DE1266148B - Zweileitungs-Druckluftbremse fuer Kraftfahrzeugzuege - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

B 60t

Deutsche KL: 63 c-53/01

Nummer: 1266148

Aktenzeichen: B 7034711/63 c

Anmeldetag: 16. Januar 1963

Auslegetag: 11. April 1968

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zweileitungs-Druckluftbremse für Kraftfahrzeugzüge, deren Zugwagen ein Haupt-(Fuß-)Bremsventil zum Überwachen einer Verbindung zwischen einem Zugwagenvorratsbehälter und den Zugwagenibremszylindern und eine mechanische, mit einem Hilfs-(Hand-) Bremsventil gekuppelte Handbremse aufweist und bei der das Hilfsbremsventil einen die zum Anhänger führende Bremsleitung überwachenden Absperrventilteil sowie einen eine Verbindung zwischen Vorrats- und Bremsleitung steuernden Hilfsventilteil besitzt.

In Anlagen dieser Art sind meist die beiden Bremsventile an die Bremsleitung über ein Zweiwegeventil angeschlossen, das auf den Unterschied zwischen den Drücken anspricht, mit denen es von den Bremsventilen her beaufschlagt wird. Diese Zweiwegeventile haben ein druckabhängig bewegtes Umschaltglied, das beispielsweise infolge Verschmutzung hängenbleiben könnte. Deshalb werden solche Ventile mitunter abgelehnt.

Damit diese Anlagen weniger störanfällig werden, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß das Hilfsbremsventil eine beide Ventilteile im entgegengesetzten Sinn steuernde Ventilstange besitzt, die mechanisch und nachgiebig mit einem Bedienungsglied der Handbremse gekoppelt ist und unter Druckmitteleinwirkung über ein von ihr getragenes Kolbenglied beweglich ist, das dem in die zum Anhänger führende Bremsleitung eingesteuerten Druck unterliegt und bei einem gewissen Bremsdruckanstieg die Ventilstange derart verschiebt, daß der Hilfsventilteil in seine druckbegrenzende Schließstellung gelangt.

Zur weiteren Vereinfachung und Ergänzung dieser Bremsanlage ist erstens die Absperrvorrichtung mit dem Hilfsbremsventil zu einer Einheit zusammengebaut und zweitens das Hilfsventil noch als Höchstdruckbegrenzer ausgebildet, d. h. mit einer Vorrichtung versehen, die den Druck in der Bremsanlage des Anhängers auf höchstens einen Wert ansteigen läßt, der niedriger, beispielsweise nur etwa halb so hoch ist wie der Betriebsdruck im Vorratsbehälter des Zugwagens. Das ist zweckmäßig, weil die üblichen Handbremsen von Zugwagen so ausgelegt sind, daß mit ihnen der betreffende Zugwagen nicht so stark abgebremst wird wie mit der Druckluft-Fußbremse, während der Anhänger mit Hilfe des an die Zugwagen-Handbremse angeschlossenen Hilfsventils wesentlich stärker verzögert wird.

Es ist zwar bereits Gegenstand des älteren deutschen Patents 1184 226, der zum Anhänger führenden Bremsleitung ein Hilfsventil vorzuschalten, welches die Bremsleitung bei zumindest auf einen be-Zweileitungs-Druckluftbremse
für Kraftfahrzeugzüge

Anmelder:

Robert Bosch G. m. b. H.,

7000 Stuttgart 1, Breitscheidstr. 4

Als Erfinder benannt:

Oskar Vielmo, 7811 Sulzburg

stimmten Grenzdruck aufgeladener Vorratsleitung mit dem Fußbremsventil verbindet, dagegen bei willkürlicher Betätigung und/oder bei Absinken des Druckes in der Vorratsleitung unter dem Grenzdruck die genannte Verbindung unterbricht und eine das Abbremsen des Anhängers bewirkende Druckänderung einsteuert. Dabei ist das der Bremsleitung vorgeschaltete Hilfsventil mit der mechanischen Handbremse zwar ebenfalls so verbunden, daß beim Betätigen der Handbremse auch die Anhängerbremse zur Wirkung gebracht wird, aber es weist noch das Merkmal auf, daß es die Bremsleitung sowohl bei willkürlicher Betätigung als bei beim selbsttätigen Umschalten nach dem Unterbrechen der Verbindung zwischen Trittplattenventil und Bremsleitung mit der Vorratsleitung verbindet. Dadurch ist diese ältere Einrichtung nicht identisch mit der nach der vorliegenden Erfindung.

