-
Hydrodynamische Bremseinrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung bezieht sich auf eine hydrodynamische Breniseinrichtung, insbesondere
für Kraftfahrzeuge, mit einem Bremsenventil, das in einer Stellung für eingeschaltete
Bremse einen Flüssigkeitsungauf durch einen geschlossenen Kreis über die Bremsenkammer,
einen Einlaß für Druckflüssigkeit und einen Kühler gestattet, und in einer Stellung
für ausgeschaltete Bremse die Bremsenkammer von den anderen Teilen dieses Kreises
trennt.
-
Bei derartigen Bremseinrichtungen ist es bekannt, den Auslaß der Bremsenkammer
dauernd mit dem Kühler zu verbinden, während das Breinsenventil in der Stellung
für ausgeschaltete, Bremse den Auslaß des Kühlers absperrt und den Eintritt von
Luft in die Breinsenkammer gestattet, wobei die Schaufelwirkung in der Bremsenkammer
diese zunächst entleert und das weitere Umlaufen nicht durch die Anwesenheit von
Flüssigkeit gestört wird.
-
Als Abwandlung, ist ferner bekannt, bei der Bewegung des Bremsenventils
in die Stellung für ausgeschaltete Bremse die Bremsenkammer von den anderen Teilen
des Kreises zu trennen und eine, Verbindung zwischen dem Kühlereinlaß und einer
Maschine, die der Kühlung bedarf, herzustellen, wobei für den Kühlmittelumlauf der
Maschine eine zusätzliche Pumpe vorgesehen ist.
-
Bei der Bremseinrichtung gemäß der Erfindung wird bei der Verstellung
des Bremsenventils in die Stellung für ausgeschaltete Bremse ebenfalls die Bremsenkammer
von den anderen Teilen des Kreises getrennt, jedoch unterscheidet sich diese Einrichtung
von den bekannten dadurch, daß die Druckflüssigkeitsquelle ständig mit der Einlaßleitung
des Kühlers in Verbindung steht, daß mit der Auslaßleitung des Kühlers eine Abflußleitung
zu einem Sumpf verbunden ist, in die ein bei einem vorbestimmten Druck öffnendes
Überströmventil eingeschaltet ist, und daß in der Stellung des Bremsenventils für
ausgeschaltete Bremse eine Verbindung zwischen der Ausaaßleitung der Bremsenkammer
und dem Sumpf hergestellt wird, Hierdurch ist es möglich, daß der Flüssigkeitsstrom
von der Flüssigkeitsquelle, die z. B. ein Drehmomentwandler sein kann, zum Sumpf
fließt, unbeeinflußt davon, ob die hydrodynamische Bremseinrichtung wirksam ist
oder nicht, Es wird dabei der weitere Vorteil erzielt, daß nur -ein Kühler für das
Kühlen der Flüssigkeit des Bremsenkreislaufes und derjenigen des Drehmom ntwandlers
oder einer anderen Druckflüssigkeitsquelle benötigt wird.
-
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen. In
der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht. Es zeigt
fUg. 1 eine schematische Darstellung eines Drehmomentwandlers und einer hydrodynamischen
Bremse nach der Erfindung,
Fig. 2 eine graphische Darstellung des Bremsendrehmoments.
über der Drehzahl, die mit einer hydrodynamischen Bremse nach der Erfindung erreicht
wird, und Fig. 3 eine der Fig, 1 ähnliche Darstellung einer abgewandelten
Ausführungsform, Das Getriebe 10 hat einen DrehmomentwancHer 11
und
eine hydrodynamische Bremse 12, die in einem Getriebegehäuse 14 angeordnet
sind. Das Getriebe wird von der Abtriebswelle eines Motors angetrieben, die mit
einem Flansch 16 über eine biegsame Ringscheibe 17 mit einem Schwungradteil
18 eines Gehäuses 19 für den Wandler verbunden ist. Das Gehäuse
19 enthält auch einen Antriebsteil 26 des Wandlers. Das Schwungradteil18
trägt ein Starterzahnrad21 und hat ein nach vom gerichtetes zentrales Führungsilager22,
das in eine, koaxiale Bohrung des Flansches 16 der Motorabtriebswelle paßt
und das Wandlergehäuse mit der Motorwelle ausgerichtet hält. Das Antriebsteil
26 trägt Schaufeln 31.
