DE2259813A1

DE2259813A1 - Mit einer bremse ausgeruestete uebertragung fuer fahrzeuge

Info

Publication number: DE2259813A1
Application number: DE2259813A
Authority: DE
Inventors: Pierre Etienne Bessiere
Original assignee: Labavia SGE SARL
Current assignee: Labavia SGE SARL
Priority date: 1971-12-08
Filing date: 1972-12-07
Publication date: 1973-06-20
Also published as: IT972107B; BR7208697D0; US3871466A; AR192542A1; JPS4864628A; ES409362A1; BE792509A; ZA728592B; FR2163977A5

Description

Nürnberg, den 6.12.1972 17/55

Patentanwälte
Dipl.-Ing. H. Stehmann

uipi.-Phys. Dr. K. Schweizer 2259813

Dip!.-Ing. Dr. M. Rau
85 NÜRNBERG Essenweinstraße 4-6

IAHAVIA-S.G.B. ' . 3728-72

Mit einer Bremse ausgerüstete Übertragung für fahrzeuge.

Die Erfindung betrifft die' mit einer Bremse ausgerüsteten Übertragungen von Fahrzeugen, welche zwischen dem Getriebekasten und der Achsbrücke dieser Fahrzeuge angeordnet sind, und zwar insbesondere solche, bei welchen der Stator der (sogenannten "selbstständigen") Bremse an dem Gestell des Fahrzeugs unabhängig von dem Getriebekasten und der Achsbrücke aufgehängt ist, wobei der Rotor der Bremse mit der Ausgangswelle des Getriebekastens bzw. mit "der. Eingangswelle der Achsbrücke durch zwei Gleicnlaufkupplungsanordnungen gekuppelt ist, v/elche in der Querrichtung biegsam und vorzugsweise als doppeltes Kardangelenk ausgebildet sind.

Bei den bekannten Ausführung3formen derartiger Übertragungen sind bekanntlich die zwischen dem Getriebekasten und der Bremse bzw. zwischen der Bremse und der Aehsbrucke angeordneten Kupplungsanordnungen beide so ausgebildet,

309828/0108

- 2 - 3728-72

dass ihre axiale Lange sich bei Winkelausschlägen der übertragung etwas ändern kann, z.B. um einige Killimeter, wofür diese Anordnungen teleskopisch verformbar sind.

Bei diesen Anordnungen erfolgt die übertragung der Drehmomente von dem einen auf das andere der gegeneinander gleitend verschieblichen Elemente mit Hilfe von Riffelungen.

Diese Riffelungen haben notwendigerweise eine gewisse Lange - von grössenordnungsmässig 25 bis 35 cm - , so dass es sehr schwierig ist, die Gesamtlänge einer jeden dieser Kupplungen auf unter 55 cm zu bringen.

Dies hat zur Folge, dass es praktisch unmöglich ist, verhältnismässig kräftige Bremsen mit einer axialen Abmessung von grössenordnungsmässig 40 cm in "kurze" Übertragungen einzubauen, bei welchen der Abstand zwischen der Ausgangsscheibe des Getriebekastens und der Eingangsscheibe der Achsbrücke nur 1,50 m beträgt. Der Abstand von 55 cm, welcher dann bei einer derartigen Ausbildung für die zwischen der Bremse und der Achsbrücke angeordnete Kupplungsanordnung übrig bleibt, ist nämlich, selbst wenn er mit den baulichen Erfordernissen dieser Anordnung vertraglich wäre, mit der Aufhängung der Brücke an dem Fahrgestell unverträglich, da dann diese Aufhängung der betreffenden Anordnung Winkelausschläge aufzwingt, welche den für die Kardangelenke zulässigen Höchstwert (im allgemeinen etwa 15°) überschreiten.

Die Erfindung bezweckt insbesondere, derartige Übertragungen so auszubilden, dass sie besser als bisher den verschiedenen Erfordernissen der Praxis entsprechen, insbesondere dadurch, dass ihre Lange zwischen dem Getriebekasten und der Bremse auf einen sehr geringen Wert gebracht wird.

