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Die Erfindung betrifft ein Notlöseventil eines Feststellbremsmoduls mit zwei Eingängen und einem Ausgang, bei dem der Ausgang selbsttätig wechselweise mit demjenigen Eingang verbunden wird, an dem der höhere Druck anliegt, und gegenüber dem anderen Eingang abgesperrt wird. Die Erfindung betrifft ein Feststellbremsmodul eines Fahrzeugs, das ein solches Notlöseventil aufweist.
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Feststellbremsanlagen großer und schwerer Fahrzeuge, insbesondere von Nutzfahrzeugen, die üblicherweise mit einer Druckluftbremsanlage versehen sind, weisen zumindest an den Fahrzeugrädern einer Fahrzeugachse sogenannte Federspeicherbremszylinder auf, durch welche die zugeordneten Radbremsen mittels pneumatisch vorgespannter Bremsfedern im drucklosen Zustand betätigt und im mit einem ausreichend hohen Bremslösedruck beaufschlagten Zustand gelöst werden. Bei betätigten Radbremsen ist die Feststellbremse eingelegt und das betreffende Fahrzeug damit gegen ein Wegrollen gesichert. Bei gelösten Radbremsen ist die Feststellbremse ausgelegt und das betreffende Fahrzeug damit rollfähig. Die Federspeicherbremszylinder einer Feststellbremsanlage können separate Bauteile bilden und auf separate Radbremsen wirksam sein. Es ist aber auch möglich, dass die Federspeicherbremszylinder einer Feststellbremsanlage mit den Radbremszylindern der Betriebsbremsanlage jeweils in sogenannten Kombibremszylindern zusammengefasst und demzufolge auf dieselben Radbremsen wie die Radbremszylinder der Betriebsbremsanlage wirksam sind.
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Bei älteren Nutzfahrzeugtypen wird die Feststellbremse üblicherweise über einen Bedienungshebel betätigt, also wechselweise ein- oder ausgelegt, der im Fahrerhaus angeordnet ist, und über den ein an pneumatische Steuerdruckleitungen angeschlossenes Handbremsventil manuell umgeschaltet wird. Durch die Umschaltung des Handbremsventils wird der Steuereingang eines Relaisventils der Feststellbremsanlage wechselweise mit einem Versorgungsdruck beaufschlagt oder drucklos geschaltet und damit die Feststellbremse über die angeschlossenen Federspeicherbremszylinder gelöst oder eingelegt.
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Zur Vermeidung des Aufwandes für in das Fahrerhaus geführte Steuerdruckleitungen und der damit verbundenen Störungsmöglichkeiten ist in der
DE 10 2005 024 120 B4 ein Feststellbremsmodul einer elektropneumatisch steuerbaren Feststellbremse vorgeschlagen, worden die einen ersten Feststellbremskreis und einen zweiten Feststellbremskreis umfasst. Der erste Feststellbremskreis weist ein Relaisventil auf, dessen Steuereingang über ein 3/2-Wege-Magnetschaltventil und ein diesem nachgeschaltetes 2/2-Wege-Magnetschaltventil wechselweise mit einem Steuerdruck aus einem ersten Vorratsdruckbehälter beaufschlagbar oder drucklos schaltbar ist. Bei druckführendem Steuereingang des Relaisventils wird eine erste Betätigungsleitung mit einer an den ersten Vorratsdruckbehälter angeschlossenen Versorgungsdruckleitung verbunden. Bei drucklosem Steuereingang wird die erste Betätigungsdruckleitung mit einem Entlüftungsausgang verbunden. Der bei einem Defekt in dem ersten Feststellbremskreis nutzbare zweite Feststellbremskreis weist ein 3/2-Wege-Magnetschaltventil auf, über das eine zweite Betätigungsdruckleitung wechselweise mit einer an einen zweiten Vorratsdruckbehälter angeschlossenen Versorgungsdruckleitung oder einem Entlüftungsausgang verbindbar ist. Beide Betätigungsdruckleitungen sind über ein Wechselventil wechselweise mit einer Bremslöseleitung verbindbar, an die mindestens ein Federspeicherbremszylinder einer Feststellbremse angeschlossen ist. Die Bremslöseleitung wird durch das Wechselventil selbsttätig jeweils mit derjenigen Betätigungsdruckleitung verbunden, in welcher der höhere Druck anliegt, und gegenüber der anderen Betätigungsdruckleitung abgesperrt.
