DE3205228A1

DE3205228A1 - Mehrkreis-druckmittel-bremsanlage

Info

Publication number: DE3205228A1
Application number: DE19823205228
Authority: DE
Inventors: Egbert Dr.-Ing. 7147 Hochdorf Müller; Werner 7014 Kornwestheim Stumpe
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Priority date: 1982-02-13
Filing date: 1982-02-13
Publication date: 1983-09-22
Anticipated expiration: 2002-02-14
Also published as: JPS58145557A; DE3205228C2; SE8300743L; SE8300743D0; JPH0470181B2; SE457521B; FR2521507B1; FR2521507A1; US4576416A

Description

R. JJδ2 7

27- 1·1982 He/Wl

ROBERT BOSCH GMBH, TOOO Stuttgart 1

Me hr kr e i s-Dru c kmitte !-Bremsanlage
Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage nach der Gattung des Hauptanspruchs. Eine derartige Bremsanlage ist bekannt (DE-Anmeldung W Ϊ0827 II/63e).

Bei solchen "bekannten Bremsanlagen ist das Drucksteuerventil nur einkreisig ansteuerbar. Das kann bei einem Defekt des Steuerkreises zu einem Ausfall der Bremse führen.

Vorteile der Erfindung

Die Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber die Vorteile, daß bei Ausfall eines Steuerkreises der oder die andere(n) intakte(n) Steuerkreis(e ) das Drucksteuerventil noch steuern kann (können). Auf diese Weise ist die Sicherheit der Bremsanlage erhöht.

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Desweiteren ist es von Vorteil, daß das Drucksteuerventil mit einem elektrischen und einem Druckmittel-Signal ansteuerbar ist, wodurch zumindest bei intakter Anlage
ein schnelles Schalten gewährleistet ist.

Schließlich ist es auch vorteilhaft, daß das Drucksteuerventil in einen Regelkreis eingesetzt werden kann, um beispielsweise mit einer Bremsblockierschutzeinrichtung zusammen zu arbeiten.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der
Beschreibung und aus den Unteransprüchen.

Zeichnung

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in
der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 ein
Drucksteuerventil mit einem.ODER-Glied zwischen einer
elektrischen Ansteuerung und einem Relaisventil, Figur 2 ein Drucksteuerventil mit dem ODER-Glied zwischen Teilen der elektrischen Ansteuerung, Figur 3 ein Drucksteuerventil mit einem nachgeschalteten Halteventil,
Figur Ua ein Drucksteuerventil mit durch ein Magnetventil überwachbarer Steuerdruck-Zuführung, Figur hh
ein Drucksteuerventil mit einem zusätzlichen Magnetventil in der Steuerleitung, Figur 5 eine Bauart mit Schleppkolben, Figur 6 eine Abwandlung der Bauart nach Figur 5 mit zusätzlichem Steuerdruck-Überwachungsventil, Figur J ein Drucksteuerventil mit getrennter Mengenregelung und Figur 8 eine Abwandlung der Bauart nach Figur 7 mit zusätzlichem Sperrventil.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Ein Drucksteuerventil 1 einer Bremsanlage hat ein Relaisventil 2, das zwischen einer Druckmittel-Quelle (Vorratsbehälter 3) und einem Bremszylinder k sowie einer Entlastungsstelle 5 angeordnet ist. Für den Anschluß der Druckmittel-Quelle 3 und des Bremszylinders k sind je ein Gehäuseanschluß 6 bzw. T vorgesehen.

Das Relaisventil 2 hat einen Relaiskolben 8, der eine Schaltkammer 9 als bewegliche Wand begrenzt. Diese Schaltkammer 9 kann über ein als Doppelrückschlagventil ausgebildetes ODER-Glied 10 an zwei Steue-rkreise I und II angeschlossen werden) und zwar wahlweise an einen der beiden; beide Steuerkreise I und II können den notwendigen Steuerdruck zur Wirkung bringen.

Der Steuerkreis I hat elektrische Schaltglieder und zwar ein 3/2-Wege-Magnetventil 11 und ein 2/2-Wege-Magnetventil 12. Eine vom Magnetventil 11 überwachte Entlastungsstelle trägt die Bezugszahl 13. Je ein Anker Ik bzw. 15 der beiden Magnetventile 11 und 12 trägt Verschlußstücke, mit denen ein Gehäusekanal 16 überwachbar ist, der vom Gehäuse anschluß β zum ODER-Glied 10 führt.

Wirkungsweise

In der gezeichneten Stellung der Magnetventile 11 und 12 und des Relaisventils 2 ist der Bremszylinder k über die Entlastungsstelle 5 entlastet, und die Schal-tkammer 9 ist an die Entlastungsstelle 13 angeschlossen.

