DE7012641U - Druckluft-hilfsverteiler fuer pneumatische bremsanlagen. - Google Patents
Druckluft-hilfsverteiler fuer pneumatische bremsanlagen.Info
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Druckluft-Hilfeverteiler für pneumatische Bremsanlagen ^?
Die Neuerung betrifft einen Druckluft-Hilfsverteiler für
pneumatische Bremsanlagen von Fahrzeugen, die aus einem Zugwagen und einen Anhängwagen bestehen, welcher bei Betätigung des Bremspedals die Druckluftquelle der Bremsanlage mit einem selbsttätigen Verteiler-Relaisventil des
Anhängewagens über eine steuerbare Bremsluftleitung zur Bremsung desselben verbindet·
Sobald der Steuerdruck zu dem Druckluft-Hilfsverteiler gelangt, so entnimmt dieser Druckluft aus einem diesem zugeordneten Speicher und leitet diese an die steuerbare Bremsluftleitung weiter, die ihrerseits über einsn Kupplungsflansch mit dem selbsttätigen Verteiler-Relaisventil
-2-
(bzw· -Ventilen) des Anhängewagens in Verbindung steht, wobei ein solches Verteiler-Relaisventil seinerseits
Druckluft aus einem Speicher (Speichern) des Anhänge- »SgSilS en*sprechenden Breffiabet&tigunsstlePienten zuleitet.
Solche Druckluft-Hilfsverteiler und Verteiler-Relaisventile sind bis zu einem bestimmten Grad steuerungsdruckunempfindlich. Eine solche Unempfindlichkeit ist durch
die Öffnungsbelastung der zugehörigen Ventile, durch die Spannung der Jeweils vorgesehenen Rückstellfedern durch
die Kolben der Druckluftverteiler und Relais-Ventile und durch die Reibung der in Relativbewegungen zueinander
arbeitenden Elemente bedingt«
Demzufolge wird zu Einleitung der Druckluftverteilung die
genannten Vorrichtungen ein gewisser Steuerungsdruck benötigt.
Da sich die Unempfindlichkeit der beiden Vorrichtungen
summiert, kann es geschehen, daß bei schwachen Bremsungen, z.B. zwecks Verlangsamung des Fahrzeuges oder beim Fahren
auf einen schlüpfrigen Boden, die Bremsung des Zugwagens bereits vor der Bremsung des Anhängewagens einsetzt.
In einem solchen Fall übt der Anhängewagen einen Schub auf den Zugwagen aus und schafft dadurch für die Stabilität
des zusammengesetzten Fahrzeugs und vorteilhafte Bedingungen, obgleich gerade entgegengesetzt die Einwirkung eines leichten
Bremsdruckes auf den Anhängewagen oder zumindest eine gleichzeitige Bremswirkung beim Zugwagen und beim Anhängwagen von Vorteil wären.
Es ist bereits bekannt, in pneumatischen Bremsanlagen für Kraftfahrzeuge mit Anhängewagen zur Vermeidung des
oben angegebenen Nachteils Verzögerungsventile in die Stsuerleitun^n einzugeben, welche iden Druckluft—Verteiler mit den Steuerelementen für die Bremsen verbinden·
Eine solche Anordnung hat Jedoch den Nachteil, die Bremsstrecke zu vergrößern, wenn nicht gar eine unzulässige
Verlängerung der Druckanstiegsneiten in den Betätigungselementen für die Bremsen zu bewirken.
