DE2923406A1

DE2923406A1 - Bremsanlage mit einer hydrodynamischen bremse und einer zugeordneten reibungsbremse

Info

Publication number: DE2923406A1
Application number: DE19792923406
Authority: DE
Inventors: Harry Fackenthal; Carl Albert Lentz; Walter Eric Palmer; James Casimir Polak; Robert Herman Schaefer
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1978-06-09
Filing date: 1979-06-07
Publication date: 1979-12-20
Also published as: SE440637B; BE876886A; NL7904547A; GB2022743B; IT1116593B; NL190867B; FR2428181B1; CH642310A5; CA1128833A; NL190867C; US4235320A; JPS6142656B2; JPS54162067A; BR7903647A; FR2428181A1; IT7949357A0; SE7904969L; DE2923406C2; GB2022743A

Description

Bremsanlagen gemäss dem Gattungsbegriff des Patentsanspruchs 1 sind "beispielsweise durch die US-PS 3 302 755 und die DE-PS 678 102 bekannt.

Bei den "bekannten Bauarten wird die mechanische Reibungsbremse zur Unterstützung der hydrodynamischen Bremse verwendet, um eine Überhitzung der Bremsflüssigkeit der hydrodynamischen Bremse zu verhindern, oder das Fahrzeug sanft zum völligen Stillstand zu bringen, oder um eine konstante Bremskraft während des Abbremsens zu erhalten«,

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ,eine Bremsanlage gemäss dem Gattungsbegriff des Patentanspruch 1 so weiter auszugestalten, dass eine verbesserte Arbeits weise durch gegenseitige Abstimmung der Bremsmomente der hydrodynamischen Bremse und der Reibungsbresme erzielt wird, wobei die Drehzahl und die Bremsanfordurung berücksichtigt sindo

Diese Aufgabe wird durch im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 herausgestellten Merkmale gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen_e

Jlurch die erf indungsgemässe Ausbildung wird bei einem gedrängtem Aufbau ein im wesentlichen konstantes Verhältnis zwischen Bremsanfferderung und Gesamtbremsmoment bei allen Drehzahlen erreicht.

-16-

	2923406 -.16 -	eine schematische Darstellung einer
	Zeichnungen sind Ausführungs"beispiele	Ausführungsform einer Bremsanlage bei
In den	dargestellt. In den Zeichnungen zeigen	wirksamer Bremse,
der Erfindung	2 a und 2b gemäss Fig. 1 zusammengefügt	eine Teilansicht einer abgewandelten
Fig.		Bauform,
		eine weitere abgewandelte Bauform des
		Bremssteuererventils in der Stellung
	3	für unwirksame Bremse,
Fig.		eine Darstellung des vom Fahrer betätig
	4	baren Gebers für die Steuerung,
Fig.		eine schematische Darstellung der Steu«
		anlage für die Fahrzeugbremsen und die
	5	hydrodynamische Bremse,
Fig.		eine Darstellung einer abgewandelten
	6	Bauform,
Fig.		ein Schaubild, in dem das Bremsmoment
		über der Drehzahl aufgetragen ist,
	7	ein Schaubild, in dem der Druck über
Fig.		der drehzahl aufgetragen ist,
	8	ein Schaubild, in dem die Bremskraft
Fig.		über der Drehzahl aufgetragen ist.
	9
Fig.
	10
Fig.

In den Fig. 2a und 2b ist eine Einheit 9 aus einem Getriebe und einer Bremsanlage 10 dargestellte Die aus einer hydrodynamischen Bremse und einer Reibungsbremse bestehende Bremsanlage 10 ist am Ausgang eines Getriebes 11, dessen Eingangswelle 12 über einen hydrodynamischen Drehmomentwandler 13 und Wechselrädersätze 14 mit einer Ausgangswelle 16 verbunden ist, die mit einer Bremswelle 17 verbunden ist, welche die Ausgangswel~ Ie der Gesamtanlage darstellt. Das Getriebe 11 ist als automatisches Mehrganggetriebe ausgebildet, dessen Steuer· anlage von einer Druckflüssigkeitsquelle 18 geregelten Druckes gespeist wirde Die Steueranlage enthält einen von der Ausgangswelle 16 angetriebenen Regler 19. Nähere Einzelheiten eines solchen Getriebes sind in der US-PS 3 691 872 beschrieben, Es können aber auch Getriebe anderer Bauart mit der Bremsanlage zusammenarbeiten.

lter Regler 19 könnte in abgewandlter Weise (Pig.7) auch von der Bremswelle 17 angetrieben sein.

Der B-egler 19 liefert einen Reglerdruek, der der Ausgangsdrehzahl der Ausgangswelle oder der Bremswell« proportional ist und der Steueranlage 25 des Getriebes und der Steueranlage 141 dei" Bremsanlage zugeleitet wird.

Bei Verwendung eines Getrifebes, das keine Druck flüssigkeitsquelle und keinen Regler aufweist, müssten diese ergänzend vorgesehen werden.

Die Druckflüssigkeitsquelle 18 weist eine von

der Eingangswelle 12 angetriebene Pumpe 21 auf, die aus einem Sumpf 22 ansaugt und in eine Hauptnetzleitung 23 mit einem hohen Druck von beispielsweise 689 kPa oder höher über ein Hauptlruckregelventil 24 fördert , der ebenfalls der Steueranlage 25 des Getriebes und der Steu-> eranlage 141 der Bremsanlage zugeleitet wird. Das Hauptdruckregelventil versorgt beim Abregein über eine Speiseleitung 2§ den hydrodynamischen Drehmomentwandler 13 mit Arbeitsflüssigkeit und über eine zweite Abströmleitung wird abgeregelte Flüssigkeit über einen Auslass 30 geleitet. Eine Austrittsleitung 27 des hydrodynamischen Drehmomentwandlers 13 versorgt die Bremsanlage 10. Die Speiseleitung 26 und die Austrittsleitung 27 enthalten Überströmventile 28 bzw. 29, die in der Speiseleitung einen mittleren Druck von beiipielsweise 220,4 bis 358,2 kPa und in der Austrittsleitung einen niedrigen D_ruck von beispielsweise 137,8 bis 206,7 kPa einregeln. Schmieg flüssigkeit, Leckflüssigkeit vom Getriebe 11 und von den Steueranlagen 25 und 141 abströmende Flüssigkeit werden im Sumpf 22 gesammelt.

Die Bremsanlage 10 ist im einzelnen in Fig. 2b dargestellt und weist ein Bremsgehäuse 31 auf, das eine vordere Wand 32 und einen Deckel/besitzt, die durch Schrauben 34 miteinander verbunden sind. Die vordere Wand 32 hat eine Stirnfläche 35 und einen Führungsflansch. 36, die abgedichtet gegen eine Stirnfläche 37 eines An-

satzes 38 des Getriebegehäuses 39 anliegen. Die Verbindung erfolgt durch. S_chrauben 40. Die Vorderwand 32 der Bremsanlage 10 ist zugleich die Rückwand des Getriebes. Der Deckel 33 besteht aus einem zylindrischen Mantel 41 und einer Rückwand 42. Die Vorderwand und die Rückwand sind Seitenwände, die zusammen mit dem Mantel in dem Gehäuse zwei Bremskammern 88 und 89 für einen torodialen Strom und eine innere Bremskammer 68 begren—

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zen. Die Bremswelle/iet über ein lager 43 in der Vorder« wand 32 und über ein Lager 44 in der Rückwand 42 abgestützt} über eine Keilverbindung 46 ist sie mit der Ge-* triebeausgangsweHe 16 verbunden. Auf der Rückseite des lagers 4? ist eine Dichtung 47 zwischen der Bremswelle 1' und der Rückwand 42 des Bremsgehäuses 31 vorgesehen. Die Bremswelle 17 hat ferner Keile 48 zur Verbindung mit der Aniriebwelle eines Fahrzeugs, von der ein Teil 49 angedeutet ist, der durch eine Mutter 50 gesichert ist. Eine Zwischenwelle 51 des Getriebes ist über ein Lager 51a in der Bremswelle 17 gelagert und enthält einen Schmierkanal 52, der von einer Schmierleitung 159 in noch zu beschreibender Weise versorgt wird. Der Schmierkanal 52 geht in einen Schmierkanal 53 in der Bremswille 17 über, der durch einen radialen Zweig die Schmierung des lagers 44 an der Rückseite bewirkt. Das Getriebe und das vordere lager 43 werden aus dem Schmierkanal 52 in üblicher Weise versorgt. Eine Nabe

54 des Bremsgehäuses 31 trägt eine Büchse 56, die über Keile 57 mit der Bremswelle 17 verbunden ist, die somit die Nabe 54 antreibt. Die Nabe 54 hat eine mit Durchbrü-

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chen 59 versehene Vfand^ die die Büchse 56 mit einer Trommel 61 verbindet. Die Trommel 61 weist Aussenkeile 62 auf Die Büchse 56 ist an beiden Enden durch Dichtungen 63 und 64 gegen ringförmige Ansätze 66 bzw_e67 an der Vorder- bzw Rückwand des Bremegehäusäe abgedichtet, wodurch die innere Bremskammer 68 gegen Leckverluste zu den Schmierkanäle] 52 und 53 gesichert ist.

Die Trommel 61 hat neben der Wand 58 mehrere Durchbrüche 69 und an beiden Stirnseiten ringförmige Bunde 71, um Bremsflüssigkeit zu sammeln und diese durch Fliehkraft gegen Bremsscheiben 111 und 112 zum Schmieren und Kühlen zu schleudern. Hierzu sind radiale und spiralige Nuten 113 zur hydrodynamischen Bremse 72 vorgesehen. Die Durchbrüche 69 können durch eine ringförmige Ausspa_ rung der Trommel 61 gebildet werden, die zu den Keilen 62 offen ist, so dass die Lücken zwischen den Keilen die Durehbrüche bilden. Gemäss Pig_e 7 können die Durchbrüche 69^r aber auch dureh Bohren gebildet werden« Die Schluck— fähigkeit der Durchbräche und der Nuten 113 reicht aus, um eine zuverlässige Kühlung der hydrodynamischen Bremse bei geregelten Eintrittsdruck zu gewährleisten.

Die Schluckfähigkeit der Durehbrüche 69 und der Nuten 113 auf der einen Seite des Läufers 82 und auf der

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anderen Seite des Läufers Ist der Anzahl der Bremsscheiten 112 "bzw. 11 j proportional gewählt. Es ist a"ber auch möglich, das Sehluckvermögen auf beiden Seiten gleich gross zu machen.

Die hydrodynamische Bremse 72 ist in einer aus« seren Kammer 70 des Bremsgehäuses 31 untergebracht und weist an der Rückwand 4-2 feste Schaufeln 73 auf, denen in axialer Richtung gegenüberliegend ein Teil mit festen Schaufeln 74 liegt. Dieses Teil liegt abgedichtet mit einem Plansch 75 gegen den Mantel 41 an und ist mit Augen 76 versehen, die mittels Schrauben 77 mit dem Mantel 41 verbunden sind. Ferner liegt das Teil mit einem Ansatz 78 abgedichtet gegen einen Flansch 79 der Yorderwand 32 an, in den eine Dichtung 81 eingesetzt ist. Der Läufer 82 der hydrodynamischen Bremse 72 trägt am äusseren Bereich an beiden Seiten Schaufeln 86 bzw.87, die den im Gehäuse festen S_chaufeln 73 bzw«, 74 gegenüberliegen und die Brems· kammern 88 und 89 begrenzen. Die Rückwand 42 hat am inneren Bereich der Bremskammer 88 einen zylindrischen Flansch 91 mit an seiner Innenseite gebildeten feilen 92. Das ^eIl 74 hat am inneren Bereich der anderen BreMskamme 89 ebenfalls Innenkeile 93. Der Läufer 82 hat ferner ein Zwischenstück 94, das durch Schrauben oder Niete 96 mit einem nach innen gerichtetem Teil 97 des beschaufelten äusseren Bereichs/verbunden ist und mit Innenkeilen 98

62/ versehen ist, die In die Aussenkeile/der Trommel 61 grei—

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fen. Bas Zwischenstück 94 und das Teil 97 bilden eine Zwisehenplatte 101 mit einander gegenüberliegenden ebenen Ringflächen,,

Innerhalb der ersten Brennkammer 68 liegt konzentrisch zu ihr ein erster Satz von Bremsscheiben 102 zwischen der Zwischenplatte 101 und einer ^egenplatte die mit Keilen 104 zwischen die Keile 92 des Flansches der Rückwand 42 greift« Ein zweiter Satz vonBRemfescheiben 106 liegt auf der anderen S_ej.-fce der Zwischenplatte 102 und einem Kolben 107» der axial versehieblieh und abgedichtet in einem in der Vorderwand 32 gebildeten Zylinder 108 angeordnet ist. Hierdurch ist ein Stellmotor 109 für die Reibungsbremse geschaffen. Die Reibungsbremse 110 aus der Gegenplatte 103, dem ersten Bremsscheibensatz 102, der Zwischenplatte 101, dem zweiten Bremsschei— bensatz 106 ind dem Stellmotor 109 bilden eine Trennwand zwischen der inneren Bremskammer 69 und der äusseren, die Brennkammern 88 und 89 enthaltenden Kammer 70_β

Die Bremsscheiben 102 greifen zwischen die in den Aussenkeilen 62 der Trommel 61 festgelegten Bremsscheiben 111, und die Bremsscheiben 106 zwischen die in den Innenkeilen #2 festgelegten Bremsscheiben 112. Die Bremsscheiben 102 sind in den Innenkeilen 92, die Brems-· scheuen 106 in den Innenkeilen 93 festgelegt» Die Bremsscheiben 111 und 112 enthalten die Nuten 113, die den Flüssigkeitsstrom zwischen der inneren Bremskammer 68

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und den Bremskammern 88 und 89 ermöglichen. Die ^uten 113 stellen bei gegeneinander anliegenden -^remsscheiben einen im wesentlichen eine konstante drosselung aufweisenden Kanal dar.

