DE4011304C1 - Multi-disc vehicle brake - is actuated by two-arm lever fitted outside gear housing, one arm acting on pedal and other on axial pressure plate - Google Patents
Multi-disc vehicle brake - is actuated by two-arm lever fitted outside gear housing, one arm acting on pedal and other on axial pressure plateInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine innerhalb eines Fahrzeuggetriebes angeordnete Lamellenbremse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a within a vehicle transmission arranged multi-disc brake according to the preamble of claim 1.
Lamellenbremsen dieser aus der DE 23 57 451 C2 bekannten Bauart sind nur mechanisch zu betätigen. Eine hydraulische Betätigung scheidet hier aus, da bei Getrieben für Flurförderfahrzeuge der für Zylinder, Kolben, Dichtungen usw. erforderliche Bauraum in der Regel nicht zur Verfügung steht.Multi-disc brakes of these known from DE 23 57 451 C2 Type can only be operated mechanically. A hydraulic one Actuation is ruled out here because of gearboxes for industrial trucks for cylinders, pistons, seals, etc. required space is usually not available stands.
Aus der DE 27 58 032 A1 ist eine relativ wenig Bauraum beanspruchende hydraulische Betätigung für eine Teilbelagscheibenbremse bekannt. Wegen der andersartigen Bremsenbauart und Hebelkonstellation ist jedoch eine Anwendung bei einer in das Getriebe integrierten Lamellenbremse nicht möglich.DE 27 58 032 A1 is a relative Hydraulic actuation that takes up little installation space for a partial brake disc brake known. Because of the different types of brakes and Lever constellation, however, is an application in an in the transmission integrated multi-disc brake not possible.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Lamellenbremse der genannten Art so auszubilden, daß eine hydraulische Betätigung möglich ist, ohne daß dafür zusätzlicher Bauraum im Getriebe beansprucht wird.The invention is therefore based on the object Multi-disc brake of the type mentioned so that a hydraulic actuation is possible without it additional space is required in the transmission.
Erfindungsgemäß wird das erreicht mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmalen. Die Integration des Hydraulikzylinders in den Betätigungshebel bringt mehrere überraschende Vorteile: Durch die Hebelübersetzung ist ein sehr kleiner Durchmesser des Zylinders möglich, das Getriebeöl innerhalb des Getriebegehäuses und die Bremsflüssigkeit sind ohne aufwendige Dichtungen räumlich vollkommen getrennt, und der Hebel mit dem als Verschleißteil zu betrachtenden Hydraulikzylinder ist in service-freundlicher Weise - ohne das Getriebe aus dem Fahrzeug ausbauen und zerlegen zu müssen - austauschbar.According to the invention this is achieved with the characteristic Part of claim 1 mentioned features. The Integration of the hydraulic cylinder in the operating lever brings several surprising advantages: Leverage is a very small diameter of the Cylinder possible, the gear oil inside the gear housing and the brake fluid are without expensive Seals spatially completely separate, and the lever with the hydraulic cylinder to be regarded as a wearing part is in a service-friendly way - without that Removing and disassembling the gearbox from the vehicle - interchangeable.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen aufgezeigt, mit denen u. a. ein Klappern des Hebels vermieden (Anspruch 2) bzw. eine herstellungsmäßig einfache und betrieblich günstige Anordnung der notwendigen Bohrungen erreicht wird (Anspruch 3). Mit dem Anspruch 4 wird eine hydraulisch betätigte Betriebs- und eine mechanisch betätigte Feststellbremse erreicht, während mit den Ansprüchen 5 und 6 eine Anwendung bei verschiedenen Einbaulagen des Getriebes ermöglicht wird.Advantageous refinements are in the subclaims with whom u. a. rattling of the lever avoided (Claim 2) or a simple manufacturing and operationally favorable arrangement of the necessary holes is achieved (claim 3). With claim 4 is a hydraulically operated operating and a mechanically operated Parking brake reached while with the claims 5 and 6 an application in different installation positions of the Transmission is made possible.
