Steuereinrichtung für Druckluftbremsen an Kraftwagenzügen. Bei,den bisher verwendeten Steuereinrich tungen für Druckluftbremsen an Strassenfahr zeugen mit Anhängern. waren das Steuerventil für die Zugwagenbremse und ,dass Steuerventil zur Betätigung der Anhängerbremse ,getrennt voneinander angeordnet und durch ein Ge stänge miteinander verbunden.
Diese ge trennte Anordnung der beiden, Ventile hat denn Nachteil, d ass der Einbau kompliziert und teuer wird, und da die beiden Ventile in ihrer Funktion genau aufeinander abge stimmt sein, müssen, was in der Hauptsache eine Frage der Einstellung der Gestänge ist, kam es sehr oft vor, dass durch unfach- mässiges Behandeln die beiden Ventile ver stellt wurden,
so dass die Bremsen nicht mehr einwandfrei zueinander funktionierten.
Vorliegende Erfindung bezweckt, eine Steuereinrichtung zu schaffen, bei welcher diese beiden Ventile zusammengebaut sind.
Auf der Zeichnung ist ein Ausfühhrungs- beispiel des Erfindungsgegenstandes teilweise im :Schnitt, teilweise in Ansicht dargestellt. Die Einrichtung weist drei in einer ge- meinsamen Mittelebene angeordnete Zylinder 1, 2 und .3 auf, die zu einem. Gehäuseblock zusammengebaut sind. Im Zylinder 1 befin det sich ein Kolben 4 zur Steuerung des Zug wagenbremsventils, das zwei Ventilkegel 5 und 6 an einem gemeinsamen, koachsial zur Kolbenstange 7 angeordneten Bolzen 5' auf weist.
Im: Zylinder 2 befindet sich ein Hilfs steuerkolben 8, .dessen Kolbenstange 9 nach der gleichen Seite wie die Kolbenstange 7 aus dem. Zylinderblock herausgeführt ist. An den beiden Kolbenstangen 7 und 9 ist ein gemeinsamer Betätigungshebel 10 angelenkt.
Zwischen ,den Zylindern, 1 und ,2i ist der Zy linder 3 angeordnet, in welchem ein Kolben 11 mit konzentrischem, durchgehendem Füh- rungsrohr 12 zur Teilsteuerung des An- mit zwei am .einem ,ge meinsamen Bolzen, angeordneten Ventilkegeln 13 und 14 verschiebbar ist.
Vom der @dem- Hebel 10 abgewendeten Seite des Zylinder blockes hier ragt koachsial zum Kolben 11 und den Ventilkegeln 13 und 14 eine hohle, am innern Ende offene Steuerstange 15 in den Zylinder 3. Am äussern Ende der Boh rung der Steuerstange 15 sind Öffnungen <B>16</B> für den Durchtritt von Luft vorgesehen und ausserhalb dieser Öffnungen ist an der Steuer stange ein Hebel 17 angelenkt.
Dieser Hebel wird durch eine Feder 18 stets gegen :den Zylinderblock gezogen und ist am obern Ende durch: einen Zapfen 19 mit der Bremsbetäti gungszugstange 20 in einem Schlitz gelenkig verbunden und am untern Ende in einem Längsschlitz 2'1 eines kreisbogenförmig ge bogenen Armes 2!? des Zylinderblockes ge führt. Am Hebel 17 ist ferner eine Stange 2.3 aasgelenkt, die von einem nicht gezeichneten Handhebel betätigt werden kann.
In eine Vorkammer 24 zum Zylinder 1 mündet eine von einem Druckluftbehälter (nichtdargestellt) ausgehende Rohrleitung 25 aus. Eine Feder 2i6 drückt den Ventil kegel 5 gegen den Rand der die Kammer 2,4 mit :dem Zylinder 1 verbindenden Öffnung 27 und unterbricht bei nicht betätigter Bremse diese Verbindung.
Die beiden Räume links vor :den Kolben 4 und 8 stehen durch eine Rohrleitung 28 ständig in Verbindung. Das innere Ende der Kolbenstange 7 ist längsdurchbohrt und bildet den Sitz für den Ventilkegel 6.
Von der Längsbohrung 29 der Kolbenstange 7 führen Löcher 30 in ,den hinter dem Kolben 4 befindlichen Zylinder raum, welcher :durch Löcher 31 mit dem Freien dauernd in Verbindung steht. Der Hilfskolben 8 wird durch eine Feder 32 in der vordern Endstellung (links) gehalten.