Eine derartige erfindungsgemässe Übertragung let dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor der Bremse eine innen geriffelte zylindrische Huffe aufweist, welche in Richtung auf den Getriebekasten offen ist und vorzugsweise axial vollständig durch den Rotor tritt, wobei die zwischen dem Getriebekasten und der Bremse angeordnete Kupplurigsanordnung eine sehr geringe unveränderliche axiale Abmessung hat und auf der Seilte der Brems© in ein aussen geriffeltes Bndstück ausläuft, weif chea in die Huffe eintritt und axial in dieser gleitet.

309821/0108

- 3 - 3728-72

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist

die Bremse elektrisch, und die rotorische geriffelte, in von dem Stator getragenen Wälzlagern gelagerte Muffe tragt an ihren beiden axialen Enden je eine Scheibe, welche ihrerseits eine Ankerscheibe mittels eines an ihrem Umfang befestigten Kranzes von ' vorzugsweise gebogenen Rippen tragt*

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.

Pig. 1 zeigt schematisch eine bekannte Übertragung· -

Pig. 2 zeigt sehematisch eine erfindungsgemässe übertragung.

Fig. 3 zeigt, zum Teil axial geschnitten, den

die Bremse und ihre unmittelbare Hachbarschaft enthaltenden Teil der übertragung in grosserem Maßstab.

Die zu Vergleichszwecken sehematisch in Pig.

1 dargestellte Übertragung, welche zwischen dem Getriebekasten 1 eines Fahrzeugs und der Achsbrücke 2 desselben angeordnet ist, wobei der Getriebekasten und die Achsbrücke beide mit dem Fahr- * gestell 3 durch besondere (nicht dargestellte) Aufhängeglieder verbunden sind, enthält eine Wirbelstrombremse 4 der "selbstständigen" Bauart, d.h. welche ihrerseits an dem Fahrgestell 3 durch unabhängige Aufhängeglieder 5 aufgehängt ist, sowie zwei teleskopische GleichlaufÜbertragungsanordnungen 6 und 7, welche im allgemeinen ein doppeltes Kardangelenk bilden und zwischen dem Getriebekasten und der Bremse bzw. zwischen der Bremse und der Achsbrücke angeordnet sind.

Die Glieder zur Aufhängung des Getriebekastens, der Aehsbi'ücko und der Bremse an dem Fahrgestell sind voneinander unabhängig, indem sie so vorgesehen sind, dass jedes von ihnen, die an seiner Stelle in der übertragung entwickelten Kräfte, insbesondere Axial- und Querkrafte, sowie das von der Bremsung der übertragung herrührende Eeaktionsmoment überträgt, ohne die anderen zu beeinflussen. . ,

Diese für "selbstständige" Bremsen kennzeichnende Unabhängigkeit ist besonders zweckmässig, da sie gestattet, den Getriebekasten und die Aehsbrüeke von dem Gewicht der Bremse - Vielehes pel·, einer elektrischen Bremse verhaltnisKassig hoch

3CU82S/0808

• BAD ORIGINAL

' ' 2259113

ist - und von den verschiedenen von ihrem Vorhandensein herfiihrenden Beanspruchungen zu entlasten, so dass der Getriebelcajteji oder die Achsbrücke nicht verstärkt zu werden braucbeni um eint derartige Bremse zu halten. .

Die Scheiben 8 und 9 des Rotors der Bremse 4, an welchen die benachbarten Enden der beiden Anordnungen 6 und 7 befestigt sind, bleiben standig fest miteinander verbunden, so dass ihr gegenseitiger axialer Abstand nicht verändert werden kann·

Die von den Winkelausschlägen der übertragung

herrührenden sehr geringen Änderungen der axialen Abmessung derselben werden dann ohne Gefahr einer Spannung oder eines Bruchs durch die axialen Verformungen der Anordnungen 6 und 7 licht.

