JPH03213455A - 流体静力学的ブレーキ負荷変換器 - Google Patents
流体静力学的ブレーキ負荷変換器Info
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- JPH03213455A JPH03213455A JP2299664A JP29966490A JPH03213455A JP H03213455 A JPH03213455 A JP H03213455A JP 2299664 A JP2299664 A JP 2299664A JP 29966490 A JP29966490 A JP 29966490A JP H03213455 A JPH03213455 A JP H03213455A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T1/00—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles
- B60T1/02—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels
- B60T1/08—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels using fluid or powdered medium
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D57/00—Liquid-resistance brakes; Brakes using the internal friction of fluids or fluid-like media, e.g. powders
- F16D57/06—Liquid-resistance brakes; Brakes using the internal friction of fluids or fluid-like media, e.g. powders comprising a pump circulating fluid, braking being effected by throttling of the circulation
-
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- F16D65/00—Parts or details
- F16D65/78—Features relating to cooling
Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
この発明は、走行車輌の推進による機械的摩耗とは無関
係に作動し、オイルが、作動流体ならびに油冷装置とし
て機能する長時間ブレーキの型式で、自動車、連結車、
タンク車もしくは類似の車輌のような自走または牽引さ
れる街路走行車に組み込まれるブレーキ負荷変換器に関
するものである。
係に作動し、オイルが、作動流体ならびに油冷装置とし
て機能する長時間ブレーキの型式で、自動車、連結車、
タンク車もしくは類似の車輌のような自走または牽引さ
れる街路走行車に組み込まれるブレーキ負荷変換器に関
するものである。
[従来の技術]
上述の一般的型式での動力測定ブレーキは、遅延器(R
etarder)の名称で知られ、水冷式油冷器つぎの
流体動力学的タービンポンプの原理に従って作動する。
etarder)の名称で知られ、水冷式油冷器つぎの
流体動力学的タービンポンプの原理に従って作動する。
その構造は、流体動力学的なカップリングに類似してお
り、自動車のドライブシャフトに連結された回転するパ
ドルホイールに対向して固定されている。このステータ
ーでは、ローターの回転運動による遠心力によって液体
油へ伝達される運動エネルギーが、制動され、無効にさ
れ、熱に変換される。また、必然的に、非常な重装備と
なり、かつ、定常的な動力消費を伴うベンチレーターホ
イールを必要とする、電磁式の渦電流ブレーキも知られ
ている。要するに、自動車の負荷遮断変速機の前に設置
され、最初に述べた構造の遅延器としての非経済的な技
術によって、機能が果たされる流体動力学的な回転モー
メント変換器である。
り、自動車のドライブシャフトに連結された回転するパ
ドルホイールに対向して固定されている。このステータ
ーでは、ローターの回転運動による遠心力によって液体
油へ伝達される運動エネルギーが、制動され、無効にさ
れ、熱に変換される。また、必然的に、非常な重装備と
なり、かつ、定常的な動力消費を伴うベンチレーターホ
イールを必要とする、電磁式の渦電流ブレーキも知られ
ている。要するに、自動車の負荷遮断変速機の前に設置
され、最初に述べた構造の遅延器としての非経済的な技
術によって、機能が果たされる流体動力学的な回転モー
メント変換器である。
付加ブレーキとして、バスやトラックのような重量のあ
る街路走行車輌が長い坂道を下る際に用いられる流体動
力学的な遅延器は、構造上、流体動力学的カップリング
と同じものであり、2つのパドルホイールが、互いに向
き合って配置されており、一方は、車輌によって制動さ
れるローターとして、他方はステーターとして働くもの
である。パドルホイールの扇形状に囲まれた空間にはオ
イルが満たされている。車輌の駆動軸が、ローターを回
転させると、オイルは、この回転を受け容れ、機械的な
エネルギーはオイルの運動エネルギーに変換される。そ
れに伴って、周辺からの遠心力によって、ステーターの
室内で圧縮されたオイルは、流体動力学的カップリング
のタービンホイールのように部屋を運動にまきこもうと
する。しかし、ステーターは回転することができないの
で、反作用として、ローターに伝達され、そこから、車
輌のドライブシャフトに伝達されて、車輌は減速される
。
る街路走行車輌が長い坂道を下る際に用いられる流体動
力学的な遅延器は、構造上、流体動力学的カップリング
と同じものであり、2つのパドルホイールが、互いに向
き合って配置されており、一方は、車輌によって制動さ
れるローターとして、他方はステーターとして働くもの
である。パドルホイールの扇形状に囲まれた空間にはオ
