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Druckmittelgesteuertes Anhänger-Bremsventil zur direkten und indirekten
Anhängerbremsung Für öldruckgebremste Zugfahrzeuge sind öldruckgesteuerte Anhänger-Bremsventile
bekannt, über welche ein Anhänger mit indirekt wirkender Druckluftbremse der Einleitungsbauart
gebremst werden kann. Mit diesen Bremsventilen können Anhänger mit direkter Bremse,
wie sie vorzugsweise Einachsanhänger haben, oder auch Anhänger mit Bremsen der »Zwei«-Leitungs-Bauart
nicht zusammenarbeiten. Auch sind für die Anhängerbremsung dieser beiden letztgenannten
Bremsarten bisher keine öldruckgesteuerten Ventile bekannt.
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Aufgabe der Erfindung soll es sein, ein druckmittelgesteuertes Anhänger-Bremsventil
zu schaffen, das wahlweise für die beiden Arten der indirekten Bremsung und für
die direkte Anhängerbremsung verwendbar ist. Erfindungsgemäß wird ein im Grundprinzip
bekanntes öldruckgesteuertes Anhänger-Bremsventil für indirekte »Ein«-Leitungs-Anhängerbremsung
mit einem gleichfalls bekannten »Ein«-Leitungs-Anhängersteuerventil soverbunden,
daß der Ventilsteuerdruck gleich dem Druck der Steuerleitung der indirekten »Ein«-Leitungs-Anhängerbremse
ist und die Druckdifferenz des Motorwagenbehälterdruckesgegenüber dem Ventilsteuerdruck
den Drucklufteinlaß in die Leitung der direkten Bremse bzw. in die Steuerleitung
der indirelcten »Zwei«-Leitungs-Anhängerbremse bewirkt.
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Das erfindungsgemäße Bremsventil hat zwei Anschlüsse zum Anhänger
hin, den einen zum Anschluß einer Leitung, über welche die Anhängerbremsung mittels
Drucksenkung in dieser Leitung gesteuert wird, und den anderen zum Anschluß
einer
Leitung, über welche die- Anhängerbremsung mittels Druckerhöhung in dieser Leitung
gesteuert wird.
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Die Ableitungen von diesen beiden Anschlüssen werden vorzugsweise
zu einem Dreiwegehahn geführt, der in - einer Abschlußstellung beide Leitungen sperrt
und in zwei weiteren Stellungen entweder die eine oder die andere von ihnen mit
der zum Anhänger führenden Leitung verbindet und die nicht verbundene Leitung gegenüber
der Atmosphäre absperrt. Dieser Dreiwegehahn kann auch in das Ventil eingebaut sein,
so daß nur ein einziger Anhängerleitungsanschluß vorhanden ist.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung
dargestellt.
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Fig. I zeigt einen Längsschnitt durch das Bremsventil und Fig. 2 eine
Draufsicht mit einem Teilhorizontalschnitt, aus dem die Kupplung der mechanischen
Motorwagenhandbremse mit der Anhängerdruckmittelbremse zu sehen ist.
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Das Bremsventil besteht im wesentlichen aus drei Teilen, dem Teil
I, der den Betätigungsöldruckkolben enthält und die indirekte »Ein«-Leitungs-Bremsung
steuert, dem Teil II, welcher in Zusammenwirken mit Teil I die beiden anderen Bremsarten
steuert, und dem Teil III, der die Kopplung der mechanischen Motorwagenhandbremse
mit der Anhängerbremse bewirkt.
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Am Stutzen I ist der Öldruckkreis der Motorwagenbremse angeschlossen,
am Stutzen 2 die Druckluftzuleitung vom Motorwagenhauptbehälter. Am Stutzen 3 wird
die Steuerleitung der indirekten »Ein«-Leitungs-Bremse angeschlossen oder am Stutzen
4 die Bremsleitung für die direkte Anhängerbremse oder die Steuerleitung der indirekten
»Zwei «-Leitungs-Brenzse.
