DE1630101A1

DE1630101A1 - Bremsleitungs-Kupplungskopf

Info

Publication number: DE1630101A1
Application number: DE19671630101
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1967-05-12
Filing date: 1967-05-12
Publication date: 1971-04-01
Also published as: FR1568455A

Description

R. 8883
9.5.1967 HeAe

Anlage zur

Patent* und

Gn.brauchsmusterhllfsanmeldung

EOBERT BOSCH GMBH, Stuttgart W, Breitscheidstraße 4

Bremsleltungs-Kupplungskopf

Die Erfindung bezieht sich auf einen BremsIeItungs-Kupplungskopf für Druckmittelleitungen in Zweileitungs-Druckmittelbremsanlagen von Kraftfahrzeugen mit getrennten Leitungsdurchgfelngen für die Vorrats- und die Bremsleitung, die von im Kupplungskopf angeordneten, stößelbetätigten Ventilen derart überwacht werden, daß bei geschlossener Bremsleitungskupplung die Anschlußkammern der Vorrats leitung verbünden sind und bei getrennter Bremsleitungskupplung diese gegeneinander abgesperrt und der hinter dem Bremsleltungs kopf liegende Vörratsleituhgszweig mit der Außenluft verbunden ist.

TUn derartiger Kupplungskopf ist beispielswolsodurch die schweizerische Patfmtschrift^o^ 424 bekannt. Er hat den Vorteil, daß er dio Drucksieherung des Anhängers mit Übernimmt, indem er bei go-

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Robert Bosch GmbH R. 8883 .HeAe

Stuttgart V"

trennten Bremsleitungskupplungsköpfen und damit unterbrochener Brems leitungsverbindung den Bremsleitungsdurchgang abriegelt und die zum Anhänger führende Vorrats leitung unabhängig davon, ob die Vorrats Ie itungskupplungsköpfe getrennt Sind oder nicht, an Außenluft anschließt. Dadurch kann-die Vorratsluft auch bei noch gekuppelten Vorratsieitungskupplungsköpfen aus der zum Anhänger führenden Vorratsleitung abströmen, und der sinkende Vorratsleitungsdruck stellt im Anhänger das Anhängersteuerventil im Bremssinn um.

Diese Drucksicherungseinrichtung spricht aber nur an, wenn sich die BremsIeitungskupplungsköpfe getrennt haben. Sinkt aber der Druck in der Bremsleitung infolge eines Zügwagen-Bremsleitungsbruohes nur ab, ohne daß die Köpfe sich lösen, so tritt keine Drucksicherung ein. Ist der Fehler vom Fahrer unbemerkt, z.B. beim Wagenzug-Rangieren, aufgetreten und ist später eine Bremsung erforderlich, so kann der Anhänger nicht mehr gebremst werden, weil die vom Zugwagen über den Bremsschlauch zum Anhänger gerichtete Druckluft Über das Leck ungenutzt ins Freie strömt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu vermeiden und einen Bremsleitungskupplungsköpf zu schaffen, der auch in dem zuletzt beschriebenen Fall die Bremsanlage des Wagenzuges sichert.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Betätigungsstößel für die Ventile mit einem dor Druckmitteleinwirkung ausgesetzten Schaltglied zusammenarbeitet, das mit zwei entgegengerichteten Wirkflächen versehen 1st, und daß der Druck auf die fiine Schaltgliedseite der Bremsleitung am Kupplungskopf unmittelbar entnommen und der Druck auf die andere Schaltgliedseito über ο ine Hilf s Steuer leitung .-mindestens- in der Nähe des Bremsventils abgfizapft wird. - .

Ein AusfUhrungsbeinpiol dor Erfindung ist in der Zeichnung darge-

f.to 11t, und zwar zeigen:

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. Stuttgart

Fig, 1 ein Wagenzug-Zwelleitungsbremssystem in sehematischer Darstellung mit dem erfindungsgemäßen Brems leitungskupplungskopf;

Fig. 2 den Bremsleituhgskupplungskopf bei nicht gekuppeltem Gegenkopf und geschlossenen Ventilen;

Fig ^ J den Bremsleitungsküpplungskopf bei gekuppeltem Gegenkopf und geöffneten Ventilen und

Fig. Λ den BremsJLeitungskupplungskopf bei gefcuppel-"■-._■, tem Gegenkopf und geschlossenen Ventilen.

