Druckmittelbremsanlage mit einem lastabhängigen Druckregler für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung bezieht sich auf eine Druckmittelbremsanlage für Kraftfahrzeuge mit
einem Druckregler in einer mindestens zu einem Teil der Bremszylinder führenden
Leitung zum selbsttätigen, lastabhängigen Einstellen des Bremsdruckes in diesen
Zylindern, mit einem im Druckregler angeordneten Durchflußregelventil, das über
einen abhängig von der Belastung verstellbaren Hebel und über einen mit dem Hebel
verbundenen und unter dem Druck eines Gebers stehenden Einstellteil gesteuert wird,
der einen Arbeitszylinder, einen Arbeitskolben und eine auf den Arbeitskolben wirkende
Feder hat.Pressure medium brake system with a load-dependent pressure regulator for motor vehicles
The invention relates to a hydraulic brake system for motor vehicles
a pressure regulator in a leading to at least part of the brake cylinder
Line for automatic, load-dependent adjustment of the brake pressure in these
Cylinders, with a flow control valve arranged in the pressure regulator, which over
one adjustable lever depending on the load and one with the lever
connected and pressurized setting part is controlled,
the one working cylinder, one working piston and one acting on the working piston
Has feather.
Druckregler dieser Art werden unter dem Einfluß eines Druckmittels
verstellt, das ihnen abhängig von der Fahrzeugbelastung mit niedrigerem oder höherem
Druck zugeführt wird. Dabei wird die Durchbiegung der Fahrzeugfeder über ein Gestänge
auf den Hebel eines Geberventils übertragen und dieses Geberventil steuert dann
einen in einem Behälter gespeicherten Druck in einer der Fahrzeugbelastung entsprechenden
Höhe in den Druckregler ein, um den Einstellteil des Druckreglers zu verschieben.
Dabei hat es sich aus Gründen der Sicherheit als vorteilhaft erwiesen, bei großer
Fahrzeuglast einen niedrigen Geberdruck und bei kleiner Fahrzeuglast einen hohen
Geberdruck in den Druckregler einzusteuern. Damit ist erreicht, daß bei Ausfall
des Geberventils der Druckregler auf Vollbremsung steht. Eine derartige Maßnahme
ist bei Druckreglern ohne Waagebalken bereits bekannt.Pressure regulators of this type are under the influence of a pressure medium
adjusted, depending on the vehicle load with lower or higher
Pressure is applied. The deflection of the vehicle spring is controlled by a linkage
transferred to the lever of a master valve and this master valve then controls
a pressure stored in a container corresponding to a vehicle load
Height in the pressure regulator to move the adjustment part of the pressure regulator.
It has proven to be advantageous for reasons of safety, with large
Vehicle load a low sensor pressure and with a low vehicle load a high one
Control the transmitter pressure in the pressure regulator. This ensures that in the event of failure
of the sender valve the pressure regulator is on full braking. Such a measure
is already known for pressure regulators without a balance beam.
Wenn das Fahrzeug mit einer Luftfederung ausgerüstet ist und der Balgdruck
eines Luftfederbalgs zum Verstellen des Druckreglers verwendet werden soll, ist
aber eine andere Steuerung des Druckreglers nötig, weil bekanntlich der Druck in
den Federelementen einer Luftfederung bei großer Fahrzeuglast hoch und bei kleiner
Fahrzeuglast niedrig ist.If the vehicle is equipped with air suspension and the bellows pressure
an air bag is to be used to adjust the pressure regulator
but a different control of the pressure regulator is necessary because, as is well known, the pressure in
the spring elements of an air suspension are high when the vehicle is heavily loaded and when the vehicle is less
Vehicle load is low.
Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist zum wahlweisen Verwenden des
Balgdruckes einer Fahrzeugluftfederung oder des von einem besonderen Geberventil
eingesteuerten Druckes zum Verschieben des Arbeitskolbens dieser von der einen oder
von der anderen Seite in den Arbeitszylinder einbaubar.To avoid this disadvantage, the optional use of the
Bellows pressure of a vehicle air suspension or that of a special master valve
controlled pressure to move the working piston of the one or
can be installed in the working cylinder from the other side.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt,
und zwar zeigt F i g, 1 einen an ein besonderes Geberventil angeschlossenen Druckregler
zum Teil im Schnitt, F i g. 2 einen von einer Fahrzeugluftfederung gesteuerten Druckregler
ebenfalls teilweise im Schnitt. Ein Bremssystem eines Kraftfahrzeugs besteht aus
einem fußbetätigten Hauptbremszylinder 1, an den eine Leitung 2 angeschlossen ist.
