DE1780474C3 - Push-button braking system for vehicles - Google Patents
Push-button braking system for vehiclesInfo
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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.The invention relates to a pneumatic braking system for vehicles, in particular Motor vehicles with a spring-loaded brake cylinder, the storage spring of which is controlled by a pressure-sensitive The link (piston) is tensioned under supply pressure and the brakes are applied when the supply pressure drops, as well as with one intended for monitoring the filling of the working chamber of the spring-loaded brake cylinder Handbrake device, the shift linkage with one in a relief line for the working chamber arranged switching valve is provided and this closes when the handbrake is not actuated and when actuated Handbrake opens, and with a lock for the spring accumulator, which is with the shift linkage of the hand brake device is to be released, the handbrake valve actuated by the shift linkage with a one-way valve is assembled, which is at the end of the relief line from the handbrake valve is only relieved, and wherein between the hand brake valve and the spring brake cylinder a pressure-dependent controlled shut-off valve is provided as a lock, which with a closing member the Discharge line monitored, according to patent 16 55 960.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das vorstehend beschriebene Bremssystem vorteilhaft weiterzubilden.The invention is based on the object of making the braking system described above advantageous further training.
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.This object is achieved according to the invention on the one hand in that the valve plate of the handbrake valve is combined with a part of the one-way valve carrying the valve seat to form a single built-in part and on the other hand, in that two closing members of the same size are used in the check valve, with in that a closing member is pressed in a neck pin to form a throttle point.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Bei dieser Zeichnung sind weitgehend die gleichen Bezugszeichen verwendet wie bei der Zeichnung des Hauptpatents.An embodiment of the invention is shown in the drawing. In this drawing are largely the same reference numerals used as in the drawing of the main patent.
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.A spring-loaded brake cylinder 1 has a storage spring 2 and a piston 3 as pressure-sensitive Member which acts via a piston rod 4 on a wheel brake, not shown, of a vehicle. the Piston 3 represents the movable wall of a working chamber 5 of the spring-loaded brake cylinder 1. The Working chamber 5 is closed by a cover 6 which is designed as a housing for a shut-off valve 7.
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 axialenThis check valve 7 has a check valve 8, the closing member 9 of which is counteracted by a valve spring 10 a valve seat 11 is pressed. A shoulder pin 12 arranged centrally in a locking piston 15 engages with it Play through a radial wall 14 of the locking piston 15, so that here a throttle point 13 for the passage of air is formed. The radial wall 14 lies in an axial one
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.Passage kana! 16 of the locking piston. In one A second valve seat 19 for a closing element 18 is provided in the lower valve chamber 22 of the housing. the Valve seat 19 is exactly as large as valve seat 11 and the two locking members 9 and 18 also have the same dimensions a Both locking members 9 and 18 are with cylindrical lugs 60 and 61 provided with which they protrude into the through-channel 16. The approaches 60 and 61 are pierced perpendicular to the valve axis and these bores penetrating transverse pin 62 and ι ο 63 allow the closing members 9 and 18 a limited axial mobility.
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«In the cylindrical extension 61 of the lower closing member 18, the neck pin 12 is pressed in, so that the locking member 18 and the neck pin 12 are a single one Form built-in part. The valve seat 19 is axially pierced and is connected to a relief line 20. A spring 24 tries the locking pin 15 with the closing member 18 against the bottom in the check valve housing arranged valve seat 19 to press. The valve seat 19 and the closing member 18 together form a closing valve 25 of the shut-off valve 7. The upper valve seat 11 is also axially pierced and connected to a usually below Spring accumulator supply line 26 connected to the supply pressure. 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 jS Ventilsitz 31 ist gehäusefest. Das Doppelsitzventil 28 überwacht in bekannter Weise die Verbindung von einem Vorratsanschluß zu dem Federspeicher-Bremszylinder 1.The shut-off valve 7 is connected to a hand brake valve 27 via the relief line 20 and via the spring-loaded storage line 26. The handbrake valve has a double seat valve 28 with an annular closing member 29 which works together with two valve seats 30 and 31. One valve seat 30 is movable and is arranged on a piston 32. An angled hand lever 34 engages a valve rod 34 ′, which acts on the lower movable valve seat 30 via a spring clutch 32 ′. The j S valve seat 31 is fixed to the housing. The double seat valve 28 monitors the connection from a supply connection to the spring-loaded brake cylinder 1 in a known manner.
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.The annular closing member 29 has a tube extension 51 with the same nose, the free end of which penetrates a first housing wall 52 in a sealed manner and a second housing wall 53 with radial play and forms a movable valve seat. The second housing wall 53 serves a plate-shaped closing body 54 as a stop, 4S against which it is pressed under the force of a spring 55. It is lifted off the housing wall 53 through the pipe extension 51. The housing wall 53 has several axial openings 56 for the passage of pressure medium outside the contact area of the closing body 54. The one-way valve, which consists of the individual parts 51, 53 and 54, has the reference number 38.
Die beschriebene Einrichtung wirkt wie folgt:The facility described works as follows:
Intakte Anlage in Fahrstellung:Intact system in driving position:
In Fahrstellung stehen — da das Schließglied 29 von dem Ventilsitz 31 abgehoben ist — der Federspeicher-Bremszylinder 1 und die Federspeicher-VorratsleitungAre in the driving position - because the closing member 29 of the valve seat 31 is lifted - the spring-loaded brake cylinder 1 and the spring-loaded supply line
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 Handbremsventil26 under supply pressure or reduced supply pressure. Through the throttle point 13, which is through an annular gap between the neck pin 12 and the breakthrough in the Wall 14 is formed and is therefore self-cleaning, the valve chamber 22 is also under the locking piston 15 and the relief line 20 in the handbrake valve
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 827 is closed by the one-way valve 38, brought to the same pressure. This moves the Locking piston 15 against the force of spring 24 upwards into the position shown and the check valve 8
55 schließt. Die Betriebsbremse ist gelöst.