Es ist mit einem vorderen Rand
am Schwungradteil 18 befestigt, während seine Rückwand nach innen auf eine
Pumpenantriebsbüchse 27 gerichtet ist. Die Büchse 27 trägt ein Antriebsrad
28 der Pumpe, und beide sind drehbar auf einer am Gehäuse 14 befestigten, festen
Büchse 29 angeordnet. Eine mit Schaufeln versehene Turbine 32 ist
über eine Nabe 33 mit einer Wandlerabtriebswelle 34 fest verbunden. Mit Schaufeln
versehene Leitapparate 36 und 37 sind über Einweg-überholkupplungen
38 auf der festen Büchse 29
gelagert. Das Antriebsteil 26, die
Turbine 32 und die Leitapparate 36 und 37 bilden einen Drehmomentwandler
mit einer Arbeitskammer. Der Wandler ist nicht Gegenstand der Erfindung.
-
Auf die Wandlerabtriebswelle 34 ist der Läufer 41 einer hydrodynamischen
Bremse aufgekeilt. Er trägt Schaufeln 42, die in einer Bremsenkammer 40 zwischen
festen Schaufeln 43 und 44 umlaufen, die- am Getriebegehäuse 14 sitzen und in die
Bremsenkammer 40 ragen. Die Wandlerabtriebswelle 34 ist am rückwärtigen Ende des
Getriebegehäuses in einem Lager47 gelagert, während ihr vorderes Ende durch ein
Lager 48 am Schwungradteil 18 abgestützt ist.
-
Der Wandler und das Bremssystem werden mit Flüssigkeit, normalerweise
Öl, aus einem Sumpf 50
gespeist, der eine Entlüftung 51 hat
und über eine Saugleitung 52 mit einer Verdrängerpurnpe 53 verbunden
ist, die vom Zahnrad 28 angetrieben wird und Drucköl in eine Speiseleitung
54 des Wandlers fördert. Die Pumpe hat ein Überströnivenfil, das auf hohen öffnungsdruck
ausgelegt ist, so daß es lediglich als Sicherheitsventil wirkt. Das Öl verläßt
den Wandler durch eine Abflußleitung 56 und strömt über ein Filter
57, ein einseitiges Rückschilagventil 58 und eine Zuleitung
62 zu einem Kühler 66, von dem es über eine Abflußleitung
67, eine Zweigleitung 81, ein überströmventil 82 und eine Abflußleitung
76 zum Sumpf 50 zurückkehrt.
-
Die Kühlerabflußleitung ist durch einen Steuerbund 75 eines
Drehschiebers 70 mit zylindrischem Gehäuse 71 gesteuert mit einer
Zuleitung 68 der Bremse verbunden, die über eine Leitung 77 im Gehäuse
14 mit dem radiall am weitesten innen liegenden Teil der Brenisenkammer verbunden
ist. Eine tangentiale Öffnung am radial am weitesten außen liegenden Teil der Bremsenkammer
führt zu einer Auslaßleitung 61 der Bremse, die über ein einseitiges Rückschlagventil
63 mit der Kühlerzuleitung 62 verbunden ist. Der Kühler
66 dient nicht nur der Kühlung des öls, sondern bildet in dem Bremsenkreislauf
eine Drosselung.
-
Das Bremsensystem wird von Hand durch den Drehschieber 70 gesteuert,
der außer dem Steuerbund 75 zwei weitere Steuerbunde 73 und
86 hat. Der Drehschieber 70 ist von der gezeichneten Stellung für
eingeschaltete Bremse im Uhrzeigersinn um einen rechten Winkel verdrehbar, um in
die Stellung für abgeschaltete Bremse zu gelangen.
-
Die Bremsenabflußleitung 61 hat eine Zweigleitung
69, die von dem Steuerbund 73 des Drehschiebers 70
gesteuert
wird. Der Steuerbund73 hat einen Schlitz 73', der im wesentlichen am Umfang
die gleichen Abmessungen wie eine mit ihm zusammenarbeitende Öffnung 71'
des Gehäuses 71 hat. Die öffnung 71'
führt zu einer Leitung74, die
mit der Abflußleitung 76 zum Sumpf verbunden ist. In der Stellung für abgeschaltete
Bremse sind die Leitungen 69 und 74 durch den Schlitz 73' verbunden.