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In einem dazu weitgehend identischen Feststellbremsmodul einer elektropneumatisch steuerbaren Feststellbremse gemäß der
DE 10 2007 016 335 A1 ist das 3/2-Wege-Magnetschaltventil des ersten Feststellbremskreises bistabil ausgebildet und zusätzlich ein Notlösedruckeingang zum Anschluss einer externen Druckluftquelle vorgesehen. Der Notlösedruckeingang ist an den Entlüftungsausgang des 3/2-Wege-Magnetventils des zweiten Feststellbremskreises angeschlossen. Durch den Anschluss einer externen Druckquelle, bei der es sich bevorzugt um einen externen Vorratsdruckbehälter oder um einen externen Kompressor handelt, kann die Feststellbremse dann gelöst werden, wenn beide Vorratsdruckbehälter geleert sind, oder beide Feststellbremskreise aufgrund eines Defektes ausgefallen sind.
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In der gattungsbildenden
DE 10 2015 008 377 A1 sind mehrere Ausführungen eines Feststellbremsmoduls einer elektropneumatisch steuerbaren Feststellbremse beschrieben, das nur einen Feststellbremskreis und einen Notlösedruckeingang zum Anschluss einer externen Druckluftquelle aufweist. Der Feststellbremskreis entspricht weitgehend dem ersten Feststellbremskreis der oben beschriebenen Feststellbremsmodule. In einer ersten Ausführungsform des Feststellbremsmoduls gemäß
1 der
DE 10 2015 008 377 A1 steht der Nötlösedruckeingang über ein in Rückströmrichtung sperrendes Rückschlagventil mit einer zwischen dem fahrzeuginternen Vorratsdruckbehälter und dem Versorgungsdruckeingang des Relaisventil angeordneten Versorgungsdruckleitung in Verbindung. Der Steuerdruckeingang des Relaisventils ist über ein Doppelrückschlagventil wechselweise mit dem ausgangsseitigen Abschnitt der Steuerdruckleitung des Feststellbremskreises oder mit einer an den Notlösedruckeingang angeschlossenen Steuerdruckleitung verbindbar. Der Steuerdruckeingang des Relaisventils wird durch das Doppelrückschlagventil selbsttätig jeweils mit derjenigen Steuerdruckleitung verbunden, in welcher der höhere Druck anliegt, und gegenüber der anderen Steuerdruckleitung abgesperrt. In den weiteren Ausführungen des Feststellbremsmoduls gemäß der
DE 10 2015 008 377 A1 ist die Anordnung des Doppelrückschlagventils geringfügig geändert oder ein zusätzlicher Notlösedruckeingang zum Anschluss einer weiteren externen Druckluftquelle vorgesehen.
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Da bei den bekannten Feststellbremsmodulen jeweils eine unmittelbare Verbindung zwischen dem an die fahrzeuginterne Druckluftquelle angeschlossenen Versorgungsdruckeingang und dem Arbeitsdruckausgang über das Relaisventil besteht, kann eine Leckage innerhalb des Relaisventils zu einer unerwünschten Beaufschlagung der an den Arbeitsdruckausgang angeschlossenen Federspeicherbremszylinder mit Druckluft und damit zu einem unbeabsichtigten Lösen der Feststellbremse führen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Notlöseventil und ein Feststellbremsmodul einer Druckluftbremsanlage der eingangs genannten Art anzugeben, durch deren Anordnung sowie Ausbildung ein leckagebedingtes Lösen der Feststellbremse zuverlässig verhindert wird.
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Die Lösung dieser Aufgabe wird mit einem Notlöseventil sowie mit einem Feststellbremsmodul erreicht, welche die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 beziehungsweise 4 aufweisen. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in Unteransprüchen definiert.
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Die Erfindung betrifft daher zunächst ein Notlöseventil für ein Feststellbremsmodul mit zwei Eingängen und einem Ausgang, bei dem der Ausgang selbsttätig wechselweise mit demjenigen Eingang verbunden wird, an dem der höhere Druck anliegt, und gegenüber dem anderen Eingang abgesperrt wird. Hierbei ist vorgesehen, dass das Notlöseventil als ein in Kolbenbauweise ausgebildetes Doppelabsperrventil ausgeführt ist, in dem ein zylindrischer Schaltkolben in einer zylindrischen Ventilbohrung eines Ventilgehäuses zwischen zwei Endanschlägen axial verschiebbar angeordnet ist, dass der Schaltkolben bei druckführendem ersten Eingang in eine an dem ersten Endanschlag anliegende erste Schaltstellung gedrückt wird, in der ein mit dem Ausgang verbundener Raum mit einer mit dem ersten Eingang verbundenen Bohrung verbunden sowie mittels eines zwischen dem Schaltkolben und dem Ventilgehäuse wirksamen Dichtelementes gegenüber einer mit dem zweiten Eingang verbundenen Bohrung abgesperrt ist, und dass der Schaltkolben bei druckführendem zweiten Eingang in eine an dem zweiten Endanschlag anliegende zweite Schaltstellung gedrückt wird, in welcher der mit dem Ausgang verbundene Raum mit der mit dem zweiten Eingang verbundenen Bohrung verbunden sowie mittels eines zwischen dem Schaltkolben und dem Ventilgehäuse wirksamen Dichtelementes gegenüber der mit dem ersten Eingang verbundenen Bohrung abgesperrt ist.