イルが満たされている。車輌の駆動軸が、ローターを回
転させると、オイルは、この回転を受け容れ、機械的な
エネルギーはオイルの運動エネルギーに変換される。そ
れに伴って、周辺からの遠心力によって、ステーターの
室内で圧縮されたオイルは、流体動力学的カップリング
のタービンホイールのように部屋を運動にまきこもうと
する。しかし、ステーターは回転することができないの
で、反作用として、ローターに伝達され、そこから、車
輌のドライブシャフトに伝達されて、車輌は減速される
。
[発明が解決しようとする課題]
周知の遅延器は、回転数を上げ、かつオイル量を増し、
また、半径を大きくすれば、遠心力も大きくなるため、
両方のパドルホイール直径を大きくした場合にのみ、ブ
レーキ容量が大きくなるので、結局、相対的に大きな制
動力を持つとは言えない。この発明は冒頭に表示した型
式のブレーキ装置が志向している通り、このブレーキ装
置を含む付加装備が、従来のものよりも小型、軽量とな
る。
また、半径を大きくすれば、遠心力も大きくなるため、
両方のパドルホイール直径を大きくした場合にのみ、ブ
レーキ容量が大きくなるので、結局、相対的に大きな制
動力を持つとは言えない。この発明は冒頭に表示した型
式のブレーキ装置が志向している通り、このブレーキ装
置を含む付加装備が、従来のものよりも小型、軽量とな
る。
即ち、周知の流体動力学的な装置よりも、高い物理的エ
ネルギー密度で作用するように、改善し、かつ、装備す
ることを基本的な課題とするものである。
ネルギー密度で作用するように、改善し、かつ、装備す
ることを基本的な課題とするものである。
さらに、車輌、特に、自動車への組み込みは、エンジン
冷却水循環路内で邪魔にならないように簡単に行わなけ
ればならない。同様に、連結車のような、推進機構を持
たない車輌や、あるいは、特に自律冷却装置による内部
装備の上横に適用する場合も単純化されていなければな
らない。
冷却水循環路内で邪魔にならないように簡単に行わなけ
ればならない。同様に、連結車のような、推進機構を持
たない車輌や、あるいは、特に自律冷却装置による内部
装備の上横に適用する場合も単純化されていなければな
らない。
[課題を解決するための手段]
発明に従えば、この課題は、請求項1に述べた方法、即
ち、1台または複数台の流体静力学的に回転するプラン
ジャーポンプによって解放され、これを用いることによ
って、おおよそ300バールから900バールの間の圧
力値とすることのできる可変高圧オイル流を発生させる
ことによって解決される。この油圧は、オイル循環路に
装備され、あらかじめ調節された圧力バルブによって開
放され、その際、制動エネルギーは熱に変換される。
ち、1台または複数台の流体静力学的に回転するプラン
ジャーポンプによって解放され、これを用いることによ
って、おおよそ300バールから900バールの間の圧
力値とすることのできる可変高圧オイル流を発生させる
ことによって解決される。この油圧は、オイル循環路に
装備され、あらかじめ調節された圧力バルブによって開
放され、その際、制動エネルギーは熱に変換される。
流体力学的液体は、オイル冷却装置によって、特に、周
囲の空気を補助手段として再び冷却される熱移送媒体と
して役立つ。このような場合には正常なブレーキをかけ
ない走行中にはオイルの流動がなく、ピストン圧が発生
せず、従って、実際上、付加損失は発生しないと言う利
点がある。
囲の空気を補助手段として再び冷却される熱移送媒体と
して役立つ。このような場合には正常なブレーキをかけ
ない走行中にはオイルの流動がなく、ピストン圧が発生
せず、従って、実際上、付加損失は発生しないと言う利
点がある。
一般に正常のブレーキ作動時には、圧力リリーフバルブ
は、ブレーキ負荷を規制するために、吐出量あるいは圧
力のいずれかが設定される場合でも固定された値のまま
になっている。
は、ブレーキ負荷を規制するために、吐出量あるいは圧
力のいずれかが設定される場合でも固定された値のまま
になっている。
本発明に従って適用される流体静力学的プランジャーポ
ンプの場合には、ブレーキ負荷が、オイル吐出量を補助
手段として、換言すれば、旋回ホイールの傾斜度を変え
ることによって規制されるという長所が得られる。
ンプの場合には、ブレーキ負荷が、オイル吐出量を補助
手段として、換言すれば、旋回ホイールの傾斜度を変え
ることによって規制されるという長所が得られる。
しからまた、基本的には、圧力リリーフバルブでの規制
は、圧力リリーフバルブに付属するパイロットバルブに
作用する制御シリンダーを介しても行われる。
は、圧力リリーフバルブに付属するパイロットバルブに
作用する制御シリンダーを介しても行われる。
この発明に従う流体静力学的プランジャーポンプのブレ
ーキ負荷変換器応用における著しい特徴は、流体動力学
的ユニットよりも何倍も高い流体圧を発生する状態にあ
る。
ーキ負荷変換器応用における著しい特徴は、流体動力学
的ユニットよりも何倍も高い流体圧を発生する状態にあ
る。
このようなポンプがコンパクトに保持され、場合によっ
ては、遅延器に直接装着できることにある。この方法で
は、駆動部はブレーキ負荷によっては作動しない。
ては、遅延器に直接装着できることにある。この方法で
は、駆動部はブレーキ負荷によっては作動しない。
優先すべき実態形態では、ポンプケース内もしくはケー
スカバー内に、定温制御バルブが組み込まれ、そのバル
ブは、オイル循環路において、オイルが、その作動温度
に達するまでは連結短管を通じて冷却装置の周囲の下で
還流し、それから再び吸引されるように作用する。
スカバー内に、定温制御バルブが組み込まれ、そのバル
ブは、オイル循環路において、オイルが、その作動温度
に達するまでは連結短管を通じて冷却装置の周囲の下で
還流し、それから再び吸引されるように作用する。
さらにまた、この発明の優れた実施形態では、組み込ま
れた電動小型ポンプユニットつきのオイル調節タンクを
装備することができ、それによって、ブレーキ作動開始
時に、ポンプ制御に必要な制御圧力が創出され、この補
助手段よって、オイル循環路の外で駆動圧力が保持され
、かつ、ポンプ内に生ずる漏出オイルが注入される。電