Die Erfindung läßt eine ganze Reihe von unter den Wortlaut der Ansprüche fallende Ausführungsvarianten zu, die ebenfalls unter das Schutzrecht fallen sollen.The invention leaves a whole range of wording of the design variants covered by the claims should also fall under the property right.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben, das in sechs Figuren dargestellt ist. Dabei zeigtThe invention is described below using an exemplary embodiment described, which is shown in six figures is. It shows
Fig. 1 die Anordnung zweier mit erfindungsgemäßen Bremsen ausgerüsteter Getriebe in einem Doppelantrieb. Fig. 1 shows the arrangement of two gears equipped with brakes according to the invention in a double drive.
Fig. 2 und 3 die beiden Getriebe in Pfeilrichtung II bzw. III gesehen.See Figs. 2 and 3, the two gearbox in the direction of arrow II or III.
Fig. 4 einen Teilschnitt durch das Getriebe mit der erfindungsgemäßen Bremse, Fig. 4 is a partial section through the gear with the inventive brake,
Fig. 5 den Hebel von Fig. 4 in Stellung "bremsen", und Fig. 5 "brake" the lever of Fig. 4 in position, and
Fig. 6 eine Teilansicht in Pfeilrichtung VI. Fig. 6 is a partial view in the direction of arrow VI.
Ein Anwendungsfall für mit den in Rede stehenden Bremsen ausgerüstete Getriebe ist in den Fig. 1 bis 3 dargestellt. An Rahmenwagen 1, 2 eines nicht näher gezeigten frontgetriebenen Flurförderzeugs, die über Traversen 13 miteinander verbunden sind, sind zwei Antriebseinheiten 14, 15 angeflanscht und teilweise durch sie hindurchgeführt, von denen jede aus einem Elektromotor 6, einem Getriebe 17 mit integrierter Bremse und einem Treibrad 9 besteht, das auf die als Radwelle 8 ausgebildete Abtriebswelle des Getriebes 17 aufgesetzt ist. Um die Bauhöhe niedrig zu halten, sind die Getriebe 17 um einen Winkel α um die Achse der Radwelle 8 verschwenkt.An application for transmissions equipped with the brakes in question is shown in FIGS. 1 to 3. On frame wagons 1, 2 of a front-wheel-drive industrial truck, not shown in more detail, which are connected to one another via crossbeams 13 , two drive units 14, 15 are flanged and partially passed through them, each of which consists of an electric motor 6 , a transmission 17 with an integrated brake and a drive wheel 9 , which is placed on the output shaft of the transmission 17 , which is designed as a wheel shaft 8 . In order to keep the overall height low, the gears 17 are pivoted through an angle α about the axis of the wheel shaft 8 .