Die axiale Breite des Schlitzes ist kleiner als die der öffnung 71', so daß
beim Verdrehen des Drehschiebers aus der Stellung für ausgeschaltete Bremse der
Durchflußquerschnitt allmählich abnimmt, bis in der Stellung für eingeschaltete
Bremse die Leitungen 69 und 74 voneinander getrennt werden. Die Leitung
69 ist ferner über ein Begrenzungsventil 79 zur Begrenzung des Bremsendrehmoments
mit der Leitung 74 verbunden. Das Ventil 79 leitet übermäßig hohen Druck
in der Breinsenabflußleitung ab, um den Druck und die maximale Bremskraft bzw. die
maximale Drehmomentaufnahme der Bremse zu begrenzen und überschüssiges
Öl zum Sumpf 50 abzuleiten. Der Steuerbund 75 verbindet in
der gezeichneten Stellung für eingeschaltete Bremse die Kühlerabflußleitung
67
mit der Bremsenzuleitung 68 und trennt diese Leitungen in der Stellung
für ausgeschaltete Bremse.
-
Die Bremsenkammer 40 hat eine Entlüftungsleitung, die zu einer Leitung
89 führt, die durch den Steuerbund 86 gesteuert zu einer Entlüftungsdeitung
90 des Sumpfes führt. In der gezeichneten Stellung für eingeschaltete Bremse
schließt der Steuerbund eine Luftzuleitung 87, die zu einer öffnung
88 des Gehäuses 71 führt, und verbindet die Bremsenentlüftungsleitung
89 mit der Sumpfentlüftungsleitung 90. In der Stellung für ausgeschaltete
Bremse schließt der Steuerbund 86 die Leitung 90 und verbindet die
Luftzuleitung 87 mit der Bremsenentlüftungsleitung, um die Bremsenkammer
40 auszuspülen. Arbeitsweise: Wenn das Getriebe läuft, liefert die Pumpe
53 Öl
unter Druck, der der Antriebsteildrehzahl entspricht, vom Sumpf
50 über die Leitung 54, um den Wandler 11 gefällt zu halten, so daß
dieser das Drehmoment verstärkt auf die Abtriebswelle 34 übertragen kann. Wenn der
Drehschieber 70 im Uhrzeigersinn aus der gezeichneten Stellung für eingeschaltete
Bremse um einen rechten Winkel verdreht wird, fließt das Öl
vom Wandler über
die Leitung 56 zur Kühlerzuleitung 62. Das Rückschlagventil
63 verhindert den übertritt in die Bremsenabflußleitung 61. Das
Öl
fließt daher über den Kühler 66 zu dessen Abflußleitung
67. Aus dieser kann es nicht in die Leitung 68
übertreten, da der Steuerhund
75 dies verhindert, und auch nicht zur Abflußleitung 76 zum Sumpf,
die durch das Ventil 82 abgesperrt ist. Damit steigt der Druck in der Leitung
67, bis das überströniventil 82
öffnet und Öl über die Zweigleitung
81 und die Abflußleitung 76 zum Sumpf abfließen läßt, so daß der Druck
im Wandler geregelt wird. Wegen der Drosselwirkung des Kühlers 66 ist der
Druck im Wandler größer als in der Leitung 81.
-
In der Stellung für ausgeschaltete Bremse öffnet der Steuerbund die
Öffnung 71' voll und gestattet die Entleerung der Bremsenkammer 40 über die
Leitungen 61, 69 und die zum Sumpf 50 führenden Leitungen 74 und
76. Wird der Sumpf 50 unterhalb oder nahe des Niveaus der Bremsenkammer
40 angeordnet, so genügt die Schleuderwirkung des Bremsenläufers 41, um das
Öl aus der Bremsenkammer 40 zur Leitung 61 auszutreiben, so daß die
Entilüftungsleitungen 89, 90 stets offenbleiben können, um Luft atmosphärischen
Drucks vom Sumpf zuzuleiten. Die Leitung 87 und der Steuerbund
86 sind dann nicht erforderlich. Liegt indessen der Sumpf 50 wesentlich
über dem Niveau der hydrodynamischen Bremse 12, so ist eine verstärkte Luftspülung
erforderlich, um
die Bremsenkammer völlig zu entleeren und einen
Widerstand zu verhindern. Ist der Drehschieber in der Stellung für ausgeschaltete
Bremse, so schließt der Steuerbund86 die Entlüftungsleitung90, und es wird die Luftzuleitung
87 über die Leitung 89 mit der Bremsenkammer 40 verbunden. Die in
die Kammer 40 eintretende Druckluft zwingt das Öl über die Leitungen
61 und 69 zum Sumpf 50. Die tangentiale Öff-
nung liegt
vorteilhaft am Boden der Kammer 40, um die vollständige Entleerung zu unterstützen.
Irgendeine Druckluftquelle des Fahrzeugs kann hierfür verwendet werden, so z. B.