Der teleskopische Aufbau der nung 6 erfordert für dieee eine verhältnism&ssig gr-osje £

Ba in der Praxis die Anordnung 6 kurzer als

die andere Anordnung 7 ist und die grössten lotrechten Ausschläge der übertragung an der Steile der Achsbrücke auftreten, verhindert diese Abhängigkeit den Einbau von verhältnismässig kräftigen "selbstständigen" Bremsen, d.h. mit einem verhaltnismäesig grossen axialen Platzbedarf (z.B. 40 cm), in sehr kurze Übertragungen, d.h. bei welchen die Länge zwischen dem Getriebekasten und der Achsbrücke bis unter 1,50 m heruntergeht*

Die lotrechten Ausschlage der Achsbrücke während des Betriebes haben nämlich bei diesen sehr kurzen Übertragungen erhebliche Winkelausschläge der Achse der Anordnung 7 zwischen der Achsbrücke und der Bremse gegenüber der Achse der Bremse sur Folge. Diese Winkelausschläge werden in der Praxis unzulässig, wenn ihre grösete Amplitude den Wert von 15° erreicht.

Um diesem Nachteil abzuhelfen, wird erfindungagemass die Möglichkeit einer axialen "Atmung" der Übertragung, welche bisher an der den Getriebekasten mit der Bremse verbinden«^ Gleichlauf kupplung lokalisiert w§r, an die Stelle der Bremse selbst verlegt.

Hierfür ist diese Km>p|ung§anordnung mit dem

Rotpr der Bremse durch ein geriffeltes, ^ndstt|ck verbunden, welches in einer geriffelten üu,ffe dpa ftG»i;prp gleiten kann, während

3U9825/0808

SAO ORIGINAL

- 5 - 3728-72

andererseits jede Möglichkeit einer teleskopischen Verformung dieser Anordnung aufgehoben ist, welche jetzt axial unverformbar ist und daher mit einer sehr geringen Lange gebaut werden kann·

Bei der Ausführungsform der Pig· 2 und 3 besteht diese mit 10 bezeichnete Anordnung aus zwei axial aneinandergelegten Kardangelenken, wobei das Mittelstück des erhaltenen doppelten Kardangelenks die Porm einer Scheibe oder eines Ringes 10- hat, an welchem axial in einander entgegengesetzten Richtungen zwei ijappenpaare 10p vorspringen, deren jedes ein doppeltes Lager für einen Arm 10, des Kreuzstücks des Kardangelenks bildet

Das auf der Seite der Bremse liegende Ende

der Anordnung 10 läuft in ein aussen geriffeltes zylindrisches Endstück 12 aus, welches in einer/dem Rotor der Bremse 4 angeordneten, innen geriffelten Muffe 13 gleiten kann.

Das Endstück 12 ist zweckmässig an das entsprechende 3nde der Anordnung 10 durch, gegenseitiges Verbolzer, von zwei mit diesem Bndstück bzw. diesem Ende fest verbundenen Scheiben 14 und 15 angeschlossen.

• Mit Ausnahme der Muffe 13 kann-die Bremse selbst auf beliebige gewünschte Weise ausgebildet werden»

Sie weist zweckmässig zwei Ankerscheiben 16

auf, welche mit Hilfe von zwei Kränzen von gekröpften Rippen 17 von den Umfangen von zwei je an einem axialen Snde der Muffe 13 sitzenden Scheiben 18 getragen werden, wobei die Muffe selbst in wenigstens zwei Wälzlagern 19 gelagert ist, welche ebenso wie die Feldspulen 20 von einer mittleren Statoranordnung 21 getragen werden·

Der Anschluss des Rotors der Bremse an die · auf der Seite der Achsbrüeke liegende Kupplungsanordnung 7 erfolgt durch Verbolzung der auf dieser Seite liegenden Scheibe 18 mit einer dieser Anordnung 7 angehörenden Scheibe 22«

. Bei einer derartigen Ausbildung wird die Gesamtheit der axialen Ausashläge der Übertragung nachgiebig aufgenommen, und zwar bei den zwischen der Bremse und der Achs-' brücke entstehenden Ausschlägen durch die teleskopischen Verformungen der Anordnung 7 und bei den zwischen dem Getriebekasten und der Bremse lokalisierten Ausschlägen durch die

vJi -:''

3U982B/0808

- 6 - 3728-72

Gleitbewegungen des Endstücks 12 in der Muffe 13.

