DE1120294B

DE1120294B - Brake valve, especially for controlling the compressed air brake system of trucks

Info

Publication number: DE1120294B
Application number: DEK36988A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Vahs
Original assignee: KNORR BREMSE GmbH; Knorr Bremse AG
Current assignee: KNORR BREMSE GmbH; Knorr Bremse AG
Priority date: 1959-02-17
Filing date: 1959-02-17
Publication date: 1961-12-21

Description

Bremsventil, insbesondere zum Steuern der Druckluftbremsanlage von, Lastkraftzügen Lastkraftzüge weisen im allgemeinen eine Druckluftbremsanlage auf, in welcher ein vom Fahrzeugführer zu bedienendes Bremsventil vorgesehen ist, das die Be- und Entlüftung der Bremszylinder des Motorwagens über eine Speiseleitung überwacht sowie über eine Bremssteuerleitung, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Anhängerbremsventils, die Bremseinrichtung des Anhängewagens steuert.Brake valve, especially for controlling the compressed air brake system of, Heavy goods vehicles Heavy goods vehicles generally have a compressed air brake system, in which a brake valve to be operated by the vehicle driver is provided, the the ventilation of the brake cylinder of the motor vehicle via a feed line monitored as well as via a brake control line, if necessary with interconnection a trailer brake valve that controls the braking device of the trailer.

Bei starken, plötzlichen Bremsungen sprechen bei einem derartig ausgerüstetenLaftkraftzug die Bremsen des Anhängewagens infolge der längeren Leitungswege zu diesem gegenüber denjenigen des Motorwagens zeitlich verzögert an; der Anhänger läuft daher auf den Motorwagen auf, wodurch die beide miteinander verbindenden Kupplungsteile stark beansprucht werden und die Gefahr auftritt, daß der Motorwagen aus seiner Spur gedrückt wird.In the case of strong, sudden braking, speak in a traction unit equipped in this way the brakes of the trailer as a result of the longer cable routes to this opposite that of the motor vehicle with a time delay; the trailer therefore runs on the Motor car on, which makes the two coupling parts connecting together strong are claimed and the risk arises that the motor vehicle is pushed out of its lane will.

Um diesenMangel derDruckluftbremsanlage zu beheben, ist es bekannt, in der Speiseleitung den Motorwagenbremszylindern ein Rückhalteventil vorzuschalten, das deren Belüftung zwecks Erzielung einer gleichmäßigen Bremsung von Motor- und Anhängewagen verzögert. Jedoch wird hierbei eine zusätzliche, die Störanfälligkeit der Bremsanlage erhöhende und diese auch komplizierende sowie verteuernde Ventileinrichtung benötigt.In order to remedy this deficiency in the compressed air braking system, it is known to connect a retaining valve upstream of the truck brake cylinders in the feed line, that their ventilation in order to achieve an even braking of the engine and Trailer trolley delayed. However, there is an additional risk of failure the brake system increasing and also complicating and expensive valve device needed.

