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Anhängerbremsanlage für Ackerschlepper Die Erfindung betrifft eine
AnhängerbremsanIage für mit einer Drucklufterzeugungsanlage ausgerüstete Ackerschlepper,
deren Hinterradbremsen über ein Doppelbremspedal und zwei Bremsgestängestränge wahlweise
einzeln oder gemeinsam betätigbar sind.
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Bekannt ist es, Anhänger für den Betrieb hinter Ackerschleppern mit
Auflaufbremsen auszurüsten. Unter schwierigen Fahrbedingungen bilden der Auflaufstoß
und die zur Funktion unvermeidlichen Deichseldruckkräfte erhebliche Gefahren für
den vorausfahrenden Ackerschlepper. Zahlreiche Unfälle haben in diesen Mängeln ihre
Ursache. Es ist auch bekannt, auf Zugmaschinen, deren Bremsen über ein mechanisches
Gestänge betätigt werden, einen Druckmittelerzeuger und ein mit dem Gestänge verbundenes
Anhängerbremsventil vorzusehen (deutsche Patentschriften 581979 und 890 460). Die
bekannten Einrichtungen eignen sich jedoch nur für Zugmaschinen mit einfachem Bremspedal
und einem Gestängestrang.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht in der Schaffung
einer robusten, aber dennoch fein abstufbaren Anhängerbremsanlage für Ackerschlepper
der eingangs genannten Art, die eine voreilende Bremsung des Anhängers ermöglicht
und damit das Auftreten von Deichseldruckkräften und Auflaufstößen unterbindet.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in dem einen
Bremsgestängestrang ein pneumatisches Anhängerbremsventil und in dem anderen Bremsgestängestrang
ein Federungskörper angeordnet ist, dessen Federungscharakteristik der des Anhängerbremsventils
entspricht, so daß die Längenänderungen beider Bremsgestängestränge stets gleich
groß sind. Dabei kann eine Zugstange mit dem Gehäuse des Anhängerbremsventils und
eine Zugstange mit einem Auslaßventilglied des Anhängerbremsventils verbunden sein.
Außerdem ist es vorteilhaft, wenn im Anhängerbremsventil zwei hintereinander angeordnete,
durch einen beweglichen Anschlagkörper voneinander getrennte Druckfedern mit unterschiedlicher
Federkonstante vorgesehen sind, der zusammen mit einem Anschlag den Federweg der
schwächeren Druckfeder und zusammen mit einem Anschlagring den Federweg der stärkeren
Druckfeder begrenzt. Auch ist es zweckmäßig, wenn im Federungskörper zwei hintereinander
angeordnete, durch einen beweglichen Anschlagkörper getrennte Druckfedern mit unterschiedlicher
Federkonstante vorgesehen sind, der zusammen mit einem Anschlag den Federweg der
schwächeren Druckfeder und zusammen mit einem Anschlag den Federweg der stärkeren
Druckfeder begrenzt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt,
und zwar zeigt F i g. 1 die mechanische Bremsanlage für den Ackerschlepper und den
auf dem Ackerschlepper angeordneten Teil der pneumatischen Anhängerbremsanlage,
F i g. 2 einen Schnitt durch das Anhängerbremsventil, F i g. 3 einen Schnitt durch
den Federungskörper. In der Bremsanlage nach F i g. 1 ist ein bei Ackerschleppern
übliches Doppelbremspedal 1 angeordnet. Die Verriegelung 1 a der beiden Pedale gegeneinander
wird lediglich für die Dauer von Ackerarbeiten gelöst, um so durch Einzelabbremsung
der Hinterräder die Lenkung des Ackerschleppers unterstützen zu können. Das Doppelbremspedal
1 ist über zwei Wellen 2 und 3, zwei Hebel 4 und
5, vier Zugstangen 6a, 6 b und 7 a, 7 b, zwei weitere Hebel 8 und
9 sowie zwei Wellen 10 und 11 mit den Bremsnocken 12 und 13 der Radbremsen verbunden.
In dem Bremsgestängestrang 6a und 6b ist ein pneumatisches Anhängerbremsventil16
und in dem Bremsgestängestrang 7a und 7b ein Federungskörper
17 angeordnet. Das pneumatische Anhängerbremsventil steht über eine Leitung
18 mit einem Luftbehälter 19 in Verbindung und über eine Anhängerbremsleitung 20
mit der Bremsanlage des Anhängers. Der Luftbehälter 19 steht über eine Leitung
21 mit einem Rückschlagventil
22, einem Sicherheitsventil
23 und einem Luftpresser 24 in Verbindung.