Bremsdruckluft. Da für das Ausspülen der Kammer nur eine geringe Luftmenge benötigt
wird, drosselt die öffnung 88 den Luftstrom aus der Leitung 87, um
den Druckabfall der Druckluftquellle klein zu halten, auch wenn die Leitung
87
bei ausgeschalteter Bremse offen ist.
-
Wird gewünscht, die Bremse voll einzuschalten, so wird der Drehschieber
70 in die Stellung für eingeschaltete Bremse verdreht, so daß die drei Steuerbunde
73, 75 und 86 die gezeichnete Lage einnehmen. Der Steuerbund
86 schließt die Druckluftzuleitung 87, um das Ausspülen der Bremsenkammer
40 zu beenden, während die Leitungen 89 und 90 verbunden sind, um
die von dem eintretenden Öl verdrängte Luft abzuführen. Der Steuerbund
75 öffnet die Leitung 68 zur Kühlerabflußleitung 67, so daß
das vom Wandler abströmende Öl zur Bremsenkammer 40 strömt, um die hydrodynamische
Bremse zu füllen.
-
Da das Fahrzeug beim Einschalten der Bremse normalerweise frei läuft,
liefert die Pumpe 53 eine im wesentlichen der Drehzahl des Bremsenläufers
entsprechende ölmenge in den Bremsenkreislauf. Die ölzufuhr ist bei einer gegebenen
Drehzahl im wesentlichen konstant, ändert sich aber mit der Bremsendrehzahl. Die
Bremse pumpt 01 aus der Kammer 40 durch die Leitung 61 über das Rückschlagventil
63
zur Leitung 62, in der es sich mit dem vom Wandler abströmenden
Öl vereinigt und über den Kühler 66
und die Leitungen 67, 68
und 77 zur Bremsenkammer 40 zurückkehrt. Das Rückschlagventil 63 verhindert
das Rückströmen des vom Wandler abfließenden Öls durch die Leitung 61 zur
Bremsenkammer 40, und das Rückschlagventil 58 sichert einen ausreichenden
Druck im Arbeitsraum des Wandlers, und dessen Schmierung und die Versorgung anderer
an-,geschlossener Schmierleitungen. Ist der Drehschieber 70 in der gezeichneten
Stellung für vollständige Fülilung der Bremse, so ist die Umgehungsleitung
69 von der zum Sumpf führenden Leitung 74 durch den Steuerbund
73 abgesperrt. Die gesamte vom Wandler über die Leitung 56 abströmende
Flüssigkeit tritt in die Bremsenkammer 40 ein, bis die maximale Belastung der Bremse
bei der gegebenen Drehzahl erreicht ist. Dies wird in der Kurve M der graphischen
Darstellung in Fig. 2 wiedergegeben, in der das Drehmoment der Bremse über der Drehzahl
S aufgetragen ist.
-
Mit zunehmender Füllung der Bremsenkammer wächst die Bremsenleistung
und der Druck im Bremsenkreislauf. Ist die Bremsenkammer40 gefüllt, so wird die
maximale Bremsenleistung bei dieser Drehzahl erreicht, sofern diese in dem Bereich
zwischen den Werten Null und X ist. In dem Einlaßstrang des Kreislaufes zwischen
dem als Drosselstelle wirkenden Kühler 66 und den Leitungen 67 und
68
herrscht ein überdruck, der durch das überströmventil 82 abgesenkt
wird, das bei einem Druck öffnet, C>
der kleiner ist als die Differenz zwischen
dem öffnungsdruck des Begrenzungsventils 79 und dem Druckabfall im Kühler
66. Die maximale Bremsenleistung wird durch das Ventil 82 aufrechterhalten,
das die Bremsenkammer gefüllt hält und den Höchstdruck in der Bremsenkammer begrenzt,
indem es in der Leitung 67 einen konstanten Druck hält, wenn die Bremsenkammer
gefüllt ist.
-
Das Drehmoment der Bremse wächst mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit
und zunehmender Öl-
menge in der Bremsenkammer. Da das Drehmoment der Bremse
mit dem Quadrat der Drehzahl ansteigt, würde die Bremsenleistung bei hohen Drehzahlen
schnell ansteigen, wie dies durch den gestrichelten Kurventeil 95 in Fig.
2 angedeutet wird. Die Bremse würde betriebsgefährdende Drücke erzeugen oder mehr
Drehmoment aufnehmen, als der Antriebsmotor abzugeben in der Lage ist. Um also überbelastungen
zu verhindern, ist die maximale Bremsenleistung auf einen sicheren Wert begrenzt.
