CH642918A5

CH642918A5 - Automatisch-lastabhaengige bremskraftregeleinrichtung fuer bremsanlagen in motor- oder anhaengefahrzeugen.

Info

Publication number: CH642918A5
Application number: CH66380A
Authority: CH
Inventors: Erich Reinecke
Original assignee: Wabco Fahrzeugbremsen Gmbh
Priority date: 1979-02-26
Filing date: 1980-01-28
Publication date: 1984-05-15
Also published as: SE8000230L; ATA72680A; BR8000566A; DE2907425C2; JPH0156012B2; FR2449566B1; AT376406B; NL8000320A; SE436262B; GB2046383B; DE2907425A1; JPS55114649A; IT1128381B; GB2046383A; IT8067285A0; FR2449566A1; US4324436A

Description

Die Erfindung betrifft eine automatisch-lastabhängige Bremskraftregeleinrichtung für druckmittelbetätigte Bremsanlagen in Motor- oder Anhängefahrzeugen, gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Durch die DE-OS 26 26 723 ist eine in Abhängigkeit von der Fahrzeugbeladung steuerbare Bremskraftregeleinrichtung bekannt, bei welcher die lastabhängige Abstufung der Bremskraft erst nach einer gewissen Druckhöhe beginnt, d.h. im Anfangsstadium einer Bremsung oder bei einer leichten Teilbremsung werden die von der lastabhängigen Regelung betroffenen Bremszylinder mit dem ungeregelten Bremsdruck beaufschlagt, und erst bei einem höheren Bremsdruck, dessen Höhe einstellbar ist, wird dieser Druck lastabhängig geregelt den Bremszylindern zugeführt.

Diese bekannte Bremskraftregeleinrichtung hat jedoch den Nachteil, dass im Vorsteuerbereich, d.h. im Bereich zwischen Bremsdruckbeginn und der Bremsdruckhöhe, bei welcher die lastabhängige Regelung einsetzt, eine schlechte Abstufbarkeit besteht, da als Aktions- und Reaktionsfläche nur eine kleine Fläche des Zentralkolbens zur Verfügung steht.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Bremskraftregeleinrichtung zu schaffen, deren Abstufbarkeit im Vorsteuerbereich nicht schlechter ist, als die Abstufbarkeit im lastabhän^igen Steuerbereich.

Diese Aufgabe wird durch die in der Kennzeichnung des Patentanspruchs 1 definierte Erfindung gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen umschrieben.

Durch die bei der Bremsbetätigung sofort einsetzende Beaufschlagung der grossen oberen Membranfläche wird eine fein abgestufte Abbremsung auch bei niedrigen Bremsdrücken ermöglicht. Andererseits beseitigt die Erfindung auch die dynamische Beeinflussung des Knickpunktes, d.h. des Punktes, bei welchem die lastabhängige Regelung einsetzt, infolge langsamer und schneller Einsteuerung dadurch, dass der Re-s gel-Ausgangsdruck (Druck hinter dem Ventil) dem den Vorsteuerdruck regelnden Druckbegrenzungsventil zugeleitet wird und dieser Druck von diesem Ventil bis zu einer eingestellten Druckhöhe in die Vorsteuerkammer oberhalb der Membran eingesteuert wird.

io Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispieles, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert.

Die Figur zeigt einen automatisch-lastabhängigen Brems-kraftregler mit einem die Vorsteuerung regelnden, ausserhalb des Bremskraftreglers angeordneten Druckbegrenzungs-ls ventil.