Das Getriebe 17, von dem in Fig. 4 ein Ausschnitt dargestellt ist, ist in einem Getriebegehäuse 19 untergebracht, das aus dem eigentlichen Gehäuse 21 und einem Deckel 22 besteht und an der Rahmenwange 1 angeflanscht ist. Am Deckel 22 ist der nur angedeutete Elektromotor 6 angeschraubt, auf dessen in das Gehäuse 21 hineinragender Motorwelle ein Stirnritzel 24 drehfest aufgebracht ist. Auf einem Lagerzapfen 26 des Deckels 22 ist ein Stirnrad 25 drehbar und axial verschiebbar auf einem Zylinderrollenlager 27 gelagert, das mit dem Stirnritzel 24 in Zahneingriff steht. Am Stirnrad 25 ist ein erster Lamellenträger 28 befestigt zur Aufnahme von ersten Bremslamellen 31, die als sog. Innenlamellen axial verschiebbar in einer Außenverzahnung 29 des Lamellenträgers 28 aufgenommen sind. Ein zweiter Lamellenträger 30, auf den weiter unten noch eingegangen wird, ist drehfest im Gehäuse 21 angeordnet zur Aufnahme von zweiten Bremslamellen 32, die als sog. Außenlamellen axial verschiebbar in einer Innenverzahnung 33 des Lamellenträgers 30 aufgenommen sind.The gear 17 , a section of which is shown in FIG. 4, is accommodated in a gear housing 19 which consists of the actual housing 21 and a cover 22 and is flanged to the frame cheek 1 . On the cover 22 , the only indicated electric motor 6 is screwed, on the motor shaft projecting into the housing 21, a spur gear 24 is rotatably mounted. On a journal 26 of the cover 22 , a spur gear 25 is rotatably and axially displaceably mounted on a cylindrical roller bearing 27 which is in meshing engagement with the spur gear 24 . A first disk carrier 28 is fastened to the spur gear 25 for receiving first brake disks 31 , which, as so-called inner disks, are axially displaceably received in an external toothing 29 of the disk carrier 28 . A second disk carrier 30 , which will be discussed further below, is arranged in a rotationally fixed manner in the housing 21 for receiving second brake disks 32 , which, as so-called outer disks, are axially displaceably received in an internal toothing 33 of the disk carrier 30 .
Das vom Stirnritzel 24 angetriebene Stirnrad 25 bzw. der daran befestigte erste Lamellenträger 28 geht abtriebsseitig in ein Sonnenrad 34 über, das an einem zylindrischen Ansatz 35 mit dem ersten Lamellenträger 28 in geeigneter Weise zu einer Einheit verbunden ist. Es kämmt mit Planetenrädern 36, die auch mit der Innenverzahnung eines Hohlrades 37 in Zahneingriff stehen. Letzteres ist drehfest im Gehäuse 21 aufgenommen und weist eine über die für den Zahneingriff der Planetenräder 36 hinausgehende Verlängerung auf, die den zweiten Lamellenträger 30 bildet, so daß die Innenverzahnung 33 des Lamellenträgers 30 weitgehend identisch ist mit der Laufverzahnung des Hohlrades 37. Die Planetenräder 36 sind drehbar auf Lagerzapfen 38 gelagert, die zu einem Planetenradträger 39 gehören. Dieser ist drehfest auf die im Gehäuse 21 drehbar gelagerte und aus diesem herausragende, die Abtriebswelle des Getriebes 17 bildende Radwelle 8 aufgesetzt, an der das in Fig. 4 nicht mehr dargestellte Treibrad 9 angeschraubt ist.The spur gear 25 driven by the pinion 24 or the first disk carrier 28 attached to it merges on the output side into a sun gear 34 , which is connected to the first disk carrier 28 in a suitable manner to form a unit on a cylindrical projection 35 . It meshes with planet gears 36 , which are also meshed with the internal teeth of a ring gear 37 . The latter is accommodated in a rotationally fixed manner in the housing 21 and has an extension which extends beyond the tooth engagement of the planet gears 36 and forms the second disk carrier 30 , so that the internal toothing 33 of the disk carrier 30 is largely identical to the running toothing of the ring gear 37 . The planet gears 36 are rotatably supported on journals 38 which belong to a planet gear carrier 39 . This is rotatably mounted on the rotatably mounted in the housing 21 and protruding therefrom, the output shaft of the transmission 17 forming the wheel shaft 8 to which the drive wheel 9 is no longer shown in Fig. 4 is screwed.