Eine Wagenzug-Zweikreisbremsanjiage weist einen Verdichter 1 auf, an den in üblicher Weise eine Reifenfüllflasche 2, ein Druckreg- · ler 3, eine Frostschutz pumpe 4 und ein Zugwagen-ljUftbehältef 5 angeschlossen sind. Außerdem gehört zu dem auf seinem Zugwagen 6 angeordneten Teil der Wagenzugbremse noch ein Trittpiattenbremsventil 7, ein an einer Steuersäule befestigtes Hand- oder Hilfsbremsventil 8, je ein BremszyJLinder 9 und 10 der Zugwägen-Vorder- und -Hinterachse und ein Zweiwegeventil 11, das Druckmittel sowohl von der Zugwagen-Betriebsbremse als auch von der Hand- oder Hilfsbretnse in eine zu einem am Ende des Zugwagens 6 angeordneten Bremsleitungskupplungskopf 12 führende Bremsleitung 13 gelangeh läßt.

Der Bremsleitungskupplungskopf 12 ist mit einem Gegenkupplungskopf I^ kuppelbar, an d0m ein Bremsschlaueh I5 befestigt ist, der zu einem auf einem Anhäijgeiv 16 angeordneten Jinhängersteuerventil 17 fUhrtn Von dem auf dem Zwgwagen 6 vorgesehenen Behälter 5 führt eine zur yersorgung der Anhangbrbremse bestimmte Vorratsieitung ebenfalls zum Bremsleitt^skupplungsHopf 12/und setzt sich in einer zu einem am Ende des Zugwagens 6 angeordneten Vbrratsleitungskupp- * lungskopf 19 führenden l^ll^ per Vorratßlei^ungST

kupplunesköpf. 19 ist mit -einem-Ge^enkupplAingsko^^ der über ßtoen Vorratsschiaucii^22 eiaenfails mit cfem Anhängersteuerventil 17 verbunden ist,"

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Das Anhängersteuerventil 17 ist einerseits an einem Anhänger-Luftbehalter 23 und andererseits an je einem Bremszylinder 24 und 25 der Anhängervorder- und -hihterachse angeschlossen. In den Leitungszweig zu dem Hinterachsbremszylinder 25 ist ein Bremsdruck-Begrenzer 26 eingesetzt.

Außer der Bremsleitung 13 und der Vorratsleitung 18 ist zu dem am Ende des Zugwagens 6 angeordneten Bremsleitungskupplungskopf 12 noch eine Hilfssteuerleitung 27 geführt, die ihren Ausgang vom Trittplatten-Bremsventil 7 (der Bremsleitung oder in dessen Nähe) nimmt und deren Bedeutung später erläutert wird.

Der Bremsleitungskupplungskopf 12 ist in den Fig. 2 bis 4 vergrößert und im Schnitt dargestellt. Dort ist zu erkennen, daß er.,mehrere auf einer gemeinsamen Achse 30 liegende Ventile aufnimmt, von denen das eine die Verbindung der Vorratsleitung 18 mit dem Leitungszweig 20 überwacht und als Doppelsitzventil mit einem Ventilteller 31» einem gehäusefesten Ventilsitz 32 und einem beweglichen Ventilsitz 33 ausgebildet ist. Ein oberer Ventilraum 34 nimmt außer dem Ventilteller 31 noch eine auf den Teller aufgesetzte Ventilfeder 35 auf und ist nach oben durch eine Verschlußschraube 36 abgeschlossen. Ein Leitungsanschlüß 37 für die Vorratsleitung 18 ist mit dem Ventilraum 34 verbunden, und ein Raum 38 unter dem Ventilteller 31 ist über einen Leitungsanschluß 39 an die Zweigleitung 20 angeschlossen.

In den Raum 38 taucht ein an seinem oberen Ende mit dem beweglichen Ventilsitz 33 versehener hohler Betätigungsstößel 4o ein, der durch eine gehäusefeste Doppellippenmanschette 41 abgedichtet hindurchgeführt ist und ebenfalls auf der gemeinsamen Achse 30 liegt. Unter der Dopptllippettrtattöchette 4/1 ist ein weiterer Ventilraum 42 angeordnet* der vohidem Betätigungsstößel 40 durchdrungen wird und in den ein nflt der Steuerleitung 27 verbundener Leitungsansehluß 43 kleineren Querschnitts mündet.