Flüssigkeit mit geregeltem Bremsdruck wird der inneren Bremskammer 68 über eine Speiseleitung 157 zugeleitet und füllt durch die Durchbräche 59 tretend die innere Bremskammer 68 beiderseits der Wand 58« Durch die Durchbrüche 69 in der trommel 61 und die Nuten 113 zwischen den Bremsscheiben gelangt die Flüssigkeit zu Einlassen 114 und 115 der Bremskammern 88 und 89, die gefüllt werden. Durch Austrittsöffnungen 116 und 117 im radial äusseren Bereich kann die Flüssigkeit zu ei-

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ner ringförmigen Aussparung-abströmen, an die eine Austrittsleitung 166 angeschlossen ist.

Ein Flüssigkeitsspeicher 121 hat ein zylindrieo sches Gehäuse 122, das mit dem Mantel 41 ein Teil bildet, und einen Deckel 123, der ein Teil mit der Vorderwand 32 ist auf der einen Seite, während die andere Seite durch einen eigenen Deckel 124 verschlossen ist. Die Verbindung der Deekel mit dem Gehäuse erfolgt durch Schrauben. In den Deckeln 123 und 124 ist eine Führungsstange 127 befestigt, die in der Achse des Gehäuses 1S2 liegt.An den Stirnseiten sind Öffnungen 138 bzw.152 vorgesehen, die in noch zu beschreibender Weise mit der Steueranlage verbunden sind. Es ist eine Einheit 129 von drei derartigen

Speichern 121 vorgesehen, um ein grosses Speichervölumen bei einer Bremsanlage 10 verhältnismässig kleinen Durchmessers bereitzustellen.

Für die Bremsanlage können übliche Steueranlagen 130 für den Bremsdruck verwendet werden, von denen eine in Fig· 2a dargestellt ist. Sie enthält eine auf konstarten Druck , beispielsweise 68,9 kPa, eingeregelte Drueklmftquelle 131, an die eine Speiseleitung 132 angeschlossen ist. Diese ist mit einem Luftspeicher 133 und einem üblichen Bremsluftregelventil 134 verbunden, das vom Pahrer über ein Bremspedal 136 betätigbar ist, um einen geregelten Bremsanforderungsdruck in eine Leitung 137 au leiten. Wird das Bremspedal 136 aus der Stellung für gelüftete Bremse in die Stellung für voll angelegte Bremse bewegt, so steigt der Bremsanforderungsdruck proportional beispielsweise von 0 auf 68,9 kPa qn. Die Leitung 137 ist mit dem Zylinder 108 des Stellmotors für die ^eibungsbremse verbunden, sowie mit der Öffnung 138 des Plüssigkeitsspeichers 121, so dass dieser durch den Bremsanforderungsdruck entleert und bei dessen Entlastung wieder gefüllt wird. Ferner ist die Leitung 137 mit einem Steuerventil 142 der Steueranlage 141 für die hydrodynamische Bremse verbunden.

Das Steuerventil 142 bewirkt das Schalten und Regeln eines Speiseventils 143. Das Steuerventil 142 enthält einen Ventilschieber 144 mit Steuerbunden a, b, c,

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d und e in einer Ventilbehrung 146. Die Leitung 137 ist stirnseitig über eine Öffnung 145 mit einer luftkammer 14<> verbunden, die durch einen Deckel 148 verschlossen ist. Der Bremsanforderungsdruck wirkt auf die Stirnfläche des Steuerbunds 144a, um den Ventiilschieber 144 aus der Stellung für gelüftete Bremse (Pig.4) in die Stellung für angelegte Bremse zu bewegen, wobei seine Stellung vom Bremsanforderungsdruck abhängig ist. Der Steuerbund 144a hat an der Mantelfläche Dichtungen 150 oder in abgewandelter Form einen Rollbalg als Dichtung, damit die Luftkammer 147 gegen den hydraulischen Seil des Steuerventils 142 abgedichtet ist.

Pig. 4 zeigt eine abgewandelte Bauform, bei der das Steuerventil 142 eine Speiseleitung 149 zum Speieher steuert und ferner das Speiseventil 143 anders ausgebildet ist, wie später noch beschrieben wird. In Pig. 4 befindet sich der ^ventilschieber 144 auch in der Stellung für gelüftete Bremse, während er in Pig. 2a in der Stellung für wirksame Bremse dargestellt ist.

Hat die Schmierleitung 159 des Getriebes einen ausreichenden Druck, um den Speicher 121 bei allen Betriebsbedingungen aufzuladen, so ist eine Zweigleitung 153 über ein Rückschlagventil 154 mit der Speiseleitung 149 zum Speicher 121 verbunden, die zwischen den Steuerbunden 144a und 144b mit einer Leitung 151 verbunden ist, die zum Speicher 121 führt. Bei gelüfteter Bremse ist die

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se Verbindung offen, bei wirksamer Bremse aber gesperrt (i'ig_#2a). Die Leitung 151 ist bei wirksamer Bremse zwischen den Steuerbunden 144a und 144b mit der Speiselei« tung 157 zur hydrodynamischen Bremse und einer Zweigleitung 156 verbunden, welche Verbindung bei gelüfteter Bremse gesperrt ist. Bei wirksamer Bremse ist eine Kühlerauslaseleitung 158 zwischen den Steuerbunden 144b und 144c mit der Speiseleitung 157 verbunden, und bei ge« lüfteter Bremse zwischen den Steuerbunden 144e und 144d mit der Schmierleitung 159, die zum Getriebe führt« Diese kann im ^etrikbe ein regelndes Überströmventil 161 enthalten, dase den Schmierdruck unter dem Auslassdruck des hydrodynamischen Drehmomentwandlers hält· Bei gelüfteter Bremse ist die Kühlerauslassleitung 158 durch eine Drosselstelle 162 zwischen den Steuerbunden 144b und 144c mit der Speiseleitung 157 verbunden, so dass nur ein geringer Strom von Flüssigkeit zum Schmieren und Kühlen zur Reibungsbremse 110 und zur hydrodynamischen Bremse 7 gelangt. Die Auslassleitung 27 des hydrodynamischen Drehmomentwandlers ist bei wirksamer Bremse zwischen den Steuerbunden 144c und 144d mit der Schmierleitung 159 verbunden und bei gelüfteter Bremse zwischen den Steuerbunden 144 d und 144e mit einer Kühlereinlassleitung 165 zu einem Kühler 164» wobei ein geringer druckabfall eintritt. Die Austrittsleitung 166 der hydrodynamischen Bremse 72 ist bei wirksamer Bremse zwischen den Steuer-

bunden 144d und 144e mit der Kühlere inlass leitung 163 verbunden, "bei unwirksamer Bremse aber unterhalb des Steuerbunds I44e mit einem Auslass 167 verbunden.

Die Speiseleitung 157 zur hydrodynamischen Bren se hat eine Zweigleitung 168 zu einer Regelkammer 169 am unteren Ende der Ventilbohrung, in der der geregelte Eintrittsdruck der Bremse auf die Stirnfläche des Steuerbunds 144e in druckmindernder Richtung einwirkt und überschüssige Flüssigkeit zum Auslass 167 abgeregelt wird* Zwischen dem Steuerbund 144« und der benachbarten Stirnwand 172 der V_en-tilbohrung 146 ist eine erste Peder 171 eingesetzt, die den ^entilschieber 144 in druckmin— dernder Richtung belastet.

Das Steuerventil 142 enthält ferner einen Regelkolben 173 mit einem Steuerbund 173a, der kleineren Durchmesser als die Steuerbunde des Ventilsehiebers 144 hat und in einer zur Ventilbohrung I46 koaxialen und mit dieser verbundenen Bohrung 174 kleineren Durchmessers gleitet. Die Bohrung 174 ist durch einen Deekel 176 verschlossen. Das Steuerventil 142 enthält ferner eine Drucl regelkammer 177, die mit der Regelkammer 169 durch eine zentrale Bohrung 178 im Regelkolben 173 verbunden ist, so dagjj« geregelter Druck auf beide Seiten des ^egelkolbens 173 einwirkt und dieser druckausgeglichen ist. Eine zweite Feder 179 ist am Deckel 176 abgestützt und belastet den Regelkolben 173, der mit einem Ansatz 181

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gegen einen Anschlag 182 am Ventilsehieber 144 anfährt, wenn die Bremse wirksam ist» Die zweite Feder 179 hat eine freie Höhe, so dass der Regelkolben 173 dem Ventil— schieber 144 nur zu Beginn seiner Bewegung aus der Stellung für wirksame Bremse (Pig*2a) in die für unwirksame Bremse (Fig.4) folgt. Sie könnte aber auch so ausgebildet sein, dass sie in leichter Berührung gegen den Ventilschi ber 144 bleibt· Der Abstand zwischen den sireuerbunden 144e und 173a ist etwas grosser als der Abstand zwischen dem Auslass 167 und einer Öffnung 183 zur Bohrung 174, um eine geringe Überlappung zu erzielen, wenn beim Regeln der Druck durch Verbinden der Kammer 169 mit dem Auslass 167 gesenkt wird, oder erhöht oder gesenkt wird, wenn die Kammer mit der öffnung 183 verbunden ist, die entwe-

i Speise/

der Druckjführt oder über das Hgl£ventil 143 entlastet wird. Die Hegelkammer ist mit der Zweigleitung 168 und damit mit der Speiseleitung 157 verbunden.

Das Speiseventil 143 hat einen Ventilsehieber 186 mit zwei Steuerbunden 186a und 186b, die in einer Ventilbohrung 187 gleiten, und einem Steuerbund 186c grös· seren Durchmessers, der in einer abgesetzten Bohrung im Anschluss an die Ventilbohrung 187 geimrt ist. Der von der Ausgangswelle 16 angetriebene Regler 19 liefert einen der Ausgangsdrehzahl oder der Bremswellendrehzahl proportionalen Reglerdruck in eine Reglerleitung 20, die mit der Steueranlage 25 des Getriebes und einer Regelkammer

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190 am geschlossenen Ende der Bohrung 188 verbunden ist. Der -fteglerdruck wirkt somit auf den Steuerbund 186c grös— seren Durchmessers und erhöht den Speisedruek durch Verbinden der Hauptnetzleitung 23 mit einer Leitung 189,
die zur Öffnung 183 führt_p Am anderen Ende weist das Spei· seventil 143 eine geschlossene Kammer 191 auf, die dauernd über einen zentralen Kanal 192 im Ventilschieber 186 mit der Ringnut zwischen den Steuerbunden 186a und 186 b und damit mit der Leitung 189 verbunden ist. Der geregelte Speisedruck in der geschlossenen Kammer 191 verringert zusammen mit einer in dieser angeordneten -^eder 193 den
Druck dureh Verbinden der leitung 189 mit einem Auslass
194, Ein Auslass 196 ist im Bereich der Schulter zwischen den Ventilbokrungem 187 und 188 vorgesehen.