Es ist auch bereits bekannt, das Bremsventil mit mehreren pneumatisch voneinander getrennten und jeweils aus einem Einlaß- und einem Auslaßventil bestehenden Ventileinrichtungen auszustatten, von welchen diejenigen, welche der Drucküberwachung der Motorwagenbremszylinder dienen, verzögert betätigt werden, wodurch ein gleichmäßiges Belüften sämtlicher Bremszylinder erzielbar ist. Eine bekannte Ausführungsform hat für jede Ventileinrichtung einen Steuerkolben, wobei ein erster Steuerkolben von der Betätigungseinrichtung des Bremsventils über ein elastisches Zwischenglied mechanisch und ein zweiter Steuerkolben vom durch die dem ersteren zugeordnete Ventileinrichtung überwachten Druck pneumatisch steuerbar ist. Zur Rückführung sind beide Steuerkolben über Düsen vom vermittels der ihnen zugeordneten Ventileinrichtungen überwachten Druck beaufschlagt. Die mehreren hierbei benötigten vollständigen Ventileinrichtungen verteuern und komplizieren jedoch das Bremsventil und vergrößern dessen Platzbedarf derart, daß es oft nur schwer im Motorwagen unterzubringen ist.It is also already known that the brake valve with several pneumatic separate from each other and each consisting of an inlet and an outlet valve Equip valve devices, of which those of which the pressure monitoring the motor vehicle brake cylinder are used to be actuated with a delay, creating a smooth Ventilation of all brake cylinders can be achieved. Has a known embodiment a control piston for each valve device, a first control piston of the actuating device of the brake valve mechanically via an elastic intermediate member and a second control piston from the valve device associated with the former monitored pressure is pneumatically controllable. Both control pistons are used for return monitored via nozzles by means of the valve devices assigned to them Pressure applied. The several complete valve devices required here however, make the brake valve more expensive and complicate and increase its space requirement so that it is often difficult to accommodate in the motor vehicle.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines einfachen, billigen Bremsventils mit einem einerseits mit einem Betätigungsglied elastisch verbundenen, andererseits vom Druck einer zum Anhängerfahrzeug führenden Bremssteuerleitung beaufschlagten Rückführkolben, welcher die Bewegungen eines den Druck in der Bremssteuerleitung überwachenden Einlaß- und Auslaßventils beeinflußt, und welches eine Einrichtung zur Verzögerung der Be-Lüftung des Motorwagenbremszylinders aufweist.The object of the invention is to create a simple, cheap brake valve with an elastic on the one hand with an actuator connected, on the other hand, from the pressure of a brake control line leading to the trailer vehicle acted upon return piston, which the movements of the pressure in the brake control line Influenced monitoring inlet and outlet valve, and which one device to delay the ventilation of the truck brake cylinder.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen dem Rückführkolben und dem Ein- und Auslaßventil ein teleskopartig im Rückführkolben gelagerter, sich mittels einer Feder gegen diesen abstützender zweiter Kolben angeordnet ist, der unter dem ansteigenden Druck in der Bremssteuerleitung bei seiner Relativbewegung gegenüber dem Rückführkolben ein eine Verbindung zwischen der Bremssteuerleitung und einer zu den Bremszylindern des Triebwagens führenden Speiseleitung überwachendes Ventil betätigt.This object is achieved in that between the Return piston and the inlet and outlet valve a telescopic in the return piston mounted, arranged by means of a spring against this supporting second piston is that under the increasing pressure in the brake control line during its relative movement opposite the return piston a connection between the brake control line and a monitoring feed line leading to the brake cylinders of the railcar Valve actuated.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Schnitt dargestellt.In the drawing, an embodiment of the invention is in section shown.