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Wird die Bremse betätigt und ist die Anlage in Ordnung, so kommt am Drucksteuerventil 1 Ton zwei Seiten her je ein Signal an, und zwar vom Steuerkreis I ein elektrisches Signal und vom Steuerkreis II ein Druckmittel-Signal. Da das elektrische Signal schneller ist, -wird im Drucksteuerventil 1 zuerst das 3/2-Wege-Magnetventil 11 umgestellt, so daß Druckmittel von der Druckmittel-Quelle 3 durch den Gehäusekanal 16 zum ODER-Glied 10 und über dieses in die Schaltkammer 9 fließt. Der nacheilende Druckanstieg im Steuerkreis II kann das ODER-Glied 10 nicht mehr umstellen, so daß dieses bei intakter Anlage seine gezeichnete Stellung beibehält. Durch den Druck in der Schaltkammer 9 wird das Relaisventil 2 umgestellt, so daß die Entlastungsstelle 5 abgeriegelt und der Bremszylinder k mit der Druckmittel-Quelle 3 verbunden wird. Die Bremsen werden betätigt. Mit dem 2/2-Wege-Magnetventil 1'2 kann der Druck in der Schaltkammer 9 gehalten werden; es arbeitet also als sogenanntes Halteventil.

Beim Lösen der Bremse gehen alle Ventile des Drucksteuerventils 1 wieder in ihre Ausgangslage zurück. Wenn jedoch im Steuerkreis II noch ein Druck vorhanden ist, ist mit dem Steuerkreis I keine Bremsdruckabsenkung möglich, d.h. der Brems zylinderdruck kann nicht kleiner sein als der Steuerdruck im Steuerkreis II. Das ODER-Glied 10 nimmt dann seine andere Stellung ein.

Es ist noch zu bemerken, daß der Druck der Druckmittel-Quelle 3 und der Steuerdruck des Steuerkreises II aus dem gleichen Energiespeicher stammen.

Bei einem Drucksteuerventil 21, wie es in der Figur 2 dargestellt ist, ist das ODER-Glied 10 zwischen den bei-

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den Elektro-Magnetventilen 11 und 12 angeordnet. Das 2/2-Wege-Magnetventil 12 liegt unmittelbar vor der Schaltkammer 9- Eine solche Bauart hat den Vorteil, daß bei entsprechenden Schaltstellungen der Magnetventile 11 und 12 während einer Bremsung das ODER-Glied 10 öfter betätigt wird, was die Funktionssicherheit des ODER-Gliedes steigert.

Die Figur 3 zeigt ein Drucksteuerventil 22, das mit einem ODER-Glied 23 und zwei 3/2-Wege-Magnetventilen 2\ und 25 ausgerüstet ist. Ein Steuerkreisanschluß für den Steuerkreis II trägt die Bezugszahl 28.

Das erste Magnetventil 2h entspricht dem nach den Figuren 1 und 2. Das zweite Magnetventil 25 ist ein Vorsteuerventil für ein druckbetätigtes Hauptventil 26, das hinter dem Relaisventil 2 eine Kanalverbindung 27 zu dem Gehäuseanschluß T für den Bremszylinder k überwacht.

Mit einem der Schaltkammer 9 derart nachgeschalteten Hauptventil 26 ist - bei Mehrfachanordnung - eine mehrkanalige Regelung des Bremsdruckes möglich.

Die Figur ka. stellt ein Drucksteuerventil 31 dar, bei dem ein ODER-Glied durch ein 3/2-Wege-Magnetventil 32 ersetzt ist. Das Magnetventil 32 überwacht mit seinem Anker unmittelbar den Vorratsanschluß - Gehäusekanal 16 und einen Steuerkreisanschluß 33 des Steuerkreises II. Direkt vor der Schaltkammer 9 liegt ein 2/2-Wege-Magnetventil 3^ für die Haltefunktion, die auch wie bei Figur durch ein der Schaltkammer 9 nachgeschaltetes 3/2-Magnetventil erreicht werden kann.

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Bei dieser Baurt ist der Steuerkreis II mit dem Magnetr ventil 32 wahlweise absperrbar, so daß ein ODER-Glied nicht notwendig ist. Eine elektrische Druckregelung ist möglich zwischen dem Steuerdruck des Steuerkreises II und dem Druck der Druckwelle 3, die den Steuerkreis I unmittelbar "beschickt.

Die Figur Ub zeigt ein Drucksteuerventil kl das anstelle eines ODER-Gliedes ein selbständiges 3/2-Wege-Ventil k2 besitzt. Im übrigen entspricht die Bauart der nach der Figur 2. Gleiche Teile tragen deshalb die gleichen Bezugs zahlen.

