DE1780474C3 - Druckhift-Bremssystem für Fahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Druckluft-Bremssystem für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einem Federspeicher-Bremszylinder, dessen Speicherfeder durch ein druckempfindliches Glied (Kolben) unter Vorratsdruck gespannt und bei sinkendem Vorratsdruck die Bremsen betätigt, sowie mit einer zum Überwachen der Füllung der Arbeitskammer des Federspeicher-Bremszylinders bestimmten Handbremseinrichtung, deren Schaltgestänge mit einem in einer Entlastungsleitung für die Arbeitskammer angeordneten Schaltventil versehen ist und dieses bei unbetätigter Handbremse verschließt und bei betätigter Handbremse öffnet, und mit einer Sperre für den Federspeicher, die mit dem Schaltgestänge der Hand bremseinrichtung zu lösen ist, wobei das vom Schaltgestänge betätigte Handbremsventil mit einem Einwegventil zusammengebaut ist, das am Ende der Entlastungsleitung liegt, die vom Handbremsventil aus lediglich entlastbar ist, und wobei zwischen dem Handbremsventil und dem Federspeicher-Bremszylinder als Sperre ein druckabhängig gesteuertes Sperrventil vorgesehen ist, das mit einem Schließglied die Entlastungsleitung überwacht, nach Patent 16 55 960.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das vorstehend beschriebene Bremssystem vorteilhaft weiterzubilden.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung einerseits dadurch gelöst, daß der Ventilteller des Handbremsventils mit einem den Ventilsitz tragenden Teil des Einwegventils zu einem einzigen Einbauteil vereinigt ist und andererseits dadurch, daß im Sperrventil zwei gleich große Schließglieder verwendet sind, wobei in das eine Schließglied ein Ansatzstift zur Bildung einer Drosselstelle eingepreßt ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Bei dieser Zeichnung sind weitgehend die gleichen Bezugszeichen verwendet wie bei der Zeichnung des Hauptpatents.

Ein Federspeicher-Bremszylinder 1 besitzt eine Speicherfeder 2 und einen Kolben 3 als druckempfindliches Glied, der über eine Kolbenstange 4 auf eine nicht dargestellte Radbremse eines Fahrzeugs einwirkt. Der Kolben 3 stellt die bewegliche Wand einer Arbeitskammer 5 des Federspeicher-Bremszylinders 1 dar. Die Arbeitskammer 5 ist durch einen Deckel 6 abgeschlossen, der als Gehäuse für ein Sperrventil 7 ausgebildet ist.

Dieses Sperrventil 7 hat ein Rückschlagventil 8, dessen Schließglied 9 durch eine Ventilfeder 10 gegen einen Ventilsitz 11 gedrückt wird. Ein mittig in einem Sperrkolben 15 angeordneter Ansatzstift 12 greift mit Spiel durch eine radiale Wand 14 des Sperrkolbens 15, so daß hier eine Drosselstelle 13 für den Luftdurchgang gebildet ist. Die radiale Wand 14 liegt in einem axialen

Durchgangskana! 16 des Sperrkolbens. In einem unteren Ventilraum 22 des Gehäuses ist ein zweiter Ventilsitz 19 für ein Schließglied 18 vorgesehen. Der Ventilsitz 19 ist genau so groß wie der Ventilsitz 11 und auch die beiden Schließglieder 9 und 18 haben gleiche Abmessungea Beide Schließglieder 9 und 18 sind mit zylindrischen Ansätzen 60 und 61 versehen, mit denen sie in den Durchgangskanal 16 hineinragen. Die Ansätze 60 und 61 sind senkrecht zur Ventilachse durchbohrt und diese Bohrungen durchdringende Querstifie 62 und ι ο 63 erlauben den Schließgliedern 9 und 18 eine beschränkte Axialbeweglichkeit.

In den zylindrischen Ansatz 61 des unteren Schließgliedes 18 ist der Ansatzstift 12 eingepreßt, so daß das Schließglied 18 und der Ansatzstift 12 ein einziges Einbauteil bilden. Der Ventilsitz 19 ist axial durchbohrt und steht mit einer Entlastungsleitung 20 in Verbindung. Eine Feder 24 versucht den Sperrkoiben 15 mit dem Schließglied 18 gegen den unten im Sperrventilgehäuse angeordneten Ventilsitz 19 zu drücken. Der Ventilsitz 19 und das Schließglied 18 bilden zusammen ein Schließventil 25 des Sperrventils 7. Der obere Ventilsitz 11 ist ebenfalls axial durchbohrt und an eine gewöhnlich unter Vorratsdruck stehende Federspeicher-Vorratsleitung 26 angeschlossen. 2«