Zur Betätigung der im wesentlichen von den ersten und zweiten Bremslamellen 31, 32 gebildeten in das Getriebe integrierten Bremse 20 ist in einer Gabel 54 außen am Getriebegehäuse 19 mittels eines Bolzens 55 ein zweiarmiger Hebel 40 angelenkt. In dessen einem, dem längeren, Hebelarm 41 ist ein Hydraulikzylinder 56 mit einer Druckkammer 57 untergebracht, in dem längsverschiebbar ein Kolben 58 geführt ist. Der Kolben 58 tritt aus dem Zylinder 56 aus und liegt am Getriebegehäuse 19 an, was mit einer kleinen Feder 60 sichergestellt ist. Die Druckkammer 57 steht mit zwei Anschlußbohrungen 61, 62 in Verbindung, von denen in die eine eine Hydraulikleitung 63 eingeschraubt ist, die mit einer vom Fahrer zu betätigenden Einrichtung, z. B. einem Bremspedal 64, verbunden ist, während in die andere Anschlußbohrung ein Entlüftungsventil 65 eingeschraubt ist. Dem Anwendungsfall entsprechend sind die Hydraulikleitung 63 und die Druckkammer 57 mit einer Bremsflüssigkeit gefüllt. Eine Dichtung 59 verhindert Leckagen und eine Manschette 66 schützt den Kolben 58 und den Zylinder 56 vor Verschmutzung.To actuate the brake 20, which is essentially formed by the first and second brake plates 31, 32 and is integrated in the transmission, a two-armed lever 40 is articulated in a fork 54 on the outside of the transmission housing 19 by means of a bolt 55 . In one, the longer, lever arm 41 , a hydraulic cylinder 56 is accommodated with a pressure chamber 57 , in which a piston 58 is guided in a longitudinally displaceable manner. The piston 58 emerges from the cylinder 56 and bears on the gear housing 19 , which is ensured by a small spring 60 . The pressure chamber 57 is connected to two connection bores 61, 62 , one of which has a hydraulic line 63 screwed into it, which is connected to a device to be actuated by the driver, e.g. B. a brake pedal 64 is connected, while a vent valve 65 is screwed into the other connection bore. According to the application, the hydraulic line 63 and the pressure chamber 57 are filled with a brake fluid. A seal 59 prevents leakage and a sleeve 66 protects the piston 58 and the cylinder 56 from contamination.
Der andere, kürzere Hebelarm 42 des Hebels 40 liegt an einem Ende eines Druckstifts 44 an, der mittels Anflächungen 53 an ihm und am Hebelarm 42 gegen Rotation im Deckel 22 gehindert ist. Der Hebel 40 durchdringt den Deckel 22 und liegt mit seinem anderen Ende am Ansatz 35 des Sonnenrades 34 bzw. an einer daran befindlichen, eine möglichst gleichmäßige Schmierung der Anlaufstelle sicherstellenden Stauscheibe 52 an. (Das zur Schmierung herangezogene Quetschöl ist in Fig. 4 mit kleinen Pfeilen angedeutet). Wird nun über das Bremspedal 64 die Druckkammer 57 mit Druck beaufschlagt, dann weicht der Hebelarm 41 im Sinne der Fig. 4 nach rechts aus, d. h. der Hebel 40 führt eine Schwenkbewegung gegen den Uhrzeigersinn aus, wodurch der Hebelarm 42 den Druckstift 44 nach links drückt, der seinerseits das Sonnenrad 34 samt dem ersten Lamellenträger 28 und dem Stirnrad 25 in derselben Richtung schiebt. Dabei drückt das Stirnrad 25 die ersten und zweiten Bremslamellen 31, 32 zusammen und preßt sie gegen einen ringförmigen Anschlag 45, der drehfest mit dem zweiten Lamellenträger 30 und damit mit dem Gehäuse 21 verbunden ist. Mit der beim Zusammenpressen der Bremslamellen 31, 32 infolge der Reibung zwischen den Bremslamellen entstehenden Bremswirkung kann das Flurförderzeug abgebremst werden. Neben dieser hydraulisch betätigten Fahrbremse ist noch eine mechanisch betätigte Haltebremse vorgesehen. Außer den beiden Anschlußbohrungen 61, 62 ist noch ein dritter, als Sackbohrung ausgeführter Anschluß 67 vorgesehen, in dem ein mit einem Handbremshebel 68 verbundener Seilzug 43 mit einer Hohlschraube 69 befestigt und gegen ungewolltes Aushängen gesichert ist. Um die Bremse 20 wirksam zu machen, wird der Hebelarm 41 durch den Seilzug 43 nach rechts gezogen mit der gleichen Wirkung, wie vorstehend beschrieben, so daß das Fahrzeug nach Abschalten des Elektromotors 