Da der Druck in dem Einlaßstrang des Bremsenkreislaufes zwischen der Bremsenabflußleitung
61 und dem als Drosselstelle wirkenden Kühler 66 ein Maß für das von
der hydrodynamischen Bremse aufgenommene Drehmoment ist, wird die maximale Bremsenleistung
oberhalb der Geschwindigkeit X auf den durch den Kurventeil 96 in Fig. 2
dargestellten Höchstwert begrenzt, indem die Bremsenabflußleitung 61 über
die Zweigleitung 69 mit dem Begrenzungsventil 79 verbunden wird, das
den Druck in der Bremserkammer 40 auf einen gewünschten Höchstdruck begrenzt, um
die Bremsenleistung zu begrenzen. Wird dieser Druck überschritten, so öffnet das
Ventil 79 und leitet von der Bremsenkammer 40 Öl über die Leitungen
61,
69 und 74, 76 zum Sumpf 50 ab, um die Bremsenkammer
40 zum Teil zu entleeren und damit das Bremsendrehmoment durch Begrenzung des Druckes
in der Bremsenabflußleitung 61. zu verringern.
-
Die Bremse kann auch von Hand gesteuert werden, um die Bremswirkung
zu ändern oder die Bremse auf eine teilweise Bremswirkung einzustellen. Zwischen
den beiden Endlagen des Drehschiebers 70 steuert der Steuerbund eine veränderliche
öffnung zwischen dem Auslaßstrang des Bremsenkreisilaufes und den Leitungen
69 und 74, um die verringerte Bremswirkung zu erhalten. Hierbei sind die
Leitungen 67 und 69
miteinander verbunden, um die Bremse zu speisen,
und der Steuerbund 86 sperrt die Luftzuleitung 87
ab. Das öberströmvontil
82 und das Begrenzungsventil 79 sind geschlossen. Der schmale Schlitz
73'
am Steuerbund 73 legt die öffnung 71' zum Teil frei, um
eine je nach der Stellung des Drehschiebers gedrosselte Verbindung zu erhalten.
Der Nebenstrom von der Bremsenabflußleitung 61 über die Leitungen
69, 74 und 76 wird von der Größe dieser öffnung gesteuert. Die Teilleistung
der Bremse wird son-üt von Hand durch die Größe der Öffnung am Steuerbund
73 bestimmt, die selbsttätig den Abstrom von Öl aus dem Bremsenkreislauf
regelt, um zwecks Regelung der Bremsenleistung die Bremsenkammer zum Teil zu entleeren.
Bei einer Drehzahl y ist die maximale Bremsleis,tung gleich der Teilleistung
bei der Drehzahl x, wie dies der Kurvenzug P für Teilleistung in Fig. 2 ausweist.
Eine Änderung der Bremsendrehzahl ergibt eine Änderung der Teilleistung der Bremse.
-
Wird die öffnung vergrößert, so sinkt die Bremsenleistung ab, und
umgekehrt steigt sie an, wenn die Öffnung verkleinert wird. Bei einer bestimmten
wirksamen
Größe des Schlitzes 73' ergibt sich eine Drosselung,
die eine Bremsenleistung ergibt, bei der der Druck in der Bremsenabflußleitung durch
die Drosselstelle einen gleich großen Strom wie zu der Bremseneinlaßleitung veranlaßt.
Die Größe der öffnung bestimmt bei einer gewissen Drehzahl eine bestimmte Bremsenleistung
und hält diese aufrecht. Bei einer bestimmten Drehzahl und Öffnung des Schlitzes
73'
wird die Bremse selbsttätig auf eine bestimmte Bremsleistuna, geregelt,
weil eine Zunahme der Bremswirkung den Auslaßdruck erhöht und mehr 01 durch
die öffnung zum Sumpf abfließen läßt und somit die Öl-
menge in der Bremsenkammer
und damit die Bremsleistung auf den bestimmten Wert zurückführt. Umgekehrt sinkt
bei abnehmender Bremsleistung der Druck in der Abflußleitung und der Abstrom über
die öffnung, so daß die Bremsenleistung wieder ansteigt.
-
Bei einer Drehzahl z entspricht die Teilleistung der Bremse der maximalen
Bremsleistung bei der Drehzahl X. Dann öffnet das Begrenzungsventil 79,
um
die Bremsleistung entsprechend dem horizontalen Kurventeil 96 auf die eingeregelte
maximale Bremsleistung zu begrenzen, und zwar trotz des geschlossenen Ventils
82, da die Bremsenkammer 40 nicht gefüllt ist.