Das Speiseventil 143 regelt den Speisedruck in der leitung 189 in einem niedrigen Drehzahlbereioh von
IJuIl bis zu einer mittleren drehzahl (beispielsweise von 0 bis 800 U/min) entsprechend einer !fahrgeschwindigkeit
zwischen 0 und 29 km/h von einem Kleinstwert auf einen
Höchstwert, beispielsweise von 0 auf 585,6 kPa entsprechend der Kurve 252; und in einem höheren Drehzahlbereich (beispielsweise bis 2000 U/min) hält es den Höchswert
oder de^., höheren vollen Hauptnetz druck. Die mittlere Dreh« zahl ist die geringste Drehzahl, bei der die hydrodynamische Bremse das grösste Bremsmoment ausübt.

Die Steueranlage 141 regelt bei wirksamer Brem-

ORIGINAL INSPECTED

se im niedrigen Drehzahlbereich den Druck in der Speise-

der/ leitung 157 proportional zu dem Bremsanfor/ingsdruck in der -^eitung 137» proportional zum Reglerdruck aus der leitung 20, während im hohen Drehzahlbereich der Speise« druck lediglich proportional zum Bremsanforderungsdruck eingeregelt wird. Wie Pig« 9 zeigt, hat der Speisedruck gemäss Kurve 256 im hohen Drehzahlbereich zwischen 800 und 200 U/min einen konstanten mittleren Wert bei mittlerer Bremeanforderung und einen konstanten maximalen Wert entsprechend Kurve 253 bei maximaler Bremsanforde— rung. Dies zeigt, dass der Speisedruck nahezu geradlinig proportional mit der Bremsanforderung ansteigt_β Im niedrigen Drehzahlbereich ist in gleicher Weise der Speisedruck proportional der Bremsanforderung geregelt, aber in Abhängigkeit von der Drehzahl der hydrodynamischen Bremse begrenzt, so dass wenn die Bremsanforderung einen höheren Speisedruck verlangt ,dieser gemäss Kurve Ä52 begrenzt ist und mit steigender Drehzahl der hydrodynamischen Bremse ansteigt. Der begrenzte Speisedruck ist hierbei der gleiche, der in der leitung 189 durch das Speiseventil 143 proportional der drehzahl der hydrodynamischen Bremse eingeregelt wird.

Pig. 3 zeigt einen abgewandelten Teil der zuvor beschriebenen Anlage. Wie in dieser ist eine geregelte luftspeieeleitung 131 und eine Luftleitung 132 vergesehen, die mit einem luftspeicher 133 und einem Brems-

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luftrege!ventil 134 verbunden ist« Das Bremsluftregelventil 134 regelt durch das Bremspedal 136 betätigt einen Bremsanforderungsdruek in der leitung 137 ein, der über die Öffnung 145 dem Steuerventil 142 zugeleitet wird. Bei der Anlage gemäss Figo 3 sind Relaisventile 201 und 202 vorgesehen, denen die Leitung 137 den Bremsanforderungsdruek zuleitet. Bas erste Relaisventil 201 hat einen Ventilschieber 203 mit Steuerbunden 203a und 203b gleichen Durchmessers in einer Ventilbohrung 204 und einem Steuerbund 203c grösseren Durehmessers in einer abgesetzten Ventilbohrung 206„ Der ^ventilschieber 203 ist durch eine Feder 207 belastet, die sich an der Schulter 208 zwischen beiden Ventilbohrungen 204 und 206 abstützt und gegen den Steuerbund 203c grösseren Durchmessers drückt, in der eine mit der Öffnung 138 des Flüssigkeitsspeichers 121 verbundene Leitung 209 zwischen den Steuerbunden 203a und 203b zu einem Auslass 211 entlastet ist und der Steuerbund 203c eine Zweigleitung 212 der Leitung 137 absperrt. Wird ein Bremsanforderungsdruek einer Kammer 213 am Ende der Ventilbohrung 206 zugeleitet und wirkt auf den Steuerbund 203c ein, so bewegt er bei Überwinden der Feder 207 den Ventilsehieber 203 in die Offenstellung, in der die |weigleitung 212 zwischen den Steuerbunden 203a und 203b mit der Leitung 109 und damit mit dem Flüssigkeitsspeicher 121 verbunden wird. Das erste Relaisventil 201 stimmt somit das Entleeren des Speichers 121 im we sent-

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lichen auf die Zeit ab, in der der Bremsanforderungsdruck den Wert zum Verstellen des Steuerventils 142 in die Stel lung für wirksame Bremse erreicht und der Speicher 121 mit der Speiseleitung 157 verbunden wird.

Das zweite Relaisventil 202 ist von gleichem Aufbau, so dass seine T_eile gleiche Bezugszeichen jedoch mit einem Beistrich versehen aufweisen. In der Schließstellung versperrt das zweite Relasiventil 202 die Zweigleitung 212^r der leitung 137 und verbindet eine leitung

214 zur Reibungsbremse mit dem Auslass 211*. In seiner Offenstellung verbindet das zweite Relaisventil 202 die Zweigleitung 212! mit der leitung 214 ,die zur Öffnung 13 und damit zum Stellmotor 109 führt. Der zugeleitete Brems druck wird hierdurch verzögert, bis ein vorgegebener Wert des Bremsanforderungsdrucks erreicht ist. Das Relaisven— til 202 verzögert also das Anlegen der Reibungsbremse 110 bis der Speicher 121 seine Entleerung zur Speiseleitung 157 beginnt und zusätzlich für ein Kühlen der Bremsschei— ben 111 und 112 bewirkt, die über den anfänglich durch die Drosselstelle 162 zugeleiteten Strom gekühlt und geschmiert werden.

In der leitung 214 ist ein Druckminderventil

215 eingegliedert. Reduziert dieses den Einrückdruck der Reibungskupplung beispielsweise «af67^ des Bremsanforderungsdrueks (Kurven 251 und 254 in Pig.9), so wird der Einrüokdruek der Reibungsbresme entsprechend verringert,

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entsprechend den Kuryen 276 für maximale Bremsanforderung und 277 bei mittlerer Bremsanforderung. Diese Anordnung ergibt modifizierte Einrückdrucke, der im hohen drehzahl— bereich bei mittlerer Bremsanforderung geringer ist (Zurre 277,Pig.9) und sehr niedrig oder nafce SuIl bei maximaler Bremsanforderung (Kurve 276) , um bei hohen Dreh— zahlen das Bremsmoment (Kurve 279 in Pig.8) und den Abrieb der Reibungsbremse zu verringern. Das verringerte Bremsmoment der Reibungsbremse wird durch das sich erhöhende Bremsmoment der hydrodynamischen Bremse 72 ausge« gliehen. Der modifizierte Bremsdruck, Bremsmoment der Reibungsbremse und Gesamtbremsmoment bei nahe UuIl liegender Drehzahl (Kurven 279,278 in Fig,8) ist zur besseren Beherrschung durch den Fahrer verringert.

In Pig. 4 ist, wie bereits erwähnt, eine abgewandelte Bauform der Steueranlage 141 dargestellt, wobei das Steuerventil 142 in der Stellung bei unwirksamer Bremse gezeichnet ist. Gleiche !feile wie in der erstem Bauform haben gleiche Bezugszeichen erhalten. Bei der Bauform nach Fig.4 ist die Hauptnetζleitung 23 über eine Verbindung 23* mit der Speiseleitung 149 zum Flüssigkeitsfspeicher 121 verbunden. Ferner ist das Speiseventil 143* abgewandelt. Bei diesem ist gegenüber der ersten Bauform die Reglerkammer 190' vergrössert und in dieser eine zweijte Feder 195 vorgesehen, die zusammen mit dem """eglerdruck auf den Steuerbund 186c einwirkt, um den geregelten Druck

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ORIGINAL INSPECTED

ind der Leitung 189 zu erhöhen. Der Durchmesser des Steu· erbunds 186c und der Ventilbohrung 188 sind etwas verrin· gert. Das Speiserentil 143* arbeitet in ähnlicher Weise wie das Speiseventil 143 der ersten Bauform, ergibt aber bei der Drehzahl lull der hydrodynamischen Bremse einen niedrigeren Wert, beispielsweise 137,8 IcPA, und erhöht iin bei niedrigen Drehzahlen weniger stark im unteren Bereich und etwa gleich stark im höheren Bereich niedriger Drehzahlen wie das Speiseventil 143 der ersten Bauform. Der ^ruck in der Speiseleitung 157 ist somit bei der Drehzahl Null ebenfalls auf einen niedriger Wert, beispielsweise 137»8 kPa begrenzt, steigt im niedrigen Drehzahlbereich durch die Steueranlage 141 ent« sprechend der Kurve 281 in Pig.9 an, die den modifizierten Teil der Kurven 252 und 253 darstellt. Dieser erhöhte Speisedruek der hydrodynamischen Bremse verringert dta Einrückdruek und das Bremsmoment der "Reibungsbremse.

In Pig. 7 ist eine abgewandelte Bauform der Bremsanlage 216 dargestellt. Gleiche Bauteile der XXSX-Bremsanlage 10 habe gleiche Bezugszeichen mit einem Beistrich erhalten. Das Bremsgehäuse 31^f besteht aus einer Vorderwand 32^r und einem Deckel 33', die abgedichtet durch nicht dargestellte Schrauben miteinander verbunden sind. Der ^eckel 33' hat einen zylindrischen Mantel 41' und eine Rückwand 42'. Die Vorderwand 32» ist an einem Ansatz 38' des Getriebegehäuses 39* über einen Führungs-

flansch und eine Stirnfläche 36' mittels Schrauben 40' befestigt. Eine BremswellS. 17' ist in Lagern 43' und 44' in der Vorderwand 32 bzwo der Rückwand 42 abgestützt und kann wie bei der ersten Bauform Schmierkanaäle enthalten. Eine Nabe 56' trägt innen eine Büchse 56» die über Keile 57* mit der Bremswelle 17' verbunden ist und in einer Wand 58' nicht dargestellte Durchbräche aufweist,, Eine Trommel (61¹^ hat einen axial gerichteten Plansch 217 und einen angesetzten eigenen Plansch 218 mit einem abgXinkelten Teil 219 zum Verbinden mit der Wand 58' und einem inneren Teil 221 des Läufers 82' mittels Schrauben 222. Die Wände 32' und 42' haben ringfäbnige Ansätze 66' bzw. 67», die bei Wänden aus Aluminium Stahleinsätze haben, und radial neben der Büchse 56' liegend gegen die sie durch Dichtungen 63' und 64' abgedichtet sind und eine innere Bremskammer 68' begrenzen. Die Flansche 217 und 218 der Trommel haben Durchbrüche 69*. Die hydrodynamische Bremse 72· hat Kränze von festen Schaufeln 73' und 74', von denen die erstextea an der Rückwand 42* ge~ bildet sind, und die letzteren an einem besonderen Teil, das über Keile 223 mit dem Mantel 41· des Bremsgehäuses 31' drehfest verbunden ist und mit einem Planseh 224 durch eine Dichtung 226 abgedichtet in der Vorderwand 32 in axialer Richtung festgelegt ist. Der Läufer 82' trägt im äusseren Bereich 83' Schaufeln 86' und 87', die mit den gehäusefesten Schaufeln 73^f bzw. 74' Brems-

