DE816408C

DE816408C - Brake for vehicles with a liquid filling for heat absorption

Info

Publication number: DE816408C
Application number: DEP1822A
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr-Ing Klaue
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1951-10-11

Description

Bremse für Fahrzeuge mit einer zur Wärmeaufnahme dienenden Flüssigkeitsfüllung Bremsen mit eitler zur `V ä rrneaufnahrne dienenden hlüssigkeitsfüllung, die bei der hrernsung ganz oder zum Teil verdampft, sind bekannt. Hei diesen bremsen strömt der entstehende Dampf durch ein cller-(11ucl:celltil all. Die I?rfilldtrng besteht nun darin, <(aß der bei der 13rernsung entstehende Dampfdruck zur Bremsung herangezogen wird. Frfin-<Itrrr'"s;gernäß ist die Flüssigkeit im feststehenden Teil <ler- lf-ernse untergebracht und stellt über ein Ventil mit einem Nachfüllbehälter in Verbindung. In dieseln Ventil ist zwischen dein vonl Betätigungsglied beaufschlagten Druckraum und der mit der Bremse in Verbindung stehenden Ventilkammer ein Stufenkolben eingeschaltet.Brake for vehicles with a liquid filling used to absorb heat Brakes with eitler liquid filling that serves to absorb the vagina the sound evaporates in whole or in part, are known. Hei this brakes flows the resulting vapor through a cller- (11ucl: celltil all. The I? rfilldtrng consists now in it, <(ate the steam pressure generated during the break-in was used for braking will. Frfin- <Itrrr '"s; according to the liquid in the fixed part <ler- lf-ernse and uses a valve with a refill container in Link. In dieseln valve is acted upon between your vonl actuator Pressure chamber and the valve chamber in communication with the brake is a stepped piston switched on.

In der schematischen Abbildung ist ein Attsfiilir-tnrgslrcislliel der erfindungsgemäßen Bremse mit dein zugehiirigen Ventil und dein Fliissigkeitsnachfülllreh:ilter dargestellt. Die Bremse besteht aus dein Bremsgehäuse t mit den beiden I3rernsl>el'igell 2 und 3. Das Bremsgehäuse ist mit dein Radkörper verbunden und läuft mit diesem tun. Der @irernsschild .4 mit den Bremsriligkolben 5 und 6 ist feststehend und nimmt das Bremsmoment auf. Die Brenrsringkolben 5 und 6 sind gegen Verdrehen gesichert, lassen sich aber in axialer Richtung verschieben. Durch Federn (im Schema nicht gezeichnet) werden die Bremsringkolben zusammengezogen und in Brenrslösestellung gehalten. Die Kammern 7 und 8, welche miteinander durch Bohrungen 9 verbunden sind, stehen durch die Rohrleitung to mit dein Betätigungsventil in Verbindung.In the schematic illustration is an attsfiilir-tnrgslrcislliel the brake according to the invention with its associated valve and your liquid refill filter shown. The brake consists of the brake housing with the two I3rernsl> el'igell 2 and 3. The brake housing is connected to your wheel center and runs with it to do. The @irernsschild .4 with the brake piston 5 and 6 is fixed and takes the braking torque. The ring pistons 5 and 6 are secured against twisting, but can be moved in the axial direction. By springs (not in the scheme drawn) the brake ring pistons are pulled together and in the brake release position held. The chambers 7 and 8, which are connected to one another by bores 9, are in communication with your actuating valve through the pipeline to.

Das Betätigungsventil besteht aus dem Gehäuse ii, dem Regelkolben 12 rnit dein Rückschlagventil 13 und dem Betätigungskolben 1d. Der Regelkolben 12 bildet mit der Gehäusekante eine Ventilöffnung 15. Die Kanmler i0 steht durch eine Leitung 17 mit dem Flüssigkeitsvorratsbehälter 18 in Verbindung. Betätigungsventil und Bremse sind mit Flüssigkeit gefüllt.The actuating valve consists of the housing ii, the control piston 12 with the check valve 13 and the actuating piston 1d. The control piston 12 forms a valve opening 15 with the edge of the housing. The channel 10 is connected to the liquid storage container 18 through a line 17. Actuating valve and brake are filled with liquid.