動小型ポンプユニットを用いれば、単に、漏出オイルが
、集合オイル循環路に移し換えられるだけでなく、旋回
ホイールを制御するための、流体制御圧も調達される。
れた電動小型ポンプユニットつきのオイル調節タンクを
装備することができ、それによって、ブレーキ作動開始
時に、ポンプ制御に必要な制御圧力が創出され、この補
助手段よって、オイル循環路の外で駆動圧力が保持され
、かつ、ポンプ内に生ずる漏出オイルが注入される。電
動小型ポンプユニットを用いれば、単に、漏出オイルが
、集合オイル循環路に移し換えられるだけでなく、旋回
ホイールを制御するための、流体制御圧も調達される。
本発明によるブレーキ負荷変換器に使用されるプラン
ジャーポンプは、車輌の、種々の位置に組み込むことが
できる。従って、車輌のギア変換装置は、ドライブシャ
フトによる、いわゆる追随運転とすることができ、追随
運転では、ポンプは、ドライブシャフトの回転数、もし
くは、適切に変換された高速回転数によって運転される
。プランジャーポンプは、また、中間プランジャーポン
プとして構成することができ、ギア変換装置とドライブ
シャフトとの間にフランジで組み込むことができる。こ
の中間フランジポンプはディファレンシャルギアを補償
する油粕のビニオンに直結させ、ビニオンフランジとド
ライブシャフトの間に組み込むこともできる。
ジャーポンプは、車輌の、種々の位置に組み込むことが
できる。従って、車輌のギア変換装置は、ドライブシャ
フトによる、いわゆる追随運転とすることができ、追随
運転では、ポンプは、ドライブシャフトの回転数、もし
くは、適切に変換された高速回転数によって運転される
。プランジャーポンプは、また、中間プランジャーポン
プとして構成することができ、ギア変換装置とドライブ
シャフトとの間にフランジで組み込むことができる。こ
の中間フランジポンプはディファレンシャルギアを補償
する油粕のビニオンに直結させ、ビニオンフランジとド
ライブシャフトの間に組み込むこともできる。
その外の使用形態では、ポンプを1台づつ駆動せずに、
適切なギアユニット、例えば、ベベルギアによって駆動
される回転軸によって、運転することができる。各ポン
プから吐出されるオイルの流量は、ギア回転数に比例す
るので、ギアの部分的な停止または完全な静止状態を確
認するために、センサーを追加する必要はない。さらに
、ベベルギア、差動装置およびドライブシャフトの負荷
を軽減するために、各ポンプごとに、直接、ギアヘッド
、特に駆動軸または回転軸の遊星ギアヘッドに取りつけ
ることができる。
適切なギアユニット、例えば、ベベルギアによって駆動
される回転軸によって、運転することができる。各ポン
プから吐出されるオイルの流量は、ギア回転数に比例す
るので、ギアの部分的な停止または完全な静止状態を確
認するために、センサーを追加する必要はない。さらに
、ベベルギア、差動装置およびドライブシャフトの負荷
を軽減するために、各ポンプごとに、直接、ギアヘッド
、特に駆動軸または回転軸の遊星ギアヘッドに取りつけ
ることができる。
オイル冷却装置は、構成上、プランジャーポンプと連結
するわけにはいかないので、ポンプによって生成する流
体としてのオイル流は、車輌(連結車)のそれぞれ適切
な位置に、比較的細いパイプ配管を介して移送すること
ができる。このハンディキャップを考慮すると、最も当
を得た冷却器としてはエンジンの水−空気冷却器の前に
配置される。オイル−空気冷却器が選ばれることになる
。
するわけにはいかないので、ポンプによって生成する流
体としてのオイル流は、車輌(連結車)のそれぞれ適切
な位置に、比較的細いパイプ配管を介して移送すること
ができる。このハンディキャップを考慮すると、最も当
を得た冷却器としてはエンジンの水−空気冷却器の前に
配置される。オイル−空気冷却器が選ばれることになる
。
この際、エンジンベンチレーターは、走行中には熱を発
生しないオイル冷却器を通過して、冷風を吸い込むこと
ができる。
生しないオイル冷却器を通過して、冷風を吸い込むこと
ができる。
ブレーキ作動中には、オイル冷却装置は空気を加熱し、
そのため、長い坂道を下る場合は、エンジン冷却水循環
路を間接的に加温させたり、エンジンを冷却しなくなっ
たり、また、それによって冷却水によって用意れせる運
転室暖房が、働いたような状態になる。周囲空気の温度
は、気温が高いときでもエンジン冷却水温度よりも3倍
以上低いので、結果的に空気によるオイル冷却器は、容
量が等しければ、エンジンの冷却水によるオイル冷却器
よりも3倍軽(なり、従って、空気冷却が優先される。
そのため、長い坂道を下る場合は、エンジン冷却水循環
路を間接的に加温させたり、エンジンを冷却しなくなっ
たり、また、それによって冷却水によって用意れせる運
転室暖房が、働いたような状態になる。周囲空気の温度
は、気温が高いときでもエンジン冷却水温度よりも3倍
以上低いので、結果的に空気によるオイル冷却器は、容
量が等しければ、エンジンの冷却水によるオイル冷却器
よりも3倍軽(なり、従って、空気冷却が優先される。
換言すれば、構成上場所を取らないオイル−空気冷却器
は、その自給式ないしは、油圧駆動式ベンチレーターを
、−緒に組み込むことができる。
は、その自給式ないしは、油圧駆動式ベンチレーターを
、−緒に組み込むことができる。
その場合には、付加的な速度水頭によって順風を利用す
ることができる。
ることができる。
この発明のもうひとつの特徴によれば、ブレーキ負荷変
換器は、内部装備を完備した一体ユニットとして用意す
ることができ、従って、オイル冷却器も一体ユニットの
中に組み込んだり、封じ込んだりすることができる。こ
の様な形で仕上げた場合には、電動小型ポンプユニット
用のモーター開閉器および旋回ホイール調節器の設定用
操作盤への電気引き込み線だけを外へ出せばよことにな
る。
換器は、内部装備を完備した一体ユニットとして用意す
ることができ、従って、オイル冷却器も一体ユニットの
中に組み込んだり、封じ込んだりすることができる。こ
の様な形で仕上げた場合には、電動小型ポンプユニット
用のモーター開閉器および旋回ホイール調節器の設定用
操作盤への電気引き込み線だけを外へ出せばよことにな
る。
[実施例]