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Nach unten wird der Ventilraum 42 durch eine Membran 44 abgeschlossen, deren äußerer Rand im Gehäuse und deren innerer Ringrand am Betätigungsstöb&l 40_iind Zwischenlage je einer Stütz- . scheibe 45, 46 befestigt ist. Auf die im Ventilraum 42 liegende StUtzsqheibö 45 ist eine Druckfeder 47 aufgesetzt, und ein heruntergezogener GehSuseringrand48 hat von der StützsQheibe 45 einen bestimmten Abstand·

Unter der Membran 44 liegt ein Bremsluftraum 50, an den ein mit der Bremsleitung 13 verbundener Leitungsanschiuü 51 angeschlossen ist. Auch dieser Raum 50 wird von dem Betätigungsstößel 40 durchdrungen. Der Stößel trägt ein Ventilverschluisstück 52, das mit seiner Unterseite mit einem gehäusefesten Ventilsitz 53 zusammen- · arbeitet. Der Betätigungsstößel 40 ragt mit seinem unteren Ende in eine Kupplungskopf-Bohrung 5^ hinein, die mit einer Schulter 55 versehen und in die eine Eetätigungshuise 56 Über eine Ringdichtung 57 abgedichtet eingesetzt ist. Die Hülse 56 ist becherförmig ausgebildet, und ihr Boden weist einen zentralen Durchbruch · 58 auf. DIo Betätigungshtilse 56 hat eine Auüenschulter 59, mit der sie sieh auf die Gehäuse-Schulter 55 auflegen kann (Fig. 2).

Zwischen der Hülse 56 und dem Ende des■ ,Stößels 40 liegt eine verhältnis manig harte Druckfeder 60, die bestrebt ist, den Stößel nach oben und die Hülse 56 nach unten zu drücken. Die Feder 60 ist so in den Kupplungskopf 12 eingesetzt, daw sie in der Lage der Hülse nach Fig* 2 entspannt ist, Sie kann auch vorgespannt sein, dann muß sie aber in der gezeigten. Stellung der Hülse durch einen am Betätigun&sstößel 40 mit Axialspiel befestigten Ring abgefangen sein, damit das Venti!sitzende 33 des Stößels 40 einen ausreichenden Abstand von dem Ventiltoller 31 halten kann. Eine Kuppelklaue des Kupplungskopfes 12 ist zur Zusammenarbeit mit dem nur in den Fig. 5 und 4 näher dargestellten Gegenkupplungskopf 14 bestimmt. Es ist noch zu bemerken, daß der wirksame Durchmesser des Ventilvorschluüstüoks 52 annähernd so groß ist wie der der Membran 44. Außerdem bedarf es noch der Erläuterung, daß die Vorratsieltungskupplungs-

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köpfe 19 und 21 in herkömmlicher Art geschaffen sind, d.h. der 7.ugwap;enseitige Kopf 19 hat ein Ventil, das beim Trennen der Köpfe schließt und bei gekuppelten Köpfen den Durchgang freigibt.

In den Fig. 3 und 4 ist der gleiche Bremsleitungs-Kupplungskopf dargestellt wie in der Flg. 2, nur nehmen dort die beweglichen Teile des Kupplungskopfes 12 verschiedene Stellungen ein. Gleiche Teile tragen die gleichen Bezugszahlen.

Die Wirkungsweise des beschriebenen Kupplungskopfes 12 ist folgende : ,

In der Fig. 2 ist der Kupplungskopf 12 in nicht gekuppeltem Zustand dargestellt. Die zugwagenseitige Vorratsleitung 18 ist durch den auf seinem gehäusefesten Sitz 32 aufliegenden Ventilteller 31 abgeriegelt, und die anhängerseitige Zweigleitung 20 der Vorratsleltung ist Über den hohlen Betätigungsstößel 4o und über den Hülsendurchbruch 58 an Außenluft angeschlossen. Der Bremsleitungsdurchgang ist durch das auf seinem Sitz 53 liegende Ventilverschlußstück 52 abgeschlossen.