Mit einer solchen Bauart ist eine getrennte Steuerkreis I und Il-Steuerung möglich. Der Druck im Bremszylinder k kann trotz anstehendem Steuerdruck mit der elektrischen Steuerung (Steuerkreis I) auf O bar abgesenkt werden. Dies ist wichtig für eine eventuell integrierte Blockierschutzeinrichtung.

Es ist noch zu bemerken, daß bei dieser Bauart anstelle des als Halteventil wirkenden 2/2-Wege-Magnetventils 12 auch ein vorgesteuertes Hauptventil 26 verwendet werden kann, wie es in der Figur 3 dargestellt ist. Mit mehrfach nachgeschalteten Hauptventilen 26 sind mehrkanalige Regelungen möglich.

In der Figur 5 ist ein Drucksteuerventil 51 dargestellt, das mit zwei 3/2-Wege-Magnetventilen 52 und 53 ausgerüstet ist. Das eine Magnetventil liegt im Steuerkreis I, das andere Magnetventil 53 ist ein Vorsteuerventil eines Hauptventils 5^₅ das in einer zum Bremszylinder k führenden Kanalverbindung 55 liegt. Ein Relaiskolben

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56 ist mit einem zusätzlichen Schleppkolben 57 gekoppelt und dieser Schleppkolben 57 trägt zwei Dichtungen 58 und 59, zwischen denen eine Außenluf tverbindung eingerich·¹-tet ist, die mit der Entlastungsstelle 5 des Relaisventils 2 Verbindung hat. Der Steuerkreis II ist an eine zwischen den beiden Kolben 56 und 57 liegende Kammer angeschlossen .

.Diese Bauart mit Außenluftverbindung zwischen den Dichtstellen wird angewendet, wenn Druckmittel-Steuerdruck des Steuerkreises II und der aus der Druckquelle elektrisch angesteuerte Steuerdruck des Steuerkreises I aus verschiedenen Energiespeichern stammen, die, den gesetzlichen Vorschriften entsprechend, gegenseitig abgesichert sein müssen. Eine elektrisch gesteuerte Haltefunktion ist durch das Hauptventil 5^· erstellt. Die ODER-Entscheidung für Steuerkreis I oder II wird hier durch den Relaiskolben 56 mit dem Schleppkolben 57 übernommen. Je nachdem, welcher Steuerkreis I oder II zuerst aktiviert wird, schaltet der Kolben 57 oder der Kolben 56 das Relaisventil 2 um. Bei Ausfall einer Dichtung 58 oder 59 bläst die Schaltluft an der Entlastungsstelle 5 höhrbar ab. Der Steuerdruck ist bei dieser Bauart niedriger als der Druck im Bremszylinder k und dieser wiederum ist niedriger als der Druck der Druckq_uelle 3·

Die Figur 6 zeigt ein Drucksteuerventil 61, das an einem Schleppkolben 62 keine Doppeldichtung hat. Hier ist ein durch ein zusätzliches 3/2-Wege-Magnetventil 63 überwachter Entlastungsanschluß 6U für eine zwischen den beiden Kolben 56 und 62 liegende Kammer 65 vorgesehen, an dem ein Dichtungsfehler durch Abblasgeräusche

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erkennbar ist. Im übrigen entspricht die Bauar.t der nach der Figur 5, wobei der Steuerdruck durch Magnetventil 63 zur Kammer 65 sperrbar ist', also auch höher sein kann als der Druck im Bremszylinder k.

Die Figur 7 behandelt ein Drucksteuerventil 71 mit ähnlicher Magnetventilanordnung wie bei der Bauart nach der Figur 5· Gleiche Teile tragen deshalb die gleichen .Bezugszahlen. Jedoch ist hier ein Relaisventil 72 anders ausgebildet. Es hat einen Relaiskolben.75, auf den von unten der Steuerdruck aus dem Steuerkreis II wirkt. Desweiteren ist ein als Doppelrückschlagventil ausgebildetes ODER-Glied 73 und ein zusätzliches, über das Magnetventil 52 gesteuertes Schaltventil Jk verwendet. Das Schaltventil Jk ist ein Mengenreglungsventil.

Der vom Relaisventil 72 ausgesteuerte Druck gelangt über das ODER-Glied 73 zum Bremszylinder k. Dies aber nur, wenn die elektrische, voreilende Steuerung des Steuerkreises I ausgefallen ist. Bei intakter Anlage wird die Steuerung vom Schaltventil 7^· durchgeführt. Bei dieser Bauart ist der Steuerdruck im Steuerkreis II gleich oder kleiner als der Brems zylinderdruck.