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In einer bevorzugten Ausführung dieses Notlöseventils ist vorgesehen, dass die mit dem ersten Eingang verbundene Bohrung als eine koaxial zu der Ventilbohrung angeordnete Eingangsbohrung und der mit dem Ausgang verbundene Raum als ein innen koaxial sowie axial benachbart zu der Eingangsbohrung angeordneter Ringraum ausgebildet sind, und dass die Eingangsbohrung sowie der Ringraum in der ersten Schaltstellung des Schaltkolbens unmittelbar miteinander verbunden sind sowie in der zweiten Schaltstellung des Schaltkolbens durch das Anliegen einer auf der zugewandten Stirnwand des Schaltkolbens befestigten scheibenförmigen Flachdichtung an einer zwischen der Eingangsbohrung und dem Ringraum angeordneten ringförmigen, als zweiter Endanschlag wirksamen Absatzfläche gegeneinander abgesperrt sind.
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Die mit dem zweiten Eingang verbundene Bohrung ist bevorzugt als eine der Eingangsbohrung bezüglich des Schaltkolbens axial gegenüberliegend und koaxial zu der Ventilbohrung angeordnete sowie mit dieser verbundene Anschlussbohrung ausgebildet. Bei dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Anschlussbohrung und der Ringraum in der zweiten Schaltstellung des Schaltkolbens über eine von der zylindrischen Seitenwand des Schaltkolbens radial weggedrückte Dichtlippe eines in eine innere Ringnut der Ventilbohrung eingelegten Nutrings und mindestens einen zwischen der Ringnut und dem Ringraum in dem Ventilgehäuse angeordneten Bypasskanal miteinander verbunden sind, sowie in der ersten Schaltstellung des Schaltkolbens durch die an die zylindrische Seitenwand des Schaltkolbens angedrückte Dichtlippe des Nutrings gegeneinander abgesperrt sind.
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Die Erfindung betrifft außerdem eine Feststellbremsmodul einer Druckluftbremsanlage für ein Fahrzeug, mit einem an eine fahrzeuginterne Druckluftquelle angeschlossenen Versorgungsdruckeingang, mit einem Notlösedruckeingang zum Anschluss einer externen Druckluftquelle, mit einem Entlüftungsausgang, und mit einem Betätigungsdruckausgang, an den mindestens ein Federspeicherbremszylinder einer Feststellbremse angeschlossen ist. Außerdem weist das Feststellbremsmodul eine elektronische Steuereinheit und ein Relaisventil auf, wobei das Relaisventil einen Versorgungsdruckeingang, einen Arbeitsdruckausgang, einen Entlüftungsausgang und einen Steuereingang hat. Dabei ist der Steuereingang über mindestens ein von der elektronischen Steuereinheit ansteuerbares Magnetschaltventil wechselweise mit einem Steuerdruck beaufschlagbar oder drucklos schaltbar.
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Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist bei diesem Feststellbremsmodul vorgesehen, dass zwischen dem Arbeitsdruckausgang des Relaisventils, dem Notlösedruckeingang und dem Betätigungsdruckausgang ein als ein Doppelabsperrventil ausgebildetes Notlöseventil mit zwei Eingängen und einem Ausgang angeordnet ist, dessen erster Eingang mit dem Arbeitsdruckausgang des Relaisventils, dessen zweiter Eingang mit dem Notlösedruckeingang und dessen Ausgang mit dem Betätigungsdruckausgang verbunden ist, und dessen Ausgang selbsttätig wechselweise mit demjenigen Eingang verbunden wird, an dem der höhere Druck anliegt, und gegenüber dem anderen Eingang abgesperrt wird
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Durch die Anordnung des Notlöseventils zwischen dem Arbeitsdruckausgang des Relaisventils und dem Betätigungsdruckausgang des Feststellbremsmoduls und die konstruktive Ausführung des Notlöseventils ist es ausgeschlossen, dass es zu einem leckagebedingten Lösen der Feststellbremse kommt.
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Zur weiteren Verdeutlichung der Erfindung ist der Beschreibung eine Zeichnung eines Ausführungsbeispiels beigefügt. In dieser zeigt
- 1 den Aufbau eines erfindungsgemäßen Feststellbremsmoduls in einer schematischen Ansicht,
- 2 ein Notlöseventil mit den Merkmalen der Erfindung in einem Längsmittelschnitt in einer ersten Schaltstellung eines Schaltkolbens, und
- 3 das Notlöseventil gemäß 2 in einer zweiten Schaltstellung des Schaltkolbens.