In der Zeichnung ist eine Zweileitungsbrenisanlage mit einem Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt

F i g. 1 ein Schema der Zweileitungsbremsanlage,

F i g. 2 einen Längsschnitt des Ausführungsbeispiels durch die Mittelachse und

F i g. 3 einen Längsschnitt nach Linie ΙΠ-ΠΙ der Fig. 2.

Ein vom Fahrzeugmotor angetriebener Luftpresser 1 fördert durch eine Druckleitung 2 über ein mit einer Reifenfüllvorrichtung zusammengebautes Luftfilter 3 und einen Druckregler 4 Druckluft in einen Vorratsbehälter 5 des Zugwagens. Vom Behälter 5 führt eine Leitung 6 zum Fußbremsventil 7 (als Trittplattenventil dargestellt), ferner eine Leitung 8 (Füllleitung) über ein Überströmventil 9 zu einer Schlauch-

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kupplung 10, an die die (hier nicht dargestellte) Füll- stutzen 20 (der Weg 50 - 37 - 35 - 49) versperrt Der leitung dar Bremsanlage des Anhängers angeschlos- Ventilteller 41 bildet mit seinem Sitz 39 die Absperrsen zu denken ist. Von der Leitung 6 geht eine Lei- vorrichtung.

rung 11 zu einem Anschluß 12 des neuen Hand- Vom Anschlußstutzen 12 führt eine Querbohrung

bremsventils 13 ab und vom Fußbremsventil 7 eine 5 51 über den Hohlraum 36 in die Längsbohrung 38. Leitung 14 (vorderer Teil der Bremsleitung) zu einem Diese mündet in einen zylindrischen Hohlraum 52, weiteren Anschluß 15 des Handbremsventils 13. Von der über eine Bohrung 53 im Gehäuseteil 30 und eine dieser Leitung 14 sind die Leitungen 16 und 17 zu Bohrung 54 im Gehäuseteil 29 mit dem Anschlußden Bremszylindern 18 bzw. 19 des Zugwagens ge- stutzen 20 in Verbindung steht. Folglich sind Anführt. Von einem dritten Anschluß 20 des Hand- io schlußstutzen 12 und 20 miteinander verbunden, bremsventils führt eine Leitung 21 (hinterer Teil der wenn der Ventilteller 42 von seinem Sitz 40 aögeho-Bremsleitung) über ein Drucksicherungsrelais 22 zu ben ist. Dieser Teller bildet mit seinem Sitz das Hilfseiner zweiten Schlauchkupplung 23, an die die (hier ventil.

nicht dargestellte) Bremsleitung des Anhängers an- Zwischen den beiden Ventiltellern 41 und 42, in

geschlossen zu denken ist. 15 der Längsachse des Gehäuses liegend, ist eine Ventil-

Durch eine Leitung 24 ist das Relais mit dem stange 55 angeordnet. Sie ist axial verschiebbar in Überströmventil 9 verbunden; dieses Ventil sorgt da- beiden Gehäuseteilen 29 und 30 geführt, und zwar für, daß Druckluft zum Anhänger erst weiterströmt, im Gehäuseteil 29 mittels einer ringfönnigett Maawenn der Druck in der Anlage des Zugwagens min- schette 56, die mit ihrer Dichtlippe an der Ventil« destens 4 atü beträgt, und weiter dafür, daß der 20 stange und am Umfang an der zylindrischen W»» Druck in dieser Anlage auch dann noch erhalten dung des Hohlraumes 57 im Ted! 29 anliegt. Die bleibt, wenn die Fülleitung hinter ihm drucklos wer- Manschette ist einerseits durch eine Stirnfläche 58 des den sollte. Das Relais sorgt für einen vorauseilenden Hohlraumes 57, andererseits durch eine Scheibe 59 Bremsbeginn im Anhänger und schützt die Brems- und einen Sprengring 60 gegen ein Verschieben in leitung vor Druckverlust, wenn diese hinter ihm 25 der einen und anderen Richtung gesichert Sie dächtet, drucklos werden sollte. Der Hebel 25 des Hand- belastet durch eine ringförmige Schraubenfeder 61, bremsventils 13 ist über ein Gestänge 26 unter Zwi- die Längsbohrung 37 gegen den Hohlraum 57 afe sehenschaltung einer Zugfeder 28 (als Wegausgleich- Im Gehäuseteil 30 ist die Ventüstange 55 fber

