DE102012001376A1 - Compact brake arrangement, in particular for a hydraulic wheel drive - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Bremsanordnung, insbesondere für einen hydraulischen Radantrieb, mit einem aus mehreren Außenlamellen und korrespondierenden Innenlamellen gebildeten Lamellenpaket, welches über einen Kolben zum Bremsen zusammenpressbar ist und antriebsseitig innerhalb eines Planetengetriebes angeordnet ist, wobei ein erster Hydraulikkreis zur Betriebsbremsung auf den Kolben einwirkt und ein zweiter Hydraulikkreis zur Parkbremsung auf den Kolben einwirkt, so dass der Kolben als ein einziger den beiden Hydraulikkreisen zugeordneter Doppelkolben ausgebildet ist, der angrenzend an zwei voneinander abgedichteten ringförmigen Druckräumen angeordnet ist, wobei der Kolben mindestens eine Bohrung zum Aufnehmen einer Druckfeder aufweist.The invention relates to a brake assembly, in particular for a hydraulic wheel drive, with a plurality of outer disks and corresponding inner disks formed disk set, which is compressible via a piston for braking and the drive side is disposed within a planetary gear, wherein a first hydraulic circuit for service braking acts on the piston and a second hydraulic circuit for parking braking acts on the piston, so that the piston is formed as a single two hydraulic circuits associated double piston, which is disposed adjacent to two sealed annular pressure chambers, wherein the piston has at least one bore for receiving a compression spring.
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremsanordnung, insbesondere für einen hydraulischen Radantrieb, mit einem aus mehreren Außenlamellen und korrespondierenden Innenlamellen gebildeten Lamellenpaket, welches über einen Kolben zum Bremsen zusammenpressbar ist und antriebsseitig innerhalb eines Planetengetriebes angeordnet ist, wobei ein erster Hydraulikkreis zur Betriebsbremsung auf den Kolben einwirkt und ein zweiter Hydraulikkreis zur Parkbremsung auf den Kolben einwirkt.The present invention relates to a brake assembly, in particular for a hydraulic wheel drive, with a plurality of outer disks and corresponding inner disks formed disk set, which is compressible via a piston for braking and the drive side is disposed within a planetary gear, wherein a first hydraulic circuit for service braking acts on the piston and a second hydraulic circuit for parking braking acts on the piston.
Das Einsatzgebiet der vorliegenden Erfindung erstreckt sich vornehmlich auf die Landmaschinentechnik. Landwirtschaftliche Fahrzeuge sind oftmals mit Radantrieben ausgestattet, welche aus einem Hydraulikmotor als Antriebseinheit bestehen, dem ein kompakt bauendes Planetengetriebe als Getriebestufe nachgeschaltet ist, dessen Hohlrad direkt mit der Radnabe in Verbindung steht. Ein mit einem solchen Radantrieb ausgestattetes Fahrzeug besitzt zum einen eine sogenannte dynamische Bremse, welche als Betriebsbremse es dem Fahrer während der Fahrt ermöglicht, das Fahrzeug abzubremsen oder zum Stillstand zu bringen. Daneben ist eine statische Bremse erforderlich, welche als Parkbremse eingesetzt wird, um das Fahrzeug im Stillstand zu sichern.The field of application of the present invention extends primarily to agricultural machinery. Agricultural vehicles are often equipped with wheel drives, which consist of a hydraulic motor as a drive unit, which is followed by a compact planetary gear as a gear stage, the ring gear is directly connected to the hub. A vehicle equipped with such a wheel drive has, on the one hand, a so-called dynamic brake, which, as a service brake, allows the driver to decelerate or bring the vehicle to a standstill while driving. In addition, a static brake is required, which is used as a parking brake to secure the vehicle at a standstill.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Aus der
Aus der
Aus der
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Ausgehend von dem vorgehend genannten Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Bremsanordnung, insbesondere für einen hydraulischen Radantrieb dahingehend zu verbessern, dass durch eine bauteileinsparende Konstruktion die Montagefreundlichkeit und Betriebssicherheit erhöht wird.Based on the aforementioned prior art, it is the object of the present invention to improve a brake assembly, in particular for a hydraulic wheel drive to the effect that the assembly friendliness and reliability is increased by a component-saving design.