Das in der Figur 8 dargestellte Drucksteuerventil 81 ist geradeso ausgebildet wie das nach der Figur J, nur daß hier noch zusätzlich ein Sperrventil 82 mit einem 3/2-Wege-Magnetventil 83 als Vorsteuerventil vorgesehen ist. Mit diesem zusätzlichen Ventil 82 wird erreicht, daß trotz anstehendem Steuerdruck (entweder vom. Steuerkreis I oder II) der Druck im Bremszylinder .k auf O bar abgesenkt werden kann. Eine solche Schaltungsmögichkeit ist wichtig, wenn das Drucksteuerventil 81 zusammen mit einer Blockierschutzeinrichtung verwendet werden soll.

Leerseite

Claims

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:_Γ. 27. 1 .1982 He/Wl

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1

Ansprüche

1J Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage mit einer abhängig .von einer Pedalstellung einleitbaren Betätigung von Bremszylindern und mit mindestens einem den Brems zylindern vorgeordneten Drucksteuerventil, dadurch gekennzeichnet, daß das Drucksteuerventil (1, 21, 31, hl, 51» 71» 81) mehrkreisig ansteuerbar ist (Bremskreis I und II) und wenigstens für einen Steuerkreis (I oder II) elektrische Schaltglieder (Elektro-Magnetventile 11, 12; 2U, 25,; 32, 3^; h2; 52, 53; 83) aufweist.

2. Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drucksteuerventil (1, 21, 31, ^+1) ein Relaisventil mit einer Schaltkammer (9) ist, die mehrkreisig beschickbar ist.

3. Mehrkreis-Druckmittel-Bremsänlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Steuerkreis (i) mindestens zwei Elektro-Magnetventile als Schaltglieder (11, 12; 2h, 25; 32, 3¹O aufweist, die in eine Verbindung einer Druckmittel-Quelle (3) mit der Schaltkammer (9) eingesetzt sind.

k. Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektro-Magnetventile den Zufluß von der Druckmittel-Quelle (3) zur Schaltkammer sowie den Abfluß aus der Schaltkammer überwachen und den ■ Druck in der Schaltkammer halten können.

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5. Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage n-ach einem der Ansprüche 1 bis h, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkammer (9) nur mit einem Steuerdruck beschickbar ist, die anderen Steuerdrücke selbsttätig oder gesteuert ausschaltbar sind.

6. Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur zweikreisigen Ansteuerung des Drucksteuerventils ein ODER-Glied (10, 23, 32, 1*3, 56/5T/62, 73) verwendet ist, das in das Drucksteuerventil (1, 21, 31, U1, 51, 61 , 71» 81) integriert ist.

7. Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteventil (12) in Richtung auf die Schaltkammer (9) vor dem ODER-Glied (10) liegt (Figur 1).

8. Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteventil (12) in Richtung auf die Schaltkammer (9) hinter dem ODER-Glied (10) liegt (Figur 2).

9. Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteventil aus einer Kombination eines 3/2-Wege-VorSteuerventils (25) und eines druckbetätigten Hauptventils (26) besteht und hinter dem eigentlichen Relaisventil (2) in eine Kanalverbindung (27) zum Bremszylinder {h) eingesetzt ist (Figur 3).

10. Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das ODER-Glied durch Einsetzen eines 3/2-Wege-Magnetventils (32) in einen Steuerkreisanschluß (33) gebildet ist (Figur Ua).

11. Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das ODER-Glied durch Einsetzen eines 3/2-Wege-Magnetventils (^2) in eine Druckmittel-Steuerleitung (Steuerkreis II) gebildet ist (Figur Vb).

12. Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Relaiskolben (56) des Relaisventils (2) mit einem zusätzlichen Schleppkolben (57) kombiniert ist (Figur 5)·

13. Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleppkolben (57) zwei Dichtungen (58, 59) aufweist, zwischen denen eine Außenluftverbindung besteht.

1U. Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kammer (65) zwischen den beiden Kolben (56 und 62) über ein 3/2-Wege-Magnetventil (63) wahlweise an den Steuerkreis II oder an eine Außenluftverbindung anschließbar ist.

15· Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Drucksteuerventil (71) ein zusätzliches druckabhängiges Mengenregelungsventil (Schaltventil 7*0 vorgesehen ist.

16. Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß im Drucksteuerventil (81) ein zusätzliches druckabhängiges Sperrventil (82) für den Druck im Bremszylinder vorgesehen ist.

17« Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrventil (82) von einem 3/2-Wege-Magnetventil (83) vorsteuerbar ist.