Bremsventil Gegenstand der Erfindung ist ein Bremsventil an Druckluftbremsen von Motorfahrzeugen, insbeson dere Motorlastwagen. Dieses meist zur Betätigung durch eine Trittplatte eingerichtete Bremsventil weist ein Entlüftungsventil und ein über dessen Ventil- schliesskörper betätigbares Druckluftspeiseventil auf,
wobei der Ventilsitz des Entlüftungsventils bei ge schlossen bleibender Lage desselben mittels dessen Schliesskörpers in der Öffnungsrichtung des Speise ventils gegen eine elastische Belastung beweglich ist und zur Begrenzung der Bewegung dieses Sitzes in Richtung der Öffnungsbewegung des Schliesskörpers ein Anschlag vorgesehen ist.
Solche Bremsventile müssen nicht nur äusserst betriebssicher sein, sondern sollen auch eine fein abstufbare und progessive Bremsung ergeben und mit möglichst kurzen Brems- und Lösezeiten arbeiten. Bekannte Bremsventile arbeiten zwecks Erhöhung der Betriebssicherheit mit zwei getrennten, pneumatischen Kreisen. Aus Gründen der besseren Abstufbarkeit und der kürzeren Brems- und Lösezeiten sind sie mit kleinen und grösseren Ventilquerschnitten und ent sprechenden, beweglichen Ventilteilen versehen. Trotzdem vermitteln diese Bremsventile dem Fahr zeugführer nicht in ausreichendem Mass das er wünschte Gefühl des Verbundenseins mit seinem Fahrzeug und der individuellen Beherrschung des selben beim Bremsvorgang.
Die Ursache liegt nicht nur darin, dass das Speiseventil gegen den jeweils vorhandenen Speisedruck geöffnet werden muss und somit bei mehrmaliger Bremsbetätigung in kurzer Aufeinanderfolge oder bei Dauerbremsung eine vor zeitige Ermüdung des Fahrzeugführers eintreten kann, sondern auch darin, dass bei Steigerung des Bremszylinderdruckes bzw. bei abnehmendem Speise druck der Betätigungswiderstand abnimmt, was psy chologisch unrichtig ist. Die vorliegende Erfindung sucht die genannten Mängel zu beheben.
Gemäss der Erfindung steht der Schliesskörper des Speiseventils unter einer gegen den Speisedruck ventilschliessenden, elastischen Be lastung, die bei maximalem Speisedruck zur Ventil- schliessung noch ausreicht und derzufolge der Betä tigungswiderstand einerseits beim Erhöhen des Bremsdruckes und anderseits beim Absinken des Speisedruckes zunimmt.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Bremsventils ist auf der beiliegenden Zeichnung dar gestellt, in welcher Fig. 1 ein Trittplatten-Zwillingsbremsventil für zwei getrennte, pneumatische Bremskreise im Axial- schnitt, und Fig. 2 und 3 das eine Bremsventil je im Axial schnitt in der Bremshaltestellung bzw. in der Stop stellung mit geschlossenem Entlüftungsventil und ge öffnetem Speiseventil zeigen.
Beim veranschaulichten Zwillingsbremsventil sind einander entsprechende Bauteile der beiden Brems ventile mit gleichen Bezugsziffern unter Beifügung je eines Apostrophs beim rechts liegenden Brems ventil bezeichnet. Die anschliessende Beschreibung beschränkt sich zum Teil nur auf das links liegende Bremsventil.
Die beiden, das im Gehäuse 1 untergebrachte Zwil- lingsbremsventil bildenden Bremsventile gehören je einem gesonderten Bremssystem an, welches abgesehen von der Ventilbetätigungvom andern vollständigunab- hängig ist. Die vom Kompressor 2 erzeugte Druckluft strömt über den Druckregler 3 zum Doppelrückschlag ventil 4 und verteilt sich auf die Druckluftreservoire 5 und 5', aus welchen die Druckluft über denAnschluss 6 bzw. 6' in den Speisedruckraum 7 bzw. 7' gelangt.
Der Speisedruckraum 7 ist einerseits durch den Schliesskörper 8 des Speiseventils und anderseits durch einen in den Raum 7 vorstehenden Kolben- stössel 9 und eine Dichtung 10 abgeschlossen, die dessen Durchtritt in den Raum 7 abdichtet. Der im Raum 7 auf den Kolbenstössel 9 wirkende Druck hält den Ventilschliesskolben 11 des Entlüftungsven tils 11, 17 in seiner in Fig. 1 gezeigten Ausgangs stellung im Anschlag an der Gehäuseabdeckplatte 12.
Dadurch steht der Bremszylinder 13 pneumatisch über den Anschluss 14, den die Dichtung 10 umge henden Kanal 15, die Reaktionskammer 16, das Ent lüftungsventil 11, 17, den Entlüftungsraum 18, den Kanal 19 und den Anschluss 20 (Fig. 2) mit der Aussenluft in Verbindung. Der Schliesskörper 8 des Speiseventils ist in einem Verschlusszapfen 21 geführt und mit einer Druckfeder 22 belastet, welche bei maximalem Speisedruck im Raum 7 gerade noch ausreicht, um das Speiseventil dicht zu schliessen.
Somit bedarf es zum öffnen des Speiseventils einer nur kleinen Betätigungskraft, die jedoch wegen der Feder 22 einerseits bei vermindertem Speisedruck, andererseits bei Erhöhung des Bremszylinderdruckes und damit des Bremsdruckes entsprechend gesteigert werden muss. Das Speiseventil ist so ausgebildet, dass beim öffnen desselben die Druckluft dem Ventil zen tral zuströmt und zentrifugal durch die zwischen dem Schliesskörper 8 und dessen Sitz gebildete Ringöff nung austritt, wodurch der Luftdurchtritt sehr erleich tert und eine Selbstreinigung des Ventils an den Dich tungsstellen erzielt wird.