Die Aufgabe wird ausgehend von einer Bremsanordnung, insbesondere für einen hydraulischen Radantrieb, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den nachfolgenden abhängigen Ansprüchen hervor.The object is achieved on the basis of a brake assembly, in particular for a hydraulic wheel drive, according to the preamble of claim 1 in conjunction with its characterizing features. Advantageous developments of the invention will become apparent from the following dependent claims.
Erfindungsgemäß ist der Kolben als ein einziger den beiden Hydraulikkreisen zugeordneter Doppelkolben ausgebildet ist, der angrenzend an zwei voneinander abgedichteten ringförmigen Druckräumen angeordnet ist, wobei der Kolben mindestens eine Bohrung zum Aufnehmen einer Druckfeder aufweist. Eine Ausbildung des Kolbens als Doppelkolben ermöglicht eine robustere Konstruktion, die darüber hinaus die Montage und Demontage erleichtert und Dichtringe einspart. Zusätzlich wird der Wechsel von Druckfedern erleichtert.According to the invention, the piston is formed as a single two-piston associated with the two hydraulic circuits, which is arranged adjacent to two sealed annular pressure chambers, wherein the piston has at least one bore for receiving a compression spring. Forming the piston as a double piston allows a more robust design, which also facilitates assembly and disassembly and saves seals. In addition, the change of compression springs is facilitated.
Gemäß einer die Erfindung weiter verbessernden Maßnahme wird vorgeschlagen, dass der Kolben ringförmig ausgebildet ist und koaxial auf einen Außenumfang eines Motorflansches aufliegt. Insbesondere bei einer Anwendung als Radantrieb mit Planetengetriebe erweist sich eine derartige ringförmige Ausbildung des Kolbens als besonders platzsparend. Die ringförmige Ausbildung des Kolbens bedarf einer Anordnung mehrerer Druckfedern entlang des Kolbenumfangs, die auf den Kolben wirken, um beim Betätigen des Kolbens ein Verkanten zu verhindern. Darüber hinaus bietet der erfindungsgemäße Kolben, der als Doppelkolben ausgebildet ist, den Vorteil einer robusten Konstruktion unter minimalem Bauteilaufwand.According to a further improvement of the invention measure is proposed that the piston is annular and rests coaxially on an outer circumference of a motor flange. Especially when used as a wheel drive with planetary gear, such an annular design of the piston proves to be particularly space-saving. The annular formation of the piston requires an arrangement of a plurality of compression springs along the piston circumference, which act on the piston to prevent tilting during actuation of the piston. In addition, the piston according to the invention, which is designed as a double piston, offers the advantage of a robust construction with minimal component expenditure.
Vorzugsweise betätigt die sich in der Bohrung befindliche Druckfeder, den Kolben in Axialrichtung zur Rückstellung, wodurch die Parkbremsung eingeleitet ist. Beim Abstellen des Hydraulikmotors oder einem technischen Defekt ist so die Betätigung der Parkbremse gewährleistet, wodurch ein Wegrollen effektiv verhindert werden kann. Darüber hinaus braucht bei längerem Stillstand des Fahrzeuges kein Druck in den Hydraulikkreislauf bestehen zu bleiben, um ein Wegrollen zu verhindern.Preferably, the pressure spring located in the bore actuates the piston in the axial direction for resetting, whereby the parking brake is initiated. When parking the hydraulic motor or a technical defect so the operation of the parking brake is guaranteed, whereby rolling can be effectively prevented. In addition, when the vehicle is stationary for a long time, there is no need to maintain pressure in the hydraulic circuit to prevent it from rolling away.
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt insbesondere darin, dass die Druckfeder außerhalb der Druckräume der Hydraulikkreise angeordnet ist. Durch diese Anordnung der Feder ergeben sich gleich mehrere Vorteile.An advantage of the solution according to the invention is in particular that the compression spring is arranged outside the pressure chambers of the hydraulic circuits. This arrangement of the spring results in several advantages.
Dadurch, dass die Druckfeder außerhalb der Druckräume ist, gestaltet sich die Montage und Demontage bei einem Wechsel der Druckfeder einfacher. Zudem ist eine Beschädigung der Dichtungen beim Wechsel der Druckfeder ausgeschlossen.The fact that the compression spring is outside the pressure chambers, the assembly and disassembly is easier when changing the compression spring. In addition, damage to the seals when changing the compression spring is excluded.