Vom Raum vor .dem Hilfskolben 8 führt fer ner eine Rohrleitung 33 nach dem Brems- zylinder des Zugwagens. Gegen den Ventil kegel 1,3, welcher rechts durch eine Schrau benfeder 34 abgestützt ist, wird der in der Mitte durchbohrte Kolben 11. durch eine über dessen Rohr 12 geschobene Schraubenfeder 35 gedrückt.
Der Raum hinter :dem Kolben 11 steht durch eine Rohrleitung 36 mit der Druckkammer 24 und der Raum vor dem Kolben 11 durch eine Rohrleitung 3 7 mit der Druckleitung der Anhängerbremse in Ver bindung. Die mehrfach zusammengesetzte, in ihrer Länge veränderbare Stange 210, die am linken Ende am Bremspedal (nicht gezeichnet) an geschlossen ist, greift am rechten Ende mit einem Zapfen 38 in einen Längsschlitz 39 des Hebels 10.
In eine längs des letzteren vor handene Verzahnung 40 greift ein am hin- tern Ende der Stange :2d) gelagertes Zahnrad segment 41, das mit einem durch einen Ka belzug 42 betätigbaren Hebel 43 starr ver bunden ist.
Der Kabelzug kann von einem auf der Zeichnung nicht :dargestellten, beim Sitz des Kraftwagenführers angeordneten, in mehrere Stellungen einstellbaren Stellhebel betätigt werden.
Mit der Betätigung des Ka belzuges 42: wird das Zahnradsegment 41 auf der Verzahnung 40 des Hebels 10 ab gerollt und dadurch die wirksame Länge des Kraftarmes des Hebels 10 verändert.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Steuereinrichtung ist folgende: Bei gelösten Bremsen ist der Druckluft behälter im Zugwagen durch die Rohrleitung 2.5, die Druckkammer 24, die Leitung :36, den Raum hinter dem Kolben 11, das bei ab gehobenem Ventilkegel 13 offene Anhänger bremsventil, den Raum des Zylinders 3 vor dem Kolben 11 und die Leitung 3'7 mit dem Druckluftbehälter im Anhänger verbunden. Der Ventilkegel 5 befindet sich in Schliess lage, während der Kegel 16 abgehoben ist, so dass der Zugwagenbremszylinder mit der atmosphärischen Aussenluft verbunden und daher die Bremse des Zugwagens im gelösten Zustande ist.
Weil beim Anhängerbrems ventil der Ventilkegel 14 die hohle Steuer stange 1,5 abschliesst, ist :damit der vor dem Kolben 1,1 befindliche Raum des Zylinders 3 gegen die Aussenluft abgeschlossen. Wegen der Leitung 2$ ist auch der vor dem Hilfs kolben 8 befindliche Raum des Zylinders 2 mit der atmosphärischen Luft verbunden.
Soll eine Teilbremsung durchgeführt werden" @so wird durch Druch auf das Brems pedal die Stange 20 um einen gewissen Be trag nach links verschoben, was bewirkt"dass die beiden Hebel 1.0 und 17 verschwenkt und der Steuerkolben 4 des Zugwagenbrems- ventils und die Steuerstange 15 des Anhänger bremsventils verschoben werden.
Durch diese Verschiebung werden die Ventilkegel 13 und 6 in 6 in Schliesslage gebracht, und zwar zweck mässigerweise der erstere etwas früher als der letztere. Wird,die Stange 20 weiter bewegt, so heben sich die Ventilkegel 14 und 5 ab.
Beim Abheben des Ventilkegels 14 wird eine Verbindung hergestellt vom linken Raumdes Zylinders 3 durch die Stange 1.5 und die Öffnungen 16 zur Aussenluft. Die in,der An hängerleitung 37 befindliche Druckluft kann also teilweise ins Freie entweichen. Durch diese Druckverminderung entsteht .auf der linken Seite des Kolbens 11 ein kleinerer Druck als auf der rechten Seite.
Dies be wirkt, dass dieser Kolben mitsamt dem Ven- tilkegel 13 nach links verschoben wird, bis ,der Ventilkegel 1,4 wieder zum Anliegen kommt und dadurch .die Verbindung mit der Aussenluft wieder unterbricht. Daraus geht hervor, dass je nach dem Weg, welcher mit der Steuerstange 15 gemacht wird,
auch der Druck in dem Zylinder 3 und somit in der Anhängerleitung 37 um .einentsprechendes Mass absinkt und eine entsprechende Brem sung im Anhänger erzeugt ward.