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Bei 5 ist ein Anlaß ins Freie; ebenso bei 2o.: Im Teil I des Bremsventils
befindet sich der Kolben 6, dessen in ihm gegen eine Feder 7 verschiebbare Kolbenstange
8 hohl ausgebildet ist und bei 9 den Sitz für das Einlaßventil Io bildet. Die Kolbenstange
8 trägt außerdem auf ihr beweglich das Auslaßventil II, dessen Sitz I2 durch einen
Kragen des Ventilgehäuses gebildet wird. An ihrem unteren Ende hat die Kolbenstange
8 kraftschlüssige Verbindung mit dem Kolben I3, auf den der Öldruck des am Stutzen
I angeschlossenen Druckmittelkreises der Motorwagenbremsen einwirkt.
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Bei gelöster Bremse ist das unter dem Kolben I3 stehende Öl drucklos.
Der Luftdruck des Bremsluftbehälters steht über den Stutzen 2 einerseits über den
Kanal I4 auf der Oberseite des Kolbens 6 und andererseits über den Kanal I5, die
Kammer I6 und eine Bohrung in der Kolbenstange 8 in der Zylinderkammer I7 auf der
Unterseite des Kolbens 6 und teilt sich über einen Durchlaß der Zylinderkammer I8
im Teil II des Bremsventils und über den Stutzen 3 der Anhängerbremsleitung für
die indirekte »Ein«-Leitungs-Bremse mit, wenn diese angeschlossen wird.
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Beim Bremsen mit dem Fußbremshebel des Motorwagens wird durch den
hierbei erzeugten Öldruck der Kolben 13 und mit ihm die Kolbenstange 8 aufwärts
bewegt. Infolgedessen schließt sich das Einlaßventil Io, so daß die Anhängerbremsleitung
vom Bremsluftbehälter des Motorwagens getrennt wird.
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Bei weiterem Ansteigen des Öldruckes unterhalb des Kolbens I3 wird
das Auslaßventil II durch die Mitnehmerscheibe I9 von seinem Sitz gehoben, so daß
Druckluft aus der Anhängerleitung ins Freie entweicht über den Stutzen 3, die Zylinderkammer
I7, das geöffnete Auslaßventil 11, I2 und den Stutzen 5.
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Nach Erreichen eines bestimmten Druckabfalls in der Anhängerleitung
und damit in der Kammer I7 überwiegt die von dem auf die Oberseite des Kolbens 6
wirkenden Bremsluftbehälterdruck herrührende Kraft die Summe der Kräfte aus dem
Bremsleitungsdruck in Kammer I7, der Spannung der Feder 2I und dem unterhalb des
Kolbens I3 herrschenden Öldruck. Die Folge davon ist das Schließen des Auslaßventils
II, I2, womit die Abstufung des Bremsvorgangs begonnen hat. Die Vorspannung der
Feder 2I, die den Kolben 6 in seiner Ruhestellung gegen einen Anschlag 22 hält,
ist so bemessen, daß die Abwärtsbewegung des Kolbens 6 erst bei einem dem Einsprung
des Anhängersteuerventils entsprechenden Druckabfall beginnt. Die hiermit festgelegte
Voreilung der Anhängerbremse gegenüber der Motorwagenbremse kann mittels der als
Stellfeder ausgebildeten, auf das Einlaßventil Io wirkenden Feder 23 zusätzlich
geregelt werden.
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Die Steuerbewegungen des Ventilteils II infolge der beschriebenen
Druckänderungen in der Kammer I7 und damit in der Kammer I8 sind ohne Einfluß auf
den Steuervorgang der am Stutzen 3 angeschlossenen indirekten »Ein«-Leitungs-Bremse.
Hierbei muß lediglich der Stutzen 4 verschlossen oder eine Ableitung vom Stutzen
4 z. B. mittels eines Hahnes abgesperrt sein.