Der vorliegenden Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben genannten Nachteile zu vermeiden»
Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird vorgeschlagen, in einer Kammer in einem Druckluft-Hilfsverteiler der oben
angegebenen Art einen beaufschlagbaren Antriebskolben
für das Herstellen der Verbindung der Druckquelle mit dem zugehörigen Relais-Schaltventil vorzusehen, dem ein diesem
nach Ablauf der Eingangsphase nach Betätigung des Bremspedals entgegenwirkender Steuerkolben derart zugeordnet
ist, daß der Druck in der Kammer während dieser Eingangsphase schnell und unabhängig von dem den Antriebekolben
beaufschlagenden Druck und nach Abschluß der Eingangsphase
proportional zu diesem Druck ansteigt·
Mit der Neuerung wird erreicht, daß der bis zum Ansprechdruck des Druckluft-Hilfsverteiler erforderliche Druck
mindestens so schnell während der Einleitungsphase der Betätigung des Bremspedals aufgebaut wird, wie es eine gleichzeitige Betätigung der Bremsen des gesamten Fahrzeugs erfordert. Sobald der gewünschte Druck erreicht ist, erfolgt
die Verteilung der Druckluft nach dem Gesetz der Verhältnismäßigkeit zwischen dem Steuerdruck und dem Ansprechdruck, bis der vorbestimmte Maximalwert erreicht ist
(Selbstbegrenzungsdruck)·
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel für den neuerungsgemäßen Druckluft-Hilfsverteiler ist vorgesehen,
daß der Steuerkolben durch eine Feder außer Eingriff mit dem Antriebskolben gehalten ist und aus
dieser Anordnung durch Druckbeaufschlagung bis zum Eingriff
mit dem Antriebskolben relativ zu diesem bewegbar ist, wobei der außer Eingriff während der Eingangsphase der Betätigung des Bremspedals und der Eingriff
nach Ablauf dieser Eingangsphase gegeben ist und der Steuerkolben im letzteren Falle seinerseits den Antriebskolben gegenbeaufschlagtο
Vorteilhafterweise kann der Antriebskolben einen Anschlag
für die Bestimmung der Endlage der Relativbewegung des Steuerkolbens in Richtung auf den Antriebskolben aufweisen.
Der bei Beginn der Betätigung des Bremspedales zu erzielende
Ansprechdruck des Druckluft-Hilfsverteiler kann
derart vorbestimmt werden, daß eine gleichzeitige Bremsung des Zugwagens und des Anhängwagens erfolgt, oder aber eine
geringe Bremsvorwirkung des Anhängewagens in Bezug auf den Zugwagen eintritt· Tatsächlich ist es möglich, nach erreichtem,
der Unempfindlichkeit des Hilfsverteilers angepaßten
Steuerdruck (ein Druck der normalerweise unzureichend ist, die Betätigungselemente für das Bremsen des Zugwagens
derart zu beaufschlagen, daß die Widerstände von Rückholfedern
und Bremsschuhen überwunden werden und der infolgedessen zur Erzeugung einer effektiven Bremswirkung unzureichend
ist), einen äußerst schnellen Druckanstieg bis zum Ansprechdruck des Druckluft-Hilfsverteilers zu erzielen,
so daß nicht nur die Unempfindlichkeit des selbsttätigen
Vorteiler-Relaisventils des Anhängewagens kompensiert wird, sondern auch, falls erwünscht, im Vergleich zum Zugwagen
eine geringe Breasvorwirkung auf den Anhängewagen er-
zielt wird. Zu diesem Zvecl: -■■:. s./t es, die durch das
Ansprechen des neuerungsgemä.';a jjruckiuf t-Hilf svsteilsrs
bewirkte schnelle Zunahme des Anfangdruckes vorteilhaft
zu bemessen. Die VorbeStimmung des Ansprechdruckes läßt
sich vorzugsweise durch eine Konstruktion variieren, bei der sich die den Steuerkolben außer Eingriff haltende
Feder am Steuerkolben und einem Federsitz abstützt und mit einem Wert vorgespannt ist, der einen in Abhängigkeit
von dem in der Kammer am Ende der Eingangsphase der Betätigung des Bremspedals bzw. bei gegenseitigem Eingriff
von Antriebskolben und Steuerkolben zu erzielenden Maximaldruck entspricht«
Eine besonders gute Zuverlässigkeit läßt sich für den neuerungsgemäßen Druckluft-Hilfsverteiler erreichen, wenn
dem Antriebskolben ein gleichartiger zweiter Antriebskolben vorgeordnet ist, der unabhängig von der Beaufschlagung
des Antriebskolbens in gleicher Weise wie dieser beaufschlagbar ist·
In den beiliegenden Zeichnungen ist der Gegenstand der Neuerung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
dargestellt, das unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert wird· Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer pneumatischen,
mit den neuerungsgemäßen Druckluft-Hilfsverteiler
Bremsanlage in einem Fahrzeug aus Zugwagen und Anhängewagen;
Fig. 2 einen Querschnitt durch den neuerungsgemäßen Druckluf t-Hilf sverteiler ;
Fig. 3 ein Betriebediagramm der Bremsanlage gemäß Fig.