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kammern 88' bzw, 89* begrenzen, die torodiale Strömungswege bilden. Die Rückwand 42» hat am inneren Bereich der Brennkammer 88^f einen zylindrischen Plansch 91* mit Innenkeilen 92*, während das die Schaufeln 74* tragende Teil Innenkeile 93^r aufweist. Der Läufer 82^f weist ferner ein V_erbindungsteil 94^f mit mehreren Öffnungen 227 in Umfangsrichtung auf, in denen je ein zylindrisches Druck— stück 228 sitzt» Die Druckstücke können gegeneinander anliegen oder sonstwie gegeneinander abgedichtet sein, um einen Durchstrom in radialer Richtung klein zu halten, so dass der wesentliche Teil des Kühlstroms durch Nuten 113' in Bremsscheiben 111^f und 112' flieset. Eine Reibungsbremse 110* hat einen ersten Satz von Bremsscheiben 102*, die zwischen den Druckstücken 228 und einer Gegenplatte 103* sitzen, die ein ^eil der Rückwand 42* sein kann oder eiii mit dieser verbundenes eigenes Teil. Diese Bremsscheiben 102* greifen in Keile 229 des Flansches 218 ein und liegen zwischen den Bremsscheiben 111·, die in den Innenkeilen 92* festgelegt sind. Ein zweiter Satz von Bremsscheiben 106' liegt zwischen den Druckstücken 228 und dem Kolben 107* eines Stellmotors 109' , der einen Zylinder 108* aufweist. Die Bremsscheiben 106· sind in Keilen 231 des Flansches 217, die abwechseln zwischen ihnen liegenden Bremsscheiben 112* in den Innenkeilen 93* festgelegt. Die Abdichtung des Kolbens 107¹ im Zylinder 108* erfolgt durch einen Rollbalg 232. Zum Lüften der

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Bremse 110^T dient eine Rückstellfeder 105'. Die Reibungsbremse 110' bildet eine Trennung zwischen der inneren Bremskammer 68' und den Brennkammern 88* und 89' und die Bremsscheiben 111' und 112^r enthalten die Nuten 113', die den gedrosselten Durchtritt von Flüssigkeit zu den Eintrittsöffnungen 114^r und 115' der Bremskammern 88* und 89' gestatten. Die Flüssigkeit aus den Bremskammern 88' und 89' gelangt über Austrittsöffnungen 116' und 117* zur Austrittsleitung 166 (Fig.2b). Die Vorderwand 32' bildet zugleich die Rückwand des Getriebegehäuses 39% die einen Übersetzungsmotor 234 enthalten kann. Die Ausgangswelle 16* des Getriebes endet in einem Teil eines' Planetenräderträgers 236. Der Regler 19' kann ein elektrisches Signal liefern, das der Drehzahl der Ausgangswelle 16' oder der Bremswelle 17' proportional ist_e

Eine Steueranlage 241 zur gemeinsamen Steuerung der Fahrzeugbremsen 242 und der Bremsanlage 10 gemäss der ersten Bauform ist in den Fig. 5 und 6 schematisch dargestellt. Es ist eine Dr/Skluftquelle 131 vorgesehen, der ein nicht dargestellter Luftspeicher zugeordnet sein kann, und eine Speiseleitung 132 zu dem üblichen Bremsluftregelventil 134 aufweist. Wird das Bremspedal 136 niedergedrückt, um die Bremsanforderung für Die Bremsanlage 10 zu bilden, so wird in der leitung 137 in beschriebener Weise der Bremsanforderungsdruck gebildet und bewirkt das Bremsen durch die Bremsanlage 10.

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Ein neben dem Bremspedal 136 angeordnetes zweites Bremspedal 243 steuert ein zweites Bremsluftregelventil 244, das über die Speiseleitung 132 Druckluft erhält und versorgt über eine Bremsleitung 245 die Fahrbremsen, wobei der Bremsdruck entsprechend der Bremsanforderung eingeregelt wird. Das Bremspedal 136 hat einen Ansatz 246, der gegen einen Ansatz 247 des Bremspedals 243 bewegbar ist, und diesen berührt, wenn es in der Stellung für volles Anlagen der Steueranlage 10 ist. Bei der gemeinsamen weiteren Bewegung bewegen sich diese aus der Stellung für gelüftete Fahrbremsen inäie für voll angelegte Fahrbremsen. Während dieser Bewegung veranlasst das Bremsluftregelbentil 134 bei Erreichen des maxiamalen Bremsanforderungsdrucks eine Bewegung mit totem Gang. Das Bremspedal 136 kann nur in dem Bereich des möglichen Wirksamwerdens der bremsanlage 10 bewegt werden und das Bremspedal 243 kann unabhängig davon betätigt werden, so dass es im Belieben des Fahrers liegt, entweder die Bremsanlage 10 oder die Fahrbremsen 242 zu betätigen. Die BremsluftregelVentile 134 und 244 sind mit nicht dargestellten Rückstellfedern ausgerüstet, die die Pedale beim Loslassen in die unwirksame Stellung zurückbringen,,

Arbeitsweise:

Die Arbeitsweise wird nun zusammenfassend dargestellt. Bewegt der Fahrer das Bremspedal 136 (Fig.2a,3

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oder 6) aus der Stellung für unwirksame Bremsanlage in die für volle Wirksamkeit, so wird dadurch die Bremsan-» förderung an der Bremsanlage 10 auf ein Maximum erhöht. Das Bremsluftregelventil 134 bewirkt in der Leitung/einen Bremsanforderungsdruck, der sich proportional mit der Bremsanforderung erhöhte Eine weitere Bewegung des Bremspedals 136 nimmt das Bremspedal 243 mit, das im übrigen vom Fahrer auch unabhängig vom Bremspedal 136 niedergedrückt werden kann, wodurch über das Bremsluftregelventil 244 ein mit der Bremsanforderung steigender Bremsdruck über die Bremsleitung 245 zu den Fahrbremsen 242 geleitet wird, um deren Bremsmoment proportional zu erhöhen»

(0/

Die Bremsanlage/wird mit einem üblichen automatischen Mehrganggetriebe 11 verwendet, das ein Flüssigkeitsquelle hohen Drucks aufweist, nämlich die Hauptnetz— leitung 23, ferner eine Niederdruck-flüssigkeitsquelle in Form des Auslasses des hydrodynamischen Drehmomentwand· lers in der leitung 27. Ferner ist ein der Drehzahl der hydrodynamischen Bremse 72 proportionaler Reglerdruek in der leitung 20 verfügbar, der in den Steueranlagen des Getriebes 11 und der Bremsanlage 10 verwendet wird_e Bei laufender Antriebsmaschijjsn. liefert die von der Eingangswelle angetriebene Pumpe 21 Flüssigkeit in die Haupt netzleitung 23, in der ein hoher Druck (beispielsweise 689 kPa) durch das Hauptdr,uokregelventil 24 eingeleitet wird, der der Steueranlage/des Getriebes und der Steuer-

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anlage 141 der Bremsanlage 10 zugeleitet wird« Die vom Hauptdruckregelventil 24 abgeregelte Flüssigkeit wird durch das Überströmventil 28 mit einem mittleren geregelten Druck (beispielsweise 220,4 bis 358,2 kPa) dem hydrodynamischen Drehmomentwandler 13 zugespeist. Der Auslass des hydrodynamischen Drehmomentwandlers in der leitung 27 wird durch das Überströmventil 29 auf einen niedrigeren geregelten Druck (beispielsweise 158,4 bis 206,7 kPa) und der Steueranlage 141 für die Bremsanlage 10 zugeleitet, um wahlweise dem Kühler 164, der Schmierleitung 159 oder dem Flüssigkeitsspeicher 121 zugeleitet zu werden. Das übliche betriebe 11 ist vom Fahrer voll über seine Steueranlage 25 beherrschbar und treibt die Ausgangswelle 16 und die Bremswelle 17 an, die mit einem Verbraucher, beispielsweise dem Antrieb dei Fah^zeugräder verbunden sind. Ebenso unterliegt die Breme anlage dem Einfluss des Fahrers über das Bremspedal 136_e

Bei zurückgenommenen Bremspedal 136 ist die Bremsanforderungsdruck führende leitung 137 entlastet, so dass auch der Stellmotor 109 der Reibungsbremse 110 entlastet ist« Die Luftkammer 147 des Steuerventils 142 ist ebenfalls vom Druck entlastet und die "^eder 171 drückt den Yentilschieber 144 nach oben in die Stellung für unwirksame Bremsanlage, Der Flüssigkeitsspeicher ist an seiner öffnung 138 ebenfalls druckentlastet ,so dass der Speicher gefüllt wird und sein Kolben 128 die

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in Pig« 2b gestrichelt gezeichnete Lage am rechten Ende des Zylinders einnimmt_β In der Stellung des Steuerventils 142 für unwirksame Bremsanlage ist die Auslassleitung des hydrodynamischen Drehmomentwandlers zwischen den Steuerbunden 144d und I44e mit der Kühlereinlassleitung 163 verbunden, so dass die Flüssigkeit den Kühler 164 durchströmt und über die Kühlerauslassleitung 158 und zwischen den Steuerbunden 144c uns 144d des Steuerventils 142 zur Schmierleitung 159 des Getriebes 11 abfließt In dieser Stellung des Steuerventils 1st die Speiseleitung 157 zur Bremsanlage auch über ihre Zweigleitung mit der Kammer 169 verbunden, während deren Austrittsleitung 166 zum Auslass 167 entlastet ist« Die Pumpwirkung des hydrodynamischen Bremse 72 entleert daher schnell die innere Bremskammer 68 und die äusseren Brennkammern 88 und 89, so dass die hydrodynamische Bremse kein Drehmoment liefert. Die Kühlerauslassleitung 158 ist in dieser Stellung des Steuerventils über die Drosselstelle 162 zwischen den Steuerbunden 144b und 144c mit der Speiseleitung .157 und damit mit der Bremskammer 68 verbunden, jedoch ist die durchfliessende Menge nur zum Kühlen und Schmieren der Reibungskupplung 110 ausreichend und kann die Bremskammern 88 und 89 nicht einmal teilweise füllen. Es tritt also eine nur unbeachtliche Bremswirkung ein. Selbst wenn die Reibungsbremse 110 und der Speicher 121 gleichzeitig ein Bremsanforderungssignal erhielten, wür-

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de dieser kleine Schmierstrom zum Kühlen in der Übergangszeit von wenigen Zehntel Sekunden ausreichen, bis durch das Entleeren des Speichers 121 Kühlflüssigkeit zur Reibungsbremse 110 gelangt. Das Steuerventil 142 verbindet in seiner die unwirksame Bremse bedingenden Stellung eine mit der Leitung 149 verbundene Druckflüssigkeitsquelle zwischen den Steuerbunden 144a und 144b mit der zum Speicher 121 führenden Leitung 151» so dass dieser unter Verschiebung seines Kolbens 128 gefüllt wird. Wie Fig. 2a zeigt, ist die Zweigleitung 153 der Schmierleitung 159 über das Rückschlagventil 154 mit der Leitung 149 verbunden und stellt die Flüssigkeitsquelle niedrigen geregelten Drucks dar, der normalerweise aber zum schnellen Füllen des Speichers 121 ausreicht«. Bei der abgewandelten Bauform nach Fig. 4 ist mit der Leitung 149 dagegen die Hauptnetzleitung 23 verbunden, über die ein sehr schnelles Füllen des Speichers 121 erfolgt. Um die Bremsanlage 10 wirksam zu machen, drückder Fahrer das Bremspedal 136 nach unten, gegebenenfalls bis in die volle Bremsstellung. Hierbei wird über das Bremsluftregelventil 134 in der Leitung ein Bremsanforderungsdruck gebildet, der mit der Bremsanforderung ansteigt (beispielsweise von Füll auf 689 kPa)_β Das Bremsluftregelventil 134 widersteht der aufgewendeten Kraft mit einer der Bremsanforderung proportionalen Kraft, so dass der Fahrer ein Bremsgefühl erhält. Bei Erreichen

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eines vorgegebenen niedrigen Bremsanforderungsdrucks ("beispielsweise 103,3 kPa) wird das Steuerventil 142 in die Stellung für wirksame Bremsanlage umgeschaltet (]fig_#2a), und das Bremsen wird eingeleitet, indem der Speicher mit dem niedrigsten Eintrittsdruck entleert wird, der ein leichtes Anlegen der Reibungsbremse 110 bewirkt.