Eine Zweigleitung 3 führt zu den Bremsen 4 der Vorderräder, eine andere Zweigleitung
5 zu den Bremsen 6 der Hinterräder. In die Leitung 5 ist ein Druckregler 7 eingebaut,
dessen Kolbenglieder 8 und 9 unterschiedliche Durchmesser haben und vom Druck in
der Leitung 5 und von der Stellung eines Waagebalkens 10 beeinflußt werden. Dabei
steuert das Kolbenglied 9 mit einem aufgesetzten Ventil 11 den Durchfiuß durch die
Leitung 5. Die Kolbenglieder 8 und 9 und das Ventil 11 sind in einem Oberteil 12
des Druckreglers 7 untergebracht. Der Waagebalken 10 ist an einem Träger 13 drehbar
gelagert, der auf der Kolbenstange 14 eines Arbeitskolbens 15 befestigt ist. Der
Kolben 15 ist von der Seite »A« her in den Druckregler eingesetzt. Ein Bund 15'
dient der Kolbenstange 14 als Führung. Eine Feder 16 drückt den Kolben 15 in seine
linke Endstellung. Die Teile 13 bis 16 bilden zusammen den Einstellteil des Druckreglers
7, der die Bezugszahl 17 trägt. Der Einstellteil 17 ist in einem Arbeitszylinder
18 an der Unterseite des Druckreglers 7 angeordnet. Der Arbeitszylinder 18 hat zwei
Stirnendflächen 19 und 20, die beide gleichartig beschaffen sind. Der Arbeitszylinder
18 wird auf der einen Seite durch einen- Deckel 21 und auf der anderen Seite durch
einen Deckel 22 verschlossen. Beide Deckel 21 und 22 haben die gleichen Anschlußfiächen.
Der Deckel 22 hat zusätzlich einen Leitungsanschluß 23. Am Arbeitszylinder 18 ist
ein Schlitz 24 vorgesehen, durch den der Träger 13 und der Waagebalken 10 nach außen
herausragen. Außerdem ist in der Mitte des Arbeitszylinders 18 ein Außenluftanschluß
25 angebracht, über den der Raum hinter dem Kolben 15 mit der Außenluft verbunden
ist.An embodiment of the invention is shown in the drawing,
namely, FIG. 1 shows a pressure regulator connected to a special master valve
partly in section, F i g. 2 a pressure regulator controlled by a vehicle air suspension
also partly in cut. A braking system of a motor vehicle consists of
a foot-operated brake master cylinder 1 to which a line 2 is connected.
A branch line 3 leads to the brakes 4 of the front wheels, another branch line
5 to the brakes 6 of the rear wheels. A pressure regulator 7 is installed in line 5,
whose piston members 8 and 9 have different diameters and the pressure in
the line 5 and the position of a balance beam 10 can be influenced. Included
controls the piston member 9 with an attached valve 11 the flow through the
Line 5. The piston members 8 and 9 and the valve 11 are in an upper part 12
of the pressure regulator 7 housed. The balance beam 10 can be rotated on a carrier 13
mounted, which is attached to the piston rod 14 of a working piston 15. Of the
Piston 15 is inserted into the pressure regulator from side "A". A bunch 15 '
the piston rod 14 serves as a guide. A spring 16 pushes the piston 15 into his
left end position. Parts 13 to 16 together form the setting part of the pressure regulator
7, which has the reference number 17. The adjustment part 17 is in a working cylinder
18 arranged on the underside of the pressure regulator 7. The working cylinder 18 has two
End faces 19 and 20, both of which are of the same nature. The working cylinder
18 is on one side by a cover 21 and on the other side by
a lid 22 closed. Both covers 21 and 22 have the same connection surfaces.