Wird nun der Gegenkupplungskopf 14 an den Bremsleitungskupplungskopf 12 angesetzt, so wird die Hülse 56 angehoben, und die harte Feder 60 schiebt den Betätigungsstößel 40 nach oben (vgl. Fig. 3). Das Ventilverschlußstück 52 wird von seinem Sitz 53 gelüftet, und der Durchgang für die über die Bremsleitung 13 zugeführte Bremsluft wird gfiöffnet. Außerdem schiebt sich der am oberen Ende des Stöüels 40 angeordnete bewegliche Ventilsitz 33 gegen den Ventiltoller 31, der sich auf den Sitz 33 dichtend auf legt. Damit ist die AuuenIuftverbindung des Vorratsleitungszweigs 20 gesperrt. Bei Wftiterom, nach oben-gerichteten Hub des Betätigungsstöüels 40 hebt dieser den Ventilteller ,H von seinem gehäusefesten Sitz 32 ab, wodurch der Vorratsluft dor Durchgang von dem Vent1!raum 34 zu dem Anschluß 39 und der Zweigleitung 20 freigegeben ist. Der Hub "des" BotätigungsstöIJeis 40 ist beendet, wenn sich die Stützscheibe 45 an dem gehäusefesten Hingrand 4ö anlegt. Dabei herrscht oberhalb (Lm Vontilraum 42) und unterhalb (im Bremslufträum 50) der. Membran

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der gleiche Druck, da beide Leitungen, die Bremsleitung 13 und die Hilfssteuerleitung 27, den gleichen Druck führen. In dieser Stellung der Kupplungskopfteile drücken die beiden Druckfedern 4γ und 60 nach unten auf den Gegenkopplungskopf14 und sind maßgebend für die feste Verbindung der beiden Kupplungsköpfe 12 und

Betätigt der Fahrer das Trittplatten-Bremsventil 7* dann gelangt Druckluft über die Bremsleitung 13 zum Bremsleitungskupplungskopf 12 und über diesen zum Steuerventil 17 im Anhanger 16. Ea-kommt aber auch Druckluft Über die Hilfssteuerleitung 27 in den oberhalb der Membran 44 liegenden Ventilraum 42.. Ist die Bremsanlage intakt, so stellt sich oberhalb (Raum 42) und unterhalb (Raum 50) der Membran 44 der gleiche Druck ein. Lediglich bei einer Schnellbremsung wird der Druck in der Bremsleitung 13Und in dem Bremslufträum 50 schneller ansteigen als der Druck in dem Raum 42 oberhalb der Membran 44, weil der Anschluß 43 einen kleineren Durchgangsquerschnitt aufweist als der Anschluß 51. Der raschere Druckanstieg unter der Membran 44 sorgt dafür., daß das Ventil 52/53 sicher in Offenstellung bleibt.

Bricht der Bremsschlauch 15* oder ist er undicht, dann kann sich im Brems luf träum 50 -unter der Membran 44 kein oder nur ein geringer Druck aufbauen. Oberhalb der Membran entsteht aber im Ventilraum 42 ein Druck, weil die Zapfstelle für die Druckluft weit von der Bruchstelle entfernt ist und dort infolgedessen noch ein Überdruck herrscht. In demVentilraum42 entsteht deshalb ein Überdruck, und der Betätigungsstöiiel 4o wird nach unten gedrückt (vgl. Fig. 4). Der Ventilteller 31 und das VentliverschXuüstück legen sich auf ihre Gehäusesitze 32 und 53. Obwohl die beiden Kupplung sköpfe 12 und 14 miteinander verbunden (Sind, wird dadurch der Durchgang durch die Bremsleitung 13, 15 von dem Ventil 52/53 verschlossen, .lind der Vorrat s luft durchhang von der zugwagenseitigen Vorratsleitung 18 zum Anhänger 16 wird durch das Ventil 31/32 abgeriegelt, Auüerdem wird der Leitungszweig 20 der Vorratsieitung

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. ;: : Tb3Ü1O1

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über den hohlenBetatigungsstößel 4Ö und den Durchbruch 58 an den defekten Bremsschlauch I5 angeschlossen, so dais Vorratsluft vom Anhänger 16 über die geschlossenen Vorratsieitungskupplungskopf e 19 und 21 zur Aubenluft abströmen kann. Dadurch kommt der Anhänger 16 zum Bremsen.

Auf diese Weise wird das Druckverhalten in der Bremsleitung durch Abgriff des Leitungsdruckes an zwei weit voneinander entfernten Stellen zum Steuern eines Schaltgliedes verwendet, das die Wagenzugbremse wesentlich sicherer macht als es bisher üblich war.

Es ist natürlich auch möglich, den Bremsleitungs-Kupplungskopf in einer Bremsanlage zu verwenden, die als von einem Zweikreis-Trittplattenventil betätigte Zweikreisbremse ausgebildet ist. Dabei kann die Hilfssteuerleitung 27 des Bremsleitungskupplungskopfes entweder allein an die eine Seite des Zweikreis-Trittplattenventils angeschlossen - auf dem Zugwagen ist dann nur eine EinkreisDVemsanlage vorgesehen -, sie kann aber auch mit einem der zwei Zugwagen-Bremskreise verbunden sein.