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Das pneumatische Anhängerbremsventi116 (F i g. 2) ist an einer Ventilgehäusestirnseite
mit einem Innen-Qewinde 26 a versehen, ein im Ventilgehäuse 26 angeordnetes Auslaßventilglied
27 trägt an seiner einen Stirnseite ebenfalls ein Innengewinde 28. Die Innengewinde
dienen der Befestigung der beiden Zugstangenhälften. Das im Ventilgehäuse angeordnete
Auslaßventilglied 27 trägt einen Auslaßventilsitz 29 und ist mit den Auslaßbohrungen
30 und 32 versehen, außerdem trägt es einen Anschlagring 33. Auf dem Auslaßventilglied
27 ist ein Anschlagkörper 34 mit einer Bohrung31 axial verschiebbar angeordnet.
Zwischen dem Ventilgehäuse 26 und dem Anschlagkörper 34 liegt eine Druckfeder 35
und zwischen dem Anschlagkörper und dem Anschlagring 33 eine Druckfeder 36. Im Ventilgehäuse
befindet sich außerdem ein Kolben 37, welcher sich über eine Druckfeder 38 am Ventilgehäuse
abstützt. Im Kolben ist koaxial ein Doppelventilkörper 40 mit einem Auslaßventilkegel
40 a und einem Ein] aßventilkegel 40 b angeordnet. Der Doppelventilkörper
40 stützt sich über eine Druckfeder 41 an einem mittels einer Druckfeder
39 a im Kolben befestigten Einlaßventilsitz 39 ab. über einen Anschluß 42 ist eine
Kammer 43 des Anhängerbremsventils mit dem Luftbehälter 19 und über einen Anschluß
44 eine Kammer 45 mit der Anhängerbremsleitung 20 verbunden. Das Ventilgehäuse
hat außerdem eine Entlüftungsöffnung 46.
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Der Federungskörper 17 (F i g. 3) ist an seiner Gehäusestirnseite
mit einem Innengewinde 47a versehen, eine im Gehäuse 47 angeordnete Federstange
48 trägt an ihrer einen Stirnseite ebenfalls ein Innengewinde 49. Die Innengewinde
dienen der Befestigung der beiden Zugstangenhälften. Die Federstange hat einen Anschlag
50 und einen Bund 51. Auf der Federstange ist ein Anschlagkörper 52 axial verschiebbar
angeordnet; zwischen dem Gehäuse 47 und dem Anschlagkörper liegt eine Druckfeder
53 und zwischen dem Anschlagkörper und dem Bund 51
eine Druckfeder 54.
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Die Wirkungsweise der Anhängerbremsanlage ist folgende: Bei gelöster
Bremse des Ackerschleppers befindet sich das Anhängerbremsventil16 in der in F i
g. 2 dargestellten Stellung. Das Auslaßventilglied 27 wird, da im Bremsgestänge
keine Kräfte wirksam sind, durch die Kraft der Druckfedern 35 und 36 in der Ruhelage
gehalten. ln dieser Lage ist das Auslaßventil 29, 40a geschlossen und das Einlaßventil
39, 40 b geöffnet. Über den Anschluß 42 gelangt die Druckluft aus dem Luftbehälter
19 in die Kammer 43 und weiter über das geöffnete Einlaßventil in die Kammer 45
und damit über den Anschluß 44 in die Anhängerbremsleitung 20.