In Fig. "i , in der die durchzogenen Linien ständig unter
Druck stellende Leitungen und die gestrichelten Linien
gesteuerte Bremsluftleitungen darstellen, speist ein
Kompressor C Druckluftspeicher A1, A2, A3 über einen
Regler R, wobei die ersten zwei einen von einem Bremspedal P gesteuerten Druckluft-Verteiler D und der dritte
einen Druckluft-Hilfsverteiler V sowie an einen Kupplungsflansch
G angeschlossen sind*
Ferner ist der Druckluft-Hilfsverteiler V an gesteuerte
Bremsluftleitungen, die den Druckluft-Verteiler D mit den
Antriebselementen E der Bremsen des Zugwagens verbinden, sowie an den Kupplungsflansch G angeschlossen.
Ein selbsttätiges Verteiler-Relaisventil S des Anhängewagens steht mit einem Kupplungsflansch G1, einem Druckluftspeicher
Ak und mit Betätigungselementen E1 des Anhängewagens in Verbindung. Neuerungsgemäß wird der Druckluftverteiler
D mit Hilfe des Bremspedals P in Betrieb gesetzt und durch einen solchen Druckluftverteiler wird aus den
Druckluftspeichern A1 und A2 Druckluft entnommen, woraufhin
mit dieser Druckluft die Antriebselemente E und der Druckluf t-Hilf sverteiler V beschickt werden.
Die von den Druckluft-Verteiler D kommende Druckluft beaufschlagt
den Druckluft-Hilfsverteiler Vf welcher Druckluft
aus dem Druckluftspeicher A3 über die Kupplungsflansche G1
an das selbsttätige Verteiler-Relaisventil S weiterleitet. Das selbsttätige Verteiler-Relaisventil S leitet seinerseits
Druckluft aus den Druckluftspeicher A4 den Antriebselementen
E1 des Anhängewagens zu«
Unter Bezugnahme auf die Fig. 2, welche eine schematische Darstellung des neuerungsgemäßen Druckluft-Hilfsverteiler ist,
isJ-'_fc Gehäuse desselben, daß eine abgesetzte zylindrische
Bo. · ■'■£ aufweist, in der drei Kolben vorhanden sind. Ein
mit feinem Stößel 3 versehener KcIbGTi 2 begrenzt eine
Kammer C1, welche über das Anschlußstück k an eine
steuerbare Bremsluftleitung eines von zwei Druckluftsystemen
des Zugwagens angeschlossen ist. Ein Kolben 5 begrenzt zusammen mit dem Kolben 2 eine Kammer C2, die über
ein Verbindungsstück 6 an eine steuerbare Bremsluftleitung des anderen Druckluftsystems des Zugwagens angeschlossen
ist. Der Kolben 5 ist mit einem Stößel 7 versehen, welcher
mit einer axialen Bohrung und mit radialen Öffnungen 8 versehen ist. Dieser Stößel wird von der Wirkung einer Rückstell·-
oder Rückholfeder 9 beaufschlagt, welche sich auf dem in dem Gehäuse 1 ausgebildeten, ringf Srsiigeu Aboatz
10 stützt.