この発明の特徴および長所を、さらに発明の基本的な詳
細を表した図面を用いた実施例について以下説明する。
細を表した図面を用いた実施例について以下説明する。
この発明の特徴は、街路走行車への適用に限定されるこ
となく、単独もしくは任意の他のものとの組み合わせに
よる広範囲の発明実施形態として具体化することができ
る。
となく、単独もしくは任意の他のものとの組み合わせに
よる広範囲の発明実施形態として具体化することができ
る。
これに関する図は、次の通りである:図1a〜1cは、
ブレーキ負荷変換器としてのプランジャーポンプ1台を
、エンジン水冷器の前に空気−オイル冷却器を取り付は
自動車に組み込んだ3種類の方法の説明図である。
ブレーキ負荷変換器としてのプランジャーポンプ1台を
、エンジン水冷器の前に空気−オイル冷却器を取り付は
自動車に組み込んだ3種類の方法の説明図である。
図2は、リリーフバルブ、サーモスタット、説明図とし
ての調整タンク、電動ポンプユニット、および自給式油
圧ベンチレーター駆動部つきの空気−オイル冷却器を装
備したニュートラル状態における軸流プランジャーポン
プつきブレーキユニット断面図である。
ての調整タンク、電動ポンプユニット、および自給式油
圧ベンチレーター駆動部つきの空気−オイル冷却器を装
備したニュートラル状態における軸流プランジャーポン
プつきブレーキユニット断面図である。
図2aは、ポンプハウジング内に調整タンクを包含した
図2と同じブレーキユニットの説明図である。
図2と同じブレーキユニットの説明図である。
図3は、電動ポンプユニットが起動し、旋回ホイールが
傾斜したブレーキ作動状態での図2のブレーキ負荷変換
器の、説明図である。
傾斜したブレーキ作動状態での図2のブレーキ負荷変換
器の、説明図である。
図4は、図2および図3に類似しているが、ポンプハウ
ジングの左側は、ギアとの連結フランジになっており、
右側には、ドライブシャフトの連結フランジを装備して
いる中間フランジポンプとしての特殊仕様軸流プランジ
ャーポンプである。
ジングの左側は、ギアとの連結フランジになっており、
右側には、ドライブシャフトの連結フランジを装備して
いる中間フランジポンプとしての特殊仕様軸流プランジ
ャーポンプである。
図5は車輪ないしは、タイヤのベベルギアを介して駆動
される2台のブレーキポンプを装備した非駆動車軸の説
明図である。
される2台のブレーキポンプを装備した非駆動車軸の説
明図である。
図5aば、推進制止システムとしての吐出量依存圧力制
御系の説明図である。
御系の説明図である。
図1に説明図として示した街路走行車は、水冷式エンジ
ン90、および図1に示した補助駆動部91■ を備えた変則ギヤ92、さらに、前輪シャフト93、お
よびドライブシャフト94を介して駆動される、後輪シ
ャフト95を装備している。エンジン水冷装置96は、
吸い込み式ベンチレーター97によって冷却され、かつ
、空気−オイル冷却器19出口側にセットしている。
ン90、および図1に示した補助駆動部91■ を備えた変則ギヤ92、さらに、前輪シャフト93、お
よびドライブシャフト94を介して駆動される、後輪シ
ャフト95を装備している。エンジン水冷装置96は、
吸い込み式ベンチレーター97によって冷却され、かつ
、空気−オイル冷却器19出口側にセットしている。
ブレーキポンプの取り付は例として、図1aは、ギヤと
ドライブシャフトの間にフランジポンプ101を組み込
んだもの;図1bは、後輪シャフトとドライブシャフト
の間にフランジポンプ101を組み込んだもの、また、
図ICは、変則ギヤ91の補助駆動部92にポンプ10
0の軸端を取り付けたものをそれぞれ示している。
ドライブシャフトの間にフランジポンプ101を組み込
んだもの;図1bは、後輪シャフトとドライブシャフト
の間にフランジポンプ101を組み込んだもの、また、
図ICは、変則ギヤ91の補助駆動部92にポンプ10
0の軸端を取り付けたものをそれぞれ示している。
図2で示すように、ポンプ軸とピストンシリンダー2は
、図には表されていない車からの連結部によって駆動さ
れる。ピストンシリンダー内の、ピストン3は、旋回ホ
イール4が、ポンプ回転軸に対して垂直に位置している
ので、−緒に回転はするがストローク運動はしない。従
って、ブレートカム5およびそれに接続している吸い込
み導管ρ 6ならびに加圧導管7を通るオイルの流れは生じない。
、図には表されていない車からの連結部によって駆動さ
れる。ピストンシリンダー内の、ピストン3は、旋回ホ
イール4が、ポンプ回転軸に対して垂直に位置している
ので、−緒に回転はするがストローク運動はしない。従
って、ブレートカム5およびそれに接続している吸い込
み導管ρ 6ならびに加圧導管7を通るオイルの流れは生じない。
バランス型圧力バルブまたはリリーフバルブ8の主プラ
ンジヤ−9は、主ばね10の張力によって加圧導管7を
封鎖している。
ンジヤ−9は、主ばね10の張力によって加圧導管7を
封鎖している。
バランス型リリーフバルブの機能状態については、締め
切り圧力の大部分は、流体圧自体によって与えられ、主
ばねは、そのごく一部を負担するにすぎないことは広く
知られている。リリーフバルブの作動圧力設定は、パイ
ロットプランジャー11に付属するパイロットばね12
のばね圧調整によって行われる。
切り圧力の大部分は、流体圧自体によって与えられ、主
ばねは、そのごく一部を負担するにすぎないことは広く
知られている。リリーフバルブの作動圧力設定は、パイ
ロットプランジャー11に付属するパイロットばね12
のばね圧調整によって行われる。
図示した例の場合は、ばねの初期応力は、冷却フィン5
1に装着されたポンプキャップ14の部分の上側にある
調整ボルト13によって、確実に、設定される。図示し
た調整ボルト13の位置には、パイロットばね12の初
期応力と、それに相関して種々の適切な関係が成立する
ブレーキ圧を変えるためのザーボブランジャーを取り付
けることができる。
1に装着されたポンプキャップ14の部分の上側にある
調整ボルト13によって、確実に、設定される。図示し
た調整ボルト13の位置には、パイロットばね12の初
期応力と、それに相関して種々の適切な関係が成立する
ブレーキ圧を変えるためのザーボブランジャーを取り付