Die Verstellung des Yentilschiebers 144 des Steuerventils durch den Bremsanforderungsdruck erfolgt gegen die Kraft der ersten ^eder 171, und die des Ventilschiebers 173 des Speiseventils 143 gegen die Kraft der zweiten ^'eder 179, Hierbei werden die bestehenden ^erbindungen umgeschaltete Die Auslassleitung 27 des hydrodynamischen Drehmomentwandlers wird zwischen den Steuerbunden 144c und 144d unmittelbar mit der Schmierleitung 159, aleo unter Umgehen des Kühlers 164 verbunden, so dass die von diesem aufgenommen gewesene ITussigkeitsmenge zur Kühlung der Bremsanlage 10 zur "Verfügung steht „ Die Druekmifctelquelle zum Pullen des Speichers, Zweigleitung 153 oder Hauptnetzleitung 23 sind durch den Steuerbund 144a abgesperrt, so dass der Speicher 121 keine Flüssigkeit zum Pullen erhält. Die Leitung 151 ist zwischen den Steuerbunden 144a und 144b mit der Zweigleitung 156 der Speiseleitung 157 und dieser verbunden, um einen Kreis zu füllen der die innere Bremskammer 68 und die aus s er en Bremskammerjn 88 und 89 enthält. Dieser Kreis verläuft über die Speiseleitung 157, die innere Bremskammer 68, die Nuten 113

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der Brems scheiben 112 der B-ei bungs br emase 110, die einen gedrosselten Teil darstellen, die äusseren Bremskam· mern 88 und 89 und die Austrittsleitung 166, die zwischei. den Steuerbunden 144 d und 144e über die Kühlereinlassleitung 163, den Kühler 164 und die Kühlerauslassleitung 158 zwischen den Steuerbunden 144"b und 144c mit der Speiseleitung 157 zum Schliessen des Kreises verbunden ist«,

Die Speiseleitung 157 ist über ihre Zweigleitung 168 mit der Kammer 169 verbunden, um das Steuerventil 142 zu regeln, und zwar durch die vereinte Wirkuni der Venttllschieber 144 und 173· Der Druck in der Speise·* leitung 157, ihrer Zweigleitung 168 und in der inneren Bremskammer 68 wird auf einen sich mit dem Bremsanforderungsdruck proportional erhöhenden Druck (beispielsweise Null bis 585,6 kPa) eingeregelt und auf einen Wert begrenzt, wenn ein niedriger Drehzahlbereich vorliegt, beispielsweise 0 bis 800 U/min an der Bremswelle 17), der für schwere Strassenfahrzeuge gilt und einer Fahrgeschwindigkeit zwischen 0 und 29 km/h entspricht.

In der Stellung des Steuerventils 142 für wirksame Bremse belastet der Bremsanforderungsdruck aus der leitung 137 die Ventilschieber 144 und 173 in druckerhöhender Richtung. Die entgegengesetzt wirkende Belastung durch den Speisedruck in der Kammer 169 wirkt auf die volle Fläche des Steuerbundes 144e sowie die auf den Ventilschieber 144 unmittelbar einwirkende ""'eder

171, während auf den Ventilschieber 173 die zweite ^'eder 179 drückt« Durch die zentrale Bohrung 178 im Ventilschieber 173 ist dieser bezüglich des Flüssigkeitsdrucks ausgeglichen,, Das Speiseventil 143 erhält Druckflüssigkeit hohen geregelten Drucks aus der Hauptnetzleitung 23 und wird durch den B-eglerdruck aus der Leitung 20 geregelt, so die leitung 189 und die Öffnung 183 einen Speisedruek führen, der τοη lull bei der Drehzahl KuIl proportional mit dem Anstieg der Drehzahl bis auf beispielsweise 800 IT/min auf den Höchstwert im niedrigen Drehzahlbereich ansteigt (beispielsweise 585,6 kPa). Dieser Druck wird als maximaler Eintrittsdruok gehalten oder beim Übergang in einen höheren Erehzahlbereieh auf den höheren Hauptnetzdruck erhöht. Wenn, unabhängig von der Drehzahl der Speisedruck in der Leitung 157 den nur dem Bremsanforderungsdruck proportionalen Wert übersteigt, wirkt er über die Zweigleitung 168 in der Kammer 169 auf den Steuerbund 144e, um den Auslass 167 zu öffnen, so dass die Speiseleitung 157 zum Sumpf 22 entlastet wird. Der Ventilschieber 173 des Speiseventils 143 folgt durch die Kraft der Feder 179 und bleibt in Anlage zum Ventilschieber 144, wobei er die Öffnung 183 schliesst. Wenn im niedrigen Drehzahlbereich der Speisedruck in der

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Speiseleitung 157 den nur/dem Speisedruck und der Drehzahl proportionalen Wert übersteigt, fliesst der überschüssige Anteil neben dem Steuerbund 173a zur Öffnung

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183 und zur Leitung 189, die vom Speiseventil 143 mit dem Auslass 194 verbunden ist. Der Speisedruek im niedrigen Drehzahlbereioh ist der kleinere von dem der Bremsanforderung proportionalen Druck und dem der Drehzahl proportionalen Druck« Der Speisedruek der Bremsanlage ist somit der Bremsanforderung proportional und im niedrigen Drehzahlbereich auf einen Wert begrenzt, der sich mit steigender Drehzahl erhöht. Unabhängig von der Drehzahl ist bei unterhalb dem eingeregelten Wert herrschenden Speise« druck in der Speiseleitung 157 der Ventilschietoer 144 im Sinne eines S_chliessens des Auslasses 167 bewegt und verstellt den Ventilschieber 173 im Sinne eines Öffnens der Öffnung 183, um geregelten Druck durch Plussigkeits— zufuhr zur Kammer 169 in der Speiseleitung 157 herzustellen. Wenn im niedrigen Drehzahlbereich sinkende Drehzahl ein Absenken des Speisedrucks erfordert, so erfolgt ein Entlasten über die öffnung 183 und die Leitung 189 zum Auslass 194 am Speiseventil 143_e Diese Regelung, insbesondere das Senken des Speisedrucks bei sinkender Drehzahl erfordert eine Überlappung im Ventil, die durch den etwas grösseren Abstand zwischen den Steuerbunden 144e und 173a gegenüber dem Abstand zwischen dem Auslass 167 und der öffnung 183 erzielt ist„ Diese Überlappung kann aber auch durch Leckagen im Kreis der Bremsanlage an Ventilen und Dichtungen eintreten.

Wie Pig«, 9 zeigt, ist der Speisedruek im niedrigen Drehzahlbereioh ansteigend (Kurve 252) und hat im

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höheren Drehzahlbereich einen konstanten Wert, der dem Bremsanforderungsdruck proportional ist (Kurvenstück 253) bei maximaler Bremsanforderung und Kurvenstück 256 bei mittlerer Bremsbelastung). Bei konstanter maximaler Brems·, anforderung mit einem Druck gemäss Kurve 251, steigt der maxiamle Speisedruek im niedrigen Drehzahlbereich pro™ portional dem Reglerdruck, also der Drehzahl nach der Kurve 252 bis zum Höchstwert entsprechend der Kurve 253 an, und bleibt dann auf diesem Wert im hohen Drehzahlbereiche Bei einem niedrigeren Bremsanforderungsdruck, wie dies die Kurve 254 anzeigt, steigt der Speisedruck ebenfalls nach der Kurve 252 proportional zur Drehzahl an, jedoch nur bis zu einem niedrigeren Höchstwert, der der Kurve 256 entspricht. Im hohen DreMahlbereich bleibt dieser Druck dann konstant«

Die den Bremsanforderungsdruck führende leitung 137 ist an die Öffnung 138 des Speichers 121 angeschlossen und wirkt auf den Kolben 128, der sich bei Stellung des Steuerventils 142 für unwirksame Bremse in der rechtem in Figo 2b strichpunktierten lage befindet, da die Leitung 151 Druck führt und der Speicher 121 gefüllt wird. Wird das Steuerventil 142 in die Stellung für wirksame Bremse umgestellt, so wird der Kolben 128 durch den Druck aus der Leitung 137 schnell in die linke Lage bewegt, wobei der Speieher 121 entleert wird und über die Leitung 151 und das Steuerventil 142 den Kreis der Bremsanlage und insbesondere die Bremskammern 68,88 und 89 füllt. Da

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das Steuerventil 142 den Speisedruck zur Bremsanlage 10 stets kleiner als den Bremsanforderungsdruck hält, wird der Speicher 121 schnell entleert und bleibt es. Das S teuferventil 142 kann bei seiner Umstellung zunächst das Entleeren des Speichers bewirken und dann die Stellung für wirksame Bremse erreichen, um eine anfängliche Kühlung der Reibungsbremse 110 zu erreichen, bevor dieser der Einrückdruck zugeleitet wird_e Bei der Bauform nach JFig< >3 verzögert das Relaisventil 201 die Zuleitung des Brems-* anforderungsdrucks zum Speicher 121, so dass dessen Entleerung zur gleichen eit erfolgt, wie das Erreichen der Einschaltstellung des Steuerventils 142. Durch die eine Einheit bildenden drei Speicher 121 wird ein geringerer Raumbedarf der Steueranlage erzielt«,

Die den Bremsanforderungsdruck führende ^he±~ tung 137 leitet diesen durch die Öffnung in den Zylinder 108 des Stellmotors 109, so dass dessen Kolben 107 die Reibungsbremse 110 einrückt. Bei der bevorzugten Ausbildung wirkt auf den Kolben 107 anfänglich ein vorgegebener kiel ner D_ruck (beispielsweise 103«3 kPa) und die schnelle Entleerung des Speichers ergibt eine ausreichende Kühlung der Bremsscheiben 111 und 112 während des Einrückens der Bremse*

Die Leitung 137 kann eine nicht dargestellte Drosselstelle vor dem Zylinder 108 des Stellmotors 109 enthalten und der Stellmotorzylinder 108 ein grosses Volumen erhalten. Es ergibt sich dann beim Ausrücken der

Reibungsbremse 110 durch die Rüchstellfedern 105, eine Verzögerung beim Anlegen der Reibungsbremse, so dass zuvor Flüssigkeit zur kühlung der Bremsscheiben durch die Nuten 113 strömen kann,

Nachdem der Speicher 121 entleert ist und die innere Brennkammer 68 gefüllt hat erreicht in dieser der geregelte Speisedruck schnell seinen Wert und wirkt auf den Kolben 107 im Sinne eines Lüftens der Reibungsbremse 110 entgegen dem Bremsanforderungsdruek.· , so dass sich mit zunehmender Drehzahl ein effektiver Einrückdruck ergibt« Bei maximalem Bremsanforderungsdruek ergibt sieh ein effektiver Einrückdruck gemäss Kurve 257 in -Figo9» Nach einem anfänglichen Anstieg zum Bremsanforderungsdruek entsprechend Kurve 251 erfolgt im niedrigen Dreh« zahlbereich eine Abnahme des Drucks umgekehrt proportional wie der Anstieg des Drucks gemäss Kurve 252. Das Absinken des Einrückdrucks endet im hohen Drehzahlbereich wo er gemäss der Kurve 258 konstant bleibt. Bei einem mittleren Bremsanforderungsdruek entsprechend der Kurve 254 sinkt im niedrigen Drehzahlbereich der Einrückdruck von diesem gemäss der Kurve 259 auf den gleichen kleinsten Wert entsprechend der Kurve 258, der im hohen Drehzahlbereich beibehalten wird. Das Bremsmoment der Reibungs bremse bei maximaler Bremsanforderung verläuft nach der Kurve 261 in Pig, 8«, Bei der Drehzahl Null hat es seinen

263/ Höchstwert entsprechend dem Gesamtbremsmoment/und nimmt

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dann mit zunehmender Drehzahl ab, um im hohen Drehzahlbe-« reich auf einem niedrigen konstanten Wert zu bleiben» Bei geringerem Bremsanforderungsdruck ist das Breasmoment der Reibungsbremse 110 proportional geringer und verläuft nach der Kurve 262 in Fig.e, Es sinkt in einem engeren niedrigen JDrehzahlbereich auf den kleinen Wert wie bei grossem Bremsanforderungsdruck. Anfänglich ist das Bremsmoment dem Bremsanforderungsdruck proportionale [. Mit zunehmender Drehzahl erhöht sich der Spei-· sedruck in der Speiseleitung 157 entsprechend der Kurve < 252 in Pig,9 proportional mit der Drehzahl im niedrigen Drehzahlbereich bis zu einem maximalen konstanten Wert, der bei maximaler Bremsanforderung gemäss der Kurve 253 und bei mittlerer Bremsangorderung gemäss der Kurve 256 im hohen Drehzahlbereich aufrechterhalten bleibte Der Speisedruck wird der inneren Bremskammer 68 zugeleitet und wirkt auf den Stellkolben 109 der Reibungsbremse im Sinne des Lüftens. Ferner erfolgt ein Strom durch die Nuten 115 in den Bremsscheiben 111 und 112 der Reibungsbremse 110 zu den Bremskammern 88 und 89_β Die luten 113 haben ein Schluckvermögen, um unter allen Betriebsbedingungen die Kühlung der Reibungsbremse 110 und der hydrodynamischen Bremse 72 mit geringem Druckabfall zu gewährleisten.

