 12 sich im Einrückmodus befindet, saugt der Kompressor 2 die Luft durch den Einlaß 33 an, verdichtet die Luft in dem Laufrad und stößt sie durch den Auslaß 34 aus. Mit anderen Worten, die von der Eingangswelle 16 übertragene Energie wird durch den Kompressor 2 verbraucht. Die verbrauchte Energie dient als Bremskraft gegen die Antriebsmaschine. Die Stärke der Bremskraft wird durch das Drosselventil 41 eingestellt.

Claims

1. Bremssystem, geeignet für ein Fahrzeug mit einer Antriebsmaschine und einer Antriebswelle (a, a) mit zwei Segmenten, umfassend eine erste Welle (16) mit an beiden Enden vorgesehenen Kreuzgelenken (17), die sie mit den Antriebswellensegmenten (a, a) koppeln, und mit der ersten Welle (16) verbundene Bremsmittel (2, 15), gekennzeichnet durch einen Radialkompressor (2) mit einer zweiten Welle (15), die mit der ersten Welle (16) verbunden ist und auf die Antriebswelle (a, a) eine Bremskraft aufbringt, wenn er über die Antriebswelle (a, a) übertragene Energie der Antriebsmaschine verbraucht;

durch ein Gehäuse (4) für den Radialkompressor (2) und die erste Welle (16); und

durch an dem Gehäuse (4) befestigte Aufhängungselemente (47), die ein Aufhängen des Gehäuses (4) an einem Körper des Fahrzeugs erlauben.

2. Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrscheibenkupplung (12) zwischen der zweiten Welle (15) und der ersten Welle (16) so angeordnet ist, daß sie wahlweise die erste Welle (16) mit der zweiten Welle (15) verbindet.

3. Bremssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Welle (15) mit der ersten Welle (16) über eine Kraftübertragung verbunden ist, die eine Mehrscheibenkupplung (12) enthält.

4. Bremssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragung die Mehrscheibenkupplung (12), eine von dieser ausgehende Kupplungswelle (1), ein erstes, auf der Kupplungswelle (1) befestigtes Zahnrad (19), ein zweites, auf der ersten Welle (16) befestigtes Zahnrad (18), eine Endloskette (20), die das erste Zahnrad (19) mit dem zweiten Zahnrad (18) verbindet, eine von der Mehrscheibenkupplung (12) ausgehende Kupplungswelle (13) und eine Zwischenwelle (14) enthält, die sich mit der Kupplungswelle (13) und der zweiten Welle (15) dreht.

5. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Aufhängungselement (47) an einem Ende eine Montagebuchse (46) und am anderen Ende ein U-förmiges Element (49) derart hat, daß jedes Aufhängungselement (47) an der Seitenwand des Gehäuses (4) über die Montagebuchse (46) befestigt und an dem Fahrzeugkörper mit dem U-förmigen Element (49) aufgehängt ist.