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In der schematischen Darstellung von 1 ist ein erfindungsgemäßes Feststellbremsmodul 2 einer Druckluftbremsanlage für ein Nutzfahrzeug abgebildet. Das Feststellbremsmodul 2 weist einen Versorgungsdruckeingang p1 zum Anschluss an eine fahrzeuginterne Druckluftquelle, einen Entlüftungsausgang p2, einen Betätigungsdruckausgang p21 zum Anschluss mindestens eines Federspeicherbremszylinders 56, 56' einer Feststellbremse, einen Anhängerdruckausgang p22 zum Anschluss eines Anhängersteuerventils 66 und einen Notlösedruckeingang p41 zum Anschluss einer externen Druckluftquelle auf.
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Das Feststellbremsmodul 2 verfügt über eine elektronische Steuereinheit 4, ein Relaisventil 6, drei über elektrische Steuerleitungen von der elektronischen Steuereinheit 4 ansteuerbare Magnetschaltventile 16, 18, 20, ein Notlöseventil 22 und einen Drucksensor 30. Das Relaisventil 6 weist einen Versorgungsdruckeingang 8, einen Arbeitsdruckausgang 10, einen Entlüftungsausgang 12 und einen Steuereingang 14 auf. Der Versorgungsdruckeingang 8 des Relaisventils 6 ist über einen Partikelfilter 32 und eine Versorgungsdruckleitung 34 mit dem Versorgungsdruckeingang p1 des Feststellbremsmoduls 2 verbunden. In der Versorgungsdruckleitung 34 ist ein in Rückströmrichtung sperrendes Rückschlagventil 36 angeordnet. Der Arbeitsdruckausgang 10 des Relaisventils 6 ist unmittelbar mit einem ersten Eingang 24 des Notlöseventils 22 verbunden. Der Entlüftungsausgang 12 des Relaisventils 6 ist über eine erste Entlüftungsleitung 38 und einen Schalldämpfer 40 mit dem Entlüftungsausgang p2 des Feststellbremsmoduls 2 verbunden.
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Der Steuereingang 14 des Relaisventils 6 ist über das erste Magnetschaltventil 16, das als ein bistabiles 3/2-Wege-Magnetschaltventil ausgebildet ist, wechselweise mit einer druckführenden Steuerdruckleitung 42 oder einer drucklosen zweiten Entlüftungsleitung 44 verbindbar. Die Steuerdruckleitung 42 ist an die Versorgungsdruckleitung 34 des Relaisventils 6 angeschlossen, wogegen die zweite Entlüftungsleitung 44 in die erste Entlüftungsleitung 38 nahe dem Relaisventil 6 geführt ist.
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In einer zwischen dem Ausgang des ersten Magnetschaltventils 16 und dem Steuereingang 14 des Relaisventils 6 angeordneten Verbindungssteuerdruckleitung 46 ist das zweite Magnetschaltventil 18 angeordnet, welches als ein 2/2-Wege-Magnetschaltventil ausgebildet ist. Durch das Umschalten des zweiten Magnetschaltventils 18 in seine geschlossene Betätigungsstellung kann die Verbindungssteuerdruckleitung 46 abgesperrt und dadurch der an dem Steuereingang 14 des Relaisventils 6 anliegende Steuerdruck konstant gehalten werden. Durch ein getaktetes Umschalten des zweiten Magnetschaltventils 18 kann der an dem Steuereingang 14 des Relaisventils 6 anliegende Steuerdruck abhängig von der Schaltstellung des ersten Magnetschaltventils 16 entweder kontinuierlich erhöht oder kontinuierlich abgesenkt werden.
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Das Notlöseventil 22 ist als ein Doppelabsperrventil ausgebildet und weist neben dem ersten Eingang 24 einen zweiten Eingang 26 und einen Ausgang 28 auf. Der zweite Eingang 26 des Notlöseventils 22 ist über einen zweiten Partikelfilter 48 mit dem Notlösedruckeingang p41 des Feststellmoduls 2 verbunden. Der Ausgang 28 des Notlöseventils 22 ist über eine Betätigungsdruckleitung 50 mit dem Betätigungsdruckausgang p21 des Feststellbremsmoduls 2 verbunden, an den vorliegend beispielhaft zwei Federspeicherbremszylinder 56, 56' einer Feststellbremse des betreffenden Fahrzeugs angeschlossen sind.