The cover 22 also has a line connection 23. The working cylinder 18 is
a slot 24 is provided through which the support 13 and the balance beam 10 to the outside
stick out. In addition, there is an outside air connection in the middle of the working cylinder 18
25 attached, through which the space behind the piston 15 is connected to the outside air
is.
Vom Anschluß 23 führt eine Leitung 26 zu einem Geberventil
27, das über einen Hebel 28 und ein
Gestänge
29 von der abgefederten Wagenachse 30
verstellt wird. Das Geberventil
27 ist über eine Leitung 31 an einen Behälter 32 angeschlossen,
dem Druckluft über eine Leitung 33 von einem Luftverdichter 34 zugeführt
wird.A line 26 leads from connection 23 to a master valve 27, which is adjusted by the sprung carriage axle 30 via a lever 28 and a linkage 29. The master valve 27 is connected via a line 31 to a container 32 , to which compressed air is supplied via a line 33 from an air compressor 34.
Die beschriebene Einrichtung wirkt wie folgt: Die Arbeitsweise des
Druckreglers 7 ist abhängig von dem durch den Geber 27 in den Arbeitszylinder
18
eingesteuerten Druck. Dieser Geberdruck ist je nach der Größe der Fahrzeugbeladung
und damit der Einfederung der Fahrzeugachse 30 verschieden. Bei großer Fahrzeugbelastung
ist der Geberdruck niedrig und der Einstellteil 17 des Druckreglers
7 steht auf Vollbremsung. Bei kleiner Fahrzeugbeladung dagegen ist der Geberdruck
hoch und der Einstellteil des Druckreglers 7 steht auf Teilbremsung. Beim Betätigen
der Bremsen wird Bremsflüssigkeit vom Hauptzylinder 1 über die Leitungen 2 und 3
den Vorderradbremsen unmittelbar und über die Leitungen 2 und 5 den
Hinterradbremsen über den Druckregler 7 zugeleitet. Das Ventil 11 im Druckregler
7 ist zunächst geöffnet. Abhängig von den verschiedenen Kolbenflächen der Kolben
8 und 9 und abhängig von der Stellung des Waagebalkens 10 schließt das Ventil
11 bei einem bestimmten Bremsdruck im Bremssystem. Bei weiterer Steigerung
des Bremsdruckes vom Hauptzylinder 1 her wird das Ventil 11 über das
Kolbenglied 8 und den Waagebalken wieder aufgestoßen und nach einer gewissen
Drucksteigerung in der Leitung 5 vom Kolbenglied 9 wieder geschlossen. Die Wirkungsweise
ist dabei so, daß vom ersten Schließen des Ventils 11 an der Bremsdruck an
den Hinterradbremsen 6 gegenüber dem Bremsdruck an den Vorderradbremsen 4 nicht
mehr so stark steigt. Fällt der Geber 27 infolge eines Fehlers aus, so bleibt
der Einstellteil 17 in seiner linken Einstellung, und das Ventil
11 bleibt infolgedessen während der Bremsbetätigung in Offenstellung. Dadurch
stehen die Hinterradbremsen im Fall der Gefahr bei Ausfall des Gebers unter dem
vollen, vom Hauptzylinder erzeugten Bremsdruck. Hat der Geber 27 bei niedriger
Fahrzeuglast einen gewissen Druck in den Arbeitszylinder 18 eingesteuert, so geht
das Ventil 11 nach einem gewissen Druckanstieg in Schließstellung. Damit
wird die Bremskraft an den Hinterradbremsen 6 begrenzt.The device described works as follows: The mode of operation of the pressure regulator 7 is dependent on the pressure fed into the working cylinder 18 by the transmitter 27 . This sensor pressure is different depending on the size of the vehicle load and thus the deflection of the vehicle axle 30 . When the vehicle is heavily loaded, the transmitter pressure is low and the setting part 17 of the pressure regulator 7 is on full braking. With a small vehicle load, on the other hand, the transmitter pressure is high and the setting part of the pressure regulator 7 is on partial braking. When the brakes are actuated, brake fluid is fed from the master cylinder 1 directly to the front wheel brakes via lines 2 and 3 and to the rear wheel brakes via lines 2 and 5 via the pressure regulator 7. The valve 11 in the pressure regulator 7 is initially open. Depending on the different piston areas of the pistons 8 and 9 and depending on the position of the balance arm 10 , the valve 11 closes at a certain brake pressure in the brake system. With a further increase in the brake pressure from the master cylinder 1 , the valve 11 is pushed open again via the piston member 8 and the balance beam and, after a certain increase in pressure in the line 5, is closed again by the piston member 9. The mode of operation is such that, from the first closing of the valve 11 , the brake pressure on the rear wheel brakes 6 no longer increases so much compared to the brake pressure on the front wheel brakes 4. If the transmitter 27 fails as a result of an error, the setting part 17 remains in its left setting, and the valve 11 consequently remains in the open position during the brake actuation. As a result, in the event of a risk of failure of the sender, the rear wheel brakes are under the full brake pressure generated by the master cylinder. If the transmitter 27 has applied a certain pressure to the working cylinder 18 when the vehicle load is low, the valve 11 goes into the closed position after a certain increase in pressure. The braking force on the rear wheel brakes 6 is thus limited.