Das Sperrventil 7 ist über die Entlastungsleitung 20 und über die Federspeicher-Vorratsleitung 26 an ein Handbremsventil 27 angeschlossen. Das Handbremsventil besitzt ein Doppelsitzventil 28 mit einem ringförmigen Schließglied 29, das mit zwei Ventilsitzen 30 und 31 zusammenarbeitet Der eine Ventilsitz 30 ist beweglich und an einem Kolben 32 angeordnet. Ein winkelförmiger Handhebel 34 greift an einer Ventilstange 34' an, die über eine Federkupplung 32' auf den unteren beweglichen Ventilsitz 30 einwirkt. Der j_S Ventilsitz 31 ist gehäusefest. Das Doppelsitzventil 28 überwacht in bekannter Weise die Verbindung von einem Vorratsanschluß zu dem Federspeicher-Bremszylinder 1.

Das ringförmige Schließglied 29 hat einen gleichnasigen Rohransatz 51, dessen freies Ende abgedichtet eine erste Gehäusewand 52 und mit Radialspiel eine zweite Gehäusewand 53 durchdringt und einen beweglichen Ventilsitz bildet. Die zweite Gehäusewand 53 dient einem tellerförmigen Schließkörper 54 als Anschlag, _4S gegen den er unter der Kraft einer Feder 55 gedrückt wird. Durch den Rohransatz 51 wird er von der Gehäusewand 53 abgehoben. Die Gehäusewand 53 hat außerhalb des Anlegebereichs des Schlieükörpers 54 mehrere axiale Durchbrüche 56 für den Druckmitteldurchgang. Das Einwegventil, das aus den Einzelteilen 51,53 und 54 besteht, trägt die Bezugszahl 38.

Die beschriebene Einrichtung wirkt wie folgt:

Intakte Anlage in Fahrstellung:

In Fahrstellung stehen — da das Schließglied 29 von dem Ventilsitz 31 abgehoben ist — der Federspeicher-Bremszylinder 1 und die Federspeicher-Vorratsleitung

26 unter Vorratsdruck oder reduziertem Vorratsdruck. Durch die Drosselstelle 13, die durch einen Ringspalt zwischen dem Ansatzstift 12 und dem Durchbruch in der Wand 14 gebildet wird und dadurch selbstreinigend ist, wird auch der Ventilraum 22 unter dem Sperrkolben 15 sowie die Entlastungsleitung 20, die im Handbremsventil

27 durch das Einwegventil 38 verschlossen ist, auf den gleichen Druck gebracht. Dadurch bewegt sich der Sperrkolben 15 gegen die Kraft der Feder 24 nach oben in die gezeichnete Stellung und das Rückschlagventil 8

55 schließt. Die Betriebsbremse ist gelöst.
Teilbremsstellung:

Bei einer Teilbremsstellung der Betriebsbremse ändert sich in der dargestellten Einrichtung nichts, es kann nur der Vorratsdruck etwas sinken. Eine Feilbremsstellung des Handhebels 34 bewirkt, daß zunächst über die Ventilstange 34' des Handbremsventils 27 das Einwegventil 38 geöffnet und damit die Entlastungsleitung 20 und der Ventilraum 22 unter dem Sperrkolben 15 im Sperrventil 7 entlüftet wird. Der Sperrkolben 15 beginnt sich unter der Kraft der Feder 24 nach unten zu bewegen und öffnet nach einem geringen Weg das Rückschlagventil 8. Der Druck in der Arbeitskammer 5 des Federspeicher-Bremszylinders 1 sinkt dabei etwas ab, ohne daß der Federspeicher zu bremsen beginnt, bis das von dem Sperrkolben 15 getragene Schließglied 18 seinen Ventilsitz 19 erreicht und die Entlastungsleitung 20 abschließt. Dann kann über die Entlastungsleitung 20 keine weitere Vorratsluft aus dem Federspeicher-Bremszylinder 1 abströmen; sie wird außerdem auch über das nach unten geöffnete Rückschlagventil 8 sofort wieder ergänzt, solange im Handbremsventil der Durchgang für die Vorratsluft nicht abgeriegelt ist. Wird aber das Handbremsventil 27 stärker betätigt, so erreicht das Schließglied 29 seinen Ventilsitz 31 und riegelt den Vorratsluftzufluß zum Federspeicher-Bremszylinder ab.

