DE1807858A1

DE1807858A1 - System zur Druckluftbremsung von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE1807858A1
Application number: DE19681807858
Authority: DE
Inventors: Jean Gachot; Fernand Perales
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-11-08
Filing date: 1968-11-08
Publication date: 1969-08-21
Also published as: SE346739B; US3503651A; GB1215767A; FR1550387A; DE1807858B2; ES359951A1; DE1807858C3

Description

DIpUn* (γη Dr. Gertrud Häuser

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T*l«fon> «3 15 18
Po»l»d»dd(onto. MOndMn 117078

Jean Gaohot

179 Avenue de la Division ledere ENGHIES (VaI d'Olse)/?rankreiGb und

Pernand Perales

87, rue A.G. Belin

ARGENTEUIL (YaI d^>0ise)/lrankreich

Unser Zeiohen: G 1166

System zur Druckluftbreasung von Kraftfahrzeugen

Die Erfindung betrifft ein Bremssystem für Kraftfahrzeuge, wie Oanibusse, Lastwagen, Anhänger oder Aufsattelanhänger, mit einem zwischen zwei durch einen Verdichter gespeisten Druckluftbehältern angeordneten Bremsblook und einer Anordnung von Strömungskreisen zur Speisung der Zylinder zur normalen Bremsung und zur Hilfsbremsung der verschiedenen Radsätze.

Es sind Bremssysteme bekannt, bei denen der Bremsblock einen durch das Bremspedal betätigten Steuerkolben aufweist, welcher nacheinander während seiner Verschiebung die öffnung von zwei Ventilen bewirkt, welche die mit zwei Vorrats-

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behältern verbundenen Druckluft einlass öffnungen mit den Strömungskreisen für die normale Bremsung und die Hilfsbremsung verbinden, wobei jedoch das Ventil, dessen Öffnung die Betätigung der Hilfsbremsen bewirkt, nicht geöffnet werden kann, solange der normale Bremsdruck über einem vorbestimmten Wert bleibt. Der Fahrer des Fahrzeugs verfügt so jederzeit über zwei unabhängige Bremskreise gleicher Wirksamkeit, welche durch einen allmählichen Druck auf das alleinige Bremspedal in Tätigkeit gesetzt werden können·

Derartige Bremssysteme mit alleiniger Betätigung durch das Pedal stellen eine beträchtliche Verbesserung gegenüber den Vorrichtungen dar, bei welchen die Hilfsbremsung durch einen handbetätigten Hahn erfolgt, da sie den natürlichen Heflexen des Fahrers entsprechen, gemäss welchen er beim Versagen der normalen Bremsung das Bremspedal ganz durchdrückt«

Derartige Bremssysteme müssen jedoch ausserdem strengen Bedingungen genügen, da sie eine vorherrschende Bremsung der Hinterräder des Fahrzeuge gegenüber den Vorderrädern ermöglichen sollen· Ausserdem muss der B_remsblock so ausgeführt sein, dass die Betätigung des zweiten Ventils keine Beschädigung des ersten Ventils zur Folge hat. Das erfindungsgemässe Bremssystem soll den obigen Bedingungen genügen.

Bei den Bremssystemen mit Zentralbetätigung kann die Bremsung ausfallen, wenn aus einem beliebigen Grunde das Bremspedal zufällig durch einen äusseren Gegenstand verklemmt wird, oder wenn das das Pedal mit dem B_remsblock verbindende Gestänge bricht. Das Fahrzeug hat dann keinerlei pneumatische Bremsung mehr.

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Um dieser Gefahr abzuhelfen, ist es bekannt, einen derartigen insbesondere für die normale Bremsung der Hinterräder und Vorderräder bestimmten Block durch einen handbetätigten Hilfshahn zu ergänzen, welcher dem Fahrer des Fahrzeugs eine unabhängige Hilfsbremsung für die Hinterräder liefert. Eine derartige Vorrichtung besitzt jedoch den Nachteil, dass sie die Ve^Tiendung eines dritten Druckluftbehälters und von unabhängigen Strömungskreisen und Zylindern erfordert, welche die Kosten der Bremsausrüstung noch erhöhen. Die so erzeugte Hilfsbremsung entspricht ausserdem gewöhnlich nur einem Bruchteil der Höchstbelastung des Fahrzeugs. Die Erfindung bezweckt, auch diesen Nachteilen abzuhelfen.

Das erfindungsgemässe Druckluftbremssystem für Kraftfahrzeuge mit Strömungskreisen zur normalen Bremsung zur parallelen oder unabhängigen Bedienung der Hinterräder und Vorderräder und einem Hilfsbremskreis zur Bedienung wenigstens der Hinterräder, wobei dieses System noch zwei getrennte Vorratsbehälter zur Speisung dieser Strömungskreise und einen Bremsblock aufweist, welcher mit einem Steuerkolben versehen ist, welcher durch das Bremspedal betätigt wird und mechanisch in seiner : ersten bzw. seiner zweiten Arbeitsstellung zwei die Strömungskreise für die normale Bremsung bzw. die Hilfsbremsüng bedienende Ventile öffnet, wobei das zweite Ventil mechanisch von dem Steuerkolben nur geöffnet werden kann, wenn der Druck in dem normalen Bremskreis unter einen vorbestimmten Wert fällt, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsblock ein drittes Ventil zur Zufuhr von Druckluft zu einem Hilfsbremskreis für die Hinterräder aufweist, welches durch den Differentialdruok zwischen dem von dem ersten Behälter gespeisten normalen Bremskreis und dem

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von dem zweiten Behalter gespeisten Hilfsbremskreis fur die Hinterräder gesteuert wird.