In dem in der Figur dargestellten Bremskraftregler 1 ist im oberen Teil des Gehäuses 2 ein aus einem Kolben 3 und aus einer Membran 4 bestehender Bremsdruck-Regelkolben angeordnet, der im Innenraum des Kolbens einen unter 20 Spannung einer Feder 5 stehenden Ventilkörper 6 aufweist, welcher mit einem an der Innenwand des Kolbens 3 angeordneten Ventilsitz 7 ein Einlassventil 6, 7 (Bremsdruckregelventil) und mit der als Ventilsitz 8 ausgebildeten oberen Stirnfläche eines unter dem Doppelventilkörper 6 angeord-25 neten Stössels 9 ein Auslassventil 6, 8 bildet. Mit dem Kolben 3 ist eine Anzahl radialer Rippen 10 verbunden, deren der Membran 4 zugewandte Stirnflächen 10a Teile eines Kegelmantels bilden. Im Gehäuse 2 ist eine Anzahl radialer feststehender Rippen 11 vorgesehen, in deren Zwischenräumen 30 die Rippen 10 berührungslos eingreifen und deren der Membran 4 zugewandte Stirnflächen IIa Teile eines entgegengesetzten Kegelmantels bilden.

. In der in der Abbildung dargestellten Stellung liegt die Membran 4 an diesen Stirnflächen IIa an. 35 Die Membran 4 ist mit ihrem Aussenrand im Gehäuse und mit ihrem Innenraum am Kolben 3 befestigt. Auf diese Weise wird der Bremsdruck-Regelkolben 3, 4 gebildet, der eine obere unveränderliche Wirkfläche 12 aufweist, die Teil einer über dem Kolben 3 befindlichen Steuerkammer 13 ist, 40 welche mit einem Druckmittelanschluss 14 in Verbindung steht, der eine Verbindung zu einem pneumatischen oder hydraulischen Bremsdruckgeber herstellt Der Bremsdruck-Regelkolben 3, 4 weist ferner eine untere Wirkfläche 15 auf, die mit der Bewegung des Kolbens 3 veränderlich ist und 45 Teil einer unter der Membran 4 gelegenen Kammer 16 ist, welche mit einem Anschluss 17 in Verbindung steht, der zu den Bremszylindern führt und der ferner über das geöffnete Einlassventil 6,7 und eine Vorratskammer 18a mit einem zu einem Druckmittelbehälter führenden Druckmittelan-50 schluss 18 in Verbindung steht.

In einer zentralen Bohrung 19 des Gehäuses wird der teilweise hohle Stössel 9 geführt, dessen obere Stirnfläche — wie bereits erwähnt — den Auslassventilsitz 8 bildet und dessen Hohlraum 20 durch eine Entlüftung 21 entlüftet wird. 55 Der Stössel 9 steht mit einer Kurvenscheibe oder einem Nocken 22, deren bzw. dessen Stellung vom Fahrzeuggewicht bzw. von der Achsbelastung abhängig ist, in Wirkverbindung. Eine mit der Kurvenscheibe 22 verbundene Welle steht über einen Hebel und ein Gestänge mit Federungs-60 körper mit der Fahrzeugachse in Verbindung.

Das Druckbegrenzungsventil 23, welches die Vorsteuereinrichtung bildet, ist über Anschlüsse 24 und 25 und Leitungen 26 bzw. 27 zwischen die Kammer 16 unterhalb der Membran 4 und eine oberhalb dieser Membran 4 gelegenen 65 Kammer 28 geschaltet.

Die Funktion des dargestellten Bremskraftreglers ist wie folgt: Der vom Bremsdruckgeber pneumatisch oder hydraulisch ausgelöste Steuerdruck gelangt über den Anschluss 14

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in die Steuerkammer 13, wirkt auf die Oberseite 12 des Kolbens 3,4 und drückt diesen hinunter. Der Doppelventilkörper 6 folgt dieser Bewegung unter dem Einfluss der Feder 5, setzt auf die als Ventilsitz 8 ausgebildete Stirnfläche des Stössels 9 und verschliesst somit das Auslassventil 6,8 und öffnet bei weiterem Hinabgehen des Kolbens 3 das Einlassventil 6, 7. Druckmittel strömt nun aus dem Vorratsbehälter über Anschluss 18 in die Kammer 18a durch das geöffnete Ventil 6, 7 und über den Anschluss 17 in die Bremszylinder sowie in die Kammer 16 unterhalb der Membran 4. Während der Abwärtsbewegung des Kolbens 3 löst sich die Membran 4 von den im Gehäuse 1 angebrachten Rippen 11 und legt sich in zunehmendem Mass an die Rippen 10 des Kolbens 3 an. Die wirksame Membranfläche wird so laufend vergrössert, bis die Kraft auf die Kolbenunterseite gegenüber der Kraft auf die Kolbenoberseite überwiegt. Dadurch wird der Kolben 3 wieder angehoben und das Ventil 6, 7 geschlossen. Eine Bremsabschlussstellung ist erreicht. Der jetzt in den Bremszylindern herrschende Druck entspricht nun dem in Abhängigkeit vom Beladungsgewicht geregelten Druck. Nur in der Vollaststellung 1:1 bleibt der