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Wird das Doppelbremspedal 1 des Ackerschleppers betätigt, so wird
infolge der in den Zugstangen 6 a, 6 b wirksamen Kraft das Auslaßventilglied 27
des <-inliängerbremsventils 16 in der ersten Phase gegen die Kraft der Druckfeder
35 so weit herausgezogen, bis der Anschlagkörper 34 an seinem Ventilgehäuseanschlag
34a anliegt. Der Doppelventilkörper 40 folgt unter dem Einfluß der Kraft der Druckfeder
41 der Auslaßventilgliedbewegung, bis der Einlaßventilkegel 40 b auf seinem Sitz
39 aufliegt und sich das Auslaßventil 29, 40 a öffnet. Die Anhängerbremsleitung
20 wird über die Kammer 45, die Auslaßventilgliedbohrungen 30 und 32, die Bohrung
31 sowie die Entlüftungsöffnung 46 entlüftet, bis der jetzt höhere Druck in der
Kammer 43 den Kolben 37 mit dem Doppelventilkörper 40 gegen die Kraft der Druckfeder
38 so weit verschoben hat, daß der Doppelventilkörper auf dem Anlaßventilsitz 29
des Auslaßventilgliedes 27 aufliegt und das Auslaßventil 29,
40a geschlossen
ist. Die inneren Federkräfte des Anhängerbremsventils sind derart auf Bremsgestängekräfte
des Ackerschleppers abgestimmt, daß in dieser ersten Phase die Bremskräfte auf die
Schlepperbremsen noch so klein sind, daß an den Schlepperrädern keine Bremswirkung
auftritt, während der Anhänger infolge der Teilentlüftung der Anhängerbremsleitung
20 bereits voreilend gebremst wird.
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In der zweiten Phase kann das weitere Herausziehen des Auslaßventilgliedes
27 nur gegen die Kraft der stärkeren Druckfeder 36 erfolgen. Entsprechend dem stärkeren
Fußdruck auf das Doppelbremspedal 1
wird in dieser zweiten Phase sowohl die
Zugmaschine abgebremst als auch die Anhängerbremsleitung 20 entlüftet, d. h. der
Anhänger abgebremst. Die inneren Federkräfte des Anhängerbremsventils sind auch
in dieser Phase derart auf die Bremsgestängekräfte abgestimmt, daß der Anhänger
voreilend gebremst wird. Infolge der Auslaßventilgliedbewegung wird das Auslaßventil29,
40a geöffnet, der Druckabfall in der Kammer 45 verursacht eine Bewegung des
Kolbens 37 mit dem Doppelventilkörper 40 in Richtung Auslaßventilsitz
29, bis das Auslaßventil wiederum geschlossen ist.
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In der Vollbremsstellung des Anhängerbremsventils liegt der Anschlagring
33 am Anschlagkörper 34 an, das Auslaßventil 29, 40 a ist geöffnet und die
Anhängerbremsleitung 20 voll entlüftet.
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Wird das Doppelbremspedal 1 entlastet, so bewegen die Druckfedern
35 und 36 das Auslaßventilglied 27 in die Ruhelage zurück. Das Auslaßventil
29, 40a
wird geschlossen, das Einlaßventil 39, 40 b geöffnet und die Anhängerbremsleitung
20 belüftet. Infolge des Druckanstieges in der Kammer 45 kann die Druckfeder
38 den Kolben 37 in seine Ruhestellung zurückschieben.
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Damit der Steuerweg des Auslaßventilgliedes 27
des Anhängerbremsventils
16 und die damit verbundene Längenänderung des Bremsgestängestranges 6a, 6 b nicht
zu einer unerwünschten einseitigen Wirkung der Radbremsen führt, ist im Bremsgestängestrang
7a, 7b der Federungskörper 17 angeordnet worden. Auf Grund gleicher Federkonstanten
der Druckfedern 53 und 35 sowie 54 und 36 des Federungskörpers und des Anhängerbremsventils
und gleich langer durch Anschläge begrenzte Federwege ist bei gleich großen Zugstangenkräften
im Bremsgestänge des Ackerschleppers der Weg der Federstange 48 des Federungskörpers
immer gleich dem Weg des Auslaßventilgliedes 27 des Anhängerbremsventils. Der Federungskörper
17 befindet sich bei gelöster Bremse des Ackerschleppers in der in F i g. 3 dargestellten
Stellung. Die Federstange 48 wird, da im Bremsgestänge keine Kräfte wirksam sind,
durch die Kraft der Druckfedern 53 und 54 in der Ruhelage gehalten. Bei einer Betätigung
des Doppelbremspedals 1 der Zugmaschine wird die Federstange in der ersten Phase
infolge der in dem Bremsgestängestrang 7a, 7b wirksamen Kraft gegen die Wirkung
der Druckfeder 53 so weit herausgezogen, bis der Anschlagkörper 52
an seinem
Gehäuseanschlag 52a anliegt. In der zweiten Phase wird die Federstange gegen
die Kraft der
stärkeren Druckfeder 54 so weit herausgezogen, bis
der Anschlag 50 der Federstange am Anschlagkörper 52 anliegt.