DE1934784A1

DE1934784A1 - Lastabhaengiger Bremskraftregler

Info

Publication number: DE1934784A1
Application number: DE19691934784
Authority: DE
Inventors: Ewald Pekrul
Original assignee: Westinghouse Bremsen und Apparatebau GmbH
Current assignee: Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH
Priority date: 1969-07-09
Filing date: 1969-07-09
Publication date: 1971-02-04
Also published as: AT299732B; GB1314432A; DE1934784B2; DE1934784C3; NL7009962A; CH519405A; FR2051617A1; SE373079B; FR2051617B1

Description

Hannover, d. 2.7.1969 Wi 21/69

Westinghouse Bremsen- und Apparatebau GmbH* Hannover

Lastabhängiger Bremskraftregler

Die Erfindung betrifft einen lastabhängigen Bremskraftregler für eine pneumatische Bremsanlage für Fahrzeuge, Insbesondere Lastkraftwagen und Lastkraftwagenanhänger, mit einem in Ab-• hängigkeit vom Beladungs.'sustand stufenlos einstellbaren, über ein Ventilglied mit einem ein veränderbares Wirkflächenverhältnis aufweisenden Stufenkolben zusammenwirkenden Stellglied.

Mit der deutschen Patentschrift 1 231 5Ö4 ist ein Bremskraftregler der obigen Gattung bekanntgeworden, der je nach Beladung des Fahrzeugs einen mehr oder weniger verminderten Bremsdruck in die Radbremszylinder einsteuert, wobei dem Bremskraftregler ein der Durchbiegung der Wagenfeder entsprechender Geberdruck zugeführt wird. ,

Derartige Bremskraftregler sollen besonders, bei Anhängern zweckmäßigerweise an der Vorderachse angeordnet werden, um eine aufwendige Rohrleitungsverlegung zu vermeiden. Der Einbau derartiger Bremskraftregler an der Vorderachse ist jedoch insofern problematisch, als bekanntlich die Vorderachse in stärkerem Maße als die Hinterachse beim Verzögern des Fahrzeuges der dynamischen Achslastverlagerung ausgesetzt ist. Die auf diese Weise ausgelösten starken Niekbewegungeö der Vorderachse rufen einen verstärkten Geberdruck und damit eine Verstellung des Bremskraftreglers hervor, die eine progressiv fortschreitende Ab-

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bremsung zur Folge hat. .

Es sind bereits Anordnungen getroffen worden, die diese Nachteile beheben. Die deutsche Auslegeschrift 1 287 960 offenbart z.B. eine Einrichtung an einem Steuerventil, bei der eine vom Geberdruck verstellbare Stützhülse an ihrem äußeren Umfang mit

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Rastzähnen versehen ist, in die entsprechend gezahnte radial bewegbare Segmente eingreifen, deren Radialverschiebung durch Überfahren der Segmente mittels einer Hülse absperrbar ist, so daß bei einer dynamischen Veränderung der Achsbelastung der sich einstellende erhöhte Geberdruck die Stütshülse nicht weiter, axial verschieben kann.

Biese bekannte Einrichtung ist jedoch einerseits sehr umständlich und aufwendig und andererseits infolge der Zahnung nicht stufenlos einstellbar, da die Zähne aus Festigkeitsgründen eine bestimmte Teilung nicht unterschreiten dürfen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für einen Bremskraftregler der eingangs genannten Art eine Verriegelungsvorrichtung au schaffen, die einfach und platzsparend im Aufbau ist und die stufenlose Verstellbarkelt des Bremskraftreglers sicherstellt.

Diese Aufgabe wird erfinduagsgemäß dadurch gelöst, daß der Bremskraftregler mit einem das Stellglied umschließenden, einen vom Bremsdruck beaufschlagbaren Kolben und einen konzentrisch im Kolben geführten an sich bekannten Feder-Klemmring aufweisenden Sperrglied versehen ist. Bei dieser Ausbildung wird bei gleichseitigem Beaufschlagung der Bremszylinder der Kolben unter Verspannung des Feder-Klemmringes nach unten bewegt, wobei der Feder-Klemraring das Stellglied kraftschlüssig umschließt und auch unter dem Einfluß eines sich während des Bremsvorganges einstellenden erhöhten Geberdrucks eine weitere Verschiebung des Stellgliedes verhindert. Das Sperrglied kann auf kleinstem Raum untergebracht werden,und die stufenlose Verschiebung des Stellgliedes ist bei- Entriegelung in jedem Fall gewährleistet. Durch die erfindungsgemäße Anordnung ist ein Höchstmaß an Betriebssicherheit gegeben.