Die Schaufeln 86 und 87 am Läufer 82 walzen die Bremsflüssigkeit in einen torodialen Weg um, der durc] die gehäusefesten Schaufeln 73 und 74 geht, wobei die

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Bremsflüssigkeit von den Eintritten 114 und 115 zu den Austritten 116 und 117 der hydrodynamisehen Bremse 72 gefördert wird und dann mit einem höheren Druck als dem Speisedruck durch die Austrittsleitung 166 in den den Kühler 164 enthaltenden Kreis strömt. Der Kühler 164 weist einen Druckabfall auf „ Für die Regelung des Drucks in der Speiseleitung 157 ist zusätzlich Flüssigkeit erforderlich, die von der Hauptnetzleitung 23 über das Spei-f. seventil 143, die Leitung 189 , das V_entilglied 173, die Kammer 169 und die Zweigleitun g 168 zur Speiseleitung 157 gelangte Da die hydrodynamische Bremse 72 einen hohen Wirkungsgrad und ein grosses Schluckvermögen hat, steigt das Bremsmoment in einem grossen Bereich niedriger Drehzahl "bei konstantem Speisedruck im allgemeinen nach ei— ner geradlinigen Kurve an_o Im hohen Drehzahlbereich ergibt sich hei dem konstanten Speisedruck gemäss Kurve in Verbindung mit der konstanten Drosselung in den Nuten. 113 und der im stärkeren Masse sich erhöhenden Pumpwirkun£ eine geringere Füllung der Bremskammern 88 und 89 ein schwächerer geradliniger Anstieg des Bretemements. Dies ist aus den Kurven 266 in Fig„ 8 für maximale Bremsanforderung und 267 in Fig_e 8 für mittlere Bremsanforderung er-jkennbar«. Da der Speisedruck im kleinen Drehzahlbereich nach der Kurve 252 verläuft ergibt sich der entsprechend verringerte Wert des Bremsmoments entsprechend dem Kurvenf teil 268β Das gesamte Bremsmoment ergibt sich aus der

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Summe des Bremsmomente der Reibungsbremse 110 gemäss der Kurve 261 und dem Bremsmoment der hydrodynamischen Bremse 72 gemäss der Kurve 168-266 und ist durch die Kurve 265 bei maximaler ^remsanforderung dargestellte Das gesamte Bremsmoment hat bei der Drehzahl Biill einen Höchstwert und fällt dann im niedrigen Drehzahlbereich schwach ab, um bei höheren Drehzahlen wieder schwach und im wesentlichen geradlinig anzusteigen. Bei geringerer Bremsanforderung ergibt sich ein G-esamtbremsmoment nach der Kurve 264 aus dem Bremsmoment de» hydrodynamischen Bremse nach Kurve 168—267 und dem Bremsmoment der Reibungsbremse ge— mäss Kurve 262«

Aus den Kurven der Pig« 8 sind die Bremskräfte abgeleitet, die in Fig*10 über der Drehzahl aufgetragen sinde Die Summe aus der Bremskraft der Reibungsbremse (Kurve 271) und der Bremskraft der hydrodynamischen Bremse (Kurve 272) ergibt die Gesamtbremskraft entsprechend der Kurve 273. Bei mittlerer Bremsanforderung ergibt sich eine Gesamtbremskraft entsprechend der Kurve 177 als Summe der Werte der Kurven 274 und 276,

Die Verhältnisse bei der bevorzugten Ausführung! form nach Pig. 2 bei anfäflflieher maximaler Bremsanforderung bei einer konstanten hohen Drehzahl werden nun erläutert, indem die im Übergang eintretenden Verzögerungen auf die Mull-Zeit bezogen werden, die durch das Einleiten des Niederdrückens des Bremspedals 136 gegeben ist_e Der

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2923A QB

Bremsanforderungsdruek in der leitung 137 beginnt im wesentlichen mit der Null-Zeit anzusteigen und zwar ziem« lieh geradlinig mit einer kurzen Zeitverzögerung von beispielsweise 0,55 Sekunden auf den maximalen Wert, Die .Verzögerung ist durch die Bewegung des Bremspedals und die Kompressibilität der Luft bedingt« Der Druck in der Speiseleitung 157 zur hydrodynamischen Bremse wird in folgenden Stufen gesteuert. Zunächst ist dieser Druck für eine sehr kurze Zeit (beispielsweise 0,1 Sekunde) Null, steigt dann schnell an, da das Speiseventil 143 Flüssigkeit mit Hauptnetzleitungsdruck über das Steuerventil 142 zuspeist und der Speicher 121 Flüssigkeit in den Kreis abgibt_β Der Speisedruck erreicht etwa zwei Drittel seines Höchstwerts, wenn der Speieher 121 mit einer grösseren erzögerung von etwa 0,5 bis 0,6 Sekunden geleert ist« Danach steigt der Speisedruck langsamer an, da eine Zuspeisung von Flüssigkeit nur noch durch das Speiseventil erfolgte Der Höchstwert wird mit einer Verzögerung von 1,8 bis 2,4 Sekunden nach der Null-Zeit erreichte Der effektive Einrfickdrück' der Reibungsbremse 110 ist die Differenz zwischen dem Bremsanforderungs- . druck aus der leitung 137 vermindert um den Speisedruck aus der Leitung 157 und die geringe Kraft der Rückstellfedern 105 des Stellmotors 109. Er ändert sich in folgender Weise. Zunächst steigt er etwa ebenso schnell wie der Bremsanforderungsdruek auf einen Höchstwert an,

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der etwa 15 bis 20 ^ niedriger als der maximale Bremsanforderungsdruek ist. Die Zeitverzögerung ist nur gering, beispielsweise 0,35 Sekunden«, In einer zweiten Stufe sinkt der effektive Einrückdruck um etwa 20 bis 25 % ab, und «war schnell, wenn der Speisedruck in der leitung 157 rasch ansteigt. Es ergibt sich eine kurze Verzögerung von beispielsweise o,3 Sekmnden. In einer dritten Stufe sinkt der effektive Einrückdruck langsamer ab, da auch der Speisedruck nur langsam ansteigt, und erreicht einen Kleinstwert von etwa 20 bis 25 $><>

Das Bremsmoment der Reibungsbremse 110 ändert sich entsprechend der Bremskraft ,jedoch mit einer geringen Zeitverzögerung von etwa 0,1 Sekunde. Das maximale Bremsmoment tritt mit einer Verzögerung von beispielsweise 0,4 bis 0,5 Sekunden auf und es tritt dann eine geradlinige Abnahme auf den Kleinstwert von 20-25$ des maximalen Werts ein. Das Bremsmoment der hydrodynamischen Bremse steigt anfangs lansam an, während sich die Speicher 121 entleeren und nach deren Entleeren rascher mit gleichmassigen Anstieg bis zum Höchstwert, wenn der Speisedruck seinen maximalen Wert erreicht. Das Gesamtbremsmoment erreicht 75$ seines Höchstwerts in sehr kurzer Zeit, beispielsweise nach 0,35 Sekunden nach der Null-Zeit und das volle Besamtbremsmoment wird in Xurzer Zeit, beispielsweise nach 0,5 bis 0,6 Sekunden nach Null-Zeit erreicht» Bei geringerer Bremsanforderung verringern sich diese Wer-

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292340S

te proportional,,

Die ÜbergangsVerhältnisse wurde nur auf die Zeit abgestellt untersucht, also ohne Berücksichtigung der Drehzahl. Bei abnehmender Drehzahl im niedrigen Dreh— zahlbereich verringern sich der Speisedruck und das Brems· moment der hydrodynamischen Bremse, während sich die ef_ fektive Einrückkraft der Reibungsbremse 110 und deren Bremsmoment erhöfeen, wie dies an Hand der Figuren 8 und erläutert wurde„ Bei der bevorzugten Bauform erhöht sich das Bremsmoment proportional mit steigendem Speisedruek nach einer im wesentlichen geraden Linie, deren Neigung bei niedrigen Drücken etwas steiler als bei höheren Drükken ist«

Es werdeimun Änderungen der Arbeitsweise infolg der abgewandlten Ausführung gemäss den J¹Ig₉ 3 und 4 beschrieben. Das erste Relaisventil 201 verzögert die Zuleitung des Bremsanforderungsdrucks aus der leitung 137 zur Öffnung 138 des Flussigkeitsspeichers 121, um dessen Entleeren zu verhindern, bis der Bremsanforderungsdruck genügend hoch ist, um das Steuerventil 142 umzuschalten_e Der Speicher 121 setzt daher seine Flüssigkeit praktisch gleichzeitig mit dem Umstellen des Steuerventils 142 unter Drucke Das erste Relaisventil 201 kann auch einen geregelten Druck, der dem maximalen Bremsanforderungsdruck entspricht, schalten, um die Entleerungsgeschwindigkeit des Speichers bei niedriger Bremsanforderung zu

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erhöhen. Das zweite Relaisventil 202 verzögert die Zuleitung des Bremsanforderungsdrucks zum Stellmotor 109 der Reibungsbremse 110, vorzugsweise bis der Bremsanforderunsdruck eine Höhe erreicht, bei der das Steuerventil 142 umgeschaltet wird. Es erfolgt dann durch Zuleiten der flüssigkeit zur Bremskammer 68 eine Kühlung der -"-eibungsbremee 110 und eine Verringerung der Einrückkraft während ihres Anlegens. Das in der Leitung 137 zur Öffnung 139 des Stellmotors 109 vorgesehene Ventil 215 ändert das Verhältnis des Einrückdrucks der Reibungsbremse zum Speisedruck der hydrodynamischen Bremse 72«, Beide Drücke ändern sich weiterhin proportional zur Bremsanforderung. Ist das Ventil 215 ein Druckminderventil, so wird der Einrückdruck der Bremse gegenüber dem Bremsanforderungs— druck vermindert und die effektive Einrückdruck ist bei maximaler Bremsanforderung verringert (Kurve 276 in Fig„9 Ebenso ist der Druck nach Kurve 277 bei mittlerer Bremsanforderung verringert. Hierdurch wird das Bremsmoment der Reibungsbremse im hohen Drehzahlbereich auf einen kleineren Wert, gegebenenfalls auf Null gebracht, so dass im hohen Drehzahlbereich ein geringerer Abrieb eintritt. Es wird auch das Gesamtbremsmoment mit dem Bremsmoment der Reibungsbremse na^he der Drehzahl Null verringert, wodurch das Fahrzeug sanft zum Stillstand gebracht wird,, Erfordert die Reibungsbremse 110 einen höheren Einrückdruek, um eine andere Relation zwischen dem Bremsmoment

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der Reibungsbremse und dem der hydrodynamischen Bremse zt erhalten, so wird durch das Ventil 215 der Bremsanforde« rungsdruck erhöht, das auch mit der Luftspeiseleitung 132 verbunden ist„

Bei der Bauform nach Fig„ 4 ist die Leitung 14S zur Versorgung des Speichers 121 mit der Hauptnetzleitung 23 verbunden, um den Speicher 121 mit einem höheren als dem Schmiermitteldruck aufzuladen. Der mit der Leitung 149 verbundene Teil der Hauptnetzleitung kann ein übliches Vorrangventil enthalten, so dass alle Anforderungen des Getriebes vor dem Anfordern des Füllens des Speichers erfüllt werden,

Ferner enthält die Bauform nach Fig. 4 ein Speiseventil 143¹ mit einer zweiten ^"eder 195 und kleinerer Fläche des Steuerbunds 186c gegenüber dear ersten Bauform, wodurch der Druck in der Leitung 189 geändert wird, indem bei der Drehzahl Null ein niedriger Wert herrscht, der im niedrigen Drehzahlbereieh zunächst langsam und dann schneller bei steigender Drehzahl erhöht wird, bis er den Maximalwert im niedrigen ^rehzahlbereich annimmto Dieser Druck verläuft nach der Kurve 281 in Fig.9, die den Grenzwert des Speisedrucks bei voller Bremsanforderung wiedergibt« Da bei allen lauformen, wenn bei wirksamem Steuerventil 142 in Abhängigkeit vom Bremsanforderungsdruck ein höherer Speisedruck eingeregelt würde, wird dieser im niedrigen D_rehzahlbereich nicht er-