Vollbremsung:

Bei vollem Betätigen des Handbremsventils 27 in Pfeilrichtung wird der am Kolben 32 angeordnete Ventilsitz 30 vor dem Schließglied 29 abgehoben, und der Federspeicher-Bremszylinder 1 kann sich über die Federspeicher-Vorratsleitung 26 und das aufgezogene Rückschlagventil 8 bis zum Druck Null entlüften. Die Bremsen sind dann vom Federspeicher voll angezogen. Dabei ändert sich im Sperrventil 7 nichts. Das Einwegventil 38 im Handbremsventil 27 ist immer geöffnet. Dadurch, daß aber das Schließglied 18 auf seinem Ventilsitz 19 ruht und damit das Schließventil 25 im Sperrventil 7 geschlossen ist, kann über die Entlastungsleitung 20 keine weitere Luft mehr abströmen.

Gestörte Anlage, Ausfall des Vorratsdrucks:

Bei Ausfall des Vorratsdrucks sinkt der Druck über dem Rückschlagventil 8 und in der Federspeicher-Vorratsleitung 26. Da aber das Einwegventil 38 die Entlastungsleitung 20 abgeschlossen hält, kann sich der Druckabfall in der Federspeicher-Vorratsleitung 26 nicht auf den Druck im Federspeicher-Bremszylinder 1 auswirken. Das Rückschlagventil 8 sorgt dafür, Haß keine Vorratsluft aus dem Federspeicher-Bremszylinder 1 in die Federspeicher-Vorratsleitung 26 zurückströmt. Damit erfüllt das Sperrventil seinen Zweck, es sperrt den Federspeicher. Durch Betätigen des Handbrems ventils 27 wird das Einwegventils 38 geöffnet und der Ventilraum 22 unter dem Sperrkolben 15 entlüftet. Der Sperrkolben 15 wird von der Feder 24 nach unten gedrückt, das Schließventil 25 abgeriegelt und das Rückschlagventil 8 geöffnet. Über das Rückschlagventil kann sich dann der Federspeicher-Bremszylinder 1 entlüften.

Bruch der Federspeicher-Vorratsleitung 26:

Bei Bruch der Federspeicher-Vorratsleitung 26 wird diese Leitung völlig entlüftet. Im übrigen gilt das oben Gesagte.

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Bruch der Entlastungsleitung 20:

Bricht die Entlastungsleitung 20, so wird diese und der Raum unterhalb des Sperrkolbens 15 drucklos. Der Sperrkolben 15 bewegt sich unter der Kraft der Feder 24 nach unten bis zu seinem unteren Anschlag. In dieser Stellung verschließt das Schließventil 25 den Anschluß der Entlastungsleitung 20, und das Rückschlagventil 8 ist geöffnet. Der Druck im Federspeicher-Bremszylinder 1 und über das geöffnete Rückschlagventil 8 auch der Vorratsdruck in der Federspeicher-Vorratsleitung 26 gelangen über die Drosselstelle 13, über den Durchgangskanal 16 im Sperrkolben 15 in den Ventilraum 22 unter den Sperrkolben. Der Druck hebt den Sperrkolben 15 wieder an, und das Schließventil 25 wird wieder geöffnet. Dies geht so lange, bis sich der Druck im Federspeicher-Bremszylinder 1, in der Entlastungsleitung 20 und im Vorrat so weit reduziert hat, daß die Kraft der Feder 24 den Sperrkolben wieder nach unten bewegt. Dann schließt das Schließventil 25 die Entlastungsleitung 20 wieder ab. Die Feder 24 muß so dimensioniert sein, daß sie beispielsweise bei einem Druck, der 0,5 atü unter dem Lösedruck des Federspeichers liegt, den Sperrkolben 15 nach unten bewegt, wodurch das Schließventil 25 schließt.

Soll bei gestörter Anlage mit dem Handbremsventil 27 gebremst werden, so ist dies immer möglich. Bei Ausfall des Vorrats oder Bruch der Federspeicher-Vorratsleitung 26 wird durch Entlüften der Entlastungsleitung 20 das Rückschlagventil 8 geöffnet, so daß der Federspeicher-Bremszylinder 1 sofort zur Vollbremsung kommt. Bei einem Bruch der Entlastungsleitung 20 ist das Rückschlagventil 8 in jedem Falle geöffnet. Dadurch kann durch Druckabfall in der Federspeicher-Vorratsleitung 26, der bei Betätigung des Handbremsventils 27 eintritt, der Federspeicher-Bremszylinder 1 entlüftet werden.

Es ist auch möglich, das Einwegventil 38 — zusätzlich zu dem im Handbremsventil angeordneten — mit anderen Ventilen, z. B. mit einem Fußbrems- oder einem Relaisventil, zu koppeln. Es braucht dann nur die Entlastungsleitung 20 zu diesem Ventil gezogen zu werden, und die Einrichtung arbeitet dann wie vorher beschrieben. Diese Einwegventile ersetzen dann Zweiwegventile und machen die Einrichtung wesentlich einfacher, als es mit Zweiwegventilen möglich wäre.