Beim Bruch einer Druckfeder gelangen keine losen Druckfederteile in den Druckraum, so dass eine Gefährdung des Hydraulikkreislaufes durch losen Druckfederteile ausgeschlossen ist.When a compression spring breaks, no loose pressure spring parts enter the pressure chamber, so that a risk to the hydraulic circuit is excluded by loose compression spring parts.
Wenn die Druckfeder im Betrieb zusammengedrückt wird, reiben die Enden der Druckfeder an die anliegenden Kontaktflächen, wodurch es zum abrasivem Verschleiß der Druckfeder kommt. Dadurch, dass die Druckfeder außerhalb der Druckräume angeordnet ist, gelangen die abrasiven Teilchen nicht in den Druckraum und schädigen nicht die Dichtungen.When the compression spring is compressed during operation, rub the ends of the compression spring against the adjacent contact surfaces, which leads to abrasive wear of the compression spring. The fact that the compression spring is arranged outside the pressure chambers, the abrasive particles do not get into the pressure chamber and do not damage the seals.
Gemäß einer die Erfindung weiter verbessernden Maßnahme wird vorgeschlagen, dass der Kolben bei einer Betriebsbremsung über ein Druckmittel des ersten Hydraulikkreises rückstellbar ist. Um den Kolben in Axialerrichtung derart zu bewegen, dass das Lamellenpaket eine Stauchung erfährt, sollte die Kraft, ausgehend vom Druck im ersten Hydraulikraum und der Druckfederkraft, den Druck im zweiten Hydraulikraum übersteigen. Sofern keine Betriebsbremsung oder Parkbremsung vorliegt, ist das Lamellenpaket entspannt.According to a further improvement of the invention, it is proposed that the piston can be reset during a service braking operation via a pressure medium of the first hydraulic circuit. In order to move the piston in the axial direction such that the disk set undergoes compression, the force should, based on the pressure in the first hydraulic chamber and the compression spring force, exceed the pressure in the second hydraulic chamber. If there is no service braking or parking braking, the disk pack is relaxed.
Des Weiteren bevorzugt ist, dass das Lamellenpaket antriebsseitig innerhalb des Planetengetriebes angeordnet ist. Diese Integration des Lamellenpakets im Planetengetriebe ermöglicht eine kompakte Konstruktion und eine Bauteileinsparung.Furthermore, it is preferred that the disk set is arranged on the drive side within the planetary gear. This integration of the disk pack in the planetary gear allows a compact design and component savings.
Es wird weiterhin optional vorgeschlagen, dass das Lamellenpaket zum Planetengetriebe hin abgedichtet ist und einen eigenen Ölhaushalt besitzt. Vorzugsweise ist die Abdichtung durch eine Radialdichtung realisiert. Diese Abdichtung ermöglicht die Nutzung von unterschiedlichen Ölen und Ölständen im Planetengetriebe und im Gehäuseraum des Lamellenpakets. Darüber hinaus ist zur Kühlung des Lamellenpakets eine Ölspülung durch ein durchlaufendes Öl möglich.It is also optionally proposed that the disk pack is sealed to the planetary gear out and has its own oil budget. Preferably, the seal is realized by a radial seal. This seal allows the use of different oils and oil levels in the planetary gear and in the housing space of the disk pack. In addition, an oil flushing through a continuous oil is possible to cool the plate pack.
Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figur näher dargestellt.Further, measures improving the invention will be described in more detail below together with the description of a preferred embodiment of the invention with reference to FIG.
Die einzige Figur zeigt einen teilweisen Längsschnitt durch ein mit einer Bremsanordnung ausgestatteten hydraulischen Radantrieb.The single figure shows a partial longitudinal section through a equipped with a brake assembly hydraulic wheel drive.
Detaillierte Beschreibung einer bevorzugten AusführungsformDetailed Description of a Preferred Embodiment
Gemäß der Figur ist der Radantrieb im Wesentlichen aus einem Hydraulikmotor
Antriebsseitig des Planetengetriebes
Zum Bremsen ist das Lamellenpaket
Während der Fahrt des Fahrzeuges ist das Lamellenpaket
Eine Betriebsbremsung wird eingeleitet, indem der Kolben
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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