feder) mit dem Handbremshebel 27 des Zugwagens einen Kolben 62 in dem zylindrischen Raum 52 g&* verbunden. Am Hebel 27 ist außerdem ein Gestänge 3° führt, wobei der Kolben im wesentlichen aus «er 32 angelenkt, das bei Handbremsung auf die Hinter- ringförmigen Manschette besteht, die mit einer Dioihtradbremsen des Zugwagens wirkt. Das Handbrems- lippe 63, belastet durch ©ine ringförmige Schrauben.·« ventil wird bei dieser Anordnung wegabhängig vom feder 64, an der zylindrischen Wandung des Raumes Handbremshebel 27 aus gesteuert. Es könnte auch 52 anliegt und auf der Ventilstang© 55 einerseits z. B. über einen Waagebalken kraftabhängig vom 35 durch eine in einer Ringnut eingesprengte Scheäje 65, Hebel 27 aus gesteuert werden. andererseits durch eine am Gehäuseteil 30 sich «b-

Das Gehäuse des neuen Handbremsventils besteht stützende kegelige Schraubenfeder 66 gehalten ist. aus zwei Teilen 29 und 30, von denen das letztere mit Folglich verschiebt sich der Kolben (die Manschette einem zylindrischen Einpaß 31 sich im anderen so 62) mit der Ventüstange, wobei der Kolbm dm zentriert, daß beide eine gemeinsame Längsachse 40 Raum 52 gegen den Raum 57 abdichtet. Die rioghaben. Beide Teile sind miteinander verschraubt. Teil förmige Scheibe 67 zwischen den Gehäuaeteiäeß 29 29 hat einen Anschlußstutzen 15 für die vom Fuß- und 30 begrenzt den Weg des Kolbens 62 und somit bremsventil herkommende Bremsleitung 14 und einen den der Ventilstainge gegen die AbspenrvorrichtoQg Anschlußstutzen 20 für die zur Schlauchkupplung 23 bin.

führende Bremsleitung 21. Teil 30 hat einen An- 45 Die Ventilstange 55 ist etwas kurzer als da» Entschlußstotzen 12 für die vom Vorratsbehälter des feraung der beiden Ventilsitze 39 und 40 vowiaiaiir Motorwagens herkommende Leitung 11. der, damit sie, wenn sie den einen Ventiltolter be~

Jedes Gehäuseteil hat einen von außen her zugang- rührt, vom anderen schon absteht, so daß des ©ine liehen Hohlraum 35 bzw. 36, die beide zylindrisch Ventil, beispielsweise das Hilfsventil, sich sdnlfeßen sind und gleichachsig zur Längsachse liegen. Vom 5<> kann, ehe das andere Ventil, hier die Äbgpemw* Boden eines jeden dieser Hohlräume geht eine Boh- richtung, von der Ventilstange aufgestoßen wfcd.
rung 37 bzw. 38 aus, die beide ebenfalls konzentrisch Etwa in ihrer Mitte trägt die Ventüstange 55 efeea

zur Längsachse liegen und mit einem ringförmigen Querstift 68, der mit beiden Enden vorsteht. In einer Steg 39 bzw. 40 in die Hohlräume 35 bzw. 36 hin- Ausbuchtung 69 des Gehäuseteüs 29 ist eine Varsteieinragen. Diese Stege dienen als Sitz für die von 55 welle 70 beidseitig gelagert, und in einer Nut dieser außen her in die genannten Hohlräume eingesetzten Welle steckt ein Hebel 71; dieser greift mit s@»e» Ventilteller 41 bzw. 42. Die Hohlräume haben Innen- gabelförmigen Ende 72 um die Ventüstaage herum gewinde und sind durch je eine hohle Verschluß- und unter die Enden des Querstiftes 68, und zwar so, schraube 43 bzw. 44 und je einen Dichtring 33 bzw. daß der Hebel die Ventilstange gegen den VenÄefe 34 verschlossen und abgedichtet. In jeder dieser Ver- 60 41 der Absperrvorrichtung hin verschieben kmm, bis schlußschrauben steckt eine Schraubenfeder 45 bzw. er an einem Anschlag 73 im Gehäuseteil 29 anliegt 46, die beide die Ventilteller 41 bzw. 42 auf die Ven- Die Vers-tellwelle 70 steht mit einem Zapfen 78 vcwr, tilsitze39 bzw. 40 zu drücken versuchen. und auf diesem Zapfen, der Kerbverzaimung faat, ist