けることができる。
バルブハウジングないしは、ポンプハウジングおよびハ
ウジングカバーでの冷却フィン51は、圧力リリーフバ
ルブで発生する熱の一部を大気へ放散する。
ウジングカバーでの冷却フィン51は、圧力リリーフバ
ルブで発生する熱の一部を大気へ放散する。
ポンプの吸い込み側には、サーモプランジャー16つき
の定温作動式スライドバルブ15が示されている。この
スライドバルブは低温状態では、バイパスまたは、短絡
導管17が、ポンプの吸い込み導管と連絡するように制
御される。加圧導管7に通ずる出口側導管18は、空気
によるオイル冷却器19の入口に連結され、還流導管2
0は、冷却器出口とサーモスタットハウジング21を連
結している。
の定温作動式スライドバルブ15が示されている。この
スライドバルブは低温状態では、バイパスまたは、短絡
導管17が、ポンプの吸い込み導管と連絡するように制
御される。加圧導管7に通ずる出口側導管18は、空気
によるオイル冷却器19の入口に連結され、還流導管2
0は、冷却器出口とサーモスタットハウジング21を連
結している。
サーモプランジャー16が、低温の場合、即ち、収縮状
態にある場合は、冷却器19を経由して導かれる還流導
管20は遮断されている。圧力配管23は、オリフィス
22を介して加圧導管7から油圧式ベンチレーターモー
ター24に導かれ、そのファンホイール25は、冷却器
19を通して、空気を引き込む。ベンチレーターモータ
ーの出口側配管26は、冷却器人口側と連結されている
。
態にある場合は、冷却器19を経由して導かれる還流導
管20は遮断されている。圧力配管23は、オリフィス
22を介して加圧導管7から油圧式ベンチレーターモー
ター24に導かれ、そのファンホイール25は、冷却器
19を通して、空気を引き込む。ベンチレーターモータ
ーの出口側配管26は、冷却器人口側と連結されている
。
もし、ポンプからオイルが流出して来なければベンチレ
ーターモーターは動かない。
ーターモーターは動かない。
ポンプハウジング50は、回転するシリンダー2とハウ
ジング内壁との間に、採り上げるべき程の摩擦が生じな
いように形造られ、かつ十分な寸法が見込まれている。
ジング内壁との間に、採り上げるべき程の摩擦が生じな
いように形造られ、かつ十分な寸法が見込まれている。
配管52は、ハウジング50から調整タンク53に通じ
ているが、この調整タンクは、例えば、電動モータ54
、低圧ポンプ55、安全弁56およびフィルター57か
ら成る組み込み済みの、ポンプユニットを装備している
。
ているが、この調整タンクは、例えば、電動モータ54
、低圧ポンプ55、安全弁56およびフィルター57か
ら成る組み込み済みの、ポンプユニットを装備している
。
調整タンクは、空気抜きのあるキャップ58を介して、
外気とつながっている。図2aの実施例では、」二連の
ポンプユニットを含む調整タンク59は、ポンプハウジ
ング50と一体ものにまとめられており、そのため、配
管52は短縮されて、通し孔になっている。
外気とつながっている。図2aの実施例では、」二連の
ポンプユニットを含む調整タンク59は、ポンプハウジ
ング50と一体ものにまとめられており、そのため、配
管52は短縮されて、通し孔になっている。
バイブ配管60と61は、それぞれフィルター57の後
にあるポンプ出口から、オイル循環路の出口側導管18
と配管63を経由して、旋回ホイール4のサーボ制御装
置に連結された制御装置62に通じている。サーボ制御
装置は、一般によく知られているので、ここでは調節シ
リンダー64とリセット65によってのみ暗示されてい
る。プレーギボンブが休止状態にある場合には、車の動
力供給源67からの流体の流入を遮断するスイッチ66
は、制御装置62に連結されている。
にあるポンプ出口から、オイル循環路の出口側導管18
と配管63を経由して、旋回ホイール4のサーボ制御装
置に連結された制御装置62に通じている。サーボ制御
装置は、一般によく知られているので、ここでは調節シ
リンダー64とリセット65によってのみ暗示されてい
る。プレーギボンブが休止状態にある場合には、車の動
力供給源67からの流体の流入を遮断するスイッチ66
は、制御装置62に連結されている。
図3は、ブレーキ装置が作動している状態を示しており
、ブレーキ作用は次のように働(;運転者または、組み
込まれた制御装置が、動力供給源67と、スイッチ66
を付属させた電動モーター54との間の電気回路をスイ
ッチ・オンさせる。同時に、手動または電磁弁によって
、制御装置62が、そこで低圧ポンプ55から発生する
圧力(約1(1〜20 bar;吐出量:約10〜20
℃/min、)を調節シリンダー64に作動させ、そし
て、このシリンダーは、旋回ホイール4を完全または部
分的に旋回させるように操作される。
、ブレーキ作用は次のように働(;運転者または、組み
込まれた制御装置が、動力供給源67と、スイッチ66
を付属させた電動モーター54との間の電気回路をスイ
ッチ・オンさせる。同時に、手動または電磁弁によって
、制御装置62が、そこで低圧ポンプ55から発生する
圧力(約1(1〜20 bar;吐出量:約10〜20
℃/min、)を調節シリンダー64に作動させ、そし
て、このシリンダーは、旋回ホイール4を完全または部
分的に旋回させるように操作される。
同時に、全オイル循環路は、配管60を介して加圧され
、出口側導管18、冷却器19、還流導管20、短絡管
17、および吸い込み導管6に均等に低圧条件が形成さ
れる。この方法は、ポンプが高速回転する際に、十分な
吸い込み比を生み出し、キャビテーションを回避し、か
つ、ポンプ内での漏出オイル損失を調整するのに適して
いる。
、出口側導管18、冷却器19、還流導管20、短絡管
17、および吸い込み導管6に均等に低圧条件が形成さ
れる。この方法は、ポンプが高速回転する際に、十分な
吸い込み比を生み出し、キャビテーションを回避し、か
つ、ポンプ内での漏出オイル損失を調整するのに適して
いる。
旋回ホイール4が、そのニュートラルの位置から旋回す
ると、加圧導管7にオイルが流入し、圧力リリーフバル
ブ8の主プランジヤ−9をその位置から持ち上げる。