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Das Notlöseventil 22 ist als ein sogenanntes Select-High-Schaltventil ausgebildet, durch das der Ausgang 28 selbsttätig jeweils mit demjenigen Eingang 24 oder 26 verbunden wird, an dem gerade der höhere Druck anliegt, und gegenüber dem anderen Eingang 26 oder 24 abgesperrt wird. Zur Erfassung des in den Federspeicherbremszylindern 56, 56' vorliegenden Betätigungsdrucks ist der Drucksensor 30 über eine Sensordruckleitung 58 an die Betätigungsdruckleitung 50 angeschlossen. Der Drucksensor 30 kann entweder in die elektronische Steuereinheit 4 integriert oder als separates Bauteil unmittelbar an der elektronischen Steuereinheit 4 angeordnet sein.
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Die Federspeicherbremszylinder 56, 56' sind vorliegend beispielhaft Bestandteile von Kombibremszylindern 52, 52', die auch jeweils einen Membranbremszylinder 54, 54' einer Betriebsbremse des Fahrzeugs enthalten. Durch ein Entlüften der Federspeicherbremszylinder 56, 56' werden die zugeordneten Radbremsen durch die eingebauten Bremsfedern betätigt und damit die Feststellbremse eingelegt. Durch eine Beaufschlagung der Federspeicherbremszylinder 56, 56' mit einem ausreichend hohen Betätigungsdruck werden die zugeordneten Radbremsen durch das Spannen der eingebauten Bremsfedern gelöst und damit die Feststellbremse geöffnet.
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Eine zu dem Anhängerdruckausgang p22 des Feststellbremsmoduls 2 führende Anschlussdruckleitung 64 ist über das dritte Magnetschaltventil 20, das als ein 3/2-Wege-Magnetschaltventil ausgebildet ist, wechselweise mit einer weiteren Versorgungsdruckleitung 60 oder einer weiteren Betätigungsdruckleitung 62 verbindbar. Während die weitere Versorgungsdruckleitung 60 an die Versorgungsdruckleitung 34 des Relaisventils 6 angeschlossen ist, steht die weitere Betätigungsdruckleitung 62 über einen Abschnitt der Sensordruckleitung 58 mit der Betätigungsdruckleitung 50 der Federspeicherbremszylinder 56, 56' in Verbindung.
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Im Normalbetrieb des Feststellbremsmoduls 2 liegt an dem Versorgungsdruckeingang p1 ein relativ hoher Versorgungsdruck einer Druckluftversorgungsanlage des betreffenden Fahrzeugs an, der von einem Kompressor und/oder einem Vorratsdruckbehälter gespeist wird. Bei Fahrzeugstillstand wird zum Einlegen der Feststellbremse nach der Eingabe eines entsprechenden Steuersignals über einen in dem Fahrerhaus angeordneten Schalter durch die elektronische Steuereinheit 4 das erste Magnetschaltventil 16 in die in 1 nicht dargestellte Schaltstellung umgeschaltet, wodurch der Steuereingang 14 des Relaisventils 6 entlüftet wird. Demzufolge wird innerhalb des Relaisventils 6 der Betätigungsdruckausgang 10 mit dem Entlüftungsausgang 12 verbunden, was zur Entlüftung der Federspeicherbremszylinder 56, 56' über die Betätigungsdruckleitung 50, das Notlöseventil 22, das Relaisventil 6, die Entlüftungsleitung 38, den Schalldämpfer 40 und den Entlüftungsausgang p2 in die Umgebung führt. Durch die Entlüftung der Federspeicherbremszylinder 56, 56' wird die Feststellbremse eingelegt und das Fahrzeug gegen ein Wegrollen gesichert.
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Um ein unbeabsichtigtes Lösen der Feststellbremse durch ein leckagebedingt an den Steuereingang 14 des Relaisventils 6 gelangende Druckluft zu vermeiden, kann durch ein Umschalten des zweiten Magnetschaltventils 18 der an dem Steuereingang 14 des Relaisventils 6 anliegende Umgebungsdruck eingeschlossen werden.
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Zum Auslegen der Feststellbremse werden das erste Magnetschaltventil 16 und das zweite Magnetschaltventil 18 nach der Eingabe eines entsprechenden Steuersignals über den in dem Fahrerhaus angeordneten Schalter in die elektronische Steuereinheit 4 in die in 1 dargestellten Schaltstellungen umgeschaltet. Hierdurch wird der Steuereingang 14 des Relaisventils 6 aus der Versorgungsdruckleitung 34 des Relaisventils 6 belüftet, also mit dem an dem Versorgungsdruckeingang p1 anliegenden Versorgungsdruck beaufschlagt wird. Demzufolge wird innerhalb des Relaisventils 6 der Betätigungsdruckausgang 10 mit dem Versorgungsdruckeingang 8 verbunden, was zur Belüftung der Federspeicherbremszylinder 56, 56' über die Versorgungsdruckleitung 34, das Relaisventil 6, das Notlöseventil 22 und die Betätigungsdruckleitung 50 führt. Durch die Belüftung der Federspeicherbremszylinder 56, 56' mit der unter dem Versorgungsdruck stehenden Druckluft wird die Feststellbremse ausgelegt und das Fahrzeug damit rollfähig gemacht.