6 stillgesetzt werden kann.The other, shorter lever arm 42 of the lever 40 bears against one end of a pressure pin 44 , which is prevented from rotating in the cover 22 by means of flats 53 on it and on the lever arm 42 . The lever 40 penetrates the cover 22 and lies at its other end against the extension 35 of the sun gear 34 or against a baffle plate 52 located thereon, which ensures as uniform a lubrication of the contact point as possible. (The pinch oil used for lubrication is indicated in Fig. 4 with small arrows). If pressure is now applied to the pressure chamber 57 via the brake pedal 64 , then the lever arm 41 deviates to the right in the sense of FIG. 4, ie the lever 40 performs a pivoting movement counterclockwise, as a result of which the lever arm 42 presses the pressure pin 44 to the left , which in turn pushes the sun gear 34 together with the first disk carrier 28 and the spur gear 25 in the same direction. The spur gear 25 presses the first and second brake disks 31, 32 together and presses them against an annular stop 45 , which is connected in a rotationally fixed manner to the second disk carrier 30 and thus to the housing 21 . The industrial truck can be braked with the braking effect which occurs when the brake disks 31, 32 are pressed together as a result of the friction between the brake disks. In addition to this hydraulically operated driving brake, a mechanically operated holding brake is also provided. In addition to the two connection bores 61, 62, there is also a third connection 67 designed as a blind bore, in which a cable 43 connected to a hand brake lever 68 is fastened with a banjo bolt 69 and secured against unintentional unhooking. In order to make the brake 20 effective, the lever arm 41 is pulled to the right by the cable 43 with the same effect as described above, so that the vehicle can be stopped after the electric motor 6 has been switched off.
Zum Lüften der Bremslamellen 31, 32, wenn die Bremswirkung aufgehoben werden soll, und zum Zurückführen des Stirnrades 25 samt dem Sonnenrad 34 und des Hebels 40 in ihre Ausgangslage ist eine Tellerfeder 46 mit gegenüber der Feder 60 wesentlich größerer Federkraft vorgesehen, die in ihrer Bohrung von einem auf den Ansatz 35 des Sonnenrades 34 beweglich aufgesetzten Stützring 47 aufgenommen ist und in ihrem peripheren Bereich an einer Stirnfläche des ersten Lamellenträgers 28 anliegt. In der Ausgangslage, d. h. bei gelüfteter Bremse 20, stützt sich der Stützring 47 an einem in eine Umfangsnut im Sonnenrad 34 eingelegten Sprengring 48 ab, der den Federweg des Stützringes 47 begrenzt und so ein Mindest-Lüftungsspiel der Bremslamellen 31, 32 sicherstellt. Nur beim Bremsen weicht der Sprengring 48 zusammen mit dem Sonnenrad 34 nach links aus und der Stützring 47 kommt seitlich an den Planetenrädern 36 zur Anlage, während sich die Planetenräder 36 an ihren anderen Planseiten an Anlaufflächen 49 des Planetenradträgers 39 abstützen.To release the brake disks 31, 32 when the braking effect is to be released, and to return the spur gear 25 together with the sun gear 34 and the lever 40 to their starting position, a plate spring 46 is provided with a spring force which is substantially greater than that of the spring 60 and which is in its bore is received by a support ring 47 movably placed on the shoulder 35 of the sun gear 34 and bears in its peripheral region on an end face of the first disk carrier 28 . In the initial position, ie with the brake 20 released , the support ring 47 is supported on a snap ring 48 inserted into a circumferential groove in the sun gear 34 , which limits the spring travel of the support ring 47 and thus ensures a minimum ventilation play of the brake plates 31, 32 . Only when braking does the snap ring 48 move together with the sun gear 34 to the left and the support ring 47 comes to bear laterally on the planet gears 36 , while the planet gears 36 are supported on their other plane sides on contact surfaces 49 of the planet gear carrier 39 .