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da der zugeleitete Druck den Speisedruck begrenzt« Würde der Bremsanforderungsdruck geregelt und von diesem abhängig ein niedrigerer Speisedruck als der zugeleitete Druck gebildet,, so würde dieser der hydrodynamischen Brem< se zugeleitet werden. Die Zunahme des Speisedrucks bei sehr kleinen Drehzahlen gegenüber der bevorzugten Bauform verringert dta effektivenlEinrückdruck und das Bremsmoment der Reibungsbremse bei kleinsten Drehzahlen und bewirkt ein sanftes Anhalten des Fahrzeugs, ohne dass das Bremsmoment der hydrodynamischen Bremse wesentlich erhöht wird

Das die Schaufeln tragende Teil 83 des Läufers 82 besteht aus Aluminium, um die Fliehkräfte klein zu halten; das Zwischenstück 94, die Nabe 54 und die Bremswelle 17 bestehen aus Stahl und sind durch widerstandsfähige Keile zur Übertragung der Bremsmomente verbunden. In den Sätzen der Bremsscheiben 102 und 106 ist eine tote Platte 111d in Anlage gegen die Zwischenplatte 101 eingesetzt, so dass diese, einen leil des Läufers 82 bildende Platte nicht die glatte Oberfläche wie Bremsscheiben aufweisen muss« Im diesen Bereich können auch die Nieten 96 angeordnet werden. Durch das Zwischenstück 94 , die Keile 98 und 62 wird lediglich das hydraulische Bremsmoment auf die Nabe 54 übertragen, während das Bremsmoment der Reibungsbremse 110 von den Bremsscheiben auf die Keile 62 der Nabe 54 unabhängig davon übertragen wird. In Pig„2b ist die tote Scheibe 111d entsprechend den Bremsscheiben

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111 ausgebildet, während in Ftg, 7 die tote Platte 111d eine grössere Dicke hat, um den Abstand zu den Druckstük« ken 228 zu überbrücken; ferner weist sie einen Belag zur benachbarten Bremsscheibe auf.Semäss J¹Xg₀ 7 hat der Kolben 107' des Stellmotors 109' Jrtissenkeile, die zwischen die Keile 93' greifen , um ein Drehen des Kolbens zu vermeiden. Die Sicherung, gegen Drehen kann bei den Kolben 107 und 107^T natürlich auch in anderer Weise erfolgen. Die.Buten 113 sind in den mit der Nabe 54 und dem läufer 82 umlaufenden Bremsscheiben vorgesehen, so dass der Durchstrom der Flüssigkeit durch die Fliehkraft unterstützt wird. Der gedrosselte Strömungsweg durch die Reibungsbremse umfasst auch die Durchbrüche 69 und die durch die Keile 92 und 93 gebildeten axialen Kanäle. Die Durchbrüche 59, die axialen Kanäle und die Eintritte 114 und 115 vergleichmässigen den Strom durch die Bremsseheiben und durch die Bremskammern 88 und 89« Die Rückstellfedern 105piehen den Kolben bei Druckentlastung im Zylinder 108 zurück. Alle Teile der Reibungsbremase sind ringförmig und bilden eine Flüssigkeitsräume trennende Einheite Die Schmierleitung 159 und das Überströmventil 161 sowie der Schmierkanal 52 sind Teile einer üblichen Steueranlage 160 des Getriebes 11 und dienen der Schmierung des Getriebes und der Reibungsschalteinrichtungen.

Im niedrigen Drehzahlbereich regelt das Speiseventil 143 den Druck in der Leitung 189 und begrenzt den Speisedruck zur hydrodynamischen Bremse auf mit ab-

nehmender Drehzahl kleinere Werte, so dass der Speisedruck im gleichen Masse wie das Bremsmomemit bei sinkender Drehzahl abnimmt (Kurve 268), wenn der Speisedruek einen Höchstwert hat oder zum mindesten ausreicht, um die Bremskammern 88 und 89 gefüllt zu halten« Der Speisedruck ist, auch wenn er herabgesetzt ist stets ausreichend, um die Bremskammern 88 und 89 gefüllt zu halten. Im niedrigen Drehzahlbereich hat der Speisedruek daher eine stabile direkt proportionale Relation zum Bremsmoment der hydrodynamischen Bremse und wird verwende um bei abnehmender Drehzahl proportinal das Bremsmoment der Reibungsbremse zu erhöhen.

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Leerseite

Claims

Patentanwalt
Dipl.-lng. K. Walther
Bölivärällee 9

7.Juni 1979 W-w-3339

General Motors Corporation, Detroit, Michigan, T.St.A,

Bremsanlage mit einer hydrodynamischen Bremse und einer zugeordneten ^eibungsbremse

Patentansprüche :

Bremsanlage mit einer hydrodynamischen Bremse und einer zugeordneten Reibungsbremse, wobei die hydrodynamische Bremse eine einen Eintritt und einen Austritt aufweisende Bremskammer, die von einem beschaufelten Gehäuse und einem beschaufelten Läufer begrenzt ist, und das Pumpen einer Bremsflüssigkeit vom Eintritt zum Austritt der Bremskammer durch den umlaufenden Läufer ein hydraulisches Bremsmoment bedingt, gekennzeich· net durch die folgenden Merkmale:

a) Es ist eine Druekflüssigkeitsquelle (19,24,143) vorgesihen, deren ^ru-ck sich mit der Drehzahl des Läufers (92) der hydrodynamischen Bremse (72) ändert;

b) eine Steueranlage (141) für die Bremsanlage (10), so· wie ein Geber (13/) für einen Bremsanforderungsdruck (Leitung 137) sind mit dem Eintritt (114,115) der

ORIGiNAL INSPECTED

Bremskammer (88,89) der hydrodynamischen Bremse, mit der Druckflüssigkeitsquelle und mit einem Auslass (I67 VERBUNDEN;

c) die Steueranlage bewirkt in der Stellung für ausgeschaltete Bremsanlage die Verbindung des Eintritts und des Austritts der Bremskammer der hydrodynamischen Bremse mit dem üuslass;

d) die Steueranlage bewirkt in der Stellung für eingeschaltete Bremsanlage die Verbindung des Austritts mit dem Eintritt der Bremskammer unter kegeln des Drucks der dem Eintritt zugeführten Flüssigkeit und des Drucks in der Bremskammer proportional- dem Bremsanforderungsdruck bis zu dem sich mit der Drehzahl dee Läufers ändernden D_ruck der Druckflüssigkeitsquelle durch wahlweises Verbinden des Eintritts mit der Druckflüssigkeitsquelle bzw. dem Auslass»

2. Bremsanlage nach Anspruch 1 ,gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) Der Austritt (116,117) und der Eintritt (114,115) der Bremskammer (88,89) der hydrodynamischen Bremse (72) liegen in einem geschlossenen Kreis (Leitungen 166, 157 usw), in dem auch die Steueranlage (141), die Druckflüssigkeitsquelle (19,24,143) und der Auslass (167) liegen;

b) der Bremsanforderungsdruck (Leitung 137) verbindet den Kreis bei abgeschalteter Bremsanlage (10) mit dem Aus-

lass (167);

c) der Bremsanforderungsdruck regelt bei eingeschalteter Bremsanlage den Druck im Kreis durch wahlweises Verbinden mit dem Auslass oder der Druckflüssigkeitsquelle auf einen dem Bremsanforderungsdruck proportionalen Wert, der sich mit der Drehzahl des Läufers (92) der hydrodynamischen Bremse (72) bis zu einem Hächstwert entsprechend dem geregelten Druck der D_ruckflüs*» sigkeitsquelle ändert.

3. Bremsanlage nach Anspruch 2, gekennzeichnet
durch folgende Merkmale:

a) Der geregelte -^ruck der Druckflüssigkeitsquelle (19,24 143) erhöht sich in einem niedrigen Drehzahlbereich
(0—800 U/Min) mit im wesentlich konstantem Anstieg
auf einen Maximalwert, der oder ein höherer Wert im
hohen Drehzahlbereich (800-2000 U/min) aufrechterhalten bleibt;

b) die hydrodynamische Bremse (72) hat im niedrigen Drehzahlbereich ein im wesentlichen mit konstantem maximalen Anstieg abhängig von der Drehzahl ansteigendes
Bremsmoment;

c) der geregelte Druck der Druckflüssigkeitsquelle steigt im wesentlichen mit gleichem Anstieg, um die Bremskammer (88,89) der hydrodynamischen Bremse gefüllt zu halten, so dass im niedrigen ^rehzahlbereich zwischen dem steigenden Bremsmoment und dem steigenden geregel-

-4-

292340a

ten Druck einerseits und der drehzahl andererseits ein vorgegebenes stabiles Verhältnis eintritt«

4. Bremsanlage nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) In der. geschlossenen Kreis ist ein geringen Druckabfall aufweisender Kühler (164) eingegliedert, mit dessen Einlass die Austrittsleitung (166) von der Bremskammer (88,89) der hydrodynamischen Bremse (72) verbunden ist, und dessen Auslass mit einer Speiseleitung (157) zum Eintritt der Brennkammern verbunden ist;

b) die Steueranlage (141) der Bremsanlage versorgt die Speiseleitung, die einen gedrosselten Teil (113) vor der Bremskammer (88,89) enthält, mit einem geregelten Speisedruek, der einen im wesentlichen geradlinigen Anstieg des Bremsmoments der hydrodynamischen Bremse (72) in Abhängigkeit von der Drehzahl ihres Läufers (82) bedingt.

5. Bremsanlage nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) Die Bremsanlage hat ein "ehäuse (31) mit Seitenwänden (32 und 42), in dessen radial äusseren ^eil Bremskammern (88,89) für die hydrodynamische Bremse (72), und in dessen radial inneren ^eil eine Bremskammer($8) für die Reibungsbremse (110) gebildet sind;

b) die Reibungsbremese (110) trennt die äusseren Bremskammern von der inneren Bremskammer und hat mit dem

§0§85i/076i

Gehäuse verbundene Bremsscheiben, die zwischen mit dem Läufer (82) der hydrodynamischen Bremse verbundene Bremsacheiben greifen;

c) der· gedrosselte ^eil der Speiseleitung (157) ist durch radiale Nuten (113) in den Bremsscheiben des einen Satzes gebildet;

d) ein Stellmotor (109) der Reibungsbremse (110) spricht auf einen Einrückdruck und auf einen entgegengesetzten Ausrückdruck in der inneren Bremskammer (68) an;

e) die Steueranlage (141) liefert als Einrückdruek zum Stellmotor (109) einen der Bremsanforderung (Leitung 137) proportionalen Druck;

f) der Ausrückdruck der Reibungsbremse ist der Druck in der Speiseleitung (157) und verringert das Bremsmoment der eibungsbremse in Abhängigkeit vom Speisedruck und damit vom Bremsmoment der hydrodynamischen Bremse.

6. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) Das Gehäuse (31) enthält eine in den Seitenwänden (32 und 42) gelagerte Bremswelle (17);

b) der Läufer (82) der hydrodynamischen Bremse ist mit der |jremswelle drehfest und begrenzt axial verschieblich verbunden und weist im Bereich der Bremskammern (88,89) Schaufeln (86,87) auf die mit gehäusefesten Schaufeln (73,74) zusammenarbeiten;

c) die Reibungsbremse (110) liegt konzentrisch innerhalb

§ Ö 9 8 § i / 0 7" § θ -6-

ORIGINAL INSPECTED

-. 6 —

der hydrodynamischen Bremse (72) und hat eine ^&egenplatte (103) an der einen Seitenwand (42) und einen Zylinder (108) des Stellmotors (109) in der anderen Seitenwand (32);

d) zwischen der ^egenplatte und dem Stellkorben liegt ein mit dem läufer der hydrodynamischen Bremse verbundenes axial bewegliches T_eil (94) ,'

e) zwischen der ^egenplatte und dem axial beweglichen Teil liegen zwei zusammenarbeitende Sätze von Bremsscheiben (102,111) und zwischen dem axial verschieblichen Seil und dem Stellkolben zwei weitere zusammenarbeitende Sätze von ^remsscheiben (106,112)»

7. Bremsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Paar von Sätzen von Bremsscheiben eine tote Scheibe (111d) enthält, die unabhängig vom läufer (82) drehfest aber axial verschieblich mit der Bremswelle (17) verbunden ist und gegen das axial verschiebliche ^eil (94) des Läufers anliegt,,

8. Bremsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das die S_chaufeln tragende Teil (83) des Läufers (82) drehfest und axial festgelegt mit der Bremswelle (17) verbunden ist und mit ihm das axial bewegliche Teil des Läufers drehfest verbunden ist

9. Bremsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Läufer (82) der hydrodynamischen Bremse drehfest aber axial verschieblich mit der Bremswelle

9S5i/07Ö§

(17) verbunden ist.