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Um ein unbeabsichtigtes Einlegen der Feststellbremse durch leckagebedingt von dem Steuereingang 14 des Relaisventils 6 entweichende Druckluft zu vermeiden, kann durch ein Umschalten des zweiten Magnetschaltventils 18 der an dem Steuereingang 14 des Relaisventils 6 anliegende Versorgungsdruck eingeschlossen werden.
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Sollten die üblicherweise vorhandenen zwei Betriebsbremskreise der Druckluftbremsanlage während der Fahrt ausfallen, kann das Fahrzeug in einer Notfunktion mittels der Feststellbremse bis zum Fahrzeugstillstand abgebremst werden, indem das erste Magnetschaltventil 16 in die in 1 nicht dargestellte Schaltstellung umgeschaltet wird, und das zuvor in die geschlossene Schaltstellung umgeschaltete zweite Magnetschaltventil 18 getaktet geöffnet wird. Hierdurch wird der an dem Steuereingang 14 des Relaisventils 6 anliegende Steuerdruck kontinuierlich abgesenkt, wodurch der Arbeitsdruckausgang 10 des Relaisventils 6 mit zunehmendem Strömungsquerschnitt mit dem Entlüftungsausgang 12 verbunden wird. Dies hat eine kontinuierlich ansteigende Entlüftung der Federspeicherbremszylinder 56, 56' über die Betätigungsdruckleitung 50, das Notlöseventil 22, das Relaisventil 6, die Entlüftungsleitung 38, den Schalldämpfer 40 und den Entlüftungsausgang p2 in die Umgebung zur Folge, welches zum Einlegen der Feststellbremse mit kontinuierlich ansteigender Bremskraft führt.
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Wenn das an sich übliche, über die elektronische Steuereinheit 4 gesteuerte Auslegen der Feststellbremse aufgrund eines Defektes an der Druckluftversorgungsanlage oder innerhalb des Feststellbremsmoduls 2 nicht mehr möglich ist, kann die Feststellbremse durch den Anschluss einer externen Druckluftquelle, wie eines externen Kompressors oder eines externen Vorratsdruckbehälters, an den Notlösedruckeingang p41 gelöst werden, was zum Beispiel zum Abschleppen des Fahrzeugs in eine Reparaturwerkstatt genutzt werden kann. Bei einem Anschluss einer externen Druckluftquelle an den Notlösedruckeingang p41 wird der Ausgang 28 des Notlöseventils 22 aufgrund des höheren Druckes der Druckluft aus der externen Druckluftquelle mit dem zweiten Eingang 26 verbunden sowie gegenüber dem ersten Eingang 24 abgesperrt. Somit strömt dann Druckluft aus der externen Druckluftquelle über den Partikelfilter 48, das Notlöseventil 22 und die Betätigungsdruckleitung 50 in die Federspeicherbremszylinder 56, 56', wodurch die Feststellbremse ausgelegt wird und das Fahrzeug rollfähig ist.
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Bei den bislang bekannten Feststellbremsmodulen besteht jeweils eine unmittelbare Verbindung zwischen dem an die fahrzeuginterne Druckluftquelle angeschlossenen Versorgungsdruckeingang p1 und dem Arbeitsdruckausgang p21 über das Relaisventil, so dass eine Leckage innerhalb des Relaisventils zu einer unerwünschten Beaufschlagung der an den Arbeitsdruckausgang p21 angeschlossenen Federspeicherbremszylinder mit Druckluft und damit zu einem unbeabsichtigten Lösen der Feststellbremse führen kann. Diese Fehlfunktion ist durch die Anordnung und die Ausbildung des Notlöseventils 22 ausgeschlossen.
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Eine bevorzugte konstruktive Ausführung des Notlöseventils 22 wird nachfolgend anhand der 2 und 3 erläutert, in denen das Notlöseventil 22 in zwei unterschiedlichen Schaltstellungen eines Schaltkolbens 84 jeweils in einem Längsmittelschnitt abgebildet ist.