Die Feder 9drückt die Kolben 2 und 5 geger* den oberen Boden
des Gehäuses 1O Der Stößel 7 ist ferner mit einem Flansch
11 versehen. Ein dritter Kolben 12 ist im unteren Teil der
zylindrischen Bohrung des Gehäuses 1 montiert, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser des zur Aufnahme der
Kolben 2 und 5 dienenden Teils der Bohrung· Der Kolben 12 weist eine mittige Bohrung auf, in welcher der Stößel 7 des
Kolbens 5 abgedichtet gleiten kann» Ferner weist der Kolben
12 Stützen 13 auf, die auf dem unteren Boden des Gehäuses 1
aufstehen« Eine Feder 14 drückt den Kolben 12 in diese
Stellung, wobei die Feder "\k zwischen dem Kolben 12 und dem
ringförmigen Absatz 10 des Gehäuses 1 eingefügt ist. Der Kolben 12 begrenzt zusammen mit dem Kolben 5 eine über die
Öffnung 15 mit der Umgebüngsluft vergebene Kammer C3t sowie,
zusammen mit dem unteren Boden des Gehäuses 1, eine Kammer C^, die ihrerseits über ein Anschlußstück 16 mit der
steuerbaren Bremsluftleitung in Verbindung steht, welche zu dem Halbkupplungsflansch G (Fig. 1) führt. Der untere
Boden des Gehäuses 1 trägt einen Sitz 17 für ein Einlaß- und Auslaßventil 18, welchws mittels einer Feder
19 auf seinen zugehörigen Sitz gedrückt wird.
Eine Kammer C 5 untejf dem Ventil 18 ist über einer Anschluß
20 mit dem Druckluftspeicher A3 (Fig. 1) verbunden. Ist der Druckluft-Hilfsverteiler außer Betrieb,
so sind die Kammern C3 und Ck über die axiale Bohrung
und über die radialen Bohrungen 8 des Stößels 7 und der Öffnung 15 miteinander und mit der Außenluft verbunden·
Die Arbeitsweise des Druckluft-Hilfsverteilersist folgende:
Bei Beginn des Bremspedalbetätigungsvorgangs gelangt die Druckluft in dio Kammern C1 und C2. Der Kolben 2 verbleibt
durch beidseitige gleiche Beaufschlag*.*-^ .'.a seiner Ruhestellung.
Der Kolben 5 wird jedoch einseitig beaufschlagt und abwärts geschoben. Bei Ausfall de// mit der Kammer C1
verbundenen Druckluftsystems des Zug*-gens gelangt: Druckluft
ausschließlich in die Kammer C2; >ei Ausfall des mit
der Kammer C2 verbundenen Druckluftsystems gelangt Druckluft ausschließlich in die Kammer CI; im letzteren Falle
wird der Kolben 2 abwärts geschoben und sein Stößel 3 schiebt seinerseits den Kolben 5 abwärts.
Auf diese Weise ist der zuverlässige Betrieb der Vorrichtung auch dann gewährleistet, wenn eines der Druckluftsysterne
des Zugwagens ausfällt.
Die Verschiebung des Kolbens 5 und seines Stößels 7 bewirkt,
wenn der Stößel 7 auf dem Ventil 18 aufsitzt, eine Unterbrechung der Verbindung zwischen der Kammer Ck und der
Kammer C3 und infolgedessen zwischen der Kammer Ck und der
Außenluft· Xm weiteren Verlauf der Bewegung wird das Ventil 18 geöffnet, wodurch die Kammern C^ und C5 mit-
einander verbunden werden und Druckluft vcöj Verbindungsstück
20 in die Kammer Ck und über das Verbindungsstück 16 in die steuerbare Bremsluftleitung gelangt, welche
über die Kupplungsflansche G1 (Pig· 1) an dem selbsttätigen
Verteiler-Relaisventil des Anhängewagens angeschlossen ist· Erreicht der Luftdruck in der Kammer Ck
einen vorbestimmten Vert, so überwindet der Kolben 12, dessen untere Fläche von dem Druck in der Kammer Ck beaufschlagt
wird, die in entsprechender Weise berechnete Wirkungskraft der Feder Ak und schiebt sich aufwärts, bis
er gegen den auf den Stößel 7 des Kolbens 5 vorgesehenen
Flansch 11 stößt* Somit wird schon während der anfänglichen
Betätigung des Bremspedals ein schneller Druckanstieg in der Kammer Ck erzielt, unabhängig von dem Druck, der in
den Kammern C1 und C2 wirksam ist, oder dem Druck den einer dieser Kammern, falls eines der beiden Druckluftsysteme des
Zugwagens ausfällt, jedoch ausschließlich in Abhängigkeit von der jeweiligen Vorspannung der Feder Tkt in dem Augenblick,
in dem der Kolben 12 und der Flansch 11 des Stößels 7 des Kolben 5 in Anlage gelangt« Nach eingetretener Anlage bilden die zwei Kolben 5 und 12 ein einziges Aggregat,
womit die Anfangsstufe der Bremspedalbetätigung endet·
Im Verlaufe der anschließenden Stufe nimmt der Druk in Äer
Kammer C4 und in der mit dieser Kammer verbundenen steuerbaren Bremsluftleitung zu, und zwar entsprechend dem Druckanstieg
in den Kammern CI und C2, oder in einer dieser Kammern bei Ausfall eines der Druckluftsysteme des Zugwagens
und zwar so lange, bis der vorbestimmte Maximaldruck (Selbstbegrenzungsdruck) erreicht ist bzw· wenn die auf
das Bremspedal ausgeübte Wirkung eine Totalwirkung ist.