Im :Zugwagen kommt die Teilbremsung dadurch zustande, dass bei einer gewissen Verschiebung ,der Stange 2,0 der Ventilkegel C in Schliesslage gebracht (wie bereits er wähnt) und nachher -der Ventilkegel 5 abge hoben wird. Die Druckluft aus der Kammer 24 tritt nun am Ventilkegel 5 vorbei in d en Zy linder 1, über die Leitung 28 zum Hilfs- kolben B. und von hier aus Über die Leitung 3'3 zu .dem Zugwagenbremszylinder.
Die im Zylinder 1 befindliche Druckluft erzeugt eine gewisse Kraft auf den Kolben 4. Diese Kraft wird über den Hebel 10 und die Stange 20 auf das Bremspedal übertragen und gibt somit :dem Fahrer ein Gefühl der Stärke der erfolgten. Bremswirkung.
Gleichzeitig übt dieselbe Druckluft auf den Hilfskolben 8 eine Kraft aus und be wirkt, dass, dieser Kolben entgegen der Feder 3 2 verschoben wird. Dadas Bremspedal für eine Teilbremsung nach einem bestimmten zurückgelegten Weg angehalten wird, so fin det der Hebel 1!0 beim.
Zapfen 38 einen Fest- punkt und durch,die Verschiebung des Hilfs kolbens nach rechts wird mit Hilfe des He bels 10 der Steuerventilkolben 4 soweit zu- rückgenommen,
bis der Ventilkegel 5 wieder in Schliesslage gebracht und ein weiteres Überströmen von Druckluft aus der Kammer 24 in den Zylinder 1 verhindert ist.
Diese Zustände können natürlich in jeder beliebi gen Stellung des Bremsgestänges hergestellt werden, je nachdem das Pedal mehr oder we niger niedergedrückt wird.
Wird ,dass Bremspedal voll niedergedrückt, so verschieben sich die,Stange 2!0 und damit die beiden Hebel 10 und 17 in ihre äusserste Stellung links. Die Steuerstange 15 des An- hängerbremsventils wird somit vollständig nach links gezogen.
Auch der Steuerkolben 4 des Zugwagenbremsventils wird vollständig nach links gedrückt. Die beiden Ventilkegel 5 und 14 werden somit abgehoben. ,Sämtliche Druckluft der Anhängerleitung 37 strömt nun durch die Öffnungen 1.6 ins Freie. Der Kolben 11 kann sich nur soweit nach links verschieben, bis die Feder 35 vollständig zu sammengedrückt und der Ventilkegel 14 wieder in Schliesslage gebracht ist.
Durch ,das Ausströmen -der Druckluft aus der An- hIngerleitung 3'7 wird im Anhänger eine Bremsung bewirkt. Durch das vollständige Verschieben des Steuerkolbens 4 wird, wie bereits beschrieben, .auch der Ventilkegel 5 abgehoben.
Die aus der Kammer 2'4 strö- mende Druckluft gelangt über d ,en Zylinder 1 und die Leitung .2i8 zum Hilfskolbenzylin- der 2 und von da weg über die Leitung <B>3,3</B> zu .dem Zugwagenbremszylinder. Der Hilfs kolben 8 verschiebt sich so:
weit, bis die Fe der 32 vollständig zusammengedrückt ist; ida aber Idas Pedal kräftig nach unten gedrückt wird, wird auch beim Verschieben des Hilfs- kolbens der Kolben 4 nicht wieder zurück geholt. Der Ventilkegel 5 bleibt also abge hoben und beide Wagen stehen unter Voll bremsung.
Dias Lösen der Bremsen geschieht mda- dureh"dass@ > < las Bremspedal losgelassen wird. Dieses wird in erster Linie durch die auf den Steuerkolben 4 einwirkende Druckluft zurückgeschoben und ferner hilft die Rück zugfeder 18 mit, das Pedal in seine Aus gangsstellung zu bringen, und zugleich be wirkt die Feder 18, dass die Steuerstange 15 des Anhängerbremsventils kräftig nach rechts verschoben wird.