Vom Anschlußstutzen 20 führt eine Querbohrung der Betätigungshebel 25 des Handbramsventüg mit-49 in den Hohlraum 35 und vom Anschlußstutzen 15 65 tels einer Querschraube 74 festgeklemmt,
eine Querbohrung 50 in die Längsbohrung 37. Liegt Parallel zur Verstellwelle äst in der Ajuebocteng der Ventilteller 41 auf seinem Sitz 39 auf, so ist der 69 noch eine Exzenterwelle 75 gelagert, von außaüi Durchgang vom Anscblußstutzen 15 zum Anschluß- verdreh- und feststellbar, so daß ihr Exzenter 76 für

den Hebel 71 einen verstellbaren Anschlag bildet, wenn dieser Hebel nach dem Hilfsventil hin verstellt wird. Gegen den Querstift 68 wird der Hebel 71 durch eine Schraubenfeder 77 gedrückt, die sich über die Scheibe 65 an einem Bund der Ventilstange abstützt und über den Federteller 78 am Hebel 71 anliegt, der ungefähr so breit ist wie der Durchmesser des Tellers 78. Kolben 62 (Manschette) und Schraubenfeder 77 bilden miteinander den Druckbegrenzer für den Anhänger.

Nachstehend wird die Wirkungsweise des Handbremsventils beschrieben:

Der Betätigungshebel 25 ist über die Wegausgleichzugfeder 28 mit dem in F i g. 1 durch 26 angedeuteten Handbremsgestänge verbunden. Der Handbremshebel 27 (Fig. 1) sei nicht angezogen. Die Feder 28 übt dann keine Kraft auf den Betätigungshebel aus, so daß die kegelige Schraubenfeder 66 die Ventilstange 55 in der Lage hält, in der der Hebel 71 am Anschlag 73 des Gehäuseteüs 29 anliegt. Der obere Ventilteller 41 ist dabei vom Sitz 39 abgehoben und liegt auf der Ventilstange 55 auf, während der untere Ventilteller 42 auf dem Sitz 49 im Gehäuse 30 aufliegt. Infolgedessen ist die Absperrvorrichtung geöffnet, das Hilfsventil geschlossen.

Wird jetzt die Fußbremse im Motorwagen betätigt, so kann Luft über die Absperrvorrichtung zur Schlauchkupplung 23 und über diese zum Anhänger strömen, und umgekehrt. Dabei gelangt über die Kanäle 54, 53 Druckluft auch in den Hohlraum 52. Diese hält über den Kolben 62 die Ventilstange ebenfalls in der oberen Lage, und wenn dabei vollgebremst wird, schiebt sie den Kolben 62 bis an den Ring 67, wobei Feder 77 zusammengedrückt und Querstift 68 etwas von der Gabel 78 des Hebels 71 abgehoben wird.

Die Druckluft möchte zwar den unteren Ventilteller 42 vom Sitz 40 abheben. Sie kann das nicht, weil der Ventilteller sowohl durch die unter Vorratsdruck stehende Druckluft aus Leitung 11 als auch durch die Ventilfeder 46 niedergehalten wird.

Wird Handhebel 27 angezogen, dann dreht sich auch der Betätigungshebel 25 am Handbremsventil, wodurch die Ventilstange nach unten geschoben wird. Dabei hebt sie den Ventilteller 42 von seinem Sitz und gibt den Ventilteller 41 frei, so daß dieser sich unter dem Einfluß seiner Feder 45 auf seinen Ventisitz 39 setzt. Jetzt ist die Absperrvorrichtung geschlossen, das Hilfsventil dagegen geöffnet.

Ehe dieser Zustand erreicht ist, ist nur die Kraft der Rückholfeder 66 zu überwinden. Zum Öffnen des Hilfsventils muß jedoch noch die seinen Teller 42 belastende Kraft der aus dem Vorratsbehälter stammenden Druckluft sowie die Kraft der Ventilfeder 46 überwunden werden.

Bei einem offenem Hilfsventil kann Druckluft aus dem Vorratsbehälter in den Raum 52 und durch die Kanäle 53, 54 zum Anschlußstutzen der Bremsleitung 21 strömen. Die Anhängerbremsen werden daher angezogen.

Die Druckluft im Raum 52 möchte aber die Ventilstange 55 entgegen der Betätigungsrichtung nach oben verschieben. Das kann sie jedoch erst dann, wenn der Druck im Raum 52 so hoch angestiegen ist, daß der Kolben 62 die Schraubenfeder 77 überwindet. Das hängt davon ab, wie weit der Betätigungshebel 25 verstellt wurde. Diese Verstellung ist mit dem Exzenter 76 der Exzenterwelle 75 veränderbar.