Wenn unter diesen Bedingungen das zweite Ventil betätigt wird, wird die Druckluft dem Hilfsbremskreis nur zugeführt, wenn das dritte Ventil offen ist, was nur der Fall ist, wenn der Druck in dem normalen Bremskreis kleiner als der in dem Hilfsbremskreis herrschende ist.

Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der

Erfindung wird das dritte Ventil durch eine biegsame Membran betätigt, welche die bewegliche Wand einer in dem Bremsblock ausgebildeten Differentialdruckkammer bildet und auf einer Seite dem Druck des von dem ersten Behälter gespeisten normalen Bremskreises und auf der anderen Seite dem Druck des von dem zweiten Behälter gespeisten Hilfsbremskreises ausgesetzt ist.

Gemäss einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das zweite Ventil des Bremsbloeks gleichachsig zu dem ersten und wird mechanisch von dem Steuerkolben in der zweiten Arbeitsstellung desselben mittels eines Zwischenkolbens betätigt, welcher von einer die Abdichtung herstellenden biegsamen Membran getragen wird.

Gemäss einem weiteren Kennzeichen der Erfindung weist das Bremssystem noch einen zu dem Bremsblock hinzugefügten handbetätigten Hilfsbremshahn auf. Dieser Hahn ermöglicht, falls

das Bremspedal betriebsunfällig geworden ist, den Druck des zweiten Behälters einer zusätzlichen Einlässöffnung des Bremsblocks zuzuführen. Dieser Druck wirkt dann auf die Membran des Zwischenkolbens, welcher rein pneumatisch die öffnung des zweiten Ventils erzeugt, wodurch ohne Eingreifen des Bremspedals und des Steuerkolbens die Hilfsbremsung der Hinterräder gewährleistet

wird. _{Λ Λ} ' ■

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Gemäss einer interessanten, insbesondere für Fahrzeuge von mehr als 16 Tonnen bestimmten Ausführungsform speist der Bremsblock in der ersten Arbeitsstellung des Steuerkolbens nur den normalen Bremskreis für die Hinterräder aus dem ersten Behälter. Er weist ausserdem an dem Ausgang des zweiten Ventils eine zusätzliche Öffnung auf» welche die Speisung des Bremskreises für die Vorderräder mit aus dem zweiten Behälter kommender Druckluft ermöglicht. Dieses zweite Ventil wird pneumatisch in der ersten Arbeitsstellung des Steuerkolbens und mechanisch in der zweiten Arbeitsstellung desselben geöffnet. Hieraus ergibt sich, dass der zweite Behälter die Speisung der Bremszylinder der Vorderräder entweder im normalen Betrieb oder im Hilfsbetrieb bewirkt· Wie vorher wird die Hilfsbremsung der Hinterräder von dem dritten Ventil nur betätigt, wenn der Druck des normalen Bremskreises unter einen vorbestimmten Wert fällt.

Gemäss einem besonderen, auf die vorhergehende

Ausführung anwendbaren Kennzeichen der Erfindung ist der Zwischenkolben mit zwei biegsamen übereinander angeordneten Dichtungsmembranen verbunden. Ausserdem besteht dieser Kolben aus zwei gleichachsigen Teilen, welche teleskopisch unter Zwischenschal- | tung einer zwischen den beiden Membranen angeordneten Dichtung vereinigt sind.

Unter diesen Bedingungen kann zu dem Bremsblock wie vorher ein Hilfshahn hinzugefügt werden, dessen Ausgang mit einer zwischen die beiden den Zwischenkolben tragenden Membrane mündenden Einlassöffnung verbunden ist· Die Betätigung des Hahns bewirkt dann pneumatisch die Auseinanderspreizung der beiden den Kolben bildenden Teile, wodurch das zweite Ventil geöffnet wird. Dies iet mit einer richtigen Bntsperrung des Bremspe-

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dais gleichbedeutend, welche gleichzeitig die Bremsung der Vorderräder und Hinterräder durch Betätigung des zweiten und dritten Ventils ermöglicht.

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.

Pig. 1 zeigt ein einfaches Bremssystem mit

zwei Strömungskreisen, welches mittels eines ersten Strömungskreises die normale Bremsung der Vorderräder und Hinterräder des Fahrzeugs durch das Bremspedal bewirkt.

Fig. 2 zeigt das gleiche System, welches mit-

W tels des zweiten Strömungskreises die Hilfsbremsung der Hinterräder des Fahrzeugs bewirkt.

Fig. 3 ist ein Längsschnitt des einfachen Bremsblocks in der Ruhestellung seiner beiden Bremskreise.

Fig. 4 ist ein schematischer Längsschnitt des gleichen Blocks in seiner normalen Bremsstellung.

Fig· 5 ist ein Längsschnitt des gleichen Blocks in seiner Stellung der fussbetätigten Hilfsbremsung.

Fig. 6 ist ein Längsschnitt des gleichen

^ Blocks in seiner Stellung der Hilfsbremsung durch pneumatische Steuerung.

Fig. 7 zeigt ein gemischtes Bremssystem,

welches mit Hilfe von zwei getrennten Strömungskreisen die normale Bremsung der Hinterräder und Vorderräder des Fahrzeugs durch das Bremspedal bewirkt.