In der Fig. 5 ist der Hebel 40 in der von ihm beim Bremsen eingenommenen Stellung gezeigt. Anstelle des in Fig. 4 versetzt dargestellten Entlüftungsventils 65 ist hier, ebenfalls versetzt, der Anschluß 67 mit dem Seilzug 43 angedeutet. Wenn der Hebel 40, wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt, ein gerader, also nicht abgewinkelter Hebel ist, dann wird man die Achse des Zylinders 56 ebenso wie die Anschlußbohrungen 61, 62 und den Anschluß 67 zumindest annähernd parallel zum Druckstift 44 anordnen, weil das fertigungsmäßig und funktionell günstig ist.In FIG. 5, the lever is shown in the position occupied by it during braking setting 40. Instead of the ventilation valve 65 shown offset in FIG. 4, the connection 67 with the cable 43 is indicated here, also offset. If the lever 40 , as shown in FIGS. 4 and 5, is a straight, ie not angled lever, then the axis of the cylinder 56 as well as the connection bores 61, 62 and the connection 67 will be arranged at least approximately parallel to the pressure pin 44 , because it is cheap in terms of production and functionality.
Aus Fig. 2 und 3 ist ersichtlich, daß die Getriebe 17 um einen Winkel α um die Achse der Radwelle 8 verschwenkt sind. Um nicht unterschiedliche Getriebegehäuse 19 haben zu müssen, weist der Deckel 22 außer der schon erwähnten Gabel 54 eine zweite Gabel 70 auf, die zur ersten um einen Winkel β versetzt ist. Zweckmäßig, aber nicht zwingend notwendig, ist β gleich 2α. In Fig. 6 sind die beiden Gabeln 54, 70 gezeigt mit dem Hebel 40 in der Gabel 54. Der besseren Übersichtlichkeit wegen sind die Hydraulikleitung 63, das Entlüftungsventil 65 und der Seilzug 43 weggelassen und an der Gabel 70 sind nur die Stellungen eingezeichnet, die die Anschlußbohrungen 61, 62 und der Anschluß 67 einnehmen, wenn der Hebel 40 in der Gabel 70 gelagert ist.From Fig. 2 and 3 it can be seen that the gear 17 are pivoted by an angle α about the axis of the wheel shaft 8 . In order not to have to have different gearboxes 19 , the cover 22 has, in addition to the already mentioned fork 54, a second fork 70 which is offset by an angle β from the first. Appropriately, but not absolutely necessary, β is 2α. In FIG. 6, the two forks 54, 70 shown with the lever 40 in the fork 54 are. For the sake of clarity, the hydraulic line 63 , the vent valve 65 and the cable 43 are omitted and only the positions are drawn on the fork 70 which the connection bores 61, 62 and the connection 67 assume when the lever 40 is mounted in the fork 70 .
Claims (6)
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| DE19904011304 DE4011304C1 (en) | 1990-04-07 | 1990-04-07 | Multi-disc vehicle brake - is actuated by two-arm lever fitted outside gear housing, one arm acting on pedal and other on axial pressure plate |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| DE19904011304 Expired - Lifetime DE4011304C1 (en) | 1990-04-03 | 1990-04-07 | Multi-disc vehicle brake - is actuated by two-arm lever fitted outside gear housing, one arm acting on pedal and other on axial pressure plate |
Country Status (1)
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Legal Events
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| D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
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| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
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