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Für die Steuerung der direkten Anhängerbremsung oder der indirekten
»Zwei«-Leitungs-Anhängerbremsung wird der Stutzen 3 oder die Ableitung vom Stutzen
3 abgesperrt und der Stutzen 4 entweder mit der direkten Anhängerbremsleitung oder
mit der Steuerleitung der »Zwei«-Leitungs-Anhängerbremse verbunden. Die jetzt zur
Wirkung kommenden steuernden Teile und .der Steuervorgang sind nachstehend beschrieben:
Der über den Stutzen 2 auf den Kolben 6 wirkende Hauptbehälterdruck steht dauernd
über einen Durchgang 24 zum Ventilteil II auf der Oberseite eines Steuerkolbens
25, der auf seiner Unterseite vom Ventilsteuerdruck beaufschlagt wird, und außerdem
steht der Hauptbehälterdruck dauernd über eine Abzweigung 26 von der Verbindung
24 in einer Kammer 27. Die Verbindung dieser Kammer 27 mit der ihr gegenüberliegenden
und mit dem Stutzen 4 in direkter Verbindung stehenden Kammer 28 wird durch ein
Rückschlagventi129 beherrscht, das unter der Wirkung einer schwachen Feder
30 und des Hauptbehälterdruckes der Kammer 27 auf seinem Sitz 31 gehalten
wird und somit den Eintritt von Druckluft in die bei gelöster
Bremse
unter Atmosphärendruck stehende Kammer 28 und damit in die bei 4 angeschlossene
Bremsleitung sperrt. Der aus dem Steuerkolben 25 und dem Abstufungskolben 46 bestehende
Kolbensatz wird durch die Wirkung der Feder 32 über die am Abstufungskolben 46 bei
34 kraftschlüssig anliegende Kolbenstange 33 an einem einstellbaren Anschlag 35
gehalten. Die Verbindung der Kammer 28 und damit der bei 4 angeschlossenen Anhängerbremsleitung
mit der Atmosphäre erfolgt über eine Bohrung 47 in der an ihrem Ende den Ventilsitz
37 bildenden, mit dem Abstufungskolben 46 verbundenen Kolbenstange 36, eine Kammer
38 auf der Oberseite des Kolbens 46 und den Auslaß 5.
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Wird durch Druckerhöhung im hydraulischen Bremskreis eine bereits
beschriebene Drucksenkung des Ventilsteuerdruckes in der Kammer 17 im Ventilteil
I und damit in der Kammer 18 im Ventilteil II bewirkt, so bewegt sich nach
Überwindung der Kraft der Feder 32 der Kolbensatz 25, 46 unter dem Druck des Hauptbehälters
auf der Oberseite des Steuerkolbens 25 nach unten. Der Ventilsitz 37 legt sich auf
das Plattenventil 29, unterbricht die Verbindung der Kammer 28 und der Anhängerbremsleitung
zur Atmosphäre und hebt das Plattenventil 29 von seinem Sitz 3I ab. Nach Öffnung
dieses Ventils strömt so lange Druckluft vom Hauptluftbehälter in die Anhängerbremsleitung,
bis unter der Wirkung dieses Bremsleitungsdruckes in der Kammer 28 der Abstufungskolben
46 so weit nach oben gegangen ist, daß sich das Plattenventil 29 wieder auf seinen
Sitz 31 legt und damit die Druckluftzufuhr wieder unterbindet. Durch weitere Drucksenkung
in der Kammer 18 wird eine weitere entsprechende Druckerhöhung in der Anhängerbremsleitung
erreicht, wodurch ein stufenweises Bremsen und umgekehrt auch stufenweises Lösen
über die am Stutzen 4 angeschlossene direkte Anhängerbremsleitung oder Steuerleitung
der indirekten »Zwei« - Leitungs - Anhängerbremse erreicht wird.
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Bei Betätigung der Handbremse des Motorwagens wird der Hebel 39 am
Ventil III verschwenkt und durch Auflaufen auf einen nicht dargestellten Nocken
auf dem Zwischenring 40 zusammen mit der hohlen Spindel 41 in Richtung dieser Spindel
gegen die Kraft der Druckfeder 42 nach außen bewegt. Das Plattenventil 43 folgt
unter der Wirkung der Feder 44 dieser Bewegung nach und legt sich auf den Sitz 45,
wodurch die Verbindung der Steuerkammer 17 über den Kanal 15 zum Stutzen 2 und zum
Hauptluftbehälter unterbrochen wird. Bei weiterer Bewegung der hohlen Spindel 41
nach außen löst sie sich vom Plattenventil 43, und der Ventilsteuerdruck sinkt durch
Abströmen der Druckluft durch den Auslaß 2o so lange, wie die Handbremse angezogen
ist bzw. bis eine Vollbremsung des Anhängers erreicht ist.
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Statt einer Öldruckbetätigung dieses universell verwendbaren Anhänger-Bremsventils
kann natürlich auch ein anderes Druckmittel verwendet werden. Dazu wäre lediglich
eine andere Ausbildung des Kolbens 13 nötig.