Fig. 8 zeigt den gleichen Block, welcher mit Hilfe von zwei getrennten Strömungskreisen die Hilfsbremsung der Hinterräder und Vorderräder des Fahrzeugs durch Fussbetätigung bewirkt.

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Pig· 9 zeigt das gleiche Bremssystem bei seiner Anwendung auf die Bremskreise eines Lastwagens und eines Anhängers oder Aufsattelanhangers.

Pig. 10 ist ein Längsschnitt des gemischten Bremsblocks in der Ruhestellung seiner drei Bremskreise.

Pig. 11 ist ein mehr schematischer Längsschnitt dea gleichen Blocks in seiner normalen Bremsstellung des ersten und zweiten Strömungskreises.

Pig. 12 ist ein Längsschnitt des gleichen Blocks in seiner Hilfsbremsstellung des zweiten und dritten Strömungskreises. ™

Pig· 13 ist ein Längsschnitt des gleichen Blocks in seiner Hilfsbremsstellung durch unabhängige pneumatische Steuerung des zweiten und dritten Strömungskreises.

Pig· 14 ist ein Längsschnitt der Differentialdruckkammer mit einer Ausführungsabwandlung des dritten Ventils.

Bei der ersten Ausführungsform der Erfindung weist das insbesondere für Lastwagen von weniger als 16 Tonnen und Omnibusse von weniger als 8 Tonnen bestimmte einfache Bremssystem einen Bremsblock 1 auf, welcher die Aufgabe eines Ver- ^: | teilers zwischen dem System zur Speisung mit Druckluft und den pneumatischen Bremsorganen erfüllt.

Das System zur Speisung mit Druckluft enthält im wesentlichen einen Verdichter 3 mit einem Druckregler 4, welcher parallel zwei Druckluftbehälter 5 und 6 für die normale Bremsung bzw. die Hilfsbremsung des Fahrzeugs speist.

Der Bremsblock 1 besitzt drei Drucklufteinalssöffnungen 7, 8 und 9. Der Behälter 5 ist mit der öffnung 7 verbunden« Der Behälter 6, dessen Volumen kleiner sein kann, ist mit

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der Öffnung 8 und dem Eingang eines pneumatischen Hilfsbetätigungshahns 2 verbunden, dessen Ausgang mit der Einlassöffnung 9 verbunden ist.

Der Bremsblock 1 besitzt drei Auetrittsöffnungen 11, 12, 15. Die Öffnung 11 ist mit dem normalen Bremskreis 14 verbunden, welcher parallel die Bremszylinder 15 und 16 für die Hinterradsätze bzw· Vorderradsätze speist. Die öffnung 12 ist mit dem Hilfsbremskreis 17 verbunden, welcher die Bremszylinder 15 der Hinterräder speist, welche mit zwei Kolben versehen sind, welche gemäss einer bekannten Anordnung eine gemeinsame Bremsstange betätigen. Bei dieser Ausführung des Bremsblocks ist die Ausgangsöffnung 13 verschlossen.

Das Bremssystem enthält noch verschiedene an sich bekannte Teile, wie Rückschlagventile 18, in Reihe in die Speisekreise der Luftbehälter 5 und 6 eingeschaltete Umschaltventil e 19, einen doppelten Druckmesser 21 und ein mit der Akkumulatorenbatterie 23 des Fahrzeugs verbundenes Leuchtzeichen 22· Die Umschaltventile 19 sollen im besonderen den Luftverdichter von jedem Behälter oder Strömungekreis abtrennen, welcher ein Leck aufweist, sobald sein Druck unter einen vorbestimmten Wert fällt.

Der einfache Bremsblock umfasst im wesentlichen (Fig. 3) einen mittleren Körper 31, einen Boden 32 und einen Deckel 33, welche durch Bolzen zusammengehalten werden, und in welchen die drei Drucklufteinlassöffnungen 7, 8 und 9 und die drei Luftaustrittsöffnungen 11, 12 und 13 ausgebildet sind, wobei jedoch diese letztere Öffnung in dieser besonderen Ausführung des Bremsblocks durch einen Stöpsel 13a verschlossen ist.

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Der Block 1 enthält innen drei Verschlussventile 34, 55, 36, welche unter dem Gegendruck von Federn 37, 38, 39 stehen, welche sie gegen ihre Sitze 41, 42, 43 drücken.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 bis 6

sind die Ventile 34 und 35 gleichachsig übereinander angeordnet und durch einen unter der Wirkung einer Gegenfeder 44a stehenden Zwischenkolben 44 getrennt. Das Ventil 36 befindet sich in einer Differentialdruckkammer 45, welche bei diesem Beispiel seitlich in einer zu der Achse der Ventile 34 und 35 senkrechten Richtung und in unmittelbarer Nähe der Austrittsöffnung 12 angeordnet ist.

Das zwischen der mit dem Behälter 5 verbundenen Drucklufteinlassoffnung 7 und der den normalen Bremskreis 14 speisenden Austrittsöffnung 11 angeordnete Ventil 34 wird mechanisch durch einen zu ihmgleichachsigen Steuerkolben 46 betätigt. Der Steuerkolben 46 steht unter dem Druck einer Gegenfeder 47 und gleitet mit Gleitsitz in in dem Deckel 33 bzw. dem mittleren Körper 31 des Bremsblocks 1 ausgebildeten gleichachsigen Bohrungen 48 und 49.