Die größere Dimension des Kolbens 12 im Vergleich zu der der Kolben 2 und 5 ist erforderlich, damit die von der
Feder \k auf den Kolben 12 ausgeübte Wirkung auch nach
Abschluß der einleitenden Betätigungsstufe des Bremspedals fortdauert; daraus ergibt sich die Notwendigkeit,
die Wirkungskraft einer solchen Feder And die pneumatische
Schubkraft des Kolbens 2 bzw« 5 durch eine entsprechende,
unter de· Kolben 12 wirksame pneumatische Schubkraft auszugleichen«
Die Arbeitsweise der Bremsanlage ist auch in dem Diagramm gemäß Fig· 3 dargestellt*
einen gewissen Wert p, welcher der Unempfindlichkeit der
Elemente der Anlage bei Beginn der Druckluftverteilung
entspricht (Punkt a der Aohae der Abszisse).
Von diesem Moment an nimmt der Ansprechdruck rasch zu, bis er den Punkt b erreicht, welcher dem mittels einer entsprechenden Bemessung der Feder "\k vorbestimmten Druck pf
bei Anlage des Kolbens 12 auf dem Stößel 7 des Kolbens 5 vorgesehenen Flansch 11 entspricht«
Dementsprechend nimmt der Ansprechdruck, dargestellt durch die gestrichelte Gerade Pr, nach dem Gesetz des Vergleichsverhältnisses bis zu dem Antriebsdruck Pc bzw· bis zu dem
Punkt c zu, welcher dem Selbstbegrenzungsdruck Pa entspricht. Die strichpunktierte Linie P'f stellt das Gesetz der
Druckzunahme in einer Anlage dar, welche keine neuerungsgemäßen Elemente aufweist. Anhand eines Vergleichs zwischen
dem Verlauf der Linien Pr und P'f, unter Bezugnahme auf die Linie Pc, läßt sich ein wesentlicher mit einem Druckluft-Hilfsverteiler gemäß der vorliegenden Neuerung erzielbarer Vorteil feststellen, nämlich der Vorteil eines
raschen Druckanstiegs bei Betätigung des Bremspedals, um
die Bremsbetätigungselemente des Anhängewagens bis zu
einem Wert mit Druckluft zu beschicken, welcher der Summe der Unempfindlichkeit des Druckluft-Hilfsverteilers
und des selbsttätigen Verteiler-Relaisventils (Pig. 1)
entspricht, oder der größer als eine solche Summe ist· Dadurch wird erreicht, daß der Einsatz der Bremswirkung
beim Anhängewagen noch vor oder gleichzeitig mit dem Einsatz der Bremswirkung beim Zugwagen erfolgt·
Claims (2)
1. Druckluft-Hilfsverteiler für pneumatische Bremsanlagen
von Fahrzeugen, die aus einem Zugwagen und einem Anhängewagen bestehen, welcher bei Betätigung des Bremspedals
die Druckluftquelle der Bremsanlage mit einem selbsttätigen Verteiler-Relaisventil des Anhängewagens
über eine steuerbare Bremsluftleitung zur Bremsung
desselben verbinden, gekennzeichnet durch einen in einer Kammer (C5) im Druckluft-Hilfsverteiler vorhandenen
beaufschlagbaren Antriebskolben (5) für das Herstellen der Verbindung, dem ein diesem nach Ablauf
der £in^angsphase der Betätigung des Bremspedals (P)
entgegenwirkender Steuerkolben (12) derart zugeordnet ist, daß der Druck in der Kammer (C5) während dieser
Eingangsphase schnell und unabhängig von den den Antriebskolben (5) beaufschlagenden Druck und nach Abschluß
der Eingangsphase proportional zu diesem Druck ansteigt.