Durch diese rück wärtigen Verschiebungen wird in erster Linie der Ventilkegel 5 in Schliesslage gebracht und deshalb das Ausströmen von Druckluft aus der Kammer \?4 in den Zylinder 1 unter- brochen. Zugleich kommt auch der Ventil kegel 14 zum Anliegen, welcher die Verbin dung zwischen der atmosphärischen Aussen luft und der Anhängerleitung unterbricht. Ferner hebt sich der Ventilkegel G von sei nem Sitz ab,
wodurch die im Bremszylinder, im Hilfskolbenzylinder und im Steuerkolben zylinder befindliche Druckluft durch die Löcher 30 und 31 ins Freie entströmt. Ferner wird der Ventilkegel 13 abgehoben, wodurch Druckluft innerhalb des Zylinders 3 von der rechten Seite des Kolbens 11 auf die linke Seite desselben und von hier aus in die An- hängerleitung 37 zum Anhänger strömen kann. Durch diese Druckerhöhung in der An hängerleitung wird die Bremse des An- hä.nbgrers aber gelöst.
Alle Kolben nehmen die auf der Zeichnung gezeichnete Stellung ein.
Sind zum Beispiel beide Fahrzeuge un gleichmässig beladen, so dass eine entspre chende ungleichmässige Bremswirkung im Zugwagen und im Anhänger erzeugt werden soll, so kann der Angriffspunkt des Zapfens 3 8 am Schwinghebel 10 des Zugwagenventils vom Führersitz aus verschoben werden.
Wird der Angriffspunkt nach unten gegen den Punkt a hin verschoben, so benötigt dem gemäss der Zapfen. 38 einen kürzeren Weg, um eine Vollbremsung zu erzielen, als wenn er nach dem Punkte c verschoben würde. Die Folge davon ist, dass bei einem bestimmten zurückgelegten Weg mit dem Bremspedal das Zugwagenbremsventil gegenüber dem Anhängerbremsventil stärker betätigt und somit auch eine grössere Bremswirkung er zeugt wird.
Dieser Zustand käme also dann in Frage, wenn zum Beispiel der Zugwagen beladen ist und der Anhänger leer mitgeführt wird.
Ist das Gegenteil der Fall, das heisst ist der Anhänger beladen und der Zugwagen leer, so muss, der Anhänger stärker gebremst werden als der Zugwagen..
Dies wird dadurch bewirkt, dass oder Angriffspunkt ,des Zapfens 38 nach dem Punkt c verschoben wird, was bedingt, dass infolge der Hebelveränderung das Zugwagenbremsventil mehr Weg benö tigt als das Anhängerbremsventil und somit bei einem bestimmten Bremspedalweg das Anhängerbremsventil stärker bremst als das Zugwagenbremsventil.
Wichtig ist dabei, dass auch durch diese Veränderung nur die Bremsstärke für die einzelnen Fahrzeuge ver ändert wird, währenddem das gegenseitige Ansprechender Bremsen dasselbe bleibt und vorteilhaft so gehalten ist, dass die Bremse des Anhängers um einiges früher anspricht als die Zugwagenbremse, so dass der \Wagen zug gestreckt bleibt.
Aus dem Gesagtem geht hervor, dass das Zugwagenbremsventil weg- und druckabhän gig ist, also als Nachfolgesteuerventil wirkt. während das Anhängerbremsventil nur weg- abhängig ist. Die beiden Ventile sind da bei dermassen miteinander verbunden. dass nach Erfordernis das Zug- oder Anhänger ventil wahlweise stärker oder schwächer be tätigt werden kann, was immer dann von grosser Bedeutung ist,
wenn die beiden Fahr zeuge ungleiche Belastungen aufweisen.
Wird der Fahrzeugzug stationiert, so wird naturgemäss bei dem Zugwagen eine Hand bremse zur Feststellung des Fahrzeuges an gezogen. Es kann nun vorkommen, dass der Anhänger gegenüber dem Zugwagen ein sehr ;grosses Gewicht aufweist und beim Stehen- lassen an einer steilen Steigung ohne eigene Bremsung den Zugwagen zu verseh@ieben ver mag.
Durch die Verbindung der Handbremse mit dem Hebel 17,des Anhängerbremsventils wird nun bewirkt, dass beim Anziehen, der Handbremse auch dieser Hebel mitbewegt wird. In diesem Momente findet der Hebel an dem obern Ende einen Stützpunkt.
Das untere Ende des Hebels 1 7 wird in dem Längsschlitz 21 nach links verschoben, wo bei auch die,Steuerstange 1,5 des Anhänger bremsventils mitbetätigt wird. Dadurch wird auch die Druckluftbremse des Anhängers mitbetätigt.
Trotz ,dein Zusammenbau des Zugwagen- und des Anhängerbremsventils zu einem Block nimmt,dieser nicht mehr Raum in Anspruch als bisher bekannte Zugwagenventile, so dass die beschriebene Steuereinrichtung ohne weiteres an die Stelle der ,genannten Zug wagenventile gesetzt werden kann..