ると、加圧導管7にオイルが流入し、圧力リリーフバル
ブ8の主プランジヤ−9をその位置から持ち上げる。
加圧導管内には、バルブ初期応力によって、約500b
arの高圧が発生する。この圧力は、圧力リリーフバル
ブ8を開放することによって減圧され、その際、オイル
流は加熱される。定温作動式スライドバルブ15は、最
初、図2に示すような状態にある。従って、オイルは、
冷却器19を通って流出できないだけでなく、短絡管1
7を介して、直接、吸い込み導管6に到達し、その際、
サーモプランジャー16をオイルの作動温度(約40℃
)に達するまで、加熱することになる。オイルが、それ
以上に加熱された場合は、定温作動式スライドバルブ1
5は、徐々に、図3に示した位置に移動し、そこでバイ
パスにつながって、オイルはオイル冷却器19を通って
流出する。加圧導管6内が高圧になると、直ちに少量の
オイルがオリフィス22を通ってベンチレーターモータ
ーへ流れ、そのモーターはオイルが既に冷却器に流れて
いる、いないにかかわらずベンチレーターを起動する。
arの高圧が発生する。この圧力は、圧力リリーフバル
ブ8を開放することによって減圧され、その際、オイル
流は加熱される。定温作動式スライドバルブ15は、最
初、図2に示すような状態にある。従って、オイルは、
冷却器19を通って流出できないだけでなく、短絡管1
7を介して、直接、吸い込み導管6に到達し、その際、
サーモプランジャー16をオイルの作動温度(約40℃
)に達するまで、加熱することになる。オイルが、それ
以上に加熱された場合は、定温作動式スライドバルブ1
5は、徐々に、図3に示した位置に移動し、そこでバイ
パスにつながって、オイルはオイル冷却器19を通って
流出する。加圧導管6内が高圧になると、直ちに少量の
オイルがオリフィス22を通ってベンチレーターモータ
ーへ流れ、そのモーターはオイルが既に冷却器に流れて
いる、いないにかかわらずベンチレーターを起動する。
完全な吐出流量(最高ポンプ回転数)で、バルブが高圧
状態となっているときに、最大ブレーキ出力が得られる
。
状態となっているときに、最大ブレーキ出力が得られる
。
摩擦などによる損失を無視した理論上の出力計算では、
次にようになる・ ポンプ回転数 = 3000rpm。
次にようになる・ ポンプ回転数 = 3000rpm。
比吐出量Q 2 =’90 C耐/回転3000
X90 吐出量Q = = 270j2/m
in。
X90 吐出量Q = = 270j2/m
in。
000
ブレーキ圧力 P = 500bar
従って、出力は、
PXQ
N =
(KW)
12
500X 27O
N :
品 220(KW)
12
となる。
オリフィスを通って逃げるオイル量は、いずれにしても
、はぼ500bar減圧されるので、引き算する必要は
ない。
、はぼ500bar減圧されるので、引き算する必要は
ない。
電動モーターの主力は、10bar 、 2 A/mi
n、がら計算すると、 10 × 2 N、 = =0.0326KW (理論値)1
2 である。
n、がら計算すると、 10 × 2 N、 = =0.0326KW (理論値)1
2 である。
循環流が、スイッチ66で遮断された場合には、制御装
置62は、ポンプのサーボ制御機構を、調節シリンダー
64が圧力を失い、旋回ホイール4が、3 図2に対応するニュートラル位置に復帰するように切り
換える。そうすると、高圧ポンプは、オイル吐出を中止
し、加圧導管7の内圧は下がり、ベンチレーターは休止
状態となる。
置62は、ポンプのサーボ制御機構を、調節シリンダー
64が圧力を失い、旋回ホイール4が、3 図2に対応するニュートラル位置に復帰するように切り
換える。そうすると、高圧ポンプは、オイル吐出を中止
し、加圧導管7の内圧は下がり、ベンチレーターは休止
状態となる。
当然ながら、ポンプもまた切り換えられるが、吐出量は
完全にOにならず、定常的もしくは、ある時間、プレー
トカム5の油滑および、温度調整に必要な最小油量が送
られる。
完全にOにならず、定常的もしくは、ある時間、プレー
トカム5の油滑および、温度調整に必要な最小油量が送
られる。
図4は、図2の軸流ピストンポンプ100を、中間フラ
ンジ型のもの 101とした物を示している。
ンジ型のもの 101とした物を示している。
ポンプ回転軸lはフランジ軸になっており、ポンプカバ
ー14は、その中心にポンプ回転軸1の軸端が突き出す
ように、また、その左側にギアユニットをフランジ接続
できるように改造されている。
ー14は、その中心にポンプ回転軸1の軸端が突き出す
ように、また、その左側にギアユニットをフランジ接続
できるように改造されている。
ポンプ回転軸のもう一方の側には、ドライシャフト94
が連結される。
が連結される。
図5は、車輪に接する摩擦ブレーキ71と、例えば、ダ
ブルベベルギアユニットとして形成された中間部72と
を装備した従軸70を示しており、その中間部72では
、各車輪側の大きな軸駆動ベベルホ 4 イールア3がそれぞれ駆動される。図4に示した構造を
持つ2台のポンプP1及びP2は、カーブ補整を確実に
行うため、比較的小さなベベルビニオン74を介して、
駆動される。ポンプは、並列制御され、図2および3に
ついて述べたようなその他の機能を果たす。
ブルベベルギアユニットとして形成された中間部72と
を装備した従軸70を示しており、その中間部72では
、各車輪側の大きな軸駆動ベベルホ 4 イールア3がそれぞれ駆動される。図4に示した構造を
持つ2台のポンプP1及びP2は、カーブ補整を確実に
行うため、比較的小さなベベルビニオン74を介して、
駆動される。ポンプは、並列制御され、図2および3に
ついて述べたようなその他の機能を果たす。
オイル冷却器は、付属設置するのに特に適している自律
空気吸い込み作動型で、ベンチレーターを支援するよう
に、順風を受ける位置に取りつけられる。
空気吸い込み作動型で、ベンチレーターを支援するよう
に、順風を受ける位置に取りつけられる。
ギアユニットハウジング72は、図2あるいは、図3の
調整タンク53のように、2台のポンプに対する調整タ
ンクとして役立てることができる。
調整タンク53のように、2台のポンプに対する調整タ
ンクとして役立てることができる。