-
Steuerung mit axial verschiebbarem Ventilschieber Die hydrodynamische
Bremse kann in der beschriebenen Weise auch durch ein Steuersystem geregelt werden,
das einen axiaq verschiebbaren Ventilschieber gemäß Fig. 3 enthält. Gleiche
Teile haben in den Figuren gleiche Bezugszeichen, so daß eine nochmalige Beschreibung
nicht erforderlich ist.
-
Das Steuersystem in Fig. 3 hat einen Sumpf 150
mit einer
Entlüftung 151, Aus dem Sumpf saugt eine Pumpe 153 über eine Saugleitung
M2 Öl an und diefert es mit einem der Motordrehzahl entsprechenden Druck
über ein Filter 155 in eine Zuleitung 154 zum Wandler 11. Der Auslaß
des Wandlers ist mit einer Leitung 156 verbunden, in der ein Rückschlagventil
157 liegt, um den Rückstrom von heißem Bremsöl in den Wandler zu verhindern,
das Schäden an den Lagern verursachen könnte.
-
Ein handbetätigtes Steuerventil 170 hat einen axial verschiebbaren
Ventilschieber 171 mit in Abstand voneinander liegenden Steuerbunden
a, b und c in einer Bohrung 172 gleichbleibenden Durchmessers
imVentilkörper. Das Ventil 170 hat eine Öffnung 177
zwischen den Steuerbundena
und b, die über eine Bremsenabflußleitung 176 mit einer tangentiaJen
öffnung am Außenrand der Bremsenkammer 40 verbunden ist; eine von dem Steuerbund
b gesteuerte öffnung 178, die mit einer Zuleitung 181 zum Kühler
verbunden ist, welche vom Rückschlagventil 157 zu einem Kühler
182 führt; eine öffnung 186 zwischen den Steuerbunden b und
c, die durch eine Zuleitung 187 zur Bremse mit der Leitung 77 verbunden
ist; eine vom Steuerbund c gesteuerte Öffnung, die mit einer Abflußleitung
192 des Kühlers verbunden ist; eine Öffnung 198, die mit einer parallel
zur Ventilbohrung 172 liegenden Kammer 195 und durch eine Leitung
199 mit dem Sumpf 150 verbunden ist; eine vom Steuerbund c gesteuerte
Öffnung 201 mit einem axialen Schlitz 202, die über eine Leitung 203 mit
dem Sumpf 150 verbunden ist. Die Leitung 192 hat eine Zweigleitung
193, die über ein überströniventil 194 zur Kammer 195 führt. Die Kammer
195 ist über ein Begrenzungsventil 211 mit einer Kammer 208 verbunden, die
sich an das untere Ende der Ventilbohrung 172 anschließt und mit einer zentralen
Bohrung 207 im Ventilschieber 171 verbunden ist. Die Bohrung
207 führt zu einer Querbohrung 206 zwischen den SteuQrbunden a und
b. Die Ventile 194 und 211 haben Ventilteller, die auf einem gemeinsamen
Schaft 196 verschieblich sind und durch eine Feder 197 voneinander
getrennt gehalten werden.
-
Ist derVentilschieber 171. in der Stellung B für voll eingeschaltete
Bremse, wie in Fig. 3 gezeichnet ist, so ist die Kühlereinlaßleitung
181 mit der Bohrung 207 und der Kammer 208 und mit der Bremsenabflußleitung
176 verbunden. Die Kühlerabflußleitung 192 ist mit der Bremseneinlaßleitung
187 verbunden, während die Öffnung ZQI abgesperrt ist.
-
Ist der Ventilschiebrr 171 in der Stellung N
für abgeschaltete Bremse, so ist die Bremsenauslaßleitung 176 über
die Öffnung 177 zwischen den Steuerbunden a und b mit der Bohrung
207 verbunden, die zur Kammer 208 und unterhalb des Steuerbundes c
über die Öffnung 201 zur Leitung 203 führt. Die öffnung 178 ist durch
den Steuerbund b verschlossen, um die Bremsenauslaßleitung 176 von
der Kühlereinlaßleitung 181 zu trennen. Die Öffnung 191 ist vom Steuerbund
c verschlossen, um die Bremseneinlaßleitung 187 von der Kühlerauslaßleitung
192 zu trennen.