In einer abgeänderten, in der Zeichnung nicht dargestellten Ausführungsform ist zwecks Vermeidung von Flüssigkeitsverlusten eine Verbindungsleitung zwischen der Dampfausströmleitung 2o und dem Vorratsbehälter 18 vorgesehen.In a modified embodiment not shown in the drawing is a connecting line between the the steam outflow line 2o and the storage container 18 are provided.

In einer weiteren, ebenfalls in der Zeichnung nicht dargestellten Ausführungsform ist in die Verbindungsleitung zwischen Bremse und Ventil 13 ein Kühler eingeschaltet. Hierdurch soll lediglich verhindert werden, daß sich die Dampfbildung von der Bremse aus zu weit fortsetzt, so daß dann die Gefahr bestünde, daß für die laufende Bremsung und die nächstfolgende zu wenig Flüssigkeitsvolumen vorhanden wäre.In another, also not shown in the drawing Embodiment is in the connecting line between the brake and valve 13 Cooler switched on. This is only intended to prevent the formation of steam continues too far from the brake, so that there would then be the risk that for the ongoing braking and the next too little fluid volume available were.

Die Wirkungsweise ist folgende: Durch Herunterdrücken des Betätigungskolbens 14 wird die Verbindung zum Vorratsbehälter i8 gesperrt, und das in der Kammer 16 befindliche Wasser wird über das Rückschlagventil 13 und die Rohrleitung io in die Kammern 7 und 8 der Bremse gedrückt. Die Bremsringkolben 5 und 6 werden dadurch an die Bremsbeläge 2 und 3 des Bremsgehäuses i gepreßt und der Bremsvorgang eingeleitet. Durch die durch Reibung erzeugte Wärme wird das in den Kammern 7 und 8 befindliche Wasser sofort erhitzt, und es bildet sich Dampf. Der Dampfdruck preßt nun die Bremsringkolben fester an die Bremsbeläge. Die Bremskraft wird erhöht. Der weiter entstehende Dampf strömt durch die Rohrleitung io in die Kammer i9 des Ventils. In dieser Kammer herrscht der gleiche Druck wie in der Bremse. Das Rückschlagventil 13 ist geschlossen. Der Dampfdruck in der Kammer i9 wirkt auf den Regelkolben 12 entgegen dem Betätigungsdruck in der Kammer 16. Ist der Dampfdruck auf den Regelkolben 12 größer als der Betätigungsdruck, so wird das Ventil 15 geöffnet, und der Dampf entweicht durch die Bohrung 20 so lange, bis wieder ein Gleichgewichtszustand erreicht ist. Durch die verschieden großen druckbeaufschlagten Flächen des Regelkolbens 12 sind die Drücke in den Kammern 16 und i9 verschieden groß. Die Drücke stehen im umgekehrten Verhältnis zu den Flächen. Das Verhältnis kann beliebig gewählt werden, nur muß der Betätigungsdruck groß genug sein, um die Bremsung einzuleiten, d. h. um die Bremsringkolben 5 und 6 so fest anzudrücken, daß durch die Reibung so schnell und so viel Wärme entsteht, wie die sofortige Dampferzeugung erfordert. Die Bremsscheibendicke der Bremsringkolben 5 und 6 ist so dünn gehalten, damit die dort entstehende große Wärmemenge schnell genug durchfließen und dann von der Flüssigkeit bzw. dem Dampf aufgenommen werden kann. Die Flüssigkeitsmenge in den Kammern 7 und 8 der Bremse ist so groß, daß sie zur Wärmeaufnahme einer Vollbremsung sicher ausreicht. Wird der Betätigungskolben 14 wieder in die Bremslösestellung gebracht, so fließt neue Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter 18 durch die Bohrung über das Rückschlagventil 13, die Rohrleitung io in die Kammern 7 und 8 der Bremse. Die Bremse ist somit für die nächste Bremsung wieder bereit.The mode of operation is as follows: By pressing down the actuating piston 14, the connection to the storage container i8 is blocked, and that in the chamber 16 located water is through the check valve 13 and the pipeline io in the Chambers 7 and 8 of the brake pressed. The brake ring pistons 5 and 6 are thereby pressed against the brake pads 2 and 3 of the brake housing i and the braking process initiated. The heat generated by friction is what is in the chambers 7 and 8 Water is heated immediately and steam is formed. The steam pressure now presses the brake ring piston tighter to the brake pads. The braking force is increased. The resulting steam flows through pipeline io into chamber i9 of the valve. In this chamber there is the same pressure as in the brake. The check valve 13 is closed. Of the Vapor pressure in the chamber i9 acts on the control piston 12 against the actuation pressure in chamber 16. If the steam pressure on control piston 12 is greater than the actuation pressure, so the valve 15 is opened and the steam escapes through the bore 20 so long until a state of equilibrium is reached again. Through the different large pressurized areas of the control piston 12 are the pressures in the chambers 16 and 19 different sizes. The pressures are inversely related to the areas. The ratio can be chosen arbitrarily, only the actuation pressure must be large enough be to initiate braking, d. H. around the brake ring pistons 5 and 6 so tight to say that the friction arises as quickly and as much heat as that requires immediate steam generation. The brake disc thickness of the brake ring pistons 5 and 6 is kept so thin that the large amount of heat generated there quickly flow through enough and then be absorbed by the liquid or vapor can. The amount of liquid in the chambers 7 and 8 of the brake is so large that they to absorb heat from an emergency stop. Becomes the actuating piston 14 brought back into the brake release position, new fluid flows out of the Reservoir 18 through the bore via the check valve 13, the pipeline io in chambers 7 and 8 of the brake. The brake is then ready for the next braking ready again.