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Das Notlöseventil 22 ist als ein in Kolbenbauweise ausgeführtes Doppelabsperrventil ausgeführt, bei dem ein topfzylindrisch ausgeführter Schaltkolben 84 zwischen zwei Endanschlägen 82, 104 axial verschiebbar in einer zylindrischen Ventilbohrung 70 eines Ventilgehäuses 68 angeordnet ist. Der mit dem Arbeitsdruckausgang 10 des Relaisventils 6 verbundene erste Eingang 24 ist in Form einer Eingangsbohrung 74 koaxial zu der Mittelachse 72 der Ventilbohrung 70 und axial benachbart zu der Bodenwand 86 des Schaltkolbens 84 in dem Ventilgehäuse 68 angeordnet. Der mit dem Notlösedruckeingang p41 des Feststellbremsmoduls 2 verbundene zweite Eingang 26 ist in Form einer Anschluss-Gewindebohrung 98 in einem hülsenförmigen Anschlussfitting 96 angeordnet. Dieses Anschlussfitting 96 ist zu der Eingangsbohrung 74 des ersten Eingangs 24 bezüglich des Schaltkolbens 84 axial gegenüberliegend in eine koaxiale Gewindebohrung 78 des Ventilgehäuses 68 eingesetzt und über einen in das äußere Ende der Verschraubung eingelegten O-Ring 118 gegenüber dem Ventilgehäuse 68 abgedichtet.
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In die Anschluss-Gewindebohrung 98, die einen Durchtritt in die Ventilbohrung 70 aufweist, ist zur Abdichtung eines nicht abgebildeten Anschlussstutzens des Notlösedruckeingangs p41 beziehungsweise des Partikelfilters 48 ein Flachdichtring 116 eingelegt. Der mit dem Arbeitsdruckausgang p21 des Feststellbremsmoduls 2 verbundene Ausgang 28 des Notlöseventils 22 steht mit einem Ringraum 76 in Verbindung, der innen axial benachbart zu der Eingangsbohrung 74 des ersten Eingangs 24 in dem Ventilgehäuse 68 angeordnet ist.
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Parallel zu der Ventilbohrung 70 des Notlöseventils 22 ist mindestens ein Bypasskanal 80 zwischen dem Ringraum 76 und einer inneren axial Ringnut 106 in der Ventilbohrung 70 angeordnet. Die Ringnut 106 ist begrenzt durch die Gewindebohrung 78 des Ventilgehäuses 68 und durch eine axial innere Stirnwand 102 des Anschlussfittings 96. Da der Anschlussfitting 96 in diesem Bereich eine koaxiale, zylindrische Ausnehmung 100 aufweist, ist die axial innere Stirnwand 102 des Anschlussfittings 96 ringförmig ausgebildet.
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In die Ringnut 106 ist ein Nutring 112 mit einer radial inneren Dichtlippe 114 angeordnet, deren freies Ende in Richtung zur Eingangsbohrung 74 des ersten Eingangs 24 weist und radial innen an der zylindrischen Seitenwand 88 des Schaltkolbens 84 anliegt. Zur weiteren Abdichtung des Ringspaltes zwischen dem Schaltkolben 84 und der Ventilbohrung 70 ist ein O-Ring 110 vorgesehen, der in eine äußere Ringnut 94 in der zylindrischen Seitenwand 88 des Schaltkolbens 84 eingelegt ist.
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In einer in 2 abgebildeten ersten Schaltstellung des Schaltkolbens 84, in die dieser bei druckführendem ersten Eingang 24 und drucklosem zweiten Eingang 26 gedrückt wird, liegt der Schaltkolben 84 mit seiner ringförmigen Stirnwand 90 an einem ersten Endanschlag 104 an. Dieser ist in dem Anschlussfitting 96 in Form eines ringförmigen Absatzes axial zwischen der zylindrischen Ausnehmung 100 und der Gewindebohrung 98 ausgebildet. In dieser ersten Schaltstellung des Schaltkolbens 84 ist der mit dem Ausgang 28 des Notlöseventils 22 verbundene Ringraum 76 mit der den ersten Eingang 24 des Notlöseventils 22 bildenden Eingangsbohrung 74 verbunden, so dass ein Betätigungsdruck am Arbeitsdruckausgang 10 des Relaisventils 6 über das Notlöseventil 22 an den Betätigungsausgang p21 des Feststellbremsmoduls 2 weitergeleitet und die Feststellbremse durch die Belüftung der angeschlossenen Federspeicherbremszylinder 56, 56' gelöst wird. Dabei wird die Dichtlippe 114 des Nutrings 112,durch den über den Bypasskanal 80 in die Ringnut 106 geführte Druckluft nach radial außen an die zylindrische Seitenwand 88 des Schaltkolbens 84 angedrückt, so dass der erste Eingang 24 und der Ausgang 28 des Notlöseventils 22 mit guter Dichtwirkung gegenüber dem zweiten Ausgang 26 abgedichtet sind und über diesen keine Druckluft über den Notlösedruckeingang p41 in die Umgebung entweichen kann. Eine zusätzliche Abdichtung des ersten Eingangs 24 und des Ausgangs 28 des Notlöseventils 22 gegenüber dem zweiten Eingang 26 ist durch den in die äußere Ringnut 94 des Schaltkolbens 84 eingelegten O-Ring 110 gegeben.