Ist dieser Exzenter auf einen bestimmten Wert eingestellt, dann stellt sich beim Anziehen der Handbremse immer derselbe Bremsdruck in der Leitung zum Anhänger ein, unabhängig davon, ob der Handbremshebel schwächer oder stärker angezogen wird. Denn schon der erste Teil des Handbremshebelweges reicht aus, um am Ventil den Betätigungshebel bis zum Anschlag zu bringen. Eine weitere Verstellung des Handbremshebels wird dann durch die Feder 28 ermöglicht.

Wird der Handbremshebel losgelassen, so übt Feder 28 keinen Zug mehr auf den Betätigungshebel aus. Die Druckluft im Raum 52 und die Rückholfeder 66 können daher dann die Ventilstange 55 nach oben verschieben. Der Betätigungshebel 25 folgt nach bis in seine Ausgangsstellung, wo der Hebel 71 am Anschlag 73 anliegt. Das Hilfsventil schließt sich, und die Absperrvorrichtung öffnet sich wieder, so daß die Druckluft aus den Bremszylindern über das in Fahrstellung befindliche Fußbremsventil ins Freie entweichen kann.

Wird außer der Handbremse auch noch die Fußbremse betätigt, dann wird der Ventilteller 41 der Absperrvorrichtung entgegen der Ventilfeder 45 durch Druckluft belastet. Doch öffnet sich diese Vorrichtung erst, wenn der Druck höher geworden ist als der entgegenwirkende, vom Betätigen der Handbremse herrührenden Teildruck in der Bremsleitung.

Wird die Fußbremse wieder losgelassen, dann strömt nur so viel Druckluft aus, als bei der Fußbremsung in die Bremsleitung eingeströmt ist. Das Ventil stellt sich dann wieder auf den Zustand ein, der durch das Betätigen der Handbremse erzwungen wurde.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Zweileitungs-Druckluftbremse für Kraftfahrzeugzüge, deren Zugwagen ein Haupt-(Fuß-) Bremsventil zum Überwachen einer Verbindung zwischen einem Zugwagenvorratsbehälter und den Zugwagenbremszylindern und eine mechanische, mit einem Hilfs-(Hand-)Bremsventil gekuppelte Handbremse aufweist, und bei der das Hilfsbremsventil einen die zum Anhänger führende Bremsleitung überwachenden Absperrventilteil sowie einen eine Verbindung zwischen Vorrats- und Bremsleitung steuernden Hilfsventilteil besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsbremsventil (13) eine beide Ventilteile (39/41 und 40/42) im entgegengesetzten Sinn steuernde Ventilstange (55) besitzt, die mechanisch und nachgiebig mit einem Bedienungsglied (27) der Handbremse gekoppelt ist und unter Druckmitteleinwirkung über ein von ihr getragenes Kolbenglied (62) beweglich ist, das dem in die zum Anhänger führende Bremsleitung (21) eingesteuerten Druck unterliegt und bei, einem gewissen Bremsdruckanstieg die Ventilstange (55) derart verschiebt, daß der Hilfsventilteil (40/42) in seine druckbegrenzende Schließstellung gelangt.

2. Druckluftbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilstange (55) in ihrer Länge so bemessen ist, daß sie beim Verstellen des Bedienungsgliedes (27) der Handbremse in Richtung Bremsstellung den Hilfsventilteil (40/ 42) entgegen einer in schließendem Sinn wirken-

den Feder (46) öffnet, kurz zuvor aber den Absperrventilteil (39, 41) freigibt, so daß dieser sich unter dem Einfluß einer Feder (45) schließt, und daß sie beim Zurückstellen des Bedienungsgliedes (27) in die Fahrstellung das Umgekehrte bewirkt.

3. Druckluftbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Druckbegrenzer ein elastisches Zwischenglied (77) und das Kolbenglied (62) wirksam sind und daß das Kolbenglied (62) bei geöffnetem Hilfsventilteil (40/42) vom Druckmittel aus den Vorratsbehälter (5) des

Zugwagens beaufschlagt und gegen den Absperrventilteil (39/41) beweglich ist.

4. Druckluftbremse nach einem der An? spräche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Kanäle (53/54) vorgesehen sind, die den Hüfsventiltedl (40/42) mit dem Anschlußstatzeai (20) für die zum Anhänger führende Bremsleitung (21) verbinden. ■;

In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsches Patent Nr. 1184 226.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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