-
Bei Stellungen des Ventilschiebers 171 zwischen den Endlagen
N und B werden ähnliche Verbindungen wie bei der Stellung B hergestellt mit
der Ausnahme, daß ein bei Annäherung an die Stellung B abnehmender Querschnitt des
Schlitzes 202 freigelegt wird.
-
Wirkungsweise Die Wirkungsweise des Steuersystems nach Fig,
3
ist grundsätzlich die gleiche, wie die des in Fig. 1
dargestellten
Systems. Es werden Bremsendrehmomente entsprechend den Kurven der Fig. 2 erhalten.
Wenn das Getriebe läuft, liefert die Pumpe 153
Öl mit Druck, der der
Drehzahl des Wandlerantriebsteils entspricht, aus dem Sumpf 150 durch die
Leitung 154 zum Wandler.
-
Wenn der Ventilschieber 171 in der Stellung N für ausgeschaltete
Bremse ist, fließt das vom Wandler abströmende Öl über die Leitung
156 um den Steuerbund b des Ventilschiebers 171 zur Kühlereinlaßleitung
181, ohne in die Ventibohrung 172 und die Bremsenkammer zu fließen.
Das Öl fließt durch den Kühler 182 zur Kühlerauslaßleitung 192. Der
Steuerbund c verschließt die Öffnung 191, und das Drucköl in der Leitung
192 öffnet das überströraventil 194, das den Druck im Wandler regelt. Das
Öl fließt über die Umgehungskammer 195 über die ringfönnige
Öff-
nung 198, um den Steuerbund c und durch die Leitung
199 zum Sumpf 150 ab. Die Bremseneinlaßleitung 187 erhält kein
Öl, da die Öffnung 191 vom Steuerbund c verschlossen ist. Die Bremsenkammer
40 wird über die Bremsenauslaßleitung 176, die Öff-
nung
177, die Querbohrung'206, die Bohrung 207,
die Öffnung 201. und die
Leitung 203 zum Sumpf 150
entleert. Der Wandler und die Bremsenkammer
sind durch getrennte Kreise mit dem Sumpf verbunden.
-
Wird der Ventillschieber 171 in die Stellung B für volle Einschaltung
der Bremse geinäß Fig. 3 verstellt, so wird die Kühlerauslaßleitung
192 mit der BremseneinlaßleitunR 187 zwischen den Steuerbunden
b und c
verbunden, so daß 01 in die Bremsenkammer
40 fließt und diese füllt. Das von der Bremse über die Leitung 176 abströmende
Öl und das öl vom Wandler gelangen beide in die Kühlereinlaßleitung
181 und fließen durch den Kühler 182. Da die Abtriebswelle 34 normalerweise
die Eingangswelle antreibt, wenn die Bremse eingeschaltet wird, wirkt der Wandler
als Kupplung, so daß die Pumpe mit einer der Abtriebswellendrehzahl proportionalen
Drehzahl angetrieben wird. Der Abstrom des Öls vom Wandler in die Leitung
156 ist im wesentlichen der Drehzahl des Bremsen,läufers 41 proportional.
Das Begrenzungsventil 211 öffnet bei einem Druck, der größer als die Summe des öffnungsdrucks
des überströmventils 194 und des Druckabfalles im Kühler 182 ist. Damit wird
der Druck in der vollständig gefüllten Bremsenkammer 40 in dem Geschwindigkeitsbereich
zwischen Null und x (Fig. 2) durch das Überströmventil 194 bestimmt, das
in Abhängigkeit des größeren Bremseneinlaßdruckes infolge übermäßig großer Ölzufuhr
zur vollen Bremsenkammer das überschüssige öl über die Kammer 195,
die öffnung 198 und die Leitung 199 zum Sumpf 150 ableitet,
um die Bremsenkammer gefüllt zu halten und eine maximale Bremsenleistung entsprechend
der Kurve M der Fig. 2 zu ergeben, indem der Druck in der Bremsenkammer begrenzt
wird. Die Wandlerabflußleitung 156 und die Bremsenabflußleitung
176 sind nicht nur mit der Leistung 181
verbunden, sondern über die
Querbohrung 206 und die Bohrung 207 auch mit der Kammer am unteren
Ende der Ventilbohrung 172. Der Druck in der Kammer 208 ist im wesentlichen
der gleiche wie der Druck am Außenumfang der Bremsenkammer, da die Strömungsverluste
in der Leitung 176 gering sind. Dieser Druck wirkt nach oben auf den Ventilschieber
171,
so daß der Fahrer beim Betätigen der Bremse eine Gegenkraft zur Einschaltkraft
empfindet, die dem Bremsdrehmoment oder der Bremskraft proportional ist. Wenn die
Bremse bei Drehzahlen oberhalb der normalen versucht, mehr Drehmoment als das ausgelegte
Drehmoment aufzunehmen, öffnet der Druck in der Bremsenabflußleitung 176
und der Kammer 208 das Begrenzungsventil 211, und es wird öl über
die Kammer 195, die öffnung 1.98 und die Leitung 1.99 zum Sumpf
150 abgeleitet. Somit wird bei Drehzahlen über dem Wert x eine übermäßige
Drehmomentaufnahme der Bremse im voll eingeschalteten Bereich verhindert, indem
das Ventil 211 geöffnet wird, das den Druck und die Ölmenge in der Bremsenkammer
durch Abführen von Öl aus dem Bremsenkreislauf verringert, um eine begrenzte
maximale Bremsenleistung entsprechend dem Kurventeil 96 der Fig. 2 zu ergeben.