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Auch bei drucklos geschaltetem Arbeitsdruckausgang 10 des Relaisventils 6 und damit drucklosem ersten Eingang 24 des Notlöseventils 22 verbleibt der Schaltkolben 84 in der ersten Schaltstellung, da keine Axialkraft zu seiner Verschiebung wirksam ist. Somit erfolgt in diesem Fall die Entlüftung der angeschlossenen Federspeicherbremszylinder 56, 56' über das Notlöseventil 22 und das Relaisventil 8 an den Entlüftungsausgang p2 des Feststellbremsmoduls 2, wodurch die Feststellbremse eingelegt wird.
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Wird dagegen bei drucklosem Arbeitsdruckausgang 10 des Relaisventils 6 eine externe Druckquelle an den Notlösedruckeingang p41 des Feststellbremsmoduls 2 angeschlossen, so liegt der Druck der aus der externen Druckquelle ausströmenden Druckluft an dem zweiten Eingang 26 des Notlöseventils 22 an. Dadurch wird einerseits der Schaltkolben 84 in Richtung zu der Eingangsbohrung 74 des ersten Eingangs 24 des Notlöseventils 22 verschoben, bis eine axial außen an der Bodenwand 86 des Kolbens 84 befestigte scheibenförmige Flachdichtung 108 an dem zweiten Endanschlag 82 anliegt. Dieser zweite Endanschlag 82 ist gebildet durch eine Absatzfläche am Ventilgehäuse 68, welche koaxial zur Ventilbohrung 70 zwischen der Eingangsbohrung 74 und dem Ringraum 76 angeordnet ist. Hierdurch ist der Ausgang 28 des Notlöseventils 22 gegenüber dem ersten Eingang 24 mit hoher Dichtwirkung abgesperrt. Diese zweite Schaltstellung des Schaltkolbens 84 ist in 3 abgebildet.
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Zudem strömt in dieser zweiten Schaltstellung durch die Druckbeaufschlagung des zweiten Eingangs 26 des Notlöseventils 22 Druckluft aus der Anschluss-Gewindebohrung 98 zunächst über Ausnehmungen 92 in der ringförmigen Stirnwand 90 des Schaltkolbens 84 und dann durch den freiwerdenden Raum in der zylindrischen Ausnehmung 100 des Anschlussfittings 96 in den Ringspalt zwischen der zylindrischen Seitenwand 88 des Schaltkolbens 84 und der Seitenwand der zylindrischen Ausnehmung 100. Hierdurch wird die Dichtlippe 114 des Nutrings 112 von der zylindrischen Seitenwand 88 des Schaltkolbens 84 radial nach außen weggedrückt, wodurch die Druckluft über die innere Ringnut 106 und den Bypasskanal 80 in den Ringraum 76 gelangt. Somit strömt Druckluft aus der an den Notlösedruckeingang p41 des Feststellbremsmoduls 2 angeschlossenen externen Druckluftquelle über das Notlöseventil 22 an den Betätigungsausgang p21 des Feststellbremsmoduls 2, wodurch die Feststellbremse durch die Belüftung der angeschlossenen Federspeicherbremszylinder 56, 56' gelöst beziehungsweise geöffnet wird.
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Wenn die externe Druckluftquelle von dem Notlösedruckeingang p41 des Feststellbremsmoduls 2 weggenommen und damit der zweite Eingang 26 des Notlöseventils 22 überdrucklos ist, wird der Schaltkolben 84 durch den in den Federspeicherbremszylindern 56, 56' und in der Betätigungsdruckleitung 50 sowie im daran angeschlossenen Ringraum 76 vorhandenen Druckluftduck aus der in 3 dargestellten zweiten Schaltstellung in die in 2 gezeigte erste Schaltstellung zurückgestellt, so dass der zweite Eingang 26 des Notlöseventils 22 abgedichtet verschlossen ist. Die Entlüftung der Federspeicherbremszylinder 56, 56' ist nun über das Relaisventil 8 möglich, indem der Arbeitsdruckausgang 10 des Relaisventils 6 mit dem Entlüftungsausgang 12 verbunden wird, wodurch die Federspeicherbremszylinder 56, 56' über das Notlöseventil 22 sowie das Relaisventil 6 entlüftet werden und die Feststellbremse dadurch eingelegt wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005024120 B4 [0004]
- DE 102007016335 A1 [0005]
- DE 102015008377 A1 [0006]