図5aに示すように、索引軸に対して(索引車輛の軸に
対して)、ポンプP]及びP2の、両方の出口側配管中
にそれぞれ流量計30を挿入し、その測定インパルスを
リード線32および33を介して制御装置31に伝達す
ることによって、遮断抵抗(アンデブロッキング)効果
を狙うことができる。
対して)、ポンプP]及びP2の、両方の出口側配管中
にそれぞれ流量計30を挿入し、その測定インパルスを
リード線32および33を介して制御装置31に伝達す
ることによって、遮断抵抗(アンデブロッキング)効果
を狙うことができる。
オイル吐出量は、その時々の、駆動(制動)車輪回転数
に比例するので、一方の車輪の遮断時ないしは相対的な
回転数低下に際して、両輪が近似的な等速回転に復帰す
るまで、変換ユニットによって、制御回路34および3
5を介してその時々のポンプの圧力降下を、他方の車輪
に発生させることができる。ポンプの圧力リリーフバル
ブ8における圧力変更は、ハイロットばね12が負荷を
着脱され、それによって、すべてのサーボ制御圧カリリ
ーフバルブ8の作動圧が変えられる機能を持つ制御装置
36によって行われる。
に比例するので、一方の車輪の遮断時ないしは相対的な
回転数低下に際して、両輪が近似的な等速回転に復帰す
るまで、変換ユニットによって、制御回路34および3
5を介してその時々のポンプの圧力降下を、他方の車輪
に発生させることができる。ポンプの圧力リリーフバル
ブ8における圧力変更は、ハイロットばね12が負荷を
着脱され、それによって、すべてのサーボ制御圧カリリ
ーフバルブ8の作動圧が変えられる機能を持つ制御装置
36によって行われる。
図1a〜1cは、プランジャーポンプ1台をエンジン冷
水器の前に空気−オイル冷却器を取り付け、自動車に組
み込んだ3種類の方法の説明図である。 図2は、ニュートラル状態における軸流プランジャーポ
ンプっきブレーキユニット断面図、図2aは、ポンプハ
ウジング内に調整タンクを包含した図2と同じブレーキ
ユニットの説明図である。 図3は、電動ポンプユニットが起動し、旋回ホイールが
傾斜したブレーキ作動状態での図2のブレーキ負荷変換
器の説明図、図4は、図2および図3に類似しているが
、ポンプハウジングの左側は、ギヤとの連結フランジに
なっており、右側には、ドライブシャフトの連結フラン
ジを装備している中間フランジポンプとしての特殊仕様
軸流プランジャーポンプである。また図5は、車輪ない
しはタイヤのベベルギアを介して駆動される2台のブレ
ーキポンプを装備した非駆動車軸の説明図であり、図5
aは、推進制止システムとしての吐出量依存圧力制御系
の説明図である。 符合の説明: 1〜5・・・高圧プランジャーポンプ 6〜7・・・オイル循環閉回路 8・・・・・・・・・圧力リリーフバルブ19・・・・
・・・・・オイル冷却器 手 続 ネ甫 正 書 (方式) 1、事件の表示 平成 2年特許願第299664号 発明の名称 流体静力学的ブレーキ負荷変換器 補正をする者 事件との関係 名称 カール ラント
水器の前に空気−オイル冷却器を取り付け、自動車に組
み込んだ3種類の方法の説明図である。 図2は、ニュートラル状態における軸流プランジャーポ
ンプっきブレーキユニット断面図、図2aは、ポンプハ
ウジング内に調整タンクを包含した図2と同じブレーキ
ユニットの説明図である。 図3は、電動ポンプユニットが起動し、旋回ホイールが
傾斜したブレーキ作動状態での図2のブレーキ負荷変換
器の説明図、図4は、図2および図3に類似しているが
、ポンプハウジングの左側は、ギヤとの連結フランジに
なっており、右側には、ドライブシャフトの連結フラン
ジを装備している中間フランジポンプとしての特殊仕様
軸流プランジャーポンプである。また図5は、車輪ない
しはタイヤのベベルギアを介して駆動される2台のブレ
ーキポンプを装備した非駆動車軸の説明図であり、図5
aは、推進制止システムとしての吐出量依存圧力制御系
の説明図である。 符合の説明: 1〜5・・・高圧プランジャーポンプ 6〜7・・・オイル循環閉回路 8・・・・・・・・・圧力リリーフバルブ19・・・・
・・・・・オイル冷却器 手 続 ネ甫 正 書 (方式) 1、事件の表示 平成 2年特許願第299664号 発明の名称 流体静力学的ブレーキ負荷変換器 補正をする者 事件との関係 名称 カール ラント
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、走行車輌の推進による機械的摩擦とは無関係に作動
しオイルが作動流体ならびに油冷装置として機能する、
自動車、連結車、タンク車もしくは、類似の車輌のよう
な自走または牽引される街路走行車に組み込まれる長時
間ブレーキのブレーキ負荷変換器であって、少なくとも
1台の高圧プランジャーポンプ(1〜5)が、車輌の走
行速度に比例して、持続的に、吐出量ゼロもくしくは最
小吐出量まで、油量調整することによって駆動され、か
つオイル循環閉回路(6、7)内に設置され、そのオイ
ル循環路内では、ポンプは、ブレーキ作動時には、その
状態でのオイル圧力を、おおよそ300バールから90
0バール間の高圧に圧縮し、そのエネルギーはオイル循
環路中に装備された圧力リリーフバルブ(8)の制御指
令によって弛緩膨張する際に熱に変換され、オイル冷却
器(19)によって放出されることを特徴とするブレー
キ負荷変換器。 2、オイル循環路の圧力導管(7)中に装備された圧力
リリーフバルブ(8)が、ポンプケース(50)に組み
込まれている請求項1に記載のブレーキ負荷変換器。 3、圧力リリーフバルブケースおよびポンプケースなら
びに、特に、ポンプケース(50)に組み込まれた調整
タンク(53)は、冷却フィン(51)を装備した構造
の構成ユニットとなっている請求項1または2に記載の
ブレーキ負荷変換器。 4、サーモスタット調節器(15)が、ポンプケース(
50)に取りつけられるか、またはそれに連結した構造
部分に組み込まれる請求項1から3のいずれかの項に記
載のブレーキ負荷変換器。 5、ポンプによって圧縮されたオイル量の一部が、オリ
フィス(22)によって圧力導管(7)に連結された分
岐管路(23)を経由して、油冷器および/またはその