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Claims

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Stuttgart I. Q O⁷UfU-J

Ansprüche ·

l. Brimsj-ciitungs-Kupplungskopf für Druckmittelleitungen in Zweilei tungs-Druckmittelbremsanlagen von Kraftfahrzeugen mit getrennten Leitungsdurchgangen für die Vorrats- und die Bremsleitung, die von im Kupplungskopf angeordneten, stöüelbetätigten Ventilen derart überwacht werden, daü bei geschlossener Bremsleitungskupplung die Anschluiikämmern der Vorrats leitung verbunden sind und bei getrennter Bremsleitungskupplung-diese gegeneinander abgesperrt und der hinter dem Bremsleitungskopf liegende Vorratslei tungs zweig mit der Auiäenluft verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsstöiiel (40) für die Ventile (31, 32, 33 und 52, 53) mit einem der Druckmitteleinwirkung ausgesetzten Schaltglied (Membran 44) zusammenarbeitet, das mit zwei entgegengeriGhteten Wirkflächen versehen ist, und dau der Druck auf die eine Schaltgliedseite der Bremsleitung . (I), L5) am Kupplungskopf unmittelbar entnommen und der Druck auf die andere Schaltglledseite Über eine Hllfssteuerieltung (47) mindestens in der Nahe des Bremsventils (7) abgezapft wird.

2. Bremsleitungs-Kupplungskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dau die Hilfssteuerleitung (47) in einen Ventil raum (¹V?) im Kupplungskopf (12) mündet, den dor Betätigungsstößel (40)abgedichtet durchdringt. .

. BremsIeittings— Kupplungskopf nach Anspruch 1 od«r P, dadurch ge kennzeichnet, daß dor BotatlgunnRstuf.Ol (40) oln Rohr Ist, dnK

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eines Ende als Ventilsitz (33) für ein den Vorratsluftdurchgang überwachendes Doppelsitzventil (31, 32, 33) ausgebildet ist und das ein Ventilschließglied (52) für ein den Bremsluftdurchgang überwachendes Ventil (52, 53) trägt.

4. Bremsleitungs-Kupplungskopf nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsieitungsdurchgang durch den Kupplungskopf (12) gegenüber dem an die Hilfssteuerleitung (27) angeschlossenen Vent'ilraum (42) durch eine gehäusefeste Doppe 1-lippendichtüng (4l) abgetrennt ist.

5. Bromsleitungs-Kupplungskopf nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltglied (44) eine Membran ist, die mit einem Ring-Innenrand am Betätigungsstößel (4o) zwischen seinem Ventilsitz-Ende (33) und der Befestigungsstelle für das din Bremsleitung (13, 15)' überwachende Ventilschließglied,,.Qj?) und mit einem Außenrand im Kupplungskopf-Gehäusefestgespannt ist, . ·

■6, BromsIeitungs-Kupplungskopf nach einem der Ansprüche 3 bis 5» dadurch gekonnzeichnet, daß das wirksame Flächenverhältnis dos Ventilschließgliedes (52) und des Sahaltgliedes (kk) mindestens annähernd gleich eins ist.

7. BromsleitungK-Kupplungskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Kupplungskopf (1?) ο ine in an sich bekannter Weise beim Kuppelvorgang durch Anlage am Gegen-• VO 8 814/0 508 _BAD ORIGINAL

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kupplungskopf (14) bewegliche und auf den Betätigungsstößel (²K)) einwirkende Betätigungshülse (56) vorgesehen 1st und daß die Betätigungshülse unter der Kraft zweier hintereinandergeschalteter Federn (47* 6oj gegen den Gegenkuppiungskopf (l4) gedruckt ist. ...

8. Bremsleitungs-Kupplungsfcopf naeh Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine (60) der. beiden Federn (47, 60) stärker als die andere (47) am Betäfcigungsstößel abgestützt und in der Betätigungshülse (56) angeordnet ist« .

9. Brems^^leItungs-Kupplungskopf nach einein der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfssteuerleltung (47) über einen Leitungsänschluß (43) an den Ventilraum (42) im Kupplungskopf (12) angeschlossen ist, dessen Durchgangs-Querschnitt kleiner ist als der Querschnitt eines in der Bremsleitung (13, 15) liegenden Leitungsanschlusses (SI).

TOSetA/QSOf