2. Druckluft-Hilfsverteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Steuerkolben (12) durch eine Feder (14) außer Eingriff mit dem Antriebskolben (5) gehalten
ist und aus dieser Anordnung durch Druckbeaufschlagung des zum Eingriff mit dem Antriebskolben (5) relativ
zu diesem bewegbar ist, wobei der außer Eingriff während der Eingangsphase der Betätigung des Bremspedals und
der Eingriff nah Ablauf dieser Eingangsphase gegeben ist und der Steuerkolben (12) im letzteren Falle seinerseits
den Antriebskolben (5) gegenbeaufschlagt.
Druckluft-Hilfsverteiler nach einem der Ansprüche 1
und 2, dadurch gekennzeichnet, c~"3 der Antriebskolben
(5) einen Anschlag (11) für die Bestimmung der Endlage
der Relativbewegung des Steuerkolbens (12) in Richtung auf den Antriebskolt *m (5) aufweist·
Druckluft-Hilfsverteiler nach einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die den Steuerkolben (12^ außer Eingriff haltende Feder (14) am
Steuerkolben (12) und einem Federsitz (1O) abstützt und mit einem Wert vorgespannt ist, der einem in Abhängigkeit
von dem in der Kammer {Ck) am Ende der Eingangsphase der Betätigung des Bremspedals (P) bzw. bei gegenseitigem
Eingriff von Antriebskolben (5) und Steuerkolben (12)
zu erzielenden Maximaldruck entspricht»
Druckluf t-Hilf sverteiler nach einer.? de;- Ansprüche 1 bis
h, dadurch gekennzeichnet, daß dem Antriebskolben (5) ein gleichartiger zweiter Antriebskolfc η (2) vorgeordnet
ist, der unabhängig von der Beaufschlagung des Antriebskolbens (5) in gleicher Weise wie dieser beaufschlagbar
ist.
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| DE19702016558 Pending DE2016558A1 (de) | 1969-05-02 | 1970-04-07 | Verbesserungen an Druckluft-Hilfsverteilern in pneumatischen Bremsanlagen für Fahrzeuge mit Anhängern |
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| Country | Link |
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| DE (2) | DE7012641U (de) |
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| GB1126065A (en) * | 1965-06-19 | 1968-09-05 | Atkinson Vehicles Ltd | Improvements in or relating to brake systems for mechanically propelled vehicles |
-
1969
- 1969-10-23 US US868861A patent/US3667815A/en not_active Expired - Lifetime
-
1970
- 1970-04-07 DE DE7012641U patent/DE7012641U/de not_active Expired
- 1970-04-07 DE DE19702016558 patent/DE2016558A1/de active Pending
- 1970-04-22 ES ES378907A patent/ES378907A1/es not_active Expired
- 1970-04-24 FR FR7015094A patent/FR2041796B1/fr not_active Expired
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3229836A1 (de) * | 1982-08-11 | 1984-02-16 | Graubremse Gmbh, 6900 Heidelberg | Ueber zwei kreise ansteuerbares anhaenger-steuerventil, insbes. fuer druckluftbremsanlagen an kraftfahrzeugen |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US3667815A (en) | 1972-06-06 |
| FR2041796A1 (de) | 1971-02-05 |
| FR2041796B1 (de) | 1973-12-21 |
| DE2016558A1 (de) | 1970-11-19 |
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