1Ο_β Bremsanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Bewegung des Läufers (82) zum. Gehäuse (31) beim Anlegen der Reibungsbremse (11O) durch das erste I'aar von Bremsscheibensätzen (102,111) durch Aufnahme des Spiels zueinander begrenzt wird, während die axiale B_eweguug des Läufers beim Lüften der Reibungsbremse durch einen Anschlag an der Bremswelle begrenzt ist.

11. Bremsanlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Merkmale;

a) ein ortsfestes Gehäuse (31) begrenzt zwischen zwei Seitenwänden (32 und 42) eine äussere Bremskammer (88,89) mit einer Austritts Öffnung (118) und JEintrittsöffnungeja (114,115) von einer inneren Bremskammer (68);.

b) die Austrittsöffnung (118) ist mit einer Austrittsleitung (166) verbunden, die mit dem Einlass eines Kühlers (164) verbunden ist, dessen Auslass über eine Speiseleitung (15) mit den Eintrittsöffnungen der äusseren Bremskammern verbunden ist;

c) die hydrodynamische Bremse (72) weist am Gehäuse (31) feste Schaufeln (73,74) im B_ereich der äusseren Brennkammern (88,89) auf und hat einen auf einer drehbar im Gehäuse gelagerten Bremswelle (17) drehfest verbundenen Läufer (82), der in den äusseren Bremskammern S_chaufeln (86,87) trägt;

§ Ö 9 8 S I / 0 1 8 § ■

d) eine Reibungsbremse (110) liegt konzentrisch innerhalb der hydrodynamischen Bremse (72) in einer inneren Brems kammer (68) und trennt diese von den äusseren Bremskammern;

e) die Reibungsbremse (110) enthält eine G-egenplatte (103 an der einen Seitenwand (42) des Gehäuses und einen Zylinder (108) eines Stellmotors (109) in der anderen Seitenwand (32) des Gehäuses zur Aufnahme eines Kolben

(107) ;

f) zwischen der Grundplatte und dem ^-olben liegt konzentrisch zu diesen ein Zwischenstück des Läufers der hydro dynamischen Bremse und ferner Sätze von Bremsscheiben, von denen der eine Satz mit dem Gehäuse und der andere mit drehfest auf der Bremswelle (17) sitzenden'Zwischen platten verkeilt ist;

g) einige der Bremsscheiben enthalten Nuten (113) vom Innenrand zum Aussenrand für den Durchstrom von Bremsflüssigkeit von der inneren Bremskammer (68) zu den Bintrittsöffnungen (114,115) der Bremskammern der hydrodynamischen Bremse;

h) die Steueranlage (141) der Bremsanlage (10) liefert einen dem Bremsanforderungsdruck proportionalen Einrückdruck für die ^eibungsbremse (110) zum Zylinder

(108) des Stellmotors (109) und einen dem Bremsanforderungsdruck proportionalen Speisedruck (Leitung 157), der aber geringer als jener ist, zur inneren Bremskamn

ÖÖÖ8§i/0?8.§ -9-

mer (68) und durch die Nuten (113) zu den äusseren Bremskammern (88,89.

12, Bremsanlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) Die Austrittsöffnung (118) und die Eintrittsöffnungen (114,115) der äusseren Bremskammern (88,89) der hydrodynamischen Bremse (72) liegen in einem geschlossenen Kreis (166,157 usw.) in dem ein Flüssigkeitsspeicher (121) vorgesehen ist;

b) der Elüssigkeitsspeieher- ist über eine leitung (151) mit der Steueranlage (1#1) der Bremsanlage (10) verbunden, die sie wahlweise mit der Druckflüssigkeitsquelle (19,24,143) oder dem Auslass (167) verbindet;

c) das Steuerventil (142) der Steueranlage (Hl) verbindet in der Stellung für abgeschaltete Bremsanlage (10) die D_ruckflüssigkeitsquelle mit dem Speicher und sperr· dessen erbindung mit dem geschlossenen Kreis, der zum Auslass (I67) entlastet wird;

d) das Steuerventil (142) sperrt in der Stellung für eingeschaltete Bremsanlage (10) die erbindung zwischen der Druckflüssigkeitsquelle und dem ITiissigkeitsspeicheri der mit dem geschlossenen Kreis verbunden ent-

Il

leeri wird, wobei der Druck im Kreis durch wahlweises

Verbinden/
/ aer urucicilüssigkeitsquelle oder dem Auslass am Steuer ventil proportional dem Bremsanforderungsdruck eingeregelt wird.

ORIGiNAL INSPECTED

-ιοί?· Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Kolben (107 des Stellmotors (109) der Reibungsbremse (110) der geregelte Speisedruck (Leitung 157) für die hydrodynamische Bremse (72) in der I¥ft¥KffIff inneren üremskammer (68) im Sinne des Lüftens der Reibungsbremse einwirkt, und im Zylinder (108) ein dem Bremsanforderungsdruck proportionaler Druck im Einrücksinn auf den K_olben einwirkt, der fi^er grosser als der Speisedruck ist, so dass sich ein effektives Bremsmoment der Reibungsbremse (110) ergibt, das mit steigendem Speisedruck zur hydrodynamischen Brems abnimmt, während das Bremsmoment der hydrodynamischen Bremse mit massigem im wesentlichen konstanten Anstieg mit der sich erhöhenden Drehzahl des Läufers (82) bei konstantem Speisedruck erhöht«

14· Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) die Bremsanlage (10) ist einem automatischen Schaltgetriebe (14) mit einer Eingangswelle (12), einer Ausgangswelle (17), einem hydrodynamischen Drehmomentwand· ler (13), einer Schmieranlage (leitung 159) und einer Steueranlage (25) zugeordnet;

b) die Steueranlage (25) des Schaltgetriebes enthält einen egler (19), der einen der Drehzahl der Ausgangs— welle (17) proportionalen Reglerdruck ("^eitung 20) liefert, ferner eine Druckflüssigkeitsquelle hohen Drucks

-11-

(Hauptnetzleitung 23), eine Speiseleitung (26) für den hydrodynamischen Drehmomentwandler, dessen Auslass (27) eine J?lüssigkeitsquelle niedrigeren Drucks bildet;

c) die hydrodynamische Bremse (72) ist mit ihrem läufer (82) drehfest mit der Ausgangswelle (17) verbunden;

d) ein Plüssigkeitsspeicher (121) wird bei Verbindung mit der Druckflüssigkeitsquelle hohen Drucks aufgeladen land bei Verbinden mit einem geschlossenen &reis niedrigeren Drucks in diesen entleert;

e) das Steuerventil (142) der Steueranlage (141) der Bremsanlage (10) enthält eine -^-egelkammer (169), die mit mindestens einer der Druckflüssigkeitsquellen, dem eintritt , dem Austritt der hydrodynamischen Brern· se (82), dem Auslass (167) und dem ^egler (19) verbun« den ist;

f) das Steuerventil (142) verbindet bei abgeschalteter Bremsanlage die Auslassleitung (27) des hydrodynamischen Drehmomentwandlers mit der Schmieranlage des Schaltgetriebes (Leitung 159) über den Kühler (164), sperrt die "Verbindung zum Eintritt der hydrodynamischen Bremse (72) und verbindet diesen, wie den Austritt mit dem Auslass (167);

g) das Steuerventil (142\ verbindet in der Stellung für eingeschaltete Bremsanlage (10) deren Speiseleitung (157) mit einer der Druckflüssigkeitsquellen und

-12-

und sperrt die Verbindung mit der anderen Druckflüssigkeitsifuelle, verbindet den Auslass des hydrodynamischen Drehmomentwandlers unmittelbar mit der Schmieranlage des Schaltgetriebes, während der Austritt der hydrodynamischen Bremse (leitung 166) über den Kühler (164) mit der Regelkammer (169) und der Speiseleitung (157) verbunden ist, in der der Druck abhängig vom Bremsanforderungsdruek und dem eglerdruck so geregel wird, dass bei steigenden Werten ein Ansteigen dee Speisedrucks entsprechend der Bremsanforderung bis zu ftrenawerten erfolgt, die bei steigender Drehzahl höhere Werte annehmen.

15. Bremsanlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Steueranlage (141) der Bremsanlage in der Stellung für ausgeschaltete -ßremsanlage den Auslass (27) des hydrodynamischen ^rehmomentwandlers (13) mit dem JFlüssigkeitsspeicher (121) verbindet und in der

Stellung für eingeschaltete -Bremsanlage diese erbindung sperrijund ein vom -^eglerdruck (Leitung 20) abhängiges Speisefcentil (143) in eine leitung (189) einen der Ausgangsdrehzahl proportionalen ^ruck liefert und wahlweise die Verbindung der Regelkammer (169) mit dem Auslass (16*/ und der Druckflüssigkeitsquelle veranlasst, um den der hydrodynamischen Bremse zugeleiteten Speisedruck zu regeln.

16. Bremsanlage nach Anspruch 1 bis 15» dadurch

gekennzeichnet, dass innerhalb des Gehäuses (31) mit der Bremswelle (17) eine Nabe (54) verbunden ist, mit der drehfest ,aber axial verschieblich ein als ^wischenplatte (1O1) des Läufers (82) der hydrodynamischen Bremse (72) ausgebildetes Seil konzentrisch zur Reibungsbrease (110) gekuppelt ist, und die axiale Bewegung des Läufers durch einen Anschlag an der Nabe begrenzt ist.

17, Bremsan^lle^ nach einem der Ansprüche 1 bis 16, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) Die Steueranlage (141) enthält ein Steuerventil (142) iit einem Ventilschieber (144), der durch eine erste Feder (171) und den geregelten Speisedruck in die Stellung für ausgeschaltete Bremsanlage belastet ist, und in die Stellung für eingeschaltete Bremsanlage durch den Bremsanforderungsdruck (Leitung 137) belastet ist;

b) das Steuerventil 142 hat ferner einen Regelkolben (173, der durch eine zweite ^eder (179), jedoch druckentlastet, gegen den ^ventilschieber in Anlage gehalten ist;

c) das Steuerventil 142 verbindet in der Stellung für abgeschaltete Bremsanlage (10) die Bremskammern (88, 89) der hydrodynamischen Bremse (72) mit dem Auslass (167)!—

d) das Steuerventil (142) verbindet in der Stellung für eingschaltete Bremsanlage am Ventilschieber (144) wahl·«?

weise die Bremskammern derhydrodynamischen Bremse mit dem

ORIGINAL INSPECTED

Auslass (167), und mit dem Regelkolben (173) die Brems kammern mit der Druckflüssigkeitsquelle, um den Druck in den Bremskammern proportional dem Bremsanforderungs druck bis zum geregelten Druck der Druckflüssigkeitsq.uelle ansteigend zu regeln«,

18. Bremasanlage nach Anspruch 17» dadurch gekennzeichnet, dass das Speiseirentil (143) abhängig von dem der drehzahl proportionalen "^eglerdruck (Leitung 20) einen der Läuferdrehzahl proportionalen Druck liefert«

19· Bremsanlage nach Anspruch 18, dadurch gekenn— zeichnet, dass im niedrigen Drehzahlbereich des Läufers (82) von der Druckflüssigkeitsquelle (19,24,143) ein Speisedruck abgeleitet wird, der eine stabile Zunahme des Bremsmoments der hydrodynamischen Bremse mit zunehmender Drehzahl bis zum Erreichen eines maximalen geregelten Bremsdrucks im niedrigen Drehzahlbereich erzielt und bei höheren Drehzahlen den maximalen geregelten Speisedruck aufrechterhält, wodurch das Bremsmoment entsprechend der Bremsanforderung im niedri&en Drehzahlbereich erhöht wird und abhängig von den Bremsanforderung im hohen Drehzahlbereich ein maximales Bremsmoment zur Verfügung steht.