Einlass 6, 7 geöffnet. Der dann bei vollbeladenem Fahrzeug in den Bremszylindern messbare Druck entspricht dem vom Bremsdruckgeber in dem Bremskraftregler eingesteuerten Druck; bei Teilbeladung und im Leerzustand des Fahrzeugs 5 hat dieser Druck dagegen eine mehr oder weniger starke Untersetzung erfahren.

Durch die Verbindung der beiden Kammern 16 und 28 unterhalb und oberhalb des Membrankolbens 4 untereinander über das Druckbegrenzungsventil 23 wird durch den auf io die Oberseite der Mambran 4 wirkenden Druck eine Aufhebung oder Vergrösserung der Druckuntersetzung bei geringen Bremsdrücken, die sogenannte Druckvorsteuerung erreicht, deren Höhe von der Einstellung des Druckbegrenzungsventils 23 abhängt.

15 Die Funktion eines Druckbegrenzungsventils 23 ist bekannt, so dass hier nicht näher darauf eingegangen wird.

Nach Abbau des Bremsdruckes schiebt das in den Bremszylindern befindliche Druckmittel den Kolben 3 in seine obere Endlage und entweicht durch das sich öffnende Aus-20 lassventil 6, 8 durch die Bohrung 20 des Stössels 9 und durch die Entlüftung 21 ins Freie.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Automatisch-lastabhängige Bremskraftregeleinrichtung für druckmittelbetätigte Bremsanlagen in Motor- oder Anhängefahrzeugen, mit einem vom Bremsdruck beaufschlagbaren Bremsdruck-Regelkolben (3,4), der ein Doppelventil mit einem Einlassventil (6, 7) und einem Auslassventil (6, 8) betätigt, welcher Bremsdruck-Regelkolben (3, 4) aus einem Steuerkolben (3) und einer flexiblen Membran (4) besteht und eine obere Fläche (12) aufweist, welche über eine Steuerkammer (13) und einen Druckmittel-Steueranschluss (14) mit dem Steuerdruck eines Bremsdruckgebers beaufschlagbar ist, wobei die Membran (4) eine untere Fläche (15) aufweist, unterhalb deren eine Bremsdruckkammer (16) über einen Bremsanschluss (17) mit Radbremszylindern in Verbindung steht und wobei die Regelgrösse des Einlassventils (6, 7) lastabhängig über ein in Abhängigkeit vom Fahrzeuggewicht verstellbares Stellglied (22) einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die unterhalb der Membran (4) des Bremsdruck-Regelkolbens (3,4) gelegene Bremsdruckkammer (16) über ein Druckbegrenzungsventil (23) mit einer oberhalb dieser Membran gelegenen Kammer (28) verbunden ist.

2. Automatisch-lastabhängige Bremskraftregeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckbegrenzungsventil (23) als separate Ventileinheit über Leitungen (26, 27) und Gehäuseanschlüsse (24,25) der automatisch-lastabhängigen Regeleinrichtung mit den beiden Membran-Kammern (16,28) verbunden ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Automatisch-lastabhängige Bremskraftregeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckbegrenzungsventil (23) im Gehäuse der automatisch-lastabhängigen Regeleinrichtung angeordnet ist, wobei die Verbindungen zur oberen und unteren Membran-Kammer (16, 28) mittels Gehäusebohrungen oder -kanälen hergestellt sind.