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Kupplungseinrichtung für hydraulische Bremsbetätigungsanlagen, insbesondere
in Kraftfahrzeugzügen Die Erfindung betrifft eine Kupplungseinrichtung für hydraulische
Bremsbetätigungsanlagen, insbesondere in Kraftfahrzeugzügen, die zwei benachbarte
in sich geschlossene Bremssysteme miteinander verbindet, von denen jedes einen Kupplungszylinder
mit einem Kolben enthält, wobei die Bewegung des Kolbens des einen Zylinders über
eine Verbindungseinrichtung auf den Kolben des anderen Zylinders übertragen wird.
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Bei bekannten Einrichtungen dieser Art sind auch schon Mittel vorgesehen,
die das Ausfließen der Bremsflüssigkeit aus den hydraulischen Rohrleitungssystemen
beider Fahrzeuge oder wenigstens eines Fahrzeuges beire Bruch der mechanischen Zugverbindung
und entsprechendem Bruch der Rohrleitungsverbindung zwischen Zugfahrzeug und Anhänger
verhüten sollen, so daß der gelöste Anhänger abgebremst werden kann. Eine schnelle
und einfache, unmittelbar an der Schadensstelle mit Bordmitteln vornehmbare Neuverbindung
der beiden getrennten Bremssysteme ermöglichen die bekannten Eierichtun gen jedoch
nicht. Außerdem kann unter ungünstigen Umständen das Ausfließen der Bremsflüssigkeit
aus einem Rohrleitungssystem doch eintreten. Bei der einen bekannten Art endet nämlich
die Rohrleitungsverbindung in einem Rückschlagventil mit Kugel. Diese steht unter
der Wirkung einer Feder, welche in einer solchen Richtung wirkt, daß der Durchgang
für das flüssige Bremsmedium geöffnet bleibt. Wenn also die Zuggabel bricht oder
abreißt und infolgedessen nicht genügend auf den Kolben des Bremszylinders einwirkt,
so daß der Druck der Bremsflüssigkeit niedrig bleibt, vermag die Flüssigkeit das
Rückschlagventil nicht zu schließen. Dadurch kann die Flüssigkeit aus dem abgerissenen
Schlauch herauslecken, so daß das Bremssystem weitgehend leerläuft. Diese Gefahr
ist noch größer bei einer anderen bekannten Einrichtung, die ähnlich ausgebildet
ist. Schließlich ist noch eine Kupplungseinrichtung bekannt, bei der das Leitungssystem
des Zugfahrzeuges durch einen Schlauch fortgesetzt wird, der in einen Zylinder mit
Kolben und Stoßstange am Anhänger einmündet. Zerreißt der Schlauch, so läuft das
Leitungssystem des Zugfahrzeuges leer, und ein Wiederauffüllen dürfte, ebenso wie
bei den anderen bekannten Ausführungen, außerhalb der Werkstatt auf offener Landstraße
unmöglich sein.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplungseinrichtung
zu schaffen, die beim Bruch der mechanischen Zugverbindung zwischen Zugfahrzeug
und Anhänger das hydraulische Rohrleitungssystem des betroffenen Bremssystems unbeschädigt
läßt, so daß einerseits der dann selbständig gewordene Anhänger noch gebremst werden
kann und andererseits eine schnelle und einfache Neuverbindung der beiden getrennten
Bremssysteme ermöglicht wird. Die Lösung geschieht nach der Erfindung dadurch, daß
die Verbindungseinrichtung aus einem geschlossenen hydraulischen System mit einem
Kupplungsschlauch sowie zwei an dessen beiden Enden angeordneten Zylindern mit je
einem Kolben besteht und daß diese Kolben jeweils mit den Kolben der benachbarten
Bremssysteme zusammenwirken. Diese Ausbildung weist den Vorteil auf, daß beim Bruch
der Zugverbindung zwischen Zugfahrzeug und Anhänger der biegsame Verbindungsschlauch
zwar reißt, aber das jeweilige Rohrleitungssystem der verkuppelten Bremssysteme
geschlossen bleibt und somit die erforderliche Bremswirkung nach wie vor ausüben
kann.