Den Ventilsitz 17 des Entlüftungsventils drückt eine Schraubenfeder 24 mittels eines Halteringes 23 in Richtung der öffnungsbewegung des Schliesskol- bens 11 an einen Ringanschlag 25.
Im Kolben 11 ist ein Abstützanschlag 26 angeordnet, welcher eine im Kolben 11 abgestützte Regulierfeder 27 in ihrem Kompressionshub begrenzt. Auf die Regulierfeder 27 stützt sich über einen Federteller 28 und einen in seiner Länge einstellbaren Stössel 29 ein Waagebal ken 30 ab, der mittels eines Zapfens 31 an der Un terseite der Trittplatte 32 schwenkbar gelagert ist.
Die Trittplatte 32 ist mittels eines Zapfens 33 am Ventilgehäuse 1 auf- und abschwenkbar gelagert und ihre Neigung zum Gehäuse kann mittels in der Wirk länge einstellbaren Anschlagschrauben 34 und 34' und der Stössel 29 und 29' verändert werden.
Zum Betätigen der Bremsen, d. h. zum Belie fern der Bremszylinder 13 und 13' mit Druckluft wird die Trittplatte 32 niedergedrückt, welche Betä tigungskraft durch den Waagebalken 30 auf die bei den Stössel 29 und 29' aufgeteilt wird und über die Federteller 28 und 28' und die Regulierfedern 27 und 27' die Schliesskolben 11 und 11' nach un ten bewegt. Dabei trifft zunächst die untere Stirnseite des Kolbens 11 bzw. 11' auf dem Ventilsitz 17 bzw. 17' auf und schliesst das Entlüftungsventil. Die pneu matische Verbindung zwischen dem Bremszylinder 13 bzw. 13' und der Aussenluft ist somit unter brochen.
Werden die Kolben 11 und 11' weiter nach unten bewegt, so treffen die Kolbenstössel 9 und 9' auf den Schliesskörper 8 bzw. 8' des Speiseventils und öffnen dasselbe gegen die den Speisedruck übertreffende Überdruckwirkung der Feder 22 bzw. 22'. Im Falle unterschiedlichen Speisedruckes in den Reservoiren 5 und 5' ist der Öffnungswiderstand bei dem einem niedrigeren Speisedruck ausgesetzten Ventil 8 bzw. 8' grösser als beim andern, und dementsprechend wird die Betätigungskraft mittels des Waagebalkens 30 umgekehrt proportional auf die beiden Ventile auf geteilt. Das Ventil mit höherem Speisedruck wird also zuerst und stärker geöffnet als das andere. Nun strömt Druckluft aus dem Speisedruckraum 7 zentri fugal durch das Speiseventil über den Anschluss 14 zum Bremszylinder 13.
Gleichzeitig gelangt Druck luft durch den Kanal 15 in die Reaktionskammer 16 und übt eine regulierende Widerstands- oder Reak tionskraft auf Ventilsitz 17 und Schliesskolben 11 des Entlüftungsventils aus. In analoger Weise arbei tet auch das andere Bremsventil des Zwillingspaares, weshalb im folgenden nur noch die Funktion des einen Ventils erläutert wird.
Bei dem in Fig. 2 gezeigten sogenannten Regel zustand der Bremshaltestellung hat sich der Schliess- kolben 11 wieder so weit gehoben, dass der Ventil sitz 17 am Ringanschlag 25 ansteht, wodurch unge fähr 35 /o der obgenannten Reaktionskraft vom Ringanschlag aufgenommen wird und sich folglich die Bremshaltekraft an der Trittplatte 32 um diesen Be trag vermindert. Bei Dauerbremsungen tritt eine Er müdung beim Fahrzeugfiihrer somit viel weniger rasch auf.
Beim Bremslösen wird die Trittplatte entlastet. Die Schliesskolben 11, 11' werden vom Überdruck in der Reaktionskammer 16 bzw. 16' und von dem auf den Kolbenstössel 9 bzw. 9' wirkenden Speise druck rasch vom Ventilsitz 17 bzw. 17' abgehoben, wodurch die Bremszylinder 13 und 13' entlüftet wer den. Die Entlüftungsgeschwindigkeit wird durch die im Boden des Kolbens 11 bzw. 11' vorgesehenen Bohrungen 35 bzw. 35' bestimmt, indem die durch das Entlüftungsventil 11, 17 bzw. 11', 17' entweichende Luft im Raum 18 bzw. 18' über dem Ventilsitz 17 bzw. 17' zunächst einen Staudruck erzeugt, der auf der ganzen Kolbenstirnseite wirksam ist.
Durch die Bohrungen 35 bzw. 35' wird ein Druckausgleich zwischen der Kammer 18 bzw. 18' und der Rückseite der Kolben 11 bzw. 11' herbeigeführt. Je rascher dieser Druckausgleich stattfinden kann, umso weni ger lang ist ein entsprechender Überdruck wirksam, welcher den Kolben 11 bzw. 11' nach oben drückt.
Wird eine Stopbremsung nach Fig. 3 ausgeführt, so wird das Speiseventil 8 über den Abstützanschlag 26 und den Kolbenstössel 9 direkt aufgestossen, wo durch eine rasche Bremsung herbeigeführt wird.