Soll nun dieser Druckregler 7 für ein Fahrzeug mit Luftfederung
verwendet werden, so kann, wie in F i g. 2 zu erkennen, auf ein besonderes Geberventil
verzichtet werden. An die Stelle des Geberventils treten zwei Bälge 35 und
36 der Fahrzeugluftfederung. Nun ist aber der Druck in den Luftfederbälgen
35 und 36 eines Fahrzeugs bei großer Belastung hoch. Um bei großer
Fahrzeuglast die gleiche Stellung des Waagebalkens 10 und damit die gleiche
Bremskraft an den Hinterrädern 6 zu erreichen, wie in dem in F i g. 1 dargestellten
Beispiel, muß der Kolben 15 von der anderen Seite »B« her in den Arbeitszylinder
18 eingesetzt werden. Da die Anschlußflächen der beiden Deckel 21 und 22
und die des Arbeitszylinders 18 gleich sind, können die Deckel 21 und 22
umgewechselt werden, so daß der Anschluß 23 nun auf der anderen Seite (bei 19) des
Zylinders 18 liegt. Eine Leitung 37 verbindet den Anschluß 23 über
ein Sicherheitszweiwegeventil 38 mit den Luftfederbälgen 35 und
36. Der bei verschiedener Belastung veränderliche Druck in den Bälgen 35
und 36 verstellt über den Einstellteil 17 den Waagebalken 10 in eine Lage,
bei der ein der erforderlichen Bremskraft an den Hinterrädern entsprechendes Hebelverhältnis
am Waagebalken 10
wirksam ist. Das Zweiwegeventil 38 sorgt bei Ausfall
eines Luftfederbalgs dafür, daß die betroffene Leitung abgeschlossen wird. In diesem
Fall ist an die Leitung 37 nur noch der unbeschädigte Balg angeschlossen.If this pressure regulator 7 is to be used for a vehicle with air suspension, then, as shown in FIG. 2, a special master valve can be dispensed with. Two bellows 35 and 36 of the vehicle air suspension take the place of the master valve. Now, however, the pressure in the air suspension bellows 35 and 36 of a vehicle is high when the load is high. In order to achieve the same position of the balance beam 10 and thus the same braking force on the rear wheels 6 when the vehicle is heavily loaded, as in the one in FIG. 1, the piston 15 must be inserted into the working cylinder 18 from the other side "B". Since the connection surfaces of the two covers 21 and 22 and those of the working cylinder 18 are the same, the covers 21 and 22 can be exchanged so that the connection 23 is now on the other side (at 19) of the cylinder 18 . A line 37 connects the connection 23 via a safety two-way valve 38 with the air suspension bellows 35 and 36. The pressure in the bellows 35 and 36, which changes with different loads, adjusts the balance beam 10 via the adjustment part 17 to a position in which the required braking force is applied to the Rear wheels corresponding lever ratio on the balance beam 10 is effective. The two-way valve 38 ensures that the line concerned is closed in the event of an air suspension bellows failure. In this case, only the undamaged bellows is connected to the line 37.