Mit dem von einer Bremse oder einer Gruppe von Bremsen der beschriebenen Art erzeugten Dampfdruck kann mit Hilfe beliebiger Übertragungsglieder auch eine andere Bremse oder Gruppe von Bremsen betätigt werden.With that of a brake or a group of brakes of the described Type generated vapor pressure can also be a another brake or group of brakes are applied.

Versuche haben ergeben, daß bei einer Bremsscheibendicke von i bis 1,5 mm, die bei Verwendung hochwertigen Materials ohne weiteres vertretbar ist, bei einer Bremszeit von weniger als einer Sekunde bereits ein Dampfdruck vorhanden ist, der zur Bremsung herangezogen werden kann.Tests have shown that with a brake disk thickness of i to 1.5 mm, which is justifiable if high-quality material is used, with a braking time of less than a second, a vapor pressure is already present that can be used for braking.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Brake for vehicles with very high driving speed, e.g. B. express railcar, with a liquid filling serving to absorb heat which evaporates in whole or in part during braking, characterized in that the vapor pressure generated during braking is used for braking. z. Brake according to claim i, characterized in that the liquid accommodated in the stationary part is connected to a refill container (18) via a non-return valve (13). 3. Brake according to claim 2, characterized in that in the check valve (13) connecting the refill container (18) to the brake between the pressure chamber (16) acted upon by the actuating piston (14) and the valve chamber (i9) connected to the brake a stepped piston (12) is switched on. 4. Brake according to claim 2, characterized in that the steam discharge line (2o) is connected to the refill container (18). 5. Brake according to claim i, characterized in that a cooler is switched on in the connecting line (io) between the brake and the actuating valve (ii). 6. Brake according to claim i, characterized in that another brake or group of brakes is actuated by any transmission members through the vapor pressure generated by a brake or a group of brakes.