Diese lösung verlängert die Bremse nicht

axial«

Da sie ausserdem gestattet,die axiale Lange

der Kupplung 10 beträchtlich zu verringern, erlaubt sie, für eine gegebene Entfernung zwischen dem Getriebekasten und der Achsbrücke die Kupplung 7 um die gleiche Strecke zu verlangern·

So ermöglicht z.B. bei dem obigen Zahlenbeispiel ein Gewinn von 30 cm an der Lange der Kupplung 10 (deren Länge dann von 55 auf 25 cm heruntergeht), die Kupplung 7 um die gleiche Strecke zu verlängern, d.h. ihre Länge von 55 auf 85 cm zu bringen, was die grösste Amplitude der Winkelausachläge B der Achse dieser Anordnung gegenüber den Achsen der durch sie miteinander gekuppelten Teile beträchtlich verringert·

Anders ausgedrückt, dank der erfindungsge-

mässen Hontage können an besonders kurzen Übertragungen "selbstständige" Bremsen benutzt werden, welche sogar eine verhältnismässig grosse axiale Abmessung haben und somit verhältnismässig leistungsfähig sind, was bei den üblichen Montagen nicht möglich gewesen wäre·

Di« Erfindung kann natürlich abgewandelt werden. So braucht insbesondere wenigstens eine der Kupplungsanordnungen 7 und 10 kein doppeltes Kardangelenk zu enthalten, sondern ein anderes Gleichlaufkupplungsglied (wobei der Gleichlauf jede "pulsierende" Übertragung der Drehmomente verhindern soll, welche für die Lebensdauer der Riffelungen schädliche Erschütterungen erzeugt), z.B. eine biegsame Kupplung mit balligen Verzahnungen. Perner braucht die Bremse nicht elektrisch zu. sein, sondern kann hydraulisch arbeiten und vorzugsweise ein solches Gewicht haben, dass sie nicht freitragend an den Getriebekasten angebaut werden könnte.

3U9826/0808

Claims

?2ζ

_, fr- fa V

Patentansprüche
/ 1.))Kit einer Bremse ausgerüstete übertragung

fur Fahrzeuge, wexgjie zwischen dem Getriebekasten und der Achsbrücke des Fahrzeugs angeordnet ist, wobei der Stator der Bremse an dem Fahrgestell des Fahrzeugs unabhängig von dem Getriebekasten und der Aehsbrucke aufgehängt ist und der Rotor der
Bremse mit der Ausgangswelle des Getriebekastens bzw. mit der
Eingangswelle der AchsbrüQke durch zwei GIeichlaufkupplungen
gekuppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor der Br em-. se (4)eine innen geriffelte, in Richtung auf den Getriebekasten (1) offene zylindrische Muffe (13) aufweist, und dass die zwischen dem Getriebekasten und der Bremse liegende Gleichlaufkupplung (10) eine sehr kleine unveränderliche axiale Abmessung besitzt und auf der Seite der Bremse in ein aussen geriffeltes Endstück (12) ausläuft, welches in die Muffe eingeführt ist und axial in dieser gleiten kann·"
2.) übertragung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die sehr kurze Gleichlaufkupplung (10) aus
zwei axial nebeneinander liegenden Kardangelenken besteht.
3.) Übertragung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die geriffelte Muffe (13) axial vollständig durch 'den Rotor der Bremse tritt·
4.) übertragung nach einem der Ansprüche 1 bis 3j dadurch gekennzeichnet» dass das geriffelte Endstück (12)
an das entsprechende Ende der sehr kurzen Gleichlaufkupplung
(10) durch gegenseitige Verbolzung von zwei fest mit diesem Endstück bzw. diesem Ende verbundenen Scheiben (H, 15) angeschlossen ist·

5?) Übertragung nach einem der Ansprüche 1 bis 4·, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse elektrisch ist,

6,) übertragung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass die geriffelte Muffe (13) in von dem Stator dfcr Bremse getragenen Wälzlagern (19) gelagert ist und an ihren beiden axialen Enden je eine Scheibe (10) tragt, welohe ihrerseits eine, Ankerscheibe (16) mittels eines an ihrem Umfang befestigten Rippenkranzes (17) tragt.

7,) tlbertragung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , dass die auf der Seite der Achsbrücke angeordnete.

30*825/0808

- 8 - 3728-72

Scheibe (18) mit einer Scheibe verbolzt ist» welche der zwischen der Bremse und der Achsbrucke angeordneten Gleichlaufkupplung (7) angehört.

3U9826/0808

Leersei te