Schließlich ist es auch möglich, bei gebrochener Federspeicher-Vorratsleitung 26 oder bei mangelndem Vorratsdruck aus fremder Vorratsdruckquelle 50 (gestrichelt gezeichnet) über die Entlastungsleitung 20 Luft in den Federspeicher-Bremszylinder 1 zu schicken und damit die Federspeicher-Bremse zu lösen. Auf diese Weise hat man ohne weiteren Aufwand eine zusätzliche pneumatische Löseeinrichtung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

.Vf-. ,i, W. *■■■

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Druckluft-Bremssystem für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einem Federspeicher-Bremszylinder, dessen Speicherfeder durch ein druckempfindliches Glied (Kolben) unter Vorratsdruck gespannt und bei sinkendem Vorratsdruck die Bremsen betätigt, sowie mit einer zum Überwachen der Füllung der Arbeitskammer des Federspeicher- ι ο Bremszylinders bestimmten Handbremseinrichtung, deren Schaltgestänge mit einem in einer Entlastungsleitung für die Arbeitskammer angeordneten Schaltventil versehen ist und dieses bei ünbetätigter Handbremse verschließt und bei betätigter Handbremse öffnet, und mit einer Sperre für den Federspeicher, die mit dem Schaltgestänge der Handbremseinrichtung zu lösen ist, wobei das vom Schaltgestänge betätigte Handbremsventil mit einem Einwegventil zusammengebaut ist, das am Ende der Entlastungsleitung liegt, die vom Handbremsventil aus lediglich entlastbar ist, und wobei zwischen dem Handbremsventil und dem Federspeicher-Bremszylinder als Sperre ein druckabhängig gesteuertes Sperrventil vorgesehen ist, das mit 25, einem Schließglied die Entlastungsleitung überwacht, nach Patent Ib 55 960. dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilteller (Schließglied 29) des Handbremsventils (27) mit einem den Ventilsitz tragenden Teil (Rohransatz 51) des Einwegventils (38) zu einem einzigen Einbauteil vereinigt ist.

2. Druckluft-Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einbauteil ein als Ventilteller dienendes ringförmiges Schließglied (29) mit einem gleichnasigen Rohransatz (51) ist, dessen freies Ende als Ventilsitz ausgebildet ist.

3. Druckluft-Bremssystem mit einem handbetätigten Doppelsitzventil zwischen dem Vorratsanschluß und dem Bremszylinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschlag für einen Schließkörper (54) des Einwegventils (38) gehäusefest an einer radialen Gehäusewand (53) angeordnet ist, die außerhalb des vom Schließkörpers (54) abgedeckten Bereichs mit axialen Durchbrüchen (56) für den Druckmitteldurchgang versehen ist.

4. Druckluft-Bremssystem für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einem Federspeicher-Bremszylinder, dessen Speicherfeder durch ein druckempfindliches Glied (Kolben) unter Vorrats- _?c druck gespannt und bei sinkendem Vorratsdruck die Bremsen betätigt, sowie mit einer zum Überwachen der Füllung der Arbeitskammer des Federspeicher-Bremszylinders bestimmten Handbremseinrichtung, deren Schaltgestänge mit einem in einer Entlastungsleitung für die Arbeitskammer angeordneten Schaltventil versehen ist und dieses bei unbetätigter Handbremse verschließt und bei betätigter Handbremse öffnet, und mit einer Sperre für den Federspeicher, die mit dem Schaltgestänge der Handbremseinrichtung zu lösen ist, wobei das vom Schaltgestänge betätigte Handbremsventil mit einem Einwegventil zusammengebaut ist, das am Ende der Entlastungsleitung liegt, die vom Handbremsventil aus lediglich entlastbar ist, und wobei (,_s zwischen dem Handbremsventil und dem Federspeicher-Bremszylinder als Sperre ein druckabhängig gesteuertes Sperrventil vorgesehen ist, das mit einem Schließglied die Entlastungsleitung überwacht nach Patent 16 55 960, dadurch gekennzeichnet daß im Sperrventil (7) zwei gleich große Schließglieder (9; 18) verwendet sind, wobei in das eine Schließglied (18) ein Ansatzstift (12) zur Bildung einer Drosselstelle (13) eingepreßt ist.

5 Druckluft-Bremssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließglieder (9; 18) über eine Stiftverbindung (Querstifte 62 und 63) mit Axialspiei mit dem Sperrkolben (15) verbunden sind.