-
Um eine mittlere oder Teilleistung der Bremse zu erhalten, wird der
Ventilschieber 171 von Hand in eine Stellung zwischen den Grenzlagen
N und B bewegt, so daß das untere Ende des Ventilschiebers den Schlitz 202
der öffnung zum Teil freilegt, so daß sich eine gedrosselte öffnung zwischen der
Kammer 208
und der zum Sumpf 150 führenden Leitung 203 er- i
gibt. Ein Teil des öls aus dem Bremsenkreislauf wird somit über den Schlitz 202
zum Sumpf 150 abgeleitet. Der Bremsenauslaßdruck ist geringer als bei gleichen
Drehzahlen und voll eingeschalteter Bremse, und der Rückdruck auf den Ventilschieber
171 aus der Kammer 208 gibt nur ein Gefühl für teilweise Bremsung.
Bei konstantem öffnungsquerschnitt und konstanter Drehzahl gleicht die ölzzufuhr
zur Bremse den Ab-
strom zum Sumpf aus, so daß das System stabil ist und eine
bestimmte Bremsleistung ergibt. Eine Zunahme der Bremsenleistung über die Teilleistungskurve
für diesen öffnungsquerschnitt läßt den Brernsenauslaßdruck ansteigen, so daß mehrölzumSumpf
abströmt, wodurch die Bremsenleistung auf den Sollwert zurückgebracht wird. Ebenso
wird bei einem Abfall der Bremsenleistung der Bremsenauslaßdruck sinken, der Abstrom
zum Sumpf geringer werden und die Bremsenleistung wieder auf den Sollwert erhöht.
-
Bei Bewegen des Ventilschiebers 171 in Richtung auf die Stellung
N wird eine größere Fläche des Schlitzes 202 freigelegt, so daß mehr
öl zum Sumpf abströmen kann und die Bremsenleistung einer entsprechend niedriger
liegenden Kurve folgt. Das Bewegen des Ventilschiebers 171 in der entgegengesetzten
Richtung auf die StellungB verringert die Abströraöffnung und verlagert die Kurve
der Bremsenfleistung entsprechend nach oben.
-
Bei Teilleistung der Bremse mit teilweise geöffnetem Ventil
170 ist die Bremsenleistung auf den durch den Kurventeil 96 gegebenen
Höchstwert der maximalen Bremsenleistung begrenzt, der bei einer Drehzahl z erreicht
wird, wenn die Kurve der Teilileistung die horizontale Linie 96 schneidet.
Dann öffnet das Begrenzungsventil 211, um mehr Öl aus der Bremsenkammer abzuleiten
und die Bremsenleistung auf den durch den Kurventeil 96 gegebenen Höchstwert
zu halten.
-
Werden die Überströmventile 82 oder 194 auf einen Öffnungsdruck
ausgelegt, der größer als die Differenz der Drücke, bei denen die Begrenzungsventile
79 oder 211 öffnen, und des Druckabfalls im Kühler 66 oder
182 ist, um einen höheren Druck im Wandler zu halten, so wird der Druck bei
voll eingeschalteter Bremse in der Bremsenkammer 40 durch die Begrenzungsventile
79 oder 211 und nicht durch die überströmventile 82 oder 194 abgesenkt.
Dies ergibt einen stärkeren Anstieg der Bremsenleistungskurve zum Höchstwert, der
jedoch auf den der Kurve 96 entsprechenden Wert durch öffnen des Begrenzungsventils
79 oder 211 begrenzt wird.