他の油圧駆動式ユニット用の換気扇の駆動装置に導かれ
ている請求項1から4のいずれかに記載のブレーキ負荷
変換器。 6、ブレーキ駆動用プランジャーポンプのオイル循環閉
回路(6、7)に危険のない10バール最小予圧を与え
、かつ内部濁出オイル量を補償するために調整タンク(
53)の連結部に付加的な電動ポンプユニット(55)
が装備されている請求項1から5のいずれかに記載のブ
レーキ負荷変換器。 7、走行車輌および車輌群に対して要求されるブレーキ
特性に応じて、単にピストンストローク調整を介してプ
ランジャーポンプの吐出量を調節できるだけでなく、圧
力リリーフバルブ(8)を補助手段として、吐出圧もま
た調節できる請求項1から6のいずれかに記載のブレー
キ負荷変換器。 8、プランジャーポンプとして、ラジアルピストンポン
プまたはアクシャルピストンポンプ、場合によっては、
回転軸端もしくは連結フランジを2か所持つ複動型ポン
プが装備され、特に、2つの軸断面図および回転軸断面
図間でバランスがとりやすいように組み立てられている
請求項1から7のいずれかに記載のブレーキ負荷変換器
。 9、プランジャーポンプが、自動車のギアチェンジレバ
ーの任意の位置で起動できる(図1a、bまたはc)こ
とを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載のブレ
ーキ負荷変換器。 10、冷却空気流と関係する油冷装置が、エンジンのエ
ンジン水冷器の前に設置される請求項1から9のいずれ
かに記載のブレーキ負荷変換器。 11、2台のプランジャーポンプ(P1、P2)が、油
圧平行制御によって、ディファレンシャルギアを補償す
る活軸に関して軸対称に装備され、ブレーキ回転モーメ
ントを均等に分配するように配慮されている(図5)請
求項1から10のいずれかに記載のブレーキ負荷変換器
。 12、ブレーキ負荷変換器は、1軸の車輪から間接また
は直接的に駆動される2台のポンプが平行して制御され
るのではなく、それぞれ自動的に短時間に、全体もしく
は一部を減圧され、直ちに車輪回転および、それによる
ポンプ吐出流を静止状態に近付ける(ABS効果)か、
ないしは他方のポンプから流出させる(遮断抵抗効果な
いしは、タイヤ摩耗均等化)請求項11に記載のブレー
キ負荷変換器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3936735A DE3936735A1 (de) | 1989-11-04 | 1989-11-04 | Hydrostatischer bremsleistungswandler |
| DE3936735.5 | 1989-11-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03213455A true JPH03213455A (ja) | 1991-09-18 |
Family
ID=6392857
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2299664A Pending JPH03213455A (ja) | 1989-11-04 | 1990-11-05 | 流体静力学的ブレーキ負荷変換器 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5178238A (ja) |
| EP (1) | EP0427116B1 (ja) |
| JP (1) | JPH03213455A (ja) |
| AT (1) | ATE100769T1 (ja) |
| DE (2) | DE3936735A1 (ja) |
| ES (1) | ES2048939T3 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007528969A (ja) * | 2004-03-08 | 2007-10-18 | デーナ、コーポレイション | エネルギー変換および消散システム |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE19828844A1 (de) * | 1997-07-14 | 1999-01-21 | Atlas Fahrzeugtechnik Gmbh | Getriebe |
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| US6068351A (en) * | 1998-08-03 | 2000-05-30 | Martin-Gerez; Jose Luis | Hydraulic braking axle |
| DE10046827A1 (de) * | 2000-09-20 | 2002-04-04 | Voith Turbo Kg | Betriebsmittelversorgungseintichtung |
| AUPR554801A0 (en) * | 2001-06-08 | 2001-07-12 | South West Research Patents Pty Ltd | Vehicle retarder system |
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| ITMI20040197A1 (it) * | 2004-02-09 | 2004-05-09 | Astra Veicoli Ind S P A | Procedimento e circuito per la regolazione della portata di olio idraulico di raffreddamwento freni di un veicolo |
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| US6942071B1 (en) | 2004-05-11 | 2005-09-13 | Tonand Inc. | Self-energizing brake system |
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