Teilbremsstellung: 55 closes. The service brake is released.
Partial braking position:
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.In the case of a partial braking position of the service brake, nothing changes in the device shown, it does can only decrease the supply pressure a little. A filing brake position of the hand lever 34 causes first via the valve rod 34 'of the handbrake valve 27, the one-way valve 38 is opened and thus the Relief line 20 and the valve chamber 22 under the locking piston 15 in the locking valve 7 is vented. the Locking piston 15 begins to move downward under the force of spring 24 and opens after one small way the check valve 8. The pressure in the working chamber 5 of the spring-loaded brake cylinder 1 drops slightly in the process without the spring accumulator beginning to brake until the locking piston 15 worn closing member 18 reaches its valve seat 19 and closes the relief line 20. Then can No further supply air can flow out of the spring-loaded brake cylinder 1 via the relief line 20; she is also immediately replenished again via the non-return valve 8, which is open at the bottom, as long as im Hand brake valve the passage for the supply air is not sealed off. But if the hand brake valve 27 actuated more, the closing member 29 reaches its valve seat 31 and locks the supply air flow to the Spring brake cylinder from.
Vollbremsung:Emergency braking:
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. When the handbrake valve 27 is fully actuated in the direction of the arrow, the valve located on the piston 32 is activated Valve seat 30 lifted in front of the closing member 29, and the spring-loaded brake cylinder 1 can move over the Vent the spring accumulator supply line 26 and the opened non-return valve 8 until the pressure is zero. the The brakes are then fully applied by the spring accumulator. Nothing changes in the shut-off valve 7. The One-way valve 38 in hand brake valve 27 is always open. In that, however, the closing member 18 opens its valve seat 19 rests and thus the closing valve 25 is closed in the shut-off valve 7, can via the Relief line 20 no longer flow off any more air.
Gestörte Anlage, Ausfall des Vorratsdrucks:Faulty system, failure of the supply pressure:
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.If the supply pressure fails, the pressure drops across the check valve 8 and in the spring-loaded supply line 26. But since the one-way valve 38 keeps the relief line 20 closed, the The pressure drop in the spring-loaded supply line 26 does not affect the pressure in the spring-loaded brake cylinder 1 impact. The check valve 8 ensures that hate no supply air from the spring-loaded brake cylinder 1 flows back into the spring-loaded storage line 26. The shut-off valve thus fulfills its purpose, it blocks the spring accumulator. By pressing the handbrake valve 27, the one-way valve 38 is opened and the The valve chamber 22 under the locking piston 15 is vented. The locking piston 15 is pushed down by the spring 24 pressed, the closing valve 25 locked and the check valve 8 opened. Via the check valve the spring-loaded brake cylinder 1 can then vent.
Bruch der Federspeicher-Vorratsleitung 26:Break in the spring-loaded storage line 26:
Bei Bruch der Federspeicher-Vorratsleitung 26 wird diese Leitung völlig entlüftet. Im übrigen gilt das oben Gesagte.If the spring-loaded storage line 26 breaks, this line is completely vented. Otherwise, the above applies Said.
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Bruch der Entlastungsleitung 20: 5
Break of relief line 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.If the relief line 20 breaks, it and the space below the locking piston 15 are depressurized. the Locking piston 15 moves under the force of spring 24 down to its lower stop. In this Position closes the closing valve 25 the connection of the relief line 20, and the check valve 8 is open. The pressure in the spring-loaded brake cylinder 1 and via the open check valve 8 also the Reservoir pressure in the spring-loaded reservoir line 26 pass through the throttle point 13, through the passage channel 16 in the locking piston 15 in the valve chamber 22 under the locking piston. The pressure lifts the locking piston 15 on again, and the closing valve 25 is opened again. This goes on until the pressure in the Spring brake cylinder 1, in the relief line 20 and in the supply has reduced so far that the Force of the spring 24 moves the locking piston back down. Then the closing valve 25 closes the Relief line 20 from again. The spring 24 must be dimensioned so that, for example, at a Pressure, which is 0.5 atm below the release pressure of the spring accumulator, moves the locking piston 15 downwards, whereby the closing valve 25 closes.
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.If the hand brake valve 27 is used to brake when the system is faulty, this is always possible. at Failure of the supply or breakage of the spring-loaded supply line 26 is caused by venting the relief line 20 the check valve 8 is opened, so that the spring-loaded brake cylinder 1 immediately to full braking comes. If the relief line 20 breaks, the check valve 8 is always open. As a result, the pressure drop in the spring-loaded storage line 26, which occurs when the handbrake valve is actuated 27 occurs, the spring-loaded brake cylinder 1 are vented.
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.It is also possible to use the one-way valve 38 - in addition to the one arranged in the handbrake valve other valves, e.g. B. to couple with a foot brake or a relay valve. It then only needs that Relief line 20 to be drawn to this valve, and the device then operates as before described. These one-way valves then replace two-way valves and make setup much easier than would be possible with two-way valves.
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.Finally, it is also possible if the spring-loaded storage line 26 is broken or if there is insufficient Reservoir pressure from an external reservoir pressure source 50 (shown in dashed lines) via the relief line 20 To send air into the spring-loaded brake cylinder 1 and thus to release the spring-loaded brake. To this So you have an additional pneumatic release device without further effort.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
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