Das Ventil 35 kann mechanisch durch den Steuerkolben 46 über das Ventil 34 und den Zwischenkolben 44 oder pneu- | matisch allein durch diesen Zwischenkolben geöffnet werden. Das Tentil 36 wird pneumatisch betätigt. Die Ventile 35 und 36 sind in Reihe zwischen der mit dem Behälter 6 verbundenen Einlassöffnung 8 und der den Hilfsbremskreis 17 speisenden Austrittsöffnung 12 angeordnet. Zwischen den öffnungen 8 und 12 befindet sich also ein doppelter Verschluss, und die Hilfsbremsung kann nicht in Tätigkeit treten, wenn diese beiden Ventile 35, 36 nicht gleichzeitig offen sind, was nur erfolgen kann, wenn, wie weiter unten ausgeführt, der Druck des normalen Bremskreises kleiner als ein

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vorbestimmter Wert ist.

Die Betätigung des Steuerkolbens46 erfolgt in

an sich bekannter Weise durch das Sestange 51,welches das nicht dargestellte Bremspedal des Fahrzeugs mit einem Ende 53 eines um eine an dem Deckel 33 befestigte feste Achse 54 schwenkbaren Hebels 52 verbindet. Das andere Ende des Hebels 52 trägt einen regelbaren Anschlag, welcher durch eine sich an einem an dem Deckel 33 befestigten Terschleißstück 56 abstützende Schraube 55 und eine Blockierungsmutter 57 gebildet wird. Dieser Hebel 52 trägt einen vorderen Arm 58, welcher an seinem Ende mit einer Rolle 59 versehen ist, welche auf der Endfläche 61 eines hohlen Zwischenkolbens 62 rollt, welcher mit Gleitsitz in einer Bohrung 63 des Steuerkolbens 46 gleitet und unter der Einwirkung einer zwischen den Kolben 46 und 62 angeordneten Gegenfeder 64 steht.

Diese Vorrichtung gestattet, in an sich bekannter Weise den Zwischenkolben 62 einem Vielfachen der auf das Bremspedal ausgeübten Kraft auszusetzen und den Steuerkolben 46 allmählich in Richtung auf das erste Vintil 34 vorwartszuschieben.

Der Steuerkolben 46 läuft in Richtung auf das

Ventil 34 in ein rohrförmiges Endstück 65 kleineren Durchmessers aus. In der Ruhestellung des Steuerkolbens 46 befindet sich das Ende des Endstücks 65 in geringer Entfernung über dem Ventil 34.

Der Zwischenkolben 62, der Steuerkolben 46 und der Deckel 33 des Bremsblocks besitzen öffnungen 66, 67, 68, durch welche die Druckluft der Zylinder 15 und 16 und des normalen Bremskreises 14, welche zu dem Block durch die öffnung 11 nach einem Bremsvorgang zurückkehrt, ins Freie entweichen kann.

Der das Ventil 35 betätigende Zwischenkolben 44 weist zwei miteinander verschraubte hohle Teile 69, 71 auf.

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Der obere Teil 69 läuft in ein zylindrisches Endstack 72 aus, welches mit Gleitsitz dicht in einer mittleren Bohrung 73 einer fest in dem mittleren Körper 31 angebrachten Scheibe 74 gleitet. Der !Teil 71 weist einen zylindrischen Körper auf, welcher in einer Bohrung 50 des Bodens 32 gleitet und radiale Einschnitte 60 besitzt.

Zwischen den hohlen Teilen 69 und 71 ist eine biegsame Membran 75 eingespannt, welche an ihren Rändern mit Wulsten versehen und an ihrem Umfang zwischen dem Körper 31 und dem Boden 32 des Bremsblocks eingespannt ist. Diese Membran 75 M bewirkt eine ausgezeichnete Abdichtung zwischen den durch sie begrenzten Kammern 76 und 77 und trägt zur axialen Führung des Kolbens 44 bei·

Xn dem Kolben 44 sind ein Ventil 78 und seine Gegenfeder 79 angeordnet. Das Ventil 78 ruht auf dem Teil 71, und die Feder stützt sich an dem Teil 69 ab. Ein durch den inneren Teil 69 tretender Kanal 81 mündet durch öffnungen 82 in die Kammer 76.

Die Kammer 77 steht über eine Kammer 83 und

einen Kanal 84 mit der das dritte Ventil 36 enthaltenden Diffe- " rentialdruekkammer 45 in Verbindung.

Bei der dargestellten Ausfunrung besitzt das Ventil 36 eine in ihrer Mitte verstärkte biegsame Membran 80, deren Umfang zwischen der Aussenwand der Differentialdruckkammer 45 und der Innenwand der Nachbarkammer 85 eingespannt ist, welche durch eine öffnung 86 mit der Bohrung 49 des mittleren Körpers 31, in welcher der Steuerkolben 46 verschieblich ist, und mit der mit dem normalen Bremskreis 14 verbundenen Austrittsöffnung 11 in Verbindung steht.

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Der Sitz 43 des dritten Ventils 36 wird durch

das Ende eines ringförmigen Endstücks 87 gebildet. Dieses weist aussen eine biegsame Membran 88 auf, welche durch eine Gegenfeder 89 gegen einen festen Sitz 91 gedruckt wird. Das so ausgebildete Ventil ermöglicht der in den Zylindern und dem Hilfsbremskreis angesammelten Luft, wieder durch den Block 1 zu strömen und ins Freie zu entweichen.

Die Arbeitsweise des einfachen Bremssystems 1 ist folgende:

a) Ruhestellung (Fig. 3)· Der Fahrer des Fahrzeugs betätigt weder das Bremspedal noch den Hilfshahn 2. Die drei Ventile 34, 35, 36 bleiben geschlossen. Es erfolgt keine Bremsung.

b) Stellung der normalen Bremsung (Fig. 1 und 4). Der Fahrer übt auf das Bremspedal einen solchen Druck aus, dass das Endstück 65 des Steuerkolbens 46 gegen das erste Ventil 34 gedruckt wird und dieses mechanisch von seinem Sitz 41 abhebt. Der Steuerkolben 46 befindet sich dann in seiner ersten Arbeitsstellung. Der Behälter 5 speist den normalen Bremskreis 14 durch die Einlassöffnung 7, das erste Ventil 34 und die Austritt söffnung 11. Der Steuerkolben 46 steht dann unter dem gleichen Druck wie der normale Bremskreis 14. Wenn dieser Druck normal ist, verhindert die auf den Steuerkolben 46 wirkende Gegenkraft denselben, seinen Hub fortzusetzen. Das zweite Ventil 35 kann daher nicht betätigt werden. Ferner steht das dritte Ventil 36 ebenfalls unter dem Druck des normalen Bremskreises, welcher bei Fehlen eines Gegendrucks das Ventil auf seinem Sitz 43 hält. Es besteht daher keine Gefahr, dass die Hilfsbremsung betätigt wird, da die in Reihe geschalteten Ventile 35 und 36

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beide geschlossen sind.

In Pig. 1 und den ähnlichen Figuren sind vollausgezogen die Strömungskreise mit konstantem Druck, gestrichelt die unter dem Benutzungsdruck stehenden Strömungskreise und mit feinen Strichen die auf Auslass geschalteten Strömungskreise dargestellt.

Sobald der Druck des Fahrers auf das Bremspedal aufhört, kehrt der Steuerkolben 46 in seine Ruhestellung zurück, das Ventil 34 schliesst sich, und die in den Zylindern und dem normalen Bremskreis angesammelte Druckluft strömt durch die öffnung 11 zurück, um durch das von dem Ventil 34 abgehobene Endstück 65 und die hierfür vorgesehenen öffnungen 66, 67 und 68 ins Freie zu entweichen.

c) Stellung der Hilfsbremsung (Fig· 2 und 5).

"Wenn, der Druck des normalen Bremskreises unter einen bestimmten Wert fällt, z.B. bei einem normalen Betriebsdruck von 7 bis 8 Bar auf 4 Bar, bewirkt die überführung des Steuerkolbens 46 in seine ersten Arbeitsstellung eine vollkommen ungenügende normale Bremsung. Da der Vorschub des Hilfskolbens 46 nicht mehr begrenzt wird, kann dieser unter der Wirkung des Bremspedals seinen Hub fortsetzen und seine zweite in Fig. 5 dargestellte Arbeitsstellung erreichen. Dieser Stellung entspricht eine reichliche öffnung des ersten Ventils 34 und ein mechanisches Abheben des zweiten Ventils 35 durch den Zwischenkolben 44.

Die öffnung des zweiten Ventils 35, welche die

Druckluft des Behälters 6 freigibt, stellt in der Kammer 45 einen .Druck her, welcher grosser als der in der Kammer 85 herrschende ist, so dass die Membran 80 die Feder 39 zurückdrückt und die öffnung des Ventils 36 bewirkt. Der Behälter 6 speist dann den

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Hilfsbremskreis durch die Einlassöffnung 8, das zweite Ventil 35, das dritte Ventil 36 und die Austrittsöffnung 12.

Sobald der Druck des Fahrers auf das Bremspedal aufhört, kehrt der Steuerkolben 46 in seine Ruhestellung zurück, die drei Ventile 34, 35 und 36 schliessen sich, und die Hilfsbremsung hört sofort auf. Die in den Zylindern 15 und dem Hilfsbremskreis 17 angesammelte Druckluft strömt von neuem durch die Öffnung 12, hebt die Ränder der biegsamen Membran 88 an und gelangt in die Differentialdruckkammer 45, aus welcher sie durch den Kanal 84, die Kammer 83 und die Kammer 77 in das Innere des φ Teils 71 gelangt, worauf sie das Ventil 78 anhebt, durch den Kanal 81 und die seitlichen Öffnungen 82 strömt und durch die Öffnung 9 ins Freie austritt.

d) Hilfsbremsung durch den Hilfshahn 2 (Fig.6).

Bei einer zufälligen Blockierung des Bremspedals oder bei einem Bruch des dieses mit dem Bremsblock 1 verbindenden Gestänges braucht der Fahrer des Fahrzeugs nur den handbetätigten Hahn 2 zu betätigen, um den Druckluftbehälter 6 mit der lufteinlassöffnung 9 zu verbinden, welche in die Kammer 76 gerade über der biegsamen Membran 75 mundet. Hierdurch wird

der die Öffnung des zweiten Ventils 35 bewirkende Zwischenkolben 44 pneumatisch verschoben. Die Differentialdruckkammer 45 wird alsbald unter Druck gesetzt, was bei Fehlen eines Drucks in der Hachbarkammer 85 die Öffnung des dritten Ventils 36 und die Speisung des Hilfsbremskreises 17 bewirkt. Hach Schliessung des Hilfshahns 2 schliessen sich sofort das zweite Ventil 35 und hierauf das dritte Ventil 36, und die in den Zylindern und dem Hilfsbremskreis angesammelte Druckluft entweicht auf dem oben angegebenen Weg ins Freie.

Die beiden Hilfsbremsarten ermöglichen also 9 0 9Ö34/Q914

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tatsächlich, eine vollständige Bremsung an den Hinterrädern.

3?ür Fahrzeuge von mehr als 16 Tonnen wird vorzugsweise ein gemischtes Bremssystem der in Pig. 7 und 8 dargestellten Art "benutzt. Dieses System enthält einen Bremsblock 101 mit sechs öffnungen 7 bis 12 und den drei zugehörigen Strömungskreisen, nämlich:

- den Strömungskreis 102 für die normale Bremsung der Hinterräder;

- den Strömungskreis 103 für die normale Bremsung und die Hilfsbremsung der Vorderräder;

- den Strömungskreis 104 für die Hilfsbremsung ^ der Hinterräder.

Im einzelnen geht aus Pig. 7 hervor, dass die

öffnung 13 des Bremsblocks 101 mit einem zusätzlichen Strömungskreis 103 verbunden ist, welcher nacheinander die normale Bremsung und die Hilfsbremsung der Vorderräder bewirkt. Der mit der öffnung 11 verbundene Strömungskreis 102 bewirkt dagegen nur noch die normale Bremsung der Hinterräder. Die beiden Behälter 5 und 6, welche hier vergleichbare Abmessungen haben, nehmen so an der Speisung der Strömungskreise für die normale Bremsung der Hinterräder und der Vorderräder teil.

Der Block für gemischte Bremsung 101 unterscheidet sich von dem Block 1 insbesondere durch folgende Punkte (Pig. 10):

Sein Boden wird durch einen Stapel von drei

flachen bearbeiteten durch Bolzen 110 zusammengehaltenen Teilen 111» 112, 113 gebildet.

Der zur öffnung des zweiten Ventils 35 bestimmte Zwischenkolben 114 ist so angebracht, dass er mechanise]?

von dem Steuerkolben 46 für die Hilfsbremsung. betätigt werden

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kann, oder pneumatisch. Die pneumatische Betätigung kann den gesamten Kolben (normale Bremsung) oder einen seiner Bestandteile (unterstützte Hilfsbremsung) betreffen. Hierfür weist der gleichzeitig zu dem Steuerkolben 46, dem ersten Ventil 34 und dem zweiten Ventil 35 gleichachsige Kolben 114 zwei teleskopisch miteinander vereinigte hohle Teile 115 und 116 auf.

Der Teil 115 wird durchzwei gleichachsige

ineinander geschraubte Ringe 118, 119 gebildet, zwischen welchen der innere Wulst einer biegsamen Membran 121 eingespannt ist, deren Umfangswulst zwischen den Teilen 111 und 112 des Bodens gefasst ist. Der Ring 118 trägt an seinem Umfang einen Kranz von Stäben 117» welche mit Gleitsitz in axialen in dem mittleren Körper 31 des Blocks 101 ausgebildeten Bohrungen gleiten. Die Stäbe 117 springen in der Ruhestellung in das Innere der Bohrung 63 vor, in welcher der Steuerkolben 46 gleitet.

Der hohle Teil 116 besteht seinerseits aus

zwei gleichachsigen miteinander verschraubten Ringen 122, 123, zwischen welchen der innere Wulst einer zweiten biegsamen Membran 124 eingespannt ist, deren Umfangswulst durch die Teile 112 und 113 des Bodens blockiert wird.

Die beiden biegsamen Membranen 121 und 124

teilen so den Raum, in welchem sich der Zwischenkolben 114 bewegt, in drei gegeneinander abgedichtete Kammern 131, 132, 133·

Der Ring 122 besitzt ein rohrförmiges Endstück

125, welches mit Gleitsitz dicht in dem Teil 119 und in der Bohrung 126 einer fest in den mittleren Körper 31 eingebauten Führungsscheibe 127 gleitet. Dieses Endstück ist mit seitlichen öffnungen 128 versehen, welche mit der Bohrung 63 durch einen Kanal 129 in Verbindung stehen, welcher in dem mittleren Körper 31 parallel zu der Bohrung 63, in welcher sich der Steuerkclben 46 bewegt,

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ausgebildet ist.

Wie bei dem einfachen Block sind ein Ventil und eine Gegenfeder 79 in dem hohlen Teil 123 angeordnet.

Die Arbeitsweise des so ausgebildeten Systems für gemischte Bremsung ist folgende:

a) Ruhestellung (Fig. 10). Der Fahrer des Fahrzeugs betätigt weder das Bremspedal noch den Hilfshahn 2· Die drei Ventile 34, 35, 36 bleiben geschlossen. Es erfolgt keine Bremsung.

b) Stellung der normalen Bremsung (Fig. 11).

Der Fahrer übt auf das Bremspedal einen genügenden Druck aus, um das Endstück 65 des S-fceuerkolbens 46 gegen das erste Ventil 34 zu drücken und dieses mechanisch von seinem Sitz abzuheben. Der Steuerkolben 46 befindet sich dann in seiner ersten Arbeitsstellung, und sein weiteres Vorrücken wird durch die Gegenkraft verhindert, welche auf ihn der Druck des Behälters 5 ausübt, welcher den Stromungskreis 102 für die normale Bremsung (Hinterräder) speist. Gleichzeitig wird der Kolben.114 :.ineumatisch durch den Druck des Behälters 5 betätigt, wobei die Druckluft in die Kammer 131 durch den axialen Kanal 129 und die Öffnungen 128 eintritt. Der Kolben 114 öffnet so das zweite Ventil 35, und der Behälter 6 speist durch die Öffnung 13 den Strömungskreis 103 für die normale Bremsung (Vorderräder). Zu Beginn tritt hierbei eine geringe Verzögerung bei der Bremsung der Vorderräder auf, so dass die Verwendung von Verzögerungsventilen unnötig wird. Dies ist ein wesentlicher Vorteil des Systeme für gemischte Bremsung. Solange der Druck des Behälters 5 grosser als ein vorbestimmter Wert ist, bleibt das dritte Ventil 36 geschlossen,

c) Stellung der HiIfsbremsung (Fig. 8 und 12). Wenn der normale Bremsdruck unter diesen Wert fällt, bringt der Fahrer des Fahrzeugs das Pedal in die zweite Arbeitsstellung,

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wodurch der gesamte Kolben 114 (durch Anlage des Kolbens 46 an den Stäben 117) mechanisch verschoben und das zweite Ventil 35 geöffnet wird. Das dritte Ventil 36 öffnet sich gleichzeitig, und der Behälter 6 speist durch die Öffnungen 12 und 13 die Hilfsbremskreise 103 und 104 (Vorderräder und Hinterräder).

d) Stellung der Hilfsbremsung durch den Hahn 2

(Fig. 13)· Bei einer Blockierung des Bremspedals oder einem Bruch des dieses mit dem Block 101 verbindenden Gestänges öffnet der Fahrer den handbetätigten Hahn 2, welcher mit Druckluft des Behälters 6 die Zwischenkammer des T_eils 132 speist, wodurch die Membranen 121 und 124 in entgegengesetzten Richtungen verschoben werden.

Der Teil 115 des Kolbens 114 bleibt fest. Der

Teil 116 spreizt sich von diesem ab und bewirkt die Öffnung des zweiten Ventils 35, was die Öffnung des dritten Ventils 36 bewirkt, und das obige Arbeitsspiel beginnt von neuem. Die Rückkehr der in den Zylindern und Bremskreisen angesammelten Druckluft erfolgt durch die gleichen Strömungskreise wie oben beschrieben.

Der Block 101 für gemischte Bremsung bietet

gegenüber den bekannten Systemen den Vorteil, dass er gleichzeitig an den Hinterrädern und Vorderrädern bei der normalen Bremsung und bei der Hilfsbremsung vergleichbare Bremsleistungen herstellt.

Bei der normalen Bremsung bewirken die vorge- iZ

sehenen Strömungskreise automatisch eine vorherrschende Bremsung der Hinterräder gegenüber der der Vorderrader, was besondere interessant ist. Ferner ist zu bemerken, dass bei den beiden Ausführungen die Stetigkeit der Hilfsbremsung die gleiche wie bei der normalen Bremsung ist.

Ferner verhindert die Differentialdruckkammer

45 - oder Verzögerungskammer - und ihre Zubehörteile bei einer

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plötzlichen Bremsung, dass der Druck gleichzeitig an die Stromungskreise 102 und 104 angelegt wird.

Die Erfindung kann natürlich abgewandelt

werden. So kann die biegsame Membran 80 des dritten Ventils 36 durch einen Kolben 134 ersetzt werden, wie in dem Längsschnitt einer Ausführungsabwandlung der Differentialdruckkammer dargestellt (Pig. H).

Ebenso ist die Erfindung auf die Bremsung

von Anhängern und Aufsattelanhängern anwendbar,- wie in Pig· 9 dargestellt. In diesem Pail wird ein dem vorhergehenden ähnlicher Block 101 für gemischte Bremsung verwendet, und für den nicht dargestellten Anhänger ist ein unmittelbarer Bremskreis 201 M vorgesehen, welcher von dem Strömungskreis 202 für die Bremsung der Hinterräder über eine Leitung 203, ein doppeltes Absperrventil 204 und einen mit Ventilen versehenen Kupplungskopf 205 abgezweigt ist. Der Strömungskreis 201 kann ausserdem aus einem handbetätigten Hahn 210 gespeist werden, dessen Eingang mit dem Behälter 5 verbunden ist, und dessen Ausgangsleitung 211 zu dem Ventil 204 führt.

Die automatische Bremse des Anhängers oder

Aufsattelanhängers wird von dem Behälter 5 über eine Abzweigung 206 und einen Kupplungskopf 207 gespeist. ™

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Claims

t> 180785p Patentansprüche

1.) Druckluftbremssystem für Fahrzeuge mit

parallelen oder getrennten Strömungskreisen zur normalen Bremsung der Hinterräder und Vorderräder und einem Hilfsbremskreis wenigstens für die Hinterräder, wobei das System ausserdem wenigstens zwei getrennte Vorratsbehälter zur Speisung dieser Strömungskreise und einen Bremsblock enthält, welcher mit einem von dem Bremspedal betätigten Steuerkolben versehen ist, welcher mechanisch in seiner ersten und hierauf in seiner zweiten Arbeitsstellungzwei die Strömungskreise für die normale Bremsung und die Hilfsbremsung steuernde Ventile betätigt, wobei das zweite Ventil von dem Steuerkolben mechanisch nur geöffnet werden kann, wenn der Druck in dem Strömungskreis für die normale Bremsung unter einen vorbestimmten Wert fällt, dadurch gekennzeichnet, dass der Brelasblock (1) ein drittes Ventil (36) zur Zufuhr der Druckluft zu dem Strömungskreis (17) für die Hilfsbremsung der Hinterräder aufweist, welches durch den Differentialdruck zwischen dem von dem ersten Behälter (5) gespeisten Strömungskreis (14) für die normale Bremsung und dem von dem zweiten Behälter (6) gespeisten Strömungskreis (17) für die Hilfsbremsung der Hinterräder gesteuert wird.

2·) Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Ventil (36) durch eine biegsame Membran (80) gesteuert wird, welche die bewegliche Wand einer in dem Bremsblock (1) ausgebildeten Differentialdruckkammer (45) bildet und auf einer Seite dem Druck des von dem ersten Behälter (5) gespeisten Strömungskreises (14) für die normale Bremsung und auf der anderen Seite dem Druck eines von dem zweiten Be- \älter (6) gespeisten Hilfsbremskreises (17)ausgesetzt ist.

3·) Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkolben (46) des Bremsblocks (1) in

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seiner ersten Arbeitsstellung der Einwirkung von durch den Gegendruck des Strömungskreises (14) für die normale Bremsung gesteuerten Organen ausgesetzt ist, welche ihn verhindern, seine zweite Arbeitsstellung .zu erreichen, solange der Druck dieses Strömungskreises grosser als ein vorbestimmter Wert ist.

4·) Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ventil (35) gleichachsig zu dem ersten (34) ist und mechanisch von dem Steuerkolben (46), wenn dieser seine zweite Arbeitsstellung erreicht, mittels eines Zwischenkolbens (44) betätigt wird, welcher unter dem Druck einer Gegenfeder (44a) steht und in der Kammer, in welcher er sich be- ^ wegt, von einer die Abdichtung derselben bewirkenden biegsamen Membran (75) getragen wird.

5·) Bremssystem nach Anspruch 4, gekennzeichnet

durch einen handbetätigten, mit der Druckluft des zweiten Behälters (6) gespeisten-Hilfsbremshahn (2), dessen Ausgang mit einer zusätzlichen Einlassöffnung des Bremsblocks (1) für die übertragung des Luftdrucks des zweiten Behälters (6) auf die den Zwischenkolben (44) des zweiten Ventils tragende biegsame Membran (75) verbunden ist, derart, dass dieses Ventil rein pneumatisch betätigt werden kann. f

6·) Bremssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsblock (1) in der Differentialdruckkammer (45) ein als Sitz (43) für das dritte Ventil dienendes ringförmiges Endstück (87) aufweist, welches aussen eine durch eine Gegenfeder (89 gegen einen festen Sitz (21) gedrückte biegsame Membran (88) aufweist, welche so ausgebildet ist, dass sie nach Auslösung der Hilfsbremsung die in den Zylindern und Brem'sleitungen enthaltene Druckluft entweichen lässt,

7.) Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch 9 0 9834/0914

gekennzeichnet, dass der Zwischenkolben (44) des zweiten Ventils (35) des Bremsblocks (1) hohl ist und in dem in seinem Innern ausgebildeten Kanal ein unter der Wirkung einer Gegenfeder (79) stehendes Ventil (78) trägt, welches so ausgebildet ist, dass es nach der Bremsung die von den durch das zweite Ventil gesteuerten Zylindern und Hilfsbremsleitungen kommende Luft entweichen lässt.

8·) Bremssystem nach Anspruch 1,'dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsblock (101) an dem Ausgang des zweiten Ventils (35) eine zusätzliche Austrittsöffnung (13) für die Druckluft zur getrennten Speisung der Zylinder für die normale Bremsung (16) durch den zweiten Behälter (6) aufweist, und dass der Bremsblock (1) so ausgebildet ist, dass der Zwischenkolben (114) des zweiten Ventils pneumatisch betätigt wird, wenn sich der Steuerkolben (46) in seiner ersten Arbeitsstellung befindet, und mechanisch, wenn sich dieser in seiner zweiten Arbeitsstellung befindet, wobei diese beiden Stellungen der normalen Bremsung bzw. der Hilfsbremsung der Vorderräder entsprechen, wobei das zweite Ventil (35) durch eine einzige gleiche Leitung (103) mit einfachen Bremszylindern (16) für die Vorderräder verbunden ist.

9.) Bremssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenkolben (114) des zweiten Ventils (35) zv/ei teleskopisch angeordnete Teile (115» 116) aufweist, deren jeder eine biegsame Dichtungsmembran (121, 124) beträgt, wobei Einrichtungen vorgesehen sind, welche die dem ersten Ventil (34) am nächsten liegende Membran (121) in der ersten Arbeitsstellung des Steuerkolbens (46) dem Druck des Strömungskreises für die normale Bremsung aussetzen.

10.) Bremssystem nach Anspruch 8, dadurch

gekennzeichnet, dass der Bremsblock (101) mechanische Einrichtungen zur Bewegungsübertragung aufweist, welche so ausgebildet sind, dass der Steuerkolben (46) in seiner zweiten Arbeitsstellung den Zwischenkolben (114) des zweiten Ventils (35) mechanisch

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betätigt.; ;

11.) Bremssystem nach Anspruch 9» gekennzeichnet durch einen handbetätigten, mit der Druckluft des zweiten Behälters (6) gespeisten Hilfsbremshahn (2), dessen Ausgang mit einer zusätzlichen Einlassöffnung (9) des Bremsblocks (101) verbunden ist, welche mit dem zwischen den beiden Membranen (121, 124) liegenden Raum in Verbindung steht, derart, dass die beiden teleskopischen Teile (115, 116) des Zwischenkolbens (114) auseinandergespreizt werden können und das zweite Ventil (35) pneumatisch geöffnet werden kann.

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