Auf einer Deckplatte 1 ist mittels Lagerböcken 3 und eines Bolzens 5 ein als Trittplatte 7 ausgebildeter Bedienungshebel schwenkbar gelagert, der sich über eine Druckstange 9 gegen einen in. einem mit der Deckplatte 1 verbundenen Ventilgehäuse 11 innerhalb eines Federraumes 15 befindlichen Federteller 13 abstützt. Eine Feder 17 verbindet den Federteller 13 mit einem mit einer zentrischen Bohrung 19 versehenen Rückführkolben 21, der einen einem Teleskopkolben 23 als Führung dienenden Zylinder 25 trägt. Eine Feder 27 drückt den Teleskopkolben 23 gegen einen als untere Hubbegrenzung innerhalb des Zylinders 25 dienenden Sicherungsring 29. Der Teleskopkolben 23 ist von einem Ventilrohr 31 durchbrochen, das abgedichtet aus einem die beiden Kolben 21 und 23 beaufschlagenden Zylinderraum 33 in eine Kammer 35 führt und dort an seiner Stirnseite eine seine Längsbohrung 37 umgebende Dichtkante 39 sowie einen Dichtring 41 trägt. Die Dichtkante 39 ist eine Dichtfläche eines Doppelventilkegels 43 zugeordnet, dessen zweite Dichtfläche zusammen mit einer am Ventilgehäuse 11 angeordneten Dichtkante 45 ein den Luftdurchtritt aus einem von einer nicht gezeigten Druckluftquelle beaufschlagten Raum 47 in eine über einen Rohranschluß 49 mit einer ebenfalls nicht gezeigten Bremssteuerleitung in Verbindung stehenden Kammer 51 überwachendes Ventil bildet. Das aus dem Doppelventilkegel 43 und der Dichtkante 39 bestehende Ventil überwacht den Luftauslaß aus der Kammer 51 durch die Bohrung 37 des Ventilrohres 31, die Bohrung 19 des Rückführkolbens 21 in den mit Außenluft beaufschlagten Federraum 15. Der Dichtring 41 bildet zusammen mit einem am Ventilgehäuse 11 befindlichen Ventilsitz 53 ein den Luftdurchtritt zwischen der Kammer 51 und der Kammer 35 überwachendes Ventil. Eine im Raum 47 befindliche Feder 55 stützt den Doppelventilkegel 43 gegen eine Verschraubung 57 ab, eine weitere Feder 59 ist innerhalb des Zylinderraumes 33 zwischen dem Ventilgehäuse 11 und dem Rückführkolben 21 angeordnet. Der Zylinderraum 33 ist über ein aus einer Dichtkante 61 und einer von einer Drosselbohrung 63 durchbrochenen Dichtplatte 65 gebildetes Rückschlagventil mit dem Raum 51 verbunden, die Kammer 35 ist über ein aus einer Dichtkante 67 und einer federbelasteten Dichtplatte 69 gebildetes Rückschlagventil mit dem Zylinderraum 33 verbunden. In den Raum 35 mündet ein über eine Speiseleitung zu den Motorwagenbremszylindern führender Rohrleitungsanschluß 71 ein.An operating lever designed as a step plate 7 is pivotably mounted on a cover plate 1 by means of bearing blocks 3 and a bolt 5 and is supported via a push rod 9 against a spring plate 13 located in a valve housing 11 connected to the cover plate 1 within a spring chamber 15. A spring 17 connects the spring plate 13 to a return piston 21 which is provided with a central bore 19 and which carries a cylinder 25 serving as a guide for a telescopic piston 23. A spring 27 presses the telescopic piston 23 against a locking ring 29 serving as a lower stroke limitation inside the cylinder 25. The telescopic piston 23 is pierced by a valve tube 31, which leads in a sealed manner from a cylinder space 33 acting on the two pistons 21 and 23 into a chamber 35 and there a sealing edge 39 surrounding its longitudinal bore 37 and a sealing ring 41 are carried on its end face. The sealing edge 39 is assigned a sealing surface of a double valve cone 43, the second sealing surface of which, together with a sealing edge 45 arranged on the valve housing 11, connects the air passage from a pressurized air source (not shown) into a space 47 via a pipe connection 49 with a brake control line (also not shown) standing chamber 51 forms a monitoring valve. The valve consisting of the double valve cone 43 and the sealing edge 39 monitors the air outlet from the chamber 51 through the bore 37 of the valve tube 31, the bore 19 of the return piston 21 into the spring chamber 15, which is exposed to outside air Located valve seat 53 is a valve that monitors the passage of air between chamber 51 and chamber 35. A spring 55 located in the space 47 supports the double valve cone 43 against a screw connection 57; a further spring 59 is arranged within the cylinder space 33 between the valve housing 11 and the return piston 21. The cylinder chamber 33 is connected to the chamber 51 via a check valve formed from a sealing edge 61 and a sealing plate 65 perforated by a throttle bore 63, the chamber 35 is connected to the cylinder chamber 33 via a check valve formed from a sealing edge 67 and a spring-loaded sealing plate 69. A pipe connection 71, which leads via a feed line to the motor vehicle brake cylinders, opens into the space 35.

Im Ruhezustand bei gelöster Bremse nehmen die Einzelteile des Bremsventils ihre aus der Zeichnung ersichtliche Lage ein. Der Federteller 13 sowie der Rückführkolben 21 nehmen unter Verschwenkung der Trittplatte 7 in deren steilste Stellung ihre obere Endlage ein und der Teleskopkolben 23 wird durch die Feder 27 gegen den Sicherungsring 29 gedrückt. Die Ventile 41, 53 und 39, 43 sind geöffnet, so daß die Kammern 35 und 51 durch das Ventilrohr 31 in den Federraum 15 entlüftet sind. Das Ventil 43, 45 ist ebenso wie die beiden Rückschlagventile 61, 65 und 67, 69 geschlossen.In the idle state with the brake released, the individual parts of the brake valve take their location as shown in the drawing. The spring plate 13 and the return piston 21 take their swiveling of the step plate 7 in its steepest position upper end position and the telescopic piston 23 is pressed by the spring 27 against the locking ring 29 pressed. The valves 41, 53 and 39, 43 are opened so that the chambers 35 and 51 are vented through the valve tube 31 into the spring chamber 15. The valve 43, 45, like the two check valves 61, 65 and 67, 69, is closed.