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Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Kolben
der angeschlossenen Bremssysteme sich im Raum zwischen zwei Anschlägen bewegen,
daß jeder dieser Kolben einen Stößel aufweist, der aus dem jeweiligen Kolbenzylinder
hinausragt,
daß die zum Kupplungsschlauch gehörigen Kolben sich
ebenfalls im Raum zwischen zwei Anschlägen bewegen und däß die letztgenannten Kolben
nach Verbindung der Bremsbetätigungsanlagen mit dem ihnen jeweils zugeordneten Stößel
zusammenwirken.
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Während bei den bekannten Einrichtungen der Verbindungsschlauch zwischen
Zugwagen und Anhänger keine in sich geschlossene hydraulische Einheit bildet, sondern
in hydraulischer Hinsicht entweder zum Anhänger oder zum Zugfahrzeug gehört, sind
bei der Erfindung im Gegensatz dazu drei selbständige, miteinander zusammenarbeitende
und in Serie geschaltete Leitungssysteme vorgesehen, welche die Bremsimpulse einander
weitergeben. Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Kupplungseinrichtung sind die
beiden Bremssysteme von Zugwagen und Anhänger sowie das überbringer- oder Weitergabesystem
unabhängig nebeneinander vorhanden und hängen nur durch das Geben bzw. Empfangen
von Impulsen und durch das Ansprechen darauf zusammen. Ein Schaden am überbringersystem
beeinträchtigt also nicht die beiden Bremssysteme.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in der Bremseinrichtung eines
aus einem zweiachsigen Zugfahrzeug und einem einachsigen Anhänger bestehenden Zuges
ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine schematische Wiedergabe der
gesamten Anlage, Fig.2 einen Längsschnitt in vergrößertem Maß-Stab durch die miteinander
gekuppelten Zylinder, wobei sich die Kolben in hinterster, nicht bremsender Stellung
befinden, und Fig. 3 einen Längsschnitt ähnlich Fig. 2, wobei sich die Kolben in
vorderster, bremsender Stellung befinden.
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Zu der in Fig. 1 dargestellten Bremseinrichtung gehören zwei Systeme
1 und 1I, die durch ein geschlossenes hydraulisches Kupplungssystem l miteinander
verbunden sind. Letzteres System besteht aus einem biegsamen Schlauch 2, dessen
Enden in die Zylinder 3 beziehungsweise 4 münden, in denen sich die Kolben
5 beziehungsweise 6 befinden.
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Das Bremssystem I ist in an sich bekannter Weise ausgebildet und hat
einen Druckzylinder 7, der mit einem Rohrleitungssystem 8 verbunden ist, das zu
den Bremszylindern 9 führt. Im Druckzylinder 7 läuft ein Kolben 10, der vom Bremspedal
12 aus über eine Stange 11 betätigt wird. In den Druckzylinder 7 mündet ein Seitenrohr
13, das mit einem bei Bremssystemen üblichen Flüssigkeitsbehälter 14 in Verbindung
steht. An die Leitung 8 angeschlossen ist ein Zylinder 15 mit einem Kolben 16 und
einem Stößel 17. Eine im Innern des Übertragungszylinders 15 befindliche Feder 18
drückt leicht gegen den Kolben 16.
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Das Bremssystem II ist ebenfalls in an sieh bekannter Weise ausgebildet
und hat einen Druckzylinder 19; der mit einem Rohrleitungssystem 20
verbunden
ist, das zu den Bremszylindern 21 führt. Im Druckzylinder 19 läuft ein Kolben 22;
der sich über die weiter unten beschriebene Stange 23 betätigen läßt. Genau wie
beim Bremssystem I mündet in den Druckzylinder 19 ein Seitenrohr 24, das mit dem
bei 25 anzuschließenden Flüssigkeitsbehälter in Verbindung steht.
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Der Übertragungszylinder 15 des Bremssystems I ist fest mit dem Zugfahrzeug
verbunden, dem das Bremssystem I zugeordnet ist. Desgleichen ist der Druckzylinder
19 des Bremssystems II fest mit dem Anhänger verbunden, dem das Bremssystem 1I zugeordnet
ist und der über eine (nicht dargestellte) mechanische Zugverbindung am Zugfahrzeug
hängt. Der Zylinder 15 hat an seiner dem Rohrleitungssystem abgewandten Seite eine
Vorrichtung zum Anschluß an den Zylinder 3 des geschlossenen hydraulischen Kupplungssystems
1.
