DE944703C

DE944703C - Fluessigkeitsgekuehlte Bremse

Info

Publication number: DE944703C
Application number: DEN4780A
Authority: DE
Inventors: Willy Neumann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-12-02
Filing date: 1951-12-02
Publication date: 1956-06-21

Description

Flüssigkeitsgekühlte Bremse Bei schweren Lastkraftwagen und Anhängern werden beim häufigen Bremsen, besonders beim Befahren längerer Gefälle, die Bremsen so warm, daß dadurch nicht nur ein großer Bremsenverschleiß eintritt, sondern auch in Fällen plötzlicher Gefahr diese infolge Überhitzung versagen können.
Bekanntlich können die Bremstrommel-Temperaturen nach längerem Bremsweg bis auf 400° C steigen.
Die Ursache der Erwärmung der Bremsen liegt in der ungenügenden Bremswärmeabführung. Die Abführung der durch die Umwandlung der kinetischen Energie beim Bremsen erzeugten Wärme soll über die Bremstrommel durch Luftkühlung der Trommel erfolgen.
Infolge der Einkapselung der Bremstrommeln in die kleinen Räder, welche durch die großen Reifenquerschnitte bedingt sind, und der geringen Drehzahlen der Räder kann die Bremstrommel nur in ungenügendem Maße mit Kühlluft bespült werden.
Es ist bekannt, Trommelbremsen vermittels einer Flüssigkeit zu kühlen. Bei diesen bekannten Bremsen werden nur die Bremsbacken von dem Kühlmittel durchströmt, oder es sollen die Bremsteile, als Hohlkörper ausgebildet, mit einem leicht verdampfbaren Kühlmittel gefüllt werden, wobei das verdampfte Kühlmittel in dafür vorgesehenen Kondensatoren wieder verflüssigt werden soll. Ferner sind noch Bremskühleinrichtungen bekannt, bei denen die Bremskörper mit mit Flüssigkeit gefüllten Kühlkammern versehen sind, wobei der durch die Bremswärme entstehende Abdampf in die Außenluft geleitet werden soll, oder es soll in einer ummantelten Bremstrommel in das Innere der Ummantelung Flüssigkeit eingespritzt werden. Auch ist es bekannt, das kühlende Medium vermittels Zentrifugalkraft, die bei Umdrehung des Rades oder einer Bremsscheibe in der Bremse auf das Kühlmedium wirkt, an die zu kühlenden Flächen der Bremse zu leiten.
Diese bekannten Kühleinrichtungen sind entweder in der Kühlwirkung ungenügend, oder der Kühlmittelverbrauch ist bei einer wirksamen Bremskühlung untragbar hoch.
Gemäß der Erfindung wird die Bremswärme vermittels einer Kühlflüssigkeit wirksam abgeführt und die Kühlflüssigkeit im Kreislauf rückgekühlt, so daß ein Flüssigkeitsverlust praktisch nicht eintreten kann. -Ein Ausführungsbeispiel dieser Flüssigkeitsgekühlten Bremse ist in Abb. I im Schnitt und in der Abb. 2 im Grundriß, teilweise geschnitten, dargestellt.
Die Kühlflüssigkeit tritt gemäß Abb. I durch das Rohr I, das in der Bremsträgernabc 2 gelagert ist, in die Bremse ein.
Das Rohr I mündet in die Ringkammer 3 innerhalb der Bremstrommel 4, die durch den Trommelboden I4 und die glockenförmige Abdeckung I5 gebildet ist, worin die Kühlflüssigkeit aufgefangen wird und sich über den Bremstrommelboden I4 ergießen kann. Die Ringkammer 3 steht durch die Bohrungen 5, wie es auch in dem halben Schnitt der Abb. 2 ersichtlich ist, mit dem Ringspalt 6, der durch die glockenförmige Abdeckung 7 um die Bremstrommel 4 gebildet wird, in Verbindung, so daß die Kühlflüssigkeit aus der Ringkammer 3 durch die Bohrungen 5 in den Ringspalt 6 abfließen kann Bei drehender Bremstrommel wird die Kühlflüssigkeit infolge der auf sie wirkenden Zentrifugalkraft auf den gesamten Umfang der Ringkammer 3 nach außen geschleudert, durchströmt die Bohrungen 5 und ergießt sich danach durch den Ringspalt 6 über die äußere Mantelfläche 8 der Bremstrommel 4, derartig, daß diese auf dem gesamten Umfang gleichzeitig bespült wird. An der Mündung 9 des Ringspaltes 6 wird die Kühlflüssigkeit von der drehenden Bremstrommel 4 in die konzentrisch zum Ringkanal 6 am Bremsträger Io befestigte Fangrinne II geschleudert und von der Fangrinne II zum Sammelbehälter I2 geleitet. Von einer Pumpe wird durch das Saugrohr I3 die Kühlflüssigkeit abgesaugt und im Kreislauf durch das Rohr I wieder in die Bremse gefördert. Die Pumpe wird zweckmäßigerweise nur während des Bremsvorganges durch das Bremspedal in Tätigkeit gesetzt. Als Wärmeaustauscher für die Kühlflüssigkeit wird die Rohrleitung zur Pumpe benutzt, die eventuell zur Vergrößerung der Kühlfläche schlangenförmig unter den Wagenkasten verlegt wird. Die Kühlflüssigkeit besteht zweckmäßigerweise aus Äthylenglykol, das einen niedrigen Gefrierpunkt bei hoher Siedetemperatur hat. Damit die Kühlflüssigkeit bei langsam drehender oder stehender Bremstrommel, wobei die Flüssigkeit nicht mehr zentrifugal in die Fangrinne abgeschleudert wird, nicht aus dem Leitungssystem in das Freie ablaufen kann, ist der Durchmesser der Bremstrommel an der Fangrinnenseite gegenüber der Ringkammerseite größer gehalten, so daß die Kühlflüssigkeit oberhalb der Bremstrommel dann in den Ringspalt zurückläuft und unterhalb der Bremstrommel durch die Ringkammer und den Ringspalt in die Fangrinne ablaufen kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Vorrichtung zum Ableiten der Bremswärme bei Innenbackenbremsen von Kraftfahrzeugen und deren Anhängern mit einem durch den zylinderförmigen Außenmantel der Bremstrommel und eine in gleichmäßigem Abstand davon angeordnete, an der Trommel befestigte Abdeckung gebildeten Ringraum, der von der durch eine Pumpe in Umlauf gesetzten Kühlflüssigkeit, vorzugsweise Äthylenglykol, unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft durchflossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Innenfläche des Bremstrommelbodens eine glokkenförmige, zur Achse zu offene Abdecküng (I5) als Sammel- und Verteilerraum für die durch eine feststehende Zuleitung (I) zufließende Kühlflüssigkeit vorgesehen ist, der über radial angeordnete Durchtrittsöffnungen (5) mit dem Ringraum (6) verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sich an der dem Bremsträger (io) zugekehrten Seite des Ringraumes (6) eine konzentrisch zu diesem gelegene geschlossene Fangrinne (ii) anschließt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fangrinne (ii) an einen Sammelbehälter (12) für die Kühlflüssigkeit angeschlossen ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 338 237, 434 96 569 673 670 452, 819 352.