Bei einer Bremsung wird durch Schwenkung der Trittplatte 7 um den Bolzen 5 über die Druckstange 9, den Federteller 13 und die Feder 17 der Rückführkolben 21 entgegen der Federkraft 59 zusammen mit dem Teleskopkolben 23 abgewärts gedrückt. Bei einer schnell eingeleiteten Vollbremsung wird hierbei das Auslaßventil 39, 43 sowie das Ventil 53, 41 geschlossen und das Ventil 43, 45 geöffnet, so daß die Druckluft aus dem Raum 47 in die Kammer 51 und über den Anschluß 49 in die Bremssteuerleitung einströmt. Über die Drosselbohrung 63 baut sich auch im Zylinderraum 33 des Bremsventilgehäuses ein Druck auf, der nach Erreichen einer entsprechenden Höhe den Teleskopkolben 23 entgegen der Kraft der Feder 27 in seine obere Endlage anhebt. Das Einlaßventi143, 45 bleibt trotz der hierdurch erfolgenden Aufwärtsbewegung des Doppelventilkegels 43 geöffnet, das Ventil 41, 53 öffnet sich, so daß nunmehr Druckluft in den Raum 35 und über den Anschluß 71 in die Bremszylinder des Motorwagens einströmt. Der nunmehr im Raum 35 herrschende Überdruck öffnet das Rückschlagventil67, 69, so daß ein Druckausgleich zwischen dem Zylinderraum 33 und dem Raum 35 erfolgt. Bei genügender Beaufschlagung des Zylinderraumes 33 hebt sich der Rückführkolben 21 entgegen der Kraft der Feder 17 an und schließt hierdurch das Einlaßventil43, 45, womit eine Bremsabschlußstellung erreicht ist.During braking, by pivoting the step plate 7 about the bolt 5 via the push rod 9, the spring plate 13 and the spring 17, the return piston 21 is pressed downward against the spring force 59 together with the telescopic piston 23. In the event of a rapid emergency braking, the outlet valve 39, 43 and the valve 53, 41 are closed and the valve 43, 45 opened so that the compressed air flows from the space 47 into the chamber 51 and via the connection 49 into the brake control line. Via the throttle bore 63, pressure also builds up in the cylinder chamber 33 of the brake valve housing, which, after reaching a corresponding height, lifts the telescopic piston 23 against the force of the spring 27 into its upper end position. The inlet valve 143, 45 remains open in spite of the resulting upward movement of the double valve cone 43, the valve 41, 53 opens so that compressed air now flows into the space 35 and via the connection 71 into the brake cylinder of the motor vehicle. The overpressure now prevailing in space 35 opens check valve 67, 69 so that pressure equalization between cylinder space 33 and space 35 takes place. When the cylinder chamber 33 is acted upon sufficiently, the return piston 21 rises against the force of the spring 17 and thereby closes the inlet valve 43, 45, whereby a braking position is reached.

Zum Lösen der Bremse wird die Trittplatte 7 freigegeben, wodurch sie unter der Kraft der Federn 17 und 59 in ihre Ruhelage zurückkehrt. Der Überdruck im Zylinderraum 33 sowie die Kraft der Feder 59 heben den Rückführkolben 21 in seine obere Endlage und öffnen hierbei das Auslaßventil 39, 43. Die in den Räumen 35 und 51 befindliche Druckluft kann über die Längsbohrung 37 und den Federraum 15 ins Freie abströmen. Der im Zylinderraum 33 verbleibende Druck öffnet das Rückschlagventil 61, 65 und strömt in den Raum 51 ab. Bei entsprechender Druckabsenkung im Zylinderraum 33 drückt die Feder 27 den Teleskopkolben 23 wieder in seine untere Endstellung innerhalb des Zylinders 25, ohne hierbei das Auslaßventil 39, 43 zu schließen.To release the brake, the step plate 7 is released, whereby it returns to its rest position under the force of springs 17 and 59. The overpressure in the cylinder chamber 33 and the force of the spring 59 lift the return piston 21 into its upper end position and thereby open the outlet valve 39, 43. The in the spaces 35 and 51 located compressed air can through the longitudinal bore 37 and the spring chamber 15 into the Free drainage. The pressure remaining in the cylinder chamber 33 opens the check valve 61, 65 and flows into space 51. With a corresponding drop in pressure in the cylinder chamber 33, the spring 27 pushes the telescopic piston 23 back into its lower end position within the cylinder 25 without closing the exhaust valve 39, 43.

Bei einerlangsam erfolgendenEinbremsung schließt sich das Ventil 39, 43 und öffnet sich das Ventil 43, 45; das Ventil 41, 53 bleibt jedoch geöffnet, da die aus dem Raum 47 in die Räume 51 und 35 einströmende Druckluft genügend Zeit hat, das Rückschlagventil 67, 69 zu öffnen und im Zylinderraum 33 einen den Teleskopkolben 23 in seine obere Endstellung hebenden Druck aufzubauen, bevor der Rückführkolben 21 seine untere Endstellung erreicht hat. Die weiteren Bremsvorgänge erfolgen wie vorstehend beschrieben.In the event of slow braking, the valve 39 closes, 43 and the valve 43, 45 opens; however, the valve 41, 53 remains open, since the compressed air flowing from the space 47 into the spaces 51 and 35 has sufficient time has to open the check valve 67, 69 and a telescopic piston in the cylinder chamber 33 23 in its upper end position to build up pressure before the return piston 21 has reached its lower end position. The further braking processes are carried out as described above.

Zur einwandfreien Funktion des Motorwagenbremsventils ist es vorteilhaft, den Schließhub des Ventils 41, 53, bezogen auf die Ruhestellung des Motorwagenbremsventils, etwa doppelt so groß zu wähllen wie den Schließhub des Auslaßventils 39, 43; der Hub des Kolbens 23 im Zylinder 25 sollte etwa ebenso groß sein wie der vorerwähnte Schließhub des Auslaßventils 39, 43.To ensure that the towing vehicle brake valve functions properly, it is advantageous to the closing stroke of the valve 41, 53, based on the rest position of the motor vehicle brake valve, to be selected about twice as large as the closing stroke of the exhaust valve 39, 43; the The stroke of the piston 23 in the cylinder 25 should be approximately the same as that mentioned above Closing stroke of the exhaust valve 39, 43.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Brake valve, in particular for controlling the compressed air brake system of trucks, with a return piston that is elastically connected on the one hand to an actuator and on the other hand is acted upon by the pressure of a brake control line leading to the trailer vehicle and which influences the movements of an inlet and outlet valve that monitors the pressure in the brake control line, characterized in that between the return piston (21) and the inlet and outlet valve (43, 45 or 43, 49), a second piston (23) which is mounted telescopically in the return piston (21) and is supported against it by means of a spring (27) is arranged, which under the increasing pressure in the brake control line (49) actuates a valve (41, 53) monitoring a connection between the brake control line and a feed line (71) leading to the brake cylinders of the railcar when it moves relative to the return piston. z. Brake valve according to Claim 1, characterized in that the normal closing stroke of the outlet valve (39, 43) and the maximum stroke of the telescopic piston (23) within the return piston (21), which is of the same order of magnitude, is smaller than the normal closing stroke of the connection between the brake control line ( 49) and the brake cylinder feed line (71) monitoring valve (41, 53) are dimensioned. 3. Brake valve according to Claim 1 and 2, characterized in that the brake control line (49) has a non-return valve (61, 65) bridged by means of a throttle bore (63) and a return piston (21) and the telescopic piston, which opens in the direction of flow to this (23) acting on the cylinder space (33) is connected. 4. Brake valve according to claim 1 to 3, characterized in that the feed line (71) is connected to the cylinder space (33) in the brake valve housing via a check valve (67, 69) which opens in the direction of flow towards the latter. Documents considered: French Patent No. 1138 424.