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Beim in Fig. 2 und 3 deutlicher gezeigten Ausführungsbeispiel besteht
letztgenannte Vorrichtung aus einem gewöhnlichen Rechtsgewinde 26, das auf die Außenfläche
des Zylinders 15 aufgebracht ist. Dies Gewinde 26 dient zur Aufnahme einer mit Links-
und Rechtsgewinde ausgestatteten Mutter 27, die mit ihrem anderen Teil auf ein Linksgewinde
28 greift, das auf die Außenwand des Zylinders 3 aufgebracht ist. Zum leichteren
Anziehen und Lösen hat die Mutter 27 seitlich einen Ansatz 29. Mittels dieser Mutter
läßt sich der Zylinder 3 des abnehmbaren Verbindungsschlauches 2 mit dem Zylinder
15 des Bremssystems I verbinden.
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Am anderen Ende des Verbindungsschlauchs 2 sitzt der Zylinder 4, der
eine entsprechende Vorrichtung zum Anschluß an den Zylinder 19 des Bremssystems
II hat. Anstatt einer Mutter mit Rechts- und Linksgewinde kann die genannte Verbindung
auch mittels einer Hutmutter hergestellt werden, die über einen mit Gewinde versehenen
Bordrand am Ende von Zylinder 3 beziehungsweise 4 greift. Als weitere Möglichkeit
kann der Zylinder 3 bzw. 4 einen Rohransatz mit Innengewinde haben, in das das Gewinde
26 auf der Außenfläche des Zylinders 15 bzw. 19 eingreift. Die Auswärtsbewegung
der Kolben 5, 6 und 16 wird von den Federringen 30 und 31 begrenzt, die in eine
Rille der betreffenden Zylinderwand eingelassen sind.
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Bei freigegebenem Bremspedal 12 ist das Rohrleitungssystem des Bremssystems
1 praktisch drucklos, und die Kolben 5, 6, 16 und 22 befinden sich in den in Fig.
2 gezeigten Stellungen. Beim Niedertreten des Bremspedals 12 und nach Absperren
der in den Druckzylinder 7 mündenden Leitung 13 durch den vorgehenden Kolben 10
entsteht ein Druck im Leitungssystem 8, der sich in den übertragungszylinder 15
fortpflanzt. Da der Widerstand in den Bremszylindern 9 anfangs größer ist als jener
des Kolbens 16,
bewegt sich dieser Kolben 16 nach rechts und drückt über den
Stößel 17 den Kolben 5 im Zylinder 3 gleichfalls nach rechts. Somit pflanzt sich
der Druck ins hydraulische Kupplungssystem 1 fort und bewegt den Kolben 6 im Zylinder
4 wie auch - über den Stößel 23 - den Kolben 22 des Druckzylinders 19 gleichfalls
nach rechts. Diese Bewegung liegt in der Größenordnung von 1 bis 2 ein, wobei der
Kolben 22 die Einmündung der Rohrleitung 24 in den Steuerzylinder 19 verschließt
und somit eine Fortpflanzung des Drucks ins Rohrleitungssystem 20 bewirkt. Bei stärkerem
Durchtreten des Bremspedals 12 wird der hydraulische Druck sowohl in den Bremszylindern
9 des Bremssystems I wie auch in den Bremszylindern 21 des Bremssystems II wirksam.
Beim Niedertreten des Bremspedals 12 in seine unterste Stellung nimmt das
hydraulische Kupplungssystem 1 die in Fig. 3 gezeigte Stellung ein.
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Die vorbeschriebene Bremseinrichtung bietet den Vorteil, daß auch
beim Reißen des biegsamen Schlauches 2 sowohl die Leitungen 8 des Bremssystems
I
wie auch die Leitungen 20 des Bremssystems 1I unversehrt bleiben, so daß
nach einem Bruch der mechanischen Zugvorrichtung zwischen Zugfahrzeug und Anhänger
sich als Zugfahrzeug durch Treten des Pedals 12 wie gewöhnlich bremsen läßt, während
gleichzeitig in bekannter Weise eine am Anhänger montierte automatische Sicherheitsvorrichtung
in Tätigkeit tritt und den dann selbständigen Anhänger bremst.
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Expansionen der Hydraulikflüssigkeit, infolge Temperaturanstiegs,
im hydraulischen Kupplungssystem 1 können über das Rohrleitungssystem
8 und den Flüssigkeitsbehälter 14 ausgeglichen werden.