»In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Kolben eine durch eine Ringrippe begrenzte Ausnehmung auf, in die ein ssur Aufnahme des Feder-Klemraringes dienender Haltering eingesetzt 1st, wobei der Haltering durch ein® Pufferfeder gegen die Stirnwand des Kolbens abgestützt ist. Auf diese Weise ist

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eine elastisch nachgiebige Lagerung des Feder-Klemmringes gegeben, die einen ausreichenden Überlastungsschutz gewährleistet. Zweckmäßigerweise weist der Haltering einen sich beim Arbeitshub des Kolbens an einer Hubbegrenzungsplatte abstützenden Anschlagring auf. Somit ergibt sich eine begrenzte gerade für die -Verriegelung des Stellgliedes ausreichende Hubbewegung des Kolbens. ,

Es ist vorteilhaft, wenn der Kolben gegen die Kraft einer Rückstellfeder verschiebbar ist. Auf diese Weise ist eine schnelle Entriegelung des Stellgliedes gewährleistet.

Weitere Einzelheiten des Bremskraftreglers werden nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. '

Die Pig. zeigt einen axialen Schnitt durch den Bremskraftregler nach der Erfindung.

Im oberen Teil eines Gehäuses 1 ist verschiebbar und abgedichtet ein Stufenkolben 2, 3 angeordnet, der in seinem Innenraum einen Einlaßventils? "*z 4 sowie einen unter Federspannung stehenden Doppelventilkörper 5 aufweist. Mit dem Stufenkolben. 2, 3 ist eine Anzahl radialer Rippen 6 verbunden, deren der Membran 3 des Stufenkolbens 2, 3 zugewandte Stirnflächen 6a Teile eines Kegelmantels bilden. Im Gehäuse 1 ist eine Anzahl radialer und feststehender Rippen 7 vorgesehen, in deren Zwischenräume die Rippen 6 berührungslos eingreifen und deren der Membran 3 zugewandte Stirnflächen 7a Teile eines entgegengesetzten Kegelmantels bilden. In der .in der Zeichnung dargestellten Stellung liegt die Membran 3 an diesen Stirnflächen 7a an.

Die Membran 3 ist mit ihrem Außenrand im Gehäuse 1, mit ihrem Innenrand hingegen am Kolben 2, 3 befestigt. Auf diese Weise wird ein Stufenkolben gebildet, dessen Wirkungsfläche in der Kammer I unveränderlich, hingegen in der Kammer III veränderlich ist.

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Dieser Kolben 2, 3 steht unter der Spannung einer Feder 8. In einer zentralen Bohrung des Gehäuses 1 ist ein Stellglied 9 geführt, dessen obere Stirnfläche einen Auslaßventilsitz 10 bildet und dessen Hohlraum über eine Kammer 11 und ein Rückschlagventil 12 entlüftet wird. Das Stellglied 9 steht kraftschlüssig mit dem freien Ende eines Hebels 13 in Verbindung, der Winkel-' ausschläge ausführen kann, die zur Fahrzeuglast proportional sind.

In die Kammer I gelangt Über einen Anschluß 14 die vom Bremsventil eingesteuerte Druckluft. Die Kammer II steht über Bohrungen 15 mit der Atmosphäre in Verbindung» Über Anschlüsse 16, 17 fließt die"Druckluft zu den Bremszylindern und über Bohrungen 18 in die Kammer III unterhalb des Membrankolbens 3

Im mittleren Teil des Gehäuses 1 ist ein verschiebbarer am Gehäuse 1 und am Stellglied 9 abgedichtet geführter Kolben 19 angeordnet, der vom Bremsdruck beaufschlagbar ist. In einer durch eine Ringrippe 20 begrenzten Ausnehmung 21 des Kolbens"19 ist ein Haltering 22 eingesetzt, der zur Aufnahme eines Feder-Klemmringes 23 dient und sich mittels einer Tellerfeder- 24 * gegen die Stirnwand 25 des Kolbens 19 abstützt. Ferner weist der Haltering 22 einen Vorsprung 26 auf, der bei Verschiebung des Kolbens 19 eine den Hub begrenzende Platte 27 berührt. Eer Kolben 19 ist gegen die Kraft einer Feder 28 verschiebbar.

Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Bremskraftreglers ist wie folgt:

.Die bei der Bremsbetätigung dem Anschluß 1^V4 vom Bremsventil zugeführte Druckluft beaufschlagt den Teil 2 des Stufenkolbens 2, 3 und bewegt diesen gegen den Druck der Feder 8 abwärts, bis das Doppelventil 5 das Auslaßventil schließt und das Einlaßventil öffnet, so daß die Druckluft über die Bohrungen 18 unterhalb des-Membranteils 3 des Stufenkolbens 2, 3 und gleichzeitig über die Anschlüsse 16, 17 zu den Bremszylindern strömen kann.. Beim Abwärtsgang des Teiles 2 des Stufenkolbens 2, 3 wird

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die Membran 3 von den Stirnflächen 7a der Rippen 7 durch die Stirnflächen 6a der Rippen 6 abgehoben, so daß die Wirkungsfläche der Membran 3 vergrößert wird. In der Kammer III stellt sich ein Luftdruck ein, dessen Höhe sich zu derjenigen in Kammer I verhält wie die Wirkungsfläche des Teiles 2 des Stufenkolbens 2, 3 zur momentanen Wirkungsflache der Membran 3. Sas Verhältnis dieser Wirkungsflächen wird beeinflußt durch die Lage des Auslaßventilsitzes 10 am Stellglied 9. Je geringer die Achslast des Fahrzeuges ist, um so weiter wird der Hebel im Uhrzeigersinn verdreht und bestimmt auf diese Weise die Lage des Auslaßventilsitzes 10 und damit auch die Lage des Stufenkolbens 2, 3* wodurch die Wirkungsfläche der Membran 3 automatisch und in proportionaler Abhängigkeit von der Fahrzeugbeladung vorgegeben ist.

Um während des,Bremsvorganges eine weitere Verschiebung des Stellgliedes 9 durch die infolge der dynamischen Achslastverlagerung auftretenden verstärkten Nickbewegungen der Torderachse zu verhindern, wird die bereits in ihrem Aufbau beschriebene Verriegelungseinrichtung wirksam. Gleichzeitig mit der Beaufschlagung der Bremszylinder wird der Kolben 19 der Verriegelungseinrichtung vom Bremsdruck beaufschlagt und entgegen der Kraft der Feder 28 soweit nach unten bewegt, bis der Vorsprung 26 des Anschlagringes die Platte 27 berührt. Biese Kolbenverschiebung hat zur Folge, daß der schrägstehende das Stellglied 9 umschließende Feder-Klemmring 23, dessen innerer Durchmesser in der Klemmstellung etwas kleiner ist als der Durchmesser des Stellgliedes 9, durch Selbstklemmung gegen das Stellglied 9 eine weitere Verschiebung des Stellgliedes 9 in Richtung auf die Einstellung Vollast verhindert und somit die unerwünschte Beaufschlagung der Bremszylinder mit höherem als der tatsächlichen Achslast entsprechendem Bremsdruck ausschaltet. Der zwischen dem Haltering 22 und der Stirnwand 25 des Kolbens 19 befindliche Federring 24 sorgt für einen wirksamen Überlastungsschutz der Verriegelungseinrichtung.

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Beim lösen des Bremsventils wird die Kammer I entlüftet und der Kolben 2, 3 durch die Feder 8 aufwärts gedrückt, wobei das Einlaßventil schließt und das Auslaßventil öffnet. Auf diese Weise wird auch der Kolben 19 vom Bremsdruck entlastet und durch die Rückstellkraft der Feder 28 die Sperrung des Stellgliedes 9 gelöst.

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Claims

latent- bzw. Schutzansprüche

1. Lastabhängiger Bremskraftregler für eine pneumatische _./ Bremsanlage für Fahrzeuge, insbesondere Lastkraftwagen und Lastkraftwagenanhänger, mit einem in Abhängigkeit vom Beladungszustarid stufenlos einstellbaren, über ein Ventilglied mit einem ein veränderbares Wirkflächenverhältnis aufweisenden Stufenkolben zusammenwirkenden Stellglied, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskraftregler (1) mit einem das Stellglied (9) umschließenden, einen vom Bremsdruck beaufschlagbaren Kolben (19) und einen konzentrisch im Kolben geführten an sich bekannten Feder-Klemmring (23) aufweisenden Sperrglied versehen ist. .

2. Sperrglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (Ί9) eine durch eine Ringrippe (20) begrenzte Ausnehmung (21) aufweist, in die ein zur Aufnahme des Feder-Klemmringes (23) dienender Haltering (22) eingesetzt ist.

3· Sperrglied nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (22) durch eine Pufferfeder (24) gegen die Stirnwand (25) des Kolbens (19) abgestützt ist.

4. Sperrglied nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (22) einen sich beim Arbeitshub des Kolbens (19) an einer Hubbegrenzungsplatte (27) abstützenden Anschlagring (26) aufweist.

5. Sperrglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (19) gegen die Kraft einer Rückstellfeder (